KR20220130121A - 하이브리드 중합체 재료 및 이의 용도 - Google Patents

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앨러간 파마슈티컬스 인터내셔널 리미티드
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Abstract

트로포엘라스틴 및 폴리올 단량체와 폴리카르복실산 단량체의 공중합체를 포함하는 하이브리드 중합체 재료가 본원에 개시된다. 하이브리드 중합체 재료는 조직 스캐폴드로 사용하기에 적합하다.

Description

하이브리드 중합체 재료 및 이의 용도
본 개시내용은 조직 스캐폴드로서 사용하기에 적합한 하이브리드 중합체 재료에 관한 것이다.
엘라스틴은 피부, 혈관, 탄성 인대, 방광 및 폐와 같이 기능에 어느 정도의 유연성을 요구하는 많은 조직 및 기관에서 발견되는 세포외 기질 단백질이다. 엘라스틴은 가교된 트로포엘라스틴 단량체로 구성되며 세포외 기질 내에서 중추적인 구조적 및 생물학적 역할을 한다.
기능적 조직 재생에 도움이 되는 환경을 제공하기 위해 손상되거나 병든 조직에 엘라스틴의 전달을 용이하게 하기 위해 점점 더 많은 수의 접근법이 설계되고 있다. 광범위하게 조직된 엘라스틴 섬유 네트워크를 합성하는 성체 세포의 손상된 능력은 그러한 전략을 중요하게 만든다. 천연 조직에서 엘라스틴의 구성, 구조 및 기능을 모방한 형태로 엘라스틴의 생성을 촉진하는 조직 재생 접근법이 매우 요구된다. 따라서, 조직화된 엘라스틴을 형성하는 것은 재생된 조직을 자연스럽고 기능적인 상태로 전환하기 때문에 차세대 탄성 조직의 핵심이다.
합성 임플란트는 상처 부위와 같은 손상된 조직을 복구하거나 교체하거나 혈관 섹션을 교체하는 데 유용하다. 이러한 임플란트를 위한 재료는 이상적으로 내구성이 있고 주변 조직과 친화성이고 원래 조직과 일치하는 기계적 특성을 가지고 있다. 조직 일치 준수 및 내구성에 대한 요구 사항은 비적합성이 동맥류를 통해 이식 실패로 이어질 수 있는 조직 조작된 혈관(TEBV, tissue engineered blood vessel)에서 특히 중요하다. 탄성 섬유 함량과 구조는 TEBV의 기계적 특성을 결정할 수 있을 뿐만 아니라 이식편 폐색으로 이어지는 평활근 세포 증식을 억제할 수 있다.
따라서, 이식시 기능성 엘라스틴의 개선된 형성을 촉진하는 임플란트용 재료의 개발이 필요하다. 또한 조직 스캐폴드에 사용하기 위한 적절한 조직 일치 준수 및/또는 내구성을 갖는 재료를 개발할 필요가 있다. 또한, 신속한 내피화를 촉진하고/하거나 내막 증식을 감소시키는 재료를 개발할 필요가 있다. 또한, 결합 조직 침착을 촉진하는 물질, 예를 들어 콜라겐의 합성 및 조직화 및 세포의 조직화를 촉진하고/하거나 조직 리모델링과 일치하는 재료 분해율을 갖는 재료를 개발할 필요가 있다.
본 기재내용의 목적은 상기 요구들 중 적어도 하나를 적어도 부분적으로 만족시키는 것이다.
본 개시내용은 놀랍게도 예기치 않게 이식시 엘라스틴 네트워크 형성을 촉진하는 새로운 하이브리드 중합체 재료를 제공한다. 이 하이브리드 중합체 재료는 조직 재생을 위한 스캐폴드로 적합할 수 있는 기계적, 구조적 및/또는 생체적합성 특성을 나타낸다.
본 개시내용의 제 1 측면에 따르면, 트로포엘라스틴; 및 폴리올 단량체와 폴리카르복실산 단량체의 공중합체를 포함하는 하이브리드 중합체 재료를 제공한다.
다음 옵션은 개별적으로 또는 임의의 적절한 조합으로 제 1 측면과 함께 사용될 수 있다.
폴리올 단량체는 트리올일 수 있다. 예를 들어, 글리세롤일 수 있다.
폴리카르복실산 단량체는 디카르복실산일 수 있다. 선형 C4-C20 디카르복실산일 수 있다. 예를 들어, 세바스산일 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 트로포엘라스틴 및 폴리(글리세롤 세바케이트)의 공중합체를 포함할 수 있다.
트로포엘라스틴 대 폴리올-폴리카르복실산 공중합체의 질량비는 약 1:99 내지 약 99:1일 수 있다. 일부 구현양태에서, 트로포엘라스틴 대 폴리올-폴리카르복실산 공중합체의 질량비는 약 1:90, 1:80, 1:70, 1:60, 1:50, 1:40, 1:30, 1:20, 1:10, 1:9, 1:8, 1:7, 1:6, 1:5, 1:4, 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 20:1, 30:1, 40:1, 50:1, 60:1, 70:1, 80:1, 또는 90:1이다. 일부 구현양태에서, 트로포엘라스틴 대 폴리올-폴리카르복실산 공중합체의 질량비는 바람직하게는 약 50:50 내지 약 70:30이다.
하이브리드 중합체 재료는 섬유를 포함할 수 있다. 섬유는 약 5 nm 내지 약 10 μm의 평균 섬유 폭을 가질 수 있다. 일부 구현양태에서, 하이브리드 중합체 재료는 약 5 nm, 10 nm, 20 nm, 30 nm, 40 nm, 50 nm, 60 nm, 70 nm, 80 nm, 90 nm, 100 nm, 200 nm, 210 nm, 220 nm, 230 nm, 240 nm, 250 nm, 260 nm, 270 nm, 280 nm, 290 nm, 300 nm, 310 nm, 320 nm, 330 nm, 340 nm, 350 nm, 360 nm, 370 nm, 380 nm, 390 nm, 400 nm, 410 nm, 420 nm, 430 nm, 440 nm, 450 nm, 460 nm, 470 nm, 480 nm, 490 nm, 500 nm, 510 nm, 520 nm, 530 nm, 540 nm, 550 nm, 560 nm, 570 nm, 580 nm, 590 nm, 600 nm, 700 nm, 800 nm, 900 nm, 1 μm, 2 μm, 3 μm, 4 μm, 5 μm, 6 μm, 7 μm, 8 μm, 9 μm, 또는 10 μm의 평균 섬유 폭을 가질 수 있다. 특정 구현양태에서, 하이브리드 중합체 재료는, 예를 들어 약 200 nm 내지 약 600 nm의 평균 섬유 폭을 가질 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 다공성 구조를 가질 수 있다. 이것은 약 0.05 μm내지 약 1000 μm의 평균 기공 크기(예를 들어, 직경)를 가질 수 있다. 구현양태에서, 하이브리드 중합체 재료는 약 50 nm, 60 nm, 70 nm, 80 nm, 90 nm, 100 nm, 200 nm, 300 nm, 400 nm, 500 nm, 600 nm, 620 nm, 640 nm, 660 nm, 680 nm, 700 nm, 720 nm, 740 nm, 760 nm, 780 nm, 800 nm, 820 nm, 840 nm, 860 nm, 880 nm, 900 nm, 920 nm, 940 nm, 960 nm, 980 nm, 1 μm, 1.1 μm, 1.2 μm, 1.3 μm, 1.4 μm, 1.5 μm, 1.6 μm, 1.7 μm, 1.8 μm, 1.9 μm, 2 μm, 3 μm, 4 μm, 5 μm, 6 μm, 7 μm, 8 μm, 9 μm, 또는 10 μm의 평균 기공 크기를 가질 수 있다. 예시적인 구현양태에서, 하이브리드 중합체 재료는 약 0.6 μm 내지 약 1.5 μm의 평균 기공 크기를 갖는다. 일부 구현양태에서, 하이브리드 중합체 재료는 약 30% 내지 약 60%의 기공율을 가질 수 있다.
트로포엘라스틴은 적어도 50개의 연속 아미노산에 걸쳐 인간 트로포엘라스틴 이소폼의 아미노산 서열과 적어도 약 70% 내지 약 100%의 서열 동일성을 가질 수 있다. 특정 구현양태에서, 본 개시내용의 트로포엘라스틴은 적어도 50개의 연속 아미노산에 걸쳐 인간 트로포엘라스틴 이소폼의 아미노산 서열과 적어도 약 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 또는 100%의 서열 동일성을 갖는다. 일부 구현양태에서, 트로포엘라스틴은 인간 트로포엘라스틴 이소폼의 서열을 가질 수 있다.
특정 구현양태에서, 하이브리드 중합체 재료는 트로포엘라스틴 및 폴리(글리세롤 세바케이트)의 공중합체를 포함하고, 여기서 트로포엘라스틴 대 폴리(글리세롤 세바케이트)의 질량비는 약 50:50 내지 약 70:30이고; 하이브리드 중합체 재료는 약 200 nm 내지 약 600 nm의 평균 섬유 폭을 갖는 섬유를 포함하고; 하이브리드 중합체 재료는 평균 기공 크기가 약 0.6 μm 내지 약 1.5 μm이고 기공율이 약 30% 내지 약 60%인 다공성 구조를 갖는다.
본 개시내용의 제 2 측면에 따르면, 제 1 측면에 따른 하이브리드 중합체 재료를 포함하는 조직 스캐폴드가 제공된다.
다음 옵션은 개별적으로 또는 임의의 적절한 조합으로 제 2 측면과 함께 사용될 수 있다.
조직 스캐폴드는 약 0.01 MPa 내지 약 80 MPa의 영률을 가질 수 있다. 일부 구현양태에서, 조직 스캐폴드는 약 0.01 MPa, 0.01 MPa, 0.02 MPa, 0.03 MPa, 0.04 MPa, 0.05 MPa, 0.06 MPa, 0.07 MPa, 0.08 MPa, 0.09 MPa, 0.1 MPa, 0.2 MPa, 0.3 MPa, 0.4 MPa, 0.5 MPa, 0.6 MPa, 0.7 MPa, 0.8 MPa, 0.9 MPa, 1.0 MPa, 2.0 MPa, 3.0 MPa, 4.0 MPa, 5.0 MPa, 6.0 MPa, 7.0 MPa, 8.0 MPa, 9.0 MPa, 10 MPa, 20 MPa, 30 MPa, 40 MPa, 50 MPa, 60 MPa, 70 MPa, 80 MPa, 90 MPa, 또는 100 MPa의 영률을 가질 수 있다. 특정 구현양태에서, 조직 스캐폴드는 약 1 MPa 내지 약 30 MPa의 영률을 가질 수 있다.
조직 스캐폴드는 약 0.01 MPa 내지 약 80 MPa의 극한 인장 강도를 가질 수 있다. 일부 구현양태에서, 조직 스캐폴드는 약 0.01 MPa, 0.01 MPa, 0.02 MPa, 0.03 MPa, 0.04 MPa, 0.05 MPa, 0.06 MPa, 0.07 MPa, 0.08 MPa, 0.09 MPa, 0.1 MPa, 0.2 MPa, 0.3 MPa, 0.4 MPa, 0.5 MPa, 0.6 MPa, 0.7 MPa, 0.8 MPa, 0.9 MPa, 1.0 MPa, 1.1 MPa, 1.2 MPa, 1.5 MPa, 2.0 MPa, 3.0 MPa, 4.0 MPa, 5.0 MPa, 6.0 MPa, 7.0 MPa, 8.0 MPa, 9.0 MPa, 10 MPa, 11.0 MPa, 12.0 MPa, 15.0 MPa, 20 MPa, 21 MPa, 22 MPa, 25 MPa, 30 MPa, 35 MPa, 40 MPa, 50 MPa, 60 MPa, 70 MPa, 80 MPa, 90 MPa, 또는 100 MPa의 극한 인장 강도를 가질 수 있다. 특정 구현양태에서, 조직 스캐폴드는 약 2 MPa 내지 약 10 MPa의 극한 인장 강도를 가질 수 있다.
본 개시내용의 조직 스캐폴드는 약 30% 내지 약 400%의 파단 연신율(%)을 가질 수 있다. 구현양태에서, 조직 스캐폴드는 약 10%, 20%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 70%, 75%, 80%, 90%, 100%, 110%, 120%, 130%, 140%, 150%, 160%, 170%, 180%, 190%, 200%, 210%, 220%, 230%, 240%, 250%, 260%, 270%, 280%, 290%, 300%, 310%, 320%, 330%, 340%, 350%, 360%, 370%, 380%, 390%, 또는 400%의 파단연신율을 가질 수 있다. 특정 구현양태에서, 조직 스캐폴드는 약 40% 내지 약 110%의 파단 연신율(%)을 가질 수 있다.
조직 스캐폴드는 PBS에서 37℃에서 1주 동안 인큐베이션할 때 질량의 약 40% 미만을 잃을 수 있다. 구현양태에서, 조직 스캐폴드는 PBS에서 37℃에서 1주 동안 인큐베이션할 때 질량의 약 40%, 35%, 30%, 25%, 20%, 15%, 10%, 9%, 8% 또는 7% 미만을 잃을 수 있다.
제 2 측면의 조직 스캐폴드는 제 1 측면의 하이브리드 중합체 재료로 만들어질 수 있다. 특정 구현양태에서, 제 1 측면의 하이브리드 중합체 재료는 제 2 측면의 조직 스캐폴드에 사용될 수 있다.
본 개시내용의 제 3 측면에 따르면, 하기 단계를 포함하여 하이브리드 중합체 재료를 제조하는 방법이 제공된다:
(A) 트로포엘라스틴; 및
폴리올 단량체와 폴리카르복실산 단량체의 공중합체을 포함하는 혼합물을 제공하는 단계; 및
(B) 혼합물을 가열하여 하이브리드 중합체 재료를 형성하는 단계;
여기서 트로포엘라스틴, 폴리올 단량체, 및 폴리카르복실산 단량체는 제 1 측면에 따라 정의된 바와 같다.
다음 옵션은 개별적으로 또는 임의의 적절한 조합으로 제 3 측면과 함께 사용될 수 있다.
가열은 약 50℃ 내지 약 220℃의 온도일 수 있다. 일부 구현양태에서, 본 개시내용에 따른 하이브리드 중합체 재료의 제조 방법은 혼합물을 약 50℃, 60℃, 70℃, 80℃, 90℃, 100℃, 110℃, 120℃, 130℃, 140℃, 150℃, 160℃, 170℃, 180℃, 190℃, 200℃, 210℃, 또는 220℃에서 가열하는 것을 포함한다. 일부 구현양태에서, 본 개시내용에 따른 하이브리드 중합체 재료의 제조 방법은 혼합물을 약 160℃의 온도에서 가열하는 것을 포함한다.
가열은 약 10분 내지 약 24시간 동안 수행될 수 있다. 특정 구현양태에서, 방법은 혼합물을 약 10분, 20분, 30분, 40분, 50분, 1시간, 1.5시간, 2시간, 3시간, 4시간, 5시간, 6시간, 7시간, 8시간, 9시간, 10시간, 11시간, 12시간, 13시간, 14시간, 15시간, 16시간, 17시간, 18시간, 19시간, 20시간, 21시간, 22시간, 23시간 또는 24시간 동안 가열하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 약 1기압의 압력에서 수행될 수 있다.
혼합물은 용매를 포함할 수 있고, 방법은 단계 (B) 전에 용매를 제거하거나 용매의 양을 감소시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 용매는 비점이 80℃ 미만인 극성 유기 용매일 수 있다. 일부 구현양태에서, 극성 유기 용매는 50℃, 60℃, 또는 70℃ 미만의 비점을 갖는다. 용매는, 예를 들어 헥사플루오로-2-프로판올일 수 있다.
방법은 혼합물을 전기방사하는 단계를 포함할 수 있다. 혼합물은 폴리테트라플루오로에틸렌-코팅된 맨드릴 상으로 전기방사될 수 있다.
특정 구현양태에서, 방법은 트로포엘라스틴 용액을 가열하는 단계를 포함하지 않는다.
특정 구현양태에서, 방법은 하기 단계를 포함한다: 트로포엘라스틴, 폴리(글리세롤 세바케이트), 및 헥사플루오로-2-프로판올을 포함하는 혼합물을 제공하는 단계, 여기서 트로포엘라스틴 대 폴리(글리세롤 세바케이트)의 질량비는 약 50:50 내지 약 70:30이고; 헥사플루오로-2-프로판올을 제거하거나 양을 감소시키는 조건 하에 혼합물을 전기방사하는 단계; 혼합물을 약 160℃에서 2시간 초과 동안 가열하여 하이브리드 중합체 재료를 형성하는 단계; 여기서 하이브리드 중합체 재료는 약 200 nm 내지 약 600 nm의 평균 섬유 폭을 갖는 섬유를 포함하고; 하이브리드 중합체 재료는 평균 기공 크기가 약 0.6 μm 내지 약 1.5 μm이고 기공률이 약 30% 내지 약 60%인 다공성 구조를 갖는다.
제 3 측면의 방법에서 제 1 측면의 하이브리드 중합체 재료를 제조할 수 있다. 제 1 측면의 하이브리드 중합체 재료는 제 3 측면의 방법을 사용하여 제조될 수 있다.
제 3 측면의 방법은 제 2 측면의 조직 스캐폴드를 생산할 수 있다. 제 2 측면의 조직 스캐폴드는 제 3 측면의 방법을 사용하여 생산할 수 있다.
본 개시내용의 제 4 측면에 따르면, 제 3 측면의 방법에 따라 제조된 조직 스캐폴드가 제공된다.
다음 옵션은 개별적으로 또는 임의의 적절한 조합으로 제 4 측면와 함께 사용될 수 있다.
조직 스캐폴드는 혈관 이식편, 심장 판막, 신경 가이드, 외과용 패치 또는 상처-치유 스캐폴드일 수 있다.
제 4 측면의 조직 스캐폴드는 제 3 측면의 방법을 사용하여 생산할 수 있다. 제 3 측면의 방법은 제 4 측면의 조직 스캐폴드를 생산할 수 있다.
제 4 측면의 조직 스캐폴드는 제 1 측면의 하이브리드 중합체 재료로 만들어질 수 있다. 제 1 측면의 하이브리드 중합체 재료는 제 4 측면의 조직 스캐폴드에 사용될 수 있다.
본 개시내용의 제 5 측면에 따르면, 조직 스캐폴드의 제조에서 제 1 측면에 따른 하이브리드 중합체 재료의 용도가 제공된다.
제 5 측면의 용도는 제 3 측면에 따른 방법을 사용할 수 있다. 제 3 측면의 방법은 제 5 측면의 용도에 사용될 수 있다.
제 5 측면의 용도는 제 2 또는 제 4 측면의 조직 스캐폴드를 생산할 수 있다. 제 2 또는 제 4 측면의 조직 스캐폴드는제 5 측면의 용도에 따라 생산될 수 있다.
본 개시내용의 제 6 측면에 따르면, 이를 필요로 하는 대상체의 조직 재생 방법이 제공되며, 상기 방법은 제 2 또는 제 4 측면에 따른 조직 스캐폴드를 대상체 내에 또는 대상체 상에 이식하거나 적용하는 단계를 포함한다.
제 6 측면의 방법은 제 2 또는 제 4 측면의 조직 스캐폴드를 사용할 수 있다. 제 2 또는 제 4 측면의 조직 스캐폴드는 제 6 측면의 방법에서 사용될 수 있다.
도 1은 전기방사 및 용매 캐스팅 방법을 사용한 예시적인 스캐폴드 제조의 개략도를 도시한다.
도 2는 예시적인 전기방사된 트로포엘라스틴-폴리(글리세롤 세바케이트)(TE-PGS) 스캐폴드의 거시적 및 주사 전자 현미경(SEM) 이미지를 보여준다. 비가열된 및 가열된 스캐폴드 이미지에 대한 스케일 바의 길이는 1 cm이다. SEM 이미지에 대한 스케일 바의 길이는 5 μm이다.
도 3a-c는 전기방사된 TE-PGS 스캐폴드의 (A) 섬유 폭, (B) 기공율, 및 (C) 기공 크기의 특성을 나타낸다.
도 4는 자가형광을 사용한 TE-PGS 스캐폴드의 3D 구조를 나타낸다. 스케일 바의 길이는 10 μm이다.
도 5는 (a) 비가열된 스캐폴드 및 (b) 가열된 스캐폴드에 대한 전기방사된 TE-PGS 스캐폴드 및 100:0 TE(HeaTro) 스캐폴드 샘플의 FTIR-ATR 스펙트럼을 보여준다.
도 6은 전기방사된 TE-PGS 스캐폴드 및 100:0(HeaTro) 스캐폴드의 팽창 특성을 보여준다.
도 7은 전기방사된 TE-PGS 스캐폴드의 응력-변형 곡선을 보여준다.
도 8은 6주에 걸친 전기방사된 TE-PGS 스캐폴드의 질량 분해를 보여준다.
도 9a-c는 용매 캐스트 PGS(SC-PGS) 및 전기방사된 TE:PGS(ES-50:50 및 ES-70:30) 스캐폴드 상에서 1, 3, 7일 동안 (a) 인간 진피 섬유아세포(HDF), (b) 인간 제대 정맥 내피 세포(HUVEC) 및 (c) 인간 관상 동맥 평활근 세포(HCASMC)의 증식을 나타낸다. ES-50:50 = 전기방사 TE:PGS-50:50. ES-70:30 = 전기방사 TE:PGS-70:30.
도 10은 시딩 후 1, 3 및 7일째에 PGS(SC-PGS) 및 TE:PGS(ES-50:50 및 ES-70:30) 스캐폴드에서 배양된 HUVEC의 F-액틴 염색을 보여준다. 스케일 바의 길이는 50 μm이다.
도 11은 1, 3 및 7일 동안 용매 캐스트 PGS(SC-PGS) 및 전기방사 TE:PGS(ES-50:50 및 ES-70:30) 스캐폴드에서 배양된 HCASMC의 F-액틴 염색을 보여준다. 스케일 바의 길이는 50 μm이다.
도 12a-c는 마우스에서 피하 이식된 TE-PGS에 대한 데이터를 보여준다. 도 12a는 2주 및 4주 동안 마우스에서 피하 배양된 PGS 스캐폴드 및 TE-PGS 스캐폴드에 대한 헤마톡실린 및 에오신(H&E) 및 마손(Masson)의 삼색성 조직학 염색을 보여준다. 스케일 바의 길이는 100 μm이다. 도 12b는 임플란트 주변 조직의 정규화된 조직 영역을 보여준다. 도 12c는 임플란트 주변 조직의 총 세포 수를 보여준다.
도 13은 TE-PGS 혈관 이식편을 위한 예시적인 전기방사 제조 공정의 개략도를 도시한다.
도 14a-g는 전기방사된 TE-PGS 혈관 이식편 외관 및 형태의 전자 현미경 사진을 보여준다. 도 14a는 가열 전(1502)과 가열 후(1504) ES-50:50 혈관 이식편의 전체 이미지를 보여준다. 도 14b는 혈관 이식편 단면 형태를 나타낸다. 도 14c는 혈관벽 내강 표면 형태를 나타낸다. 도 14d는 가열 전의 내강 표면 형태를 보여준다. 도 14e는 가열 후 내강 표면 형태를 나타낸다. 도 14f는 혈관 외벽 표면 형태를 나타낸다. 도 14g는 가열 전의 외벽 표면 형태를 나타낸다. 도 14h는 가열 후의 외벽 표면 형태를 보여준다.
도 15는 각 컬럼의 상단에 표시된 조성의 TE-PGS 스캐폴드 내 3D 구조의 다광자 현미경 사진을 보여준다. TE는 자가형광(상단 행)을 통해 시각화되고 PGS 성분은 로다민(Rhodamine) 6G(가운데 행)로 염색된다. TE와 PGD의 병합된 이미지가 맨 아래 행에 표시된다. 스케일 바의 길이는 20 μm이다.
도 16은 표시된 조성의 SC-PGS 필름 및 전기방사 TE-PGS 필름 상의 HDF의 증식 검정 및 형광 현미경 검사를 보여준다. 상단의 플롯은 필름에 시딩한 후 1일, 3일 및 7일 후의 HDF 증식 데이터를 보여준다. 하단의 현미경 사진은 시딩 후 7일째 HDF의 F-액틴(확산 세포질) 및 핵(점상) 염색을 보여준다. 스케일 바 = 100 μm.
도 17a-d는 TE-PGS 스캐폴드 상에서 배양 후 혈관 내피 세포 증식 및 기능에 대한 데이터를 보여준다. 도 17a는 시딩 후 1일, 3일 및 7일에 SC-PGS 필름 및 전기방사 TE-PGS 필름에 대한 HUVEC 증식 프로파일을 보여준다. 도 17b는 시딩 후 1일 및 7일에 용매 캐스트 PGS(SC-PGS) 및 전기방사 TE:PGS(ES-50:50 및 ES-70:30) 스캐폴드 상에서 배양된 HUVEC의 F-액틴 및 DAPI 염색을 보여준다(스케일 바 100 μm). 도 17c는 시딩 후 1일 및 7일에 용매 캐스트 PGS(SC-PGS) 및 전기방사 TE:PGS(ES-50:50 및 ES-70:30) 스캐폴드 상에서 배양된 HUVEC에서 혈관-관련 기능의 유전자 발현을 보여준다. 도 17d는 시딩 후 7일째의 용매 캐스트 PGS(SC-PGS) 및 전기방사 TE:PGS(ES-50:50 및 ES-70:30) 스캐폴드 상에서 배양된 HUVEC에서 항-VE-카데린 염색(상부), 항-eNOS 염색(가운데) 및 항-vWF 염색(하부)의 공초점 형광 이미지를 보여준다(스케일 바 25 μm).
도 18도는 50:50 및 70:30의 TE:PGS 비율을 갖는 두꺼운 전기방사 혈관 이식편의 SEM 이미지를 나타낸다.
도 19a-f는 마우스 대동맥에 이식된 ES-50:50 이식편에 대한 데이터를 보여준다. 도 19a는 천연 마우스 대동맥, 이식편 근위부 및 이식편 중간에 대한 헤마톡실린 및 에오신(HE, 상단 3개 열), 피크로시리우스 레드(Picrosirius red)(PSR, 중간 3개 열), 베르회프-반 기손(Verhoeff-Van Gieson)(VVG, 하단 3개 열)의 조직학을 보여준다. 도 19b는 천연 마우스 대동맥, 이식편 근위부 및 이식편 중간에서 엘라스틴 자가형광을 나타낸다. 도 19c는 이식편 근위부, 이식편 중간 및 천연 대동맥에 대한 내강 크기를 보여준다. 도 19d는 이식편 근위부, 이식편 중간 및 천연 대동맥에 대한 벽 두께를 보여준다. 도 19e는 이식편 근위부, 이식편 중간 및 천연 대동맥에 대한 탄성 섬유 분획을 나타낸다. 도 19f는 이식편 근위부, 이식편 중간 및 천연 대동맥에 대한 탄성 섬유 두께를 보여준다.
정의
PBS: 인산염-완충 식염수; TE: 트로포엘라스틴; PGS: 폴리(글리세롤 세바케이트); FTIR-ATR: 푸리에-변환 적외선 감쇠 전체 반사율; SEM: 주사 전자 현미경; HDF: 인간 진피 섬유아세포; HUVEC: 인간 제대 정맥 내피 세포; HCASMC: 인간 관상 동맥 평활근 세포; SC: 용매 캐스트; ES: 전기방사; HFP: 헥사플루오로-2-프로판올; PTFE: 폴리테트라플루오로에틸렌.
하이브리드 중합체 재료
트로포엘라스틴을 포함할 수 있는 하이브리드 중합체 재료가 본원에 개시되어 있다. 임의로, 일부 구현양태는 폴리올 단량체의 공중합체를 포함할 수 있다. 추가로 임의로, 일부 구현양태는 폴리카르복실산 단량체를 포함할 수 있다. 이러한 구현양태 및 그 용도도 본원에 개시되어 있다.
폴리올 단량체
폴리올 단량체는 약 2 내지 약 10개의 히드록실 기를 가질 수 있다. 예를 들어, 디올, 트리올, 테트라올, 펜타올, 헥사올 또는 헵타올일 수 있다. 이는 저분자량 폴리올(즉, 900달톤 미만의 분자량을 가진다)일 수 있다. 이는 글리세롤, 에틸렌 글리콜, 자일리톨, 펜타에리트리톨 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 설탕 또는 설탕 파생물일 수 있다. 예를 들어, 글리세롤과 같은 트리올일 수 있다.
폴리카르복실산 단량체
폴리카르복실산 단량체는 약 2 내지 약 10개의 카르복실산 기를 가질 수 있다. 예를 들어, 디카르복실산, 트리카르복실산, 테트라카르복실산, 펜타카르복실산, 헥사카르복실산 또는 헵타카르복실산일 수 있다. 이는 저분자량 폴리카르복실산(즉, 900달톤 미만의 분자량을 가진다)일 수 있다. 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 운데칸디오산, 도데칸디오산, 트리데칸디오산, 헥사데칸디오산, 도코산디오산, 시트르산, 프로판-1,2,3-트리카르복실산, 이소시트르산, 아코니트산, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 예를 들어, 디카르복실산일 수 있다. 선형 또는 분지형 C4-C20 디-, 트리- 또는 테트라카르복실산일 수 있다. 선형 또는 분지형 C4-C20 디카르복실산일 수 있다. 예를 들어, 세바스산과 같은 선형 C4-C20 디카르복실산일 수 있다.
트로포엘라스틴
트로포엘라스틴은 엘라스틴 게놈 서열(또는 유전자)에 의해 코딩되는 단량체성 단백질이다. 트로포엘라스틴은 크기가 약 60-70kDa이다. 트로프엘라스틴에는 약 36개의 작은 도메인이 있으며 각각의 무게는 약 2kDa이다. 엑손 내에는 글리신, 발린, 프롤린, 이소류신 및 류신과 같은 비극성 아미노산이 풍부한 교대 소수성 도메인(이 도메인은 GVGVP(서열번호: 1), GGVP(서열번호: 2) 및 GVGVAP(서열번호: 3)와 같은 3 내지 6개의 펩티드의 반복에서 자주 발생한다) 및 라이신 및 알라닌이 풍부한 친수성 도메인이 있다. 친수성 도메인은 종종 AAAKAAKAA(서열번호: 4)와 같은 2개 또는 3개의 알라닌 잔기에 의해 분리된 라이신의 스트레치로 구성된다. 또한, 트로포엘라스틴은 단지 2개의 시스테인 잔기만 함유하는 친수성 카르복시-말단 서열로 끝난다.
특정 구현양태에서, 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용되는 트로포엘라스틴은 친수성 및 소수성 도메인을 모두 포함한다. 친수성 도메인은 (예를 들어, 물에 결합함으로써) 탄성 기능에 기여한다. 그들은 또한 세포 및 세포외 기질에 대한 결합을 포함하는 보다 다양한 생물학적 기능에 기여한다. 소수성 도메인은 탄성을 제공하는 데 중요한 것으로 여겨진다.
본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용된 트로포엘라스틴에 존재할 수 있는 아미노산 서열의 일부 예는 다음과 같다: GGVPGAIPGGVPGGVFYP(서열번호: 5), GVGLPGVYP(서열번호: 6), GVPLGYP(서열번호: 7), PYTTGKLPYGYGP(서열번호: 8), GGVAGAAGKAGYP(서열번호: 9), TYGVGAGGFP(서열번호: 10), KPLKP(서열번호: 11), ADAAAAYKAAKA(서열번호: 12), GAGVKPGKV(서열번호: 13), GAGVKPGKV(서열번호: 14), TGAGVKPKA(서열번호: 15), QIKAPKL(서열번호: 16), VAPGVG(서열번호: 17), VPGVG(서열번호: 18), AAAAAAAKAAAK(서열번호: 19), AAAAAAAAAAKAAKYGAAAGLV(서열번호: 20), EAAAKAAAKAAKYGAR(서열번호: 21), EAQAAAAAKAAKYGVGT(서열번호: 22), AAAAAKAAAKAAQFGLV(서열번호: 23), GGVAAAAKSAAKVAAKAQLRAAAGLGAGI(서열번호: 24), GALAAAKAAKYGAAV(서열번호: 25), AAAAAAAKAAAKAA(서열번호: 26), AAAAKAAKYGAA(서열번호: 27), 및/또는 CLGKACGRKRK(서열번호: 28).
본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위한 트로포엘라스틴은 특정 구현양태에서 상기 기재된 서열 중 임의의 하나를 포함하거나 이로 구성될 수 있다.
한 구현양태에서, 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위한 트로포엘라스틴은 하기에 나타낸 서열을 포함하거나 이로 구성된다: VXPGVG(서열번호: 29), 여기서 X는 임의의 아미노산 잔기이거나 잔기가 없고, ZXPGZG(서열번호: 30), 여기서 Z는 지방족 잔기이고, VXP(I/L/V)V(I/L/V), 여기서 (I/L/V)는 이소류신, 류신 또는 발린이다.
한 구현양태에서, 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위한 트로포엘라스틴은 트로포엘라스틴의 친수성 및 소수성 도메인을 함유한다. 다른 적합한 트로포엘라스틴 서열은 당업계에 공지되어 있으며 CAA33627(호모 사피엔스), P15502(호모 사피엔스), AAA42271(라투스 노르베지쿠스), AAA42272 5(라투스 노르베지쿠스), AAA42268(라투스 노르베지쿠스), AAA42269(라투스 노르베지쿠스), AAA80155(무스 무스쿨루스), AAA49082(갈루스 갈루스), P04985(보스 토러스), ABF82224 (다니오 레리오), ABF82222(제노푸스 트로피컬리스) 및 P11547(오비스 에리스)을 포함한다. 바람직한 구현양태에서, 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위한 트로포엘라스틴은 인간 트로포엘라스틴으로부터 유래된다. 본원에 기재된 바와 같이, 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료는 또한 트로포엘라스틴의 변이체, 예를 들어 종 변이체 또는 다형성 변이체를 포함한다. 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위한 트로포엘라스틴은 재조합 공급원으로부터 수득할 수 있다. 또한 천연 공급원에서 추출하거나 합성할 수도 있다(예: 고체상 합성 기술). 트로포엘라스틴은 또한 상업적으로 이용가능하다.
트로포엘라스틴에는 다수의 이소폼이 있으므로 트로포엘라스틴 폴리펩티드를 구성하는 아미노산의 정확한 수는 다양할 것이다. 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료는 또한 트로포엘라스틴의 변이체, 예를 들어 종 변이체 또는 다형성 변이체를 포함한다. 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료는 동일한 활성(즉, 생체적합성 및 탄성)을 나타내는 트로포엘라스틴의 모든 기능적-활성 변이체를 포괄하도록 의도된다. 여기에는 트로포엘라스틴의 아포- 및 홀로-형태, 번역 후 변형된 형태 뿐만 아니라 글리코실화 또는 탈글리코실화된 유도체도 포함된다. 이러한 기능적-활성 단편 및 변이체는, 예를 들어 보존적 아미노산 치환을 갖는 것을 포함한다.
한 구현양태에서, 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위한 트로포엘라스틴은 SHELδ26A 트로포엘라스틴 유사체(WO 1999/03886)이다. SHELδ26A의 아미노산 서열은 다음과 같다: GGVPGAIPGGVPGGVFYPGAGLGALGGGALGPGGKPLKPVPGGLAGAGLGAGLGAFPAVTFPGALVPGGVADAAAAYKAAKAGAGLGGVPGVGGLGVSAGAVVPQPGAGVKPGKVPGVGLPGVYPGGVLPGARFPGVGVLPGVPTGAGVKPKAPGVGGAFAGIPGVGPFGGPQPGVPLGYPIKAPKLPGGYGLPYTTGKLPYGYGPGGVAGAAGKAGYPTGTGVGPQAAAAAAAKAAAKFGAGAAGVLPGVGGAGVPGVPGAIPGIGGIAGVGTPAAAAAAAAAAKAAKYGAAAGLVPGGPGFGPGVVGVPGAGVPGVGVPGAGIPVVPGAGIPGAAVPGVVSPEAAAKAAAKAAKYGARPGVGVGGIPTYGVGAGGFPGFGVGVGGIPGVAGVPSVGGVPGVGGVPGVGISPEAQAAAAAKAAKYGVGTPAAAAAKAAAKAAQFGLVPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGVGLAPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGIGPGGVAAAAKSAAKVAAKAQLRAAAGLGAGIPGLGVGVGVPGLGVGAGVPGLGVGAGVPGFGAVPGALAAAKAAKYGAAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 31).
또 다른 구현양태에서, 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위한 트로포엘라스틴은 SHEL 이소폼(WO 1994/14958; 그 전체가 본원에 참고로 포함된다)이다: SMGGVPGAIPGGVPGGVFYPGAGLGALGGGALGPGGKPLKPVPGGLAGAGLGAGLGAFPAVTFPGALVPGGVADAAAAYKAAKAGAGLGGVPGVGGLGVSAGAVVPQPGAGVKPGKVPGVGLPGVYPGGVLPGARFPGVGVLPGVPTGAGVKPKAPGVGGAFAGIPGVGPFGGPQPGVPLGYPIKAPKLPGGYGLPYTTGKLPYGYGPGGVAGAAGKAGYPTGTGVGPQAAAAAAAKAAAKFGAGAAGVLPGVGGAGVPGVPGAIPGIGGIAGVGTPAAAAAAAAAAKAAKYGAAAGLVPGGPGFGPGVVGVPGAGVPGVGVPGAGIPVVPGAGIPGAAVPGVVSPEAAAKAAAKAAKYGARPGVGVGGIPTYGVGAGGFPGFGVGVGGIPGVAGVPSVGGVPGVGGVPGVGISPEAQAAAAAKAAKYGVGTPAAAAAKAAAKAAQFGLVPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGVGLAPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGIGPGGVAAAAKSAAKVAAKAQLRAAAGLGAGIPGLGVGVGVPGLGVGAGVPGLGVGAGVPGFGAGADEGVRRSLSPELREGDPSSSQHLPSTPSSPRVPGALAAAKAAKYGAAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK)(서열번호: 32) 또는 SHEL 또는 SHELδ26A 이소폼의 프로테아제 내성 유도체(WO 2000/04043; 전체가 본원에 참고로 포함된다). WO 2000/04043에 기술된 바와 같이, 기재된 트로포엘라스틴의 단백질 서열은 단백질분해에 의한 소화에 대한 감소된 또는 제거된 감수성을 유도하는 돌연변이된 서열을 가질 수 있다. 제한 없이, 트로포엘라스틴 아미노산 서열은, 예를 들어 세린 프로테아제, 트롬빈, 칼리크레인, 메탈로프로테아제, 젤라티나제 A, 젤라티나제 B, 혈청 단백질, 트립신 또는 엘라스타제에 대한 감수성이 감소되거나 제거된다. 한 구현양태에서, 트로포엘라스틴은 SHELδ26A 이소폼을 포함한다: GGVPGAIPGGVPGGVFYPGAGLGALGGGALGPGGKPLKPVPGGLAGAGLGAGLGAFPAVTFPGALVPGGVADAAAAYKAAKAGAGLGGVPGVGGLGVSAGAVVPQPGAGVKPGKVPGVGLPGVYPGGVLPGARFPGVGVLPGVPTGAGVKPKAPGVGGAFAGIPGVGPFGGPQPGVPLGYPIKAPKLPGGYGLPYTTGKLPYGYGPGGVAGAAGKAGYPTGTGVGPQAAAAAAAKAAAKFGAGAAGVLPGVGGAGVPGVPGAIPGIGGIAGVGTPAAAAAAAAAAKAAKYGAAAGLVPGGPGFGPGVVGVPGAGVPGVGVPGAGIPVVPGAGIPGAAVPGVVSPEAAAKAAAKAAKYGARPGVGVGGIPTYGVGAGGFPGFGVGVGGIPGVAGVPSVGGVPGVGGVPGVGISPEAQAAAAAKAAKYGVGTPAAAAAKAAAKAAQFGLVPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGVGLAPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGIGPGGVAAAAKSAAKVAAKAQLRAAAGLGAGIPGLGVGVGVPGLGVGAGVPGLGVGAGVPGFGAVPGALAAAKAAKYGAAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK)(서열번호: 33). 일부 구현양태에서, 트로포엘라스틴은 SHELδmod 이소폼을 포함한다: GGVPGAVPGGVPGGVFYPGAGFGAVPGGVADAAAAYKAAKAGAGLGGVPGVGGLGVSAGAVVPQPGAGVKPGKVPGVGLPGVYPGFGAVPGARFPGVGVLPGVPTGAGVKPKAPGVGGAFAGIPGVGPFGGPQPGVPLGYPIKAPKLPGGYGLPYTTGKLPYGYGPGGVAGAAGKAGYPTGTGVGPQAAAAAAAKAAAKFGAGAAGFGAVPGVGGAGVPGVPGAIPGIGGIAGVGTPAAAAAAAAAAKAAKYGAAAGLVPGGPGFGPGVVGVPGFGAVPGVGVPGAGIPVVPGAGIPGAAGFGAVSPEAAAKAAAKAAKYGARPGVGVGGIPTYGVGAGGFPGFGVGVGGIPGVAGVPSVGGVPGVGGVPGVGISPEAQAAAAAKAAKYGVGTPAAAAAKAAAKAAQFGLVPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGVGLAPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGIGPGGVAAAAKSAAKVAAKAQLRAAAGLGAGIPGLGVGVGVPGLGVGAGVPGLGVGAGVPGFGAVPGALAAAKAAKYGAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK)(서열번호: 34).
한 구현양태에서, 트로포엘라스틴은 인간 트로포엘라스틴 이소폼의 서열을 갖는다. 트로포엘라스틴의 단편 또는 변이체와 관련하여 용어 "기능적-활성"은 하기에 추가로 논의되는 바와 같이 탄성 물질을 형성할 수 있는 단편 또는 변이체(예: 유사체, 유도체 또는 돌연변이체)를 의미한다. 이러한 변이체에는 자연-발생 변이체 및 비-자연 발생 변이체가 포함된다. 하나 이상의 아미노산의 추가, 결실, 치환 및 유도체화는 변형이 단편 또는 변이체의 기능적 활성의 손실을 초래하지 않는 한 고려된다. 기능적-활성 단편은, 예를 들어 엑소펩티다아제를 사용하여 아미노산 서열을 단축하거나 더 짧은 길이의 아미노산 서열을 합성한 다음 WO 2014/089610에 기재된 방법과 같은 방법으로 탄성 물질 형성 능력을 테스트함으로써 쉽게 결정될 수 있다. 비-자연적 변이가 발생하는 경우, 단편은 펩티도미메틱(peptidomimetic)이라고 부를 수 있으며, 이는 또한 본 개시내용의 범위 내에 있다. 예를 들어, 합성 아미노산 및 이들의 유사체는 WO 2014/089610에 기재된 바와 같이 작제물-형성 활성을 제공하는 천연 아미노산 중 하나 이상으로 치환될 수 있다. "펩티도미메틱"는 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위한 트로포엘라스틴과 실질적으로 동일한 구조 및/또는 기능적 특성을 갖는 합성 화합물이다. 펩티도미메틱은 일반적으로 자연적으로 합성되지 않은 적어도 하나의 잔기를 함유한다. 펩티도미메틱 화합물의 비-천연 성분은 다음 중 하나 이상에 따를 수 있다: a) 천연 아미드 결합("펩티드 결합") 연결 이외의 잔기 연결기; b) 천연 발생 아미노산 잔기 대신 비-천연 잔기; 또는 c) 2차 구조 모방을 유도하는 잔기, 즉 2차 구조, 예를 들어 베타 턴, 감마 턴, 폴리프롤린 턴, 베타 시트, 알파 나선 형태 등을 유도하거나 안정화시키는 잔기. 펩티도미메틱은 과학 및 특허 문헌에 기술된 다양한 절차 및 방법론을 사용하여 합성할 수 있다.
기능적-활성 단편은 길이가 약 100개 아미노산일 수 있다. 일반적으로, 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위한 가장 짧은 단편은 길이가 약 10개 아미노산일 것이다. 따라서, 단편은 길이가 약 10 내지 약 100개 아미노산일 수 있다.
특정 구현양태에서, 기능적-활성 단편 또는 변이체는 상기 기재된 바와 같은 펩티드에 대해 적어도 대략 60%, 보다 바람직하게는 적어도 대략 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84% 또는 85% 동일성, 훨씬 더 바람직하게는 90% 동일성, 훨씬 더 바람직하게는 적어도 대략 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100%의 동일성을 갖는다. 기능적-활성 단편 또는 변이체는 트로포엘라스틴으로부터의 연속 아미노산 서열에 상응하거나 동일성을 가질 수 있지만, 기능적-활성 단편은 트로포엘라스틴의 3차원 구조에서 공간적으로 클러스터링된 아미노산 서열에 상응하거나 동일성을 가질 수 있다.
이러한 기능적-활성 단편 및 변이체는, 예를 들어 보존적 아미노산 치환을 갖는 것들을 포함한다. "보존적 아미노산 치환"이라는 용어는 아미노산이 동일한 부류의 다른 것으로 치환되는 것을 의미하며, 부류는 다음과 같다:
비극성: Ala, Val, Leu, Ile, Pro, Met, Phe, Trp; 비하전 극성: Gly, Ser, Thr, Cys, Tyr, Asn, Gln; 산성: Asp, Glu; 염기성: Lys, Arg, His. 다른 보존적 아미노산 치환은 또한 다음과 같이 이루어질 수 있다: 방향족: Phe, Tyr, His; 양성자 공여자: Asn, Gln, Lys, Arg, His, Trp; 양성자 수용체: Glu, Asp, Thr, Ser, Tyr, Asn, Gln.
한 구현양태에서, 트로포엘라스틴은 적어도 50개의 연속 아미노산에 걸쳐 인간 트로포엘라스틴의 아미노산 서열과 적어도 90%의 서열 동일성을 갖는 서열을 갖는다. 한 구현양태에서, 트로포엘라스틴은 VPGVG(서열번호: 35)로 이루어진 연속적인 아미노산 서열에 걸쳐 인간 트로포엘라스틴의 서열과 적어도 80%의 서열 동일성을 갖는 서열을 갖는다.
한 유형의 트로포엘라스틴이 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용될 수 있거나, 상이한 트로포엘라스틴의 조합이 사용될 수 있다. 예를 들어, 트로포엘라스틴의 조합은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10개 이상의 상이한 유형의 트로포엘라스틴을 포함할 수 있다. 또 다른 구현양태에서, 적어도 2개, 적어도 3개, 적어도 4개, 적어도 5개, 적어도 6개, 적어도 7개, 적어도 8개, 적어도 9개, 또는 적어도 10개 또는 그 이상의 상이한 유형의 트로포엘라스틴이 사용될 수 있다. 또 다른 구현양태에서, 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 4개 이상, 5개 이상, 6개 이상, 7개 이상, 8개 이상, 9개 이상, 또는 10개 이상의 상이한 유형의 트로포엘라스틴이 사용될 수 있다.
또한, 다른 구현양태에서, 트로포엘라스틴은 인간 및/또는 비-인간(예를 들어, 영장류, 소, 말, 양, 염소, 돼지, 개, 고양이 또는 설치류) 트로포엘라스틴의 임의의 수 또는 조합일 수 있다. 또한, 조합에 존재하는 각각의 트로포엘라스틴 유형의 비율 및/또는 동일성을 변화시키면 원하는 탄성, 인장 강도 및 성형성을 갖는 트로포엘라스틴-기반 하이드로겔을 생성할 수 있으며 트로포엘라스틴 중합체의 강도, 탄성 및 기타 물리적 및 생화학적 거동은 다양할 수 있으며, 다양한 다형성 형태의 트로포엘라스틴을 중합체 스캐폴드에 혼입하여 제어할 수 있다. 또한, 조합에 존재하는 각각의 트로포엘라스틴 유형의 비율 및/또는 동일성은 복구, 교체 또는 재생되는 조직에 존재하는 트로포엘라스틴과 일치하도록 변경될 수 있다.
트로포엘라스틴의 재조합 형태는 WO 1999/03886에 개시된 바와 같이 본원에 개시된 하이브리드 중합체 재료에 사용하기 위해 생성될 수 있다. 이러한 서열은 다음과 같다:
SMGGVPGAIPGGVPGGVFYPGAGLGALGGGALGPGGKPLKPVPGGLAGAGLGAGLGAFPAVTFPGALVPGGVADAAAAYKAAKAGAGLGGVPGVGGLGVSAGAVVPQPGAGVKPGKVPGVGLPGVYPGGVLPGARFPGVGVLPGVPTGAGVKPKAPGVGGAFAGIPGVGPFGGPQPGVPLGYPIKAPKLPGGYGLPYTTGKLPYGYGPGGVAGAAGKAGYPTGTGVGPQAAAAAAAKAAAKFGAGAAGVLPGVGGAGVPGVPGAIPGIGGIAGVGTPAAAAAAAAAAKAAKYGAAAGLVPGGPGFGPGVVGVPGAGVPGVGVPGAGIPVVPGAGIPGAAVPGVVSPEAAAKAAAKAAKYGARPGVGVGGIPTYGVGAGGFPGFGVGVGGIPGVAGVPSVGGVPGVGGVPGVGISPEAQAAAAAKAAKYGVGTPAAAAAKAAAKAAQFGLVPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGVGLAPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGIGPGGVAAAAKSAAKVAAKAQLRAAAGLGAGIPGLGVGVGVPGLGVGAGVPGLGVGAGVPGFGAGADEGVRRSLSPELREGDPSSSQHLPSTPSSPRVPGALAAAKAAKYGAAVPGVLGGLGALGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 36);
GGVPGAIPGGVPGGVFYPGAGLGALGGGALGPGGKPLKPVPGGLAGAGLGAGLGAFPAVTFPGALVPGGVADAAAAYKAAKAGAGLGGVPGVGGLGVSAGAVVPQPGAGVKPGKVPGVGLPGVYPGGVLPGARFPGVGVLPGVPTGAGVKPKAPGVGGAFAGIPGVGPFGGPQPGVPLGYPIKAPKLPGGYGLPYTTGKLPYGYGPGGVAGAAGKAGYPTGTGVGPQAAAAAAAKAAAKFGAGAAGVLPGVGGAGVPGVPGAIPGIGGIAGVGTPAAAAAAAAAAKAAKYGAAAGLVPGGPGFGPGVVGVPGAGVPGVGVPGAGIPVVPGAGIPGAAVPGVVSPEAAAKAAAKAAKYGARPGVGVGGIPTYGVGAGGFPGFGVGVGGIPGVAGVPSVGGVPGVGGVPGVGISPEAQAAAAAKAAKYGVGTPAAAAAKAAAKAAQFGLVPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGVGLAPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGIGPGGVAAAAKSAAKVAAKAQLRAAAGLGAGIPGLGVGVGVPGLGVGAGVPGLGVGAGVPGFGAVPGALAAAKAAKYGAAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 37);
MGGVPGAVPGGVPGGVFYPGAGFGAVPGGVADAAAAYKAAKAGAGLGGVPGVGGLGVSAGAVVPQPGAGVKPGKVPGVGLPGVYPGFGAVPGARFPGVGVLPGVPTGAGVKPKAPGVGGAFAGIPGVGPFGGPQPGVPLGYPIKAPKLPGGYGLPYTTGKLPYGYGPGGVAAAGKAGYPTGTGVGPQAAAAAAAKAAAKFGAGAAGFGAVPGVGGAGVPGVPGAIPGIGGIAGVGTPAAAAAAAAAAKAAKYGAAAGLVPGGPGFGPGVVGVPGFGAVPGVGVPGAGIPVVPGAGIPGAAGFGAVSPEAAAKAAAKAAKYGARPGVGVGGIPTYGVGAGFFPGFGVGVGGIPGVAGVPSVGGVPGVGGVPGVGISPEAQAAAAAKAAKYGVGTPAAAAAKAAAKAAQFGLVPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGVGLAPGVGVAPGVGVAPGVGVAPGIGPGGVAAAAKSAAKVAAKAQLRAAAGLGAGIPGLGVGVGVPGLGVGAGVPGLGVGAGVPGFGAVPGALAAAKAAKYGAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 38);
SAMGGVPGALAAAKAAKYGAAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 39);
SAMGALVGLGVPGLGVGAGVPGFGAGADEGVRRSLSPELREGDPSSSQHLPSTPSSPRVPGALAAAKAAKYGAAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 40);
GIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 41);
GAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 42);
GADEGVRRSLSPELREGDPSSSQHLPSTPSSPRV(서열번호: 43);
GADEGVRRSLSPELREGDPSSSQHLPSTPSSPRF(서열번호: 44);
AAAGLGAGIPGLGVGVGVPGLGVGAGVPGLGVGAGVPGFGAGADEGVRRSLSPELREGDPSSSQHLPSTPSSPRVPGALAAAKAAKYGAAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 45);
및
AAAGLGAGIPGLGVGVGVPGLGVGAGVPGLGVGAGVPGFGAVPGALAAAKAAKYGAAVPGVLGGLGALGGVGIPGGVVGAGPAAAAAAAKAAAKAAQFGLVGAAGLGGLGVGGLGVPGVGGLGGIPPAAAAKAAKYGAAGLGGVLGGAGQFPLGGVAARPGFGLSPIFPGGACLGKACGRKRK(서열번호: 46).
하이브리드 중합체 재료
하이브리드 중합체 재료는 트로포엘라스틴 및 폴리올-폴리카르복실산 공중합체의 공중합체를 포함한다. 즉, 트로포엘라스틴 및 폴리올-폴리카르복실산 공중합체는 트로포엘라스틴 및 폴리올-폴리카르복실산이 표준 온도 및 압력에서 1시간 동안 pH 7에서 PBS에 놓았을 때 하이브리드 중합체 재료로부터 트로포엘라스틴 또는 폴리올-폴리카르복실산 공중합체를 실질적으로 침출하지 않을 수 있는 안정한 재료를 형성하는 방식으로 연결된다((즉, 하이브리드 중합체 재료는 pH 7 및 표준 온도 및 압력에서 1시간 동안 PBS에 놓았을 때 건조 중량의 약 50%, 40%, 30%, 20% 또는 10% 이상을 잃지 않을 수 있다). 하이브리드 중합체 재료는 표준 압력 및 온도에서 고체 물질일 수 있다. 당업자는 하이브리드 중합체 재료가 임의의 크기 또는 형상일 수 있고 의도된 적용에 따라 임의의 구조, 미세구조 또는 형태를 가질 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 시트 또는 관형 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 섬유를 포함할 수 있다. 다공성 구조를 가질 수 있다. 특정 구현양태에서 이는 비-다공성 구조를 가질 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 폴리(글리세롤 숙시네이트), 폴리(글리세롤 글루타레이트), 폴리(글리세롤 아디페이트), 폴리(글리세롤 피멜레이트), 폴리(글리세롤 수베레이트), 폴리글리세롤(아제레이트), 폴리(글리세롤 세바케이트), 폴리(글리세롤 운데카노에이트), 폴리(글리세롤 도데카노에이트), 폴리(시트레이트 글리세라이드), 폴리(자일리톨 세바케이트), 폴리(펜트라에리트리톨 세바케이트), 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 중합체 및 트로포엘라스틴과의 공중합체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 트로포엘라스틴 및 폴리(글리세롤 세바케이트)의 공중합체를 포함할 수 있다.
트로포엘라스틴 대 폴리올-폴리카르복실산 공중합체의 질량비는 약 1:99 내지 약 99:1일 수 있거나, 약 10:90 내지 약 99:1, 약 20:80 내지 약 99:1, 약 30:70 내지 약 99:1, 약 40:60 내지 약 99:1, 약 50:50 내지 약 99:1, 약 1:99 내지 약 90:10, 약 1:99 내지 약 80:20, 약 1:99 내지 약 70:30, 약 10:90 내지 약 90:10, 약 20:80 내지 약 80:20, 약 30:70 내지 약 80:20, 약 40:60 내지 약 80:20, 약 50:50 내지 약 80:20, 약 50:50 내지 약 70:30, 또는 약 50:50 내지 약 90:10일 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 다른 세포외 기질 단백질(즉, 트로포엘라스틴 이외) 또는 이의 유도체, 약제학적으로 허용되는 부형제, 염, 및/또는 하나 이상의 치료제를 추가로 포함할 수 있다. 다른 세포외 기질 단백질은, 예를 들어 콜라겐, 젤라틴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 치료제는, 예를 들어 조직 재생 과정을 도울 수 있다. 적합한 제제는, 예를 들어 세포, 항응고제, 성장 인자, 사이토카인, 효소, 호르몬, 세포외 기질 물질, 비타민, 조직 재생을 촉진하거나 보조하는 기타 소분자, 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다. 열처리 전, 도중 또는 후에 추가 제제(들)를 첨가할 수 있다. 당업자는 언제 제제(들)를 첨가할지에 대한 결정이 열에 의한 손상에 대한 각 제제의 내성에 의해 부분적으로 결정될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 열처리 후에 세포를 첨가할 수 있다.
하이브리드 중합체 재료가 섬유를 포함하는 경우, 섬유는 약 5 nm 내지 약 10 μm, 또는 약 5 nm 내지 약 5 μm, 약 5 nm 내지 약 2000 nm, 약 5 nm 내지 약 1500 nm, 약 5 nm 내지 약 1000 nm, 약 5 nm 내지 약 900 nm, 약 5 nm 내지 약 800 nm, 약 5 nm 내지 약 700 nm, 약 5 nm 내지 약 600 nm, 약 20 nm 내지 약 10 μm, 약 50 nm 내지 약 10 μm, 약 100 nm 내지 약 10 μm, 약 200 nm 내지 약 10 μm, 약 100 nm 내지 약 1000 nm, 약 200 nm 내지 약 800 nm, 약 200 nm 내지 약 600 nm, 약 200 nm 내지 약 500 nm, 약 200 nm 내지 약 400 nm, 또는 약 200 nm 내지 약 600 nm의 평균 섬유 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 약 5 nm, 10 nm, 20 nm, 50 nm, 100 nm, 200 nm, 300 nm, 400 nm, 500 nm, 600 nm, 800 nm, 1000 nm, 1500 nm, 2000 nm, 5000 nm 또는 10000 nm의 평균 섬유 폭을 가질 수 있다.
상기 하이브리드 중합체 재료가 다공성 구조를 갖는 경우, 상기 하이브리드 중합체 재료의 평균 기공 크기는 약 0.05 μm 내지 약 1000 μm, 또는 약 0.05 μm 내지 약 500 μm, 약 0.05 μm 내지 약 200 μm, 약 0.05 μm 내지 약 100 μm, 약 0.05 μm 내지 약 50 μm, 약 0.05 μm 내지 약 20 μm, 약 0.05 μm 내지 약 10 μm, 또는 약 0.05 μm 내지 약 5 μm, 약 0.05 μm 약 4 μm, 약 0.05 μm 내지 약 3 μm, 약 0.05 μm 내지 약 2 μm, 약 0.1 μm 내지 약 100 μm, 약 0.2 μm 내지 약 100 μm, 약 0.5 μm 내지 약 100 μm, 약 0.75 μm 내지 약 100 μm, 약 1 μm 내지 약 100 μm, 약 2 μm 내지 약 100 μm, 약 5 μm 내지 약 100 μm, 약 7.5 μm 내지 약 100 μm, 약 0.1 μm 내지 약 10 μm, 약 0.2 μm 내지 약 10 μm, 약 0.5 μm 내지 약 10 μm, 약 0.75 μm 내지 약 10 μm, 약 0.2 μm 내지 약 2 μm, 약 0.4 μm 내지 약 2 μm, 약 0.6 μm 내지 약 2 μm, 약 0.8 μm 내지 약 2 μm, 약 0.2 μm 내지 약 1.5 μm, 약 0.2 μm 내지 약 1.4 μm, 약 0.2 μm 내지 약 1.2 μm, 약 0.4 μm 내지 약 1.2 μm, 약 0.6 μm 내지 약 1.2 μm, 약 0.7 μm 내지 약 1.2 μm, 또는 약 0.6 μm 내지 약 1.5 μm일 수 있다. 평균 기공 크기는 약 0.05 μm, 0.1 μm, 0.2 μm, 0.4 μm, 0.5 μm, 0.6 μm, 0.7 μm, 0.8 μm, 0.9 μm, 1 μm, 1.1 μm, 1.2 μm, 1.3 μm, 1.4 μm, 1.5 μm, 2 μm, 3 μm, 4 μm, 5 μm, 6 μm, 8 μm, 10 μm, 11 μm, 12 μm, 15 μm, 20 μm, 30 μm, 40 μm, 50 μm, 60 μm, 70 μm, 80 μm, 90 μm, 100 μm, 200 μm, 300 μm, 400 μm, 500 μm, 600 μm, 700 μm, 800 μm, 900 μm, 또는 1000 μm일 수 있다.
하이브리드 중합체 재료가 다공성 구조를 갖는 경우, 하이브리드 중합체 재료는 약 0.5% 내지 약 95%, 또는 약 0.5% 내지 약 90%, 약 0.5% 내지 약 80%, 약 0.5% 내지 약 70%, 약 0.5% 내지 약 60%, 약 0.5% 내지 약 50%, 약 1% 내지 약 95%, 약 5% 내지 약 95%, 약 10% 내지 약 95%, 약 20% 내지 약 95%, 약 30% 내지 약 95%, 약 40% 내지 약 95%, 약 20% 내지 약 80%, 약 30% 내지 약 80%, 약 20% 내지 약 70%, 또는 약 30% 내지 약 60%의 기공율을 가질 수 있다. 이는 약 0.5%, 1%, 2%, 5%, 10%, 20%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 80%, 90% 또는 95%의 기공율을 가질 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 약 0.01 MPa 내지 약 100 MPa의 영률을 가질 수 있거나, 약 0.01 MPa 내지 약 80 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 50 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 40 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 30 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 80 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 50 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 40 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 30 MPa, 약 0.5 MPa 내지 약 100 MPa, 약 1 MPa 내지 약 100 MPa, 약 1 MPa 내지 약 50 MPa, 약 1 MPa 내지 약 40 MPa, 또는 약 1 MPa 내지 약 30 MPa일 수 있다. 예를 들어, 약 0.01 MPa, 0.02 MPa, 0.05 MPa, 0.1 MPa, 0.2 MPa, 0.5 MPa, 1 MPa, 1.1 MPa, 1.2 MPa, 1.5 MPa, 2 MPa, 5 MPa, 10 MPa, 11 MPa, 12 MPa, 15 MPa, 20 MPa, 21 MPa, 22 MPa, 25 MPa, 30 MPa, 35 MPa, 40 MPa, 50 MPa, 60 MPa, 70 MPa, 80 MPa, 90 MPa 또는 100 MPa일 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 약 0.01 MPa 내지 약 100 MPa의 극한 인장 강도를 가질 수 있거나, 약 0.01 MPa 내지 약 80 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 50 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 40 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 30 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 80 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 50 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 40 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 30 MPa, 약 0.5 MPa 내지 약 100 MPa, 약 1 MPa 내지 약 100 MPa, 약 1 MPa 내지 약 50 MPa, 약 1 MPa 내지 약 40 MPa, 약 1 MPa 내지 약 30 MPa, 약 1 MPa 내지 약 20 MPa, 또는 약 2 MPa 내지 약 10 MPa일 수 있다. 예를 들어, 약 0.01 MPa, 0.02 MPa, 0.05 MPa, 0.1 MPa, 0.2 MPa, 0.5 MPa, 1 MPa, 1.1 MPa, 1.2 MPa, 1.5 MPa, 2 MPa, 3 MPa, 4 MPa, 5 MPa, 6 MPa, 7 MPa, 8 MPa, 9 MPa, 10 MPa, 11 MPa, 12 MPa, 15 MPa, 20 MPa, 21 MPa, 22 MPa, 25 MPa, 30 MPa, 35 MPa, 40 MPa, 50 MPa, 60 MPa, 70 MPa, 80 MPa, 90 MPa 또는 100 MPa일 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 약 30% 내지 약 300%, 또는 약 40% 내지 약 300%, 약 30% 내지 약 200%, 약 30% 내지 약 150%, 약 40% 내지 약 150%, 또는 약 40% 내지 약 110%의 파단 연신율(%)을 가질 수 있다. 예를 들어, 약 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 70%, 75%, 80%, 90%, 100%, 110%, 120%, 150%, 200%, 250% 또는 300%일 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 PBS에서 37℃에서 인큐베이션될 때 안정할 수 있다. 37℃에서 pH 7의 PBS에서 1주일 동안 인큐베이션될 때 질량의 약 50% 미만을 잃을 수 있고, 또는 37℃에서 pH 7의 PBS에서 1주일 동안 인큐베이션될 때 질량의 40% 미만, 35%, 30%, 25%, 20%, 15%, 10%, 9%, 8% 또는 7%을 잃을 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 액체에 넣을 때 팽창할 수 있다. 물이나 PBS와 같은 수용액에 넣으면 팽창할 수 있다. 물 또는 수용액에 넣으면 하이드로겔을 형성할 수 있다. PBS에 넣었을 때 건조 질량의 약 101% 내지 약 500% 팽창할 수 있으며, 또는 PBS에 넣었을 때 건조 질량의 약 101% 내지 약 400%, 약 101% 내지 약 300%, 약 101% 내지 약 200%, 약 101% 약 190%, 약 101% 내지 약 180%, 또는 약 110% 내지 약 170% 팽창할 수 있다. 예를 들어, PBS에 넣었을 때 건조 질량의 약 101%, 102%, 105%, 110%, 120%, 130%, 140%, 150%, 160%, 170%, 180%, 190%, 200%, 210%, 220%, 250%, 300%, 350%, 400%, 450% 또는 500% 팽창할 수 있다.
하이브리드 중합체 재료는 다양한 물품에 사용될 수 있다. 예를 들어, 조직 스캐폴드와 같은 임플란트에 사용할 수 있다. 임플란트의 성분에서 사용할 수 있다. 조직 스캐폴드의 성분에 사용할 수 있다. 예를 들어, 혈관 이식편, 심장 판막, 신경 가이드, 외과용 패치 또는 상처 치유용 스캐폴드에 사용될 수 있다.
조직 스캐폴드
전술한 바와 같은 하이브리드 중합체 재료를 포함하는 조직 스캐폴드가 본원에 개시되어 있다. 조직 스캐폴드는, 예를 들어 혈관 이식편, 심장 판막, 신경 가이드, 외과용 패치 또는 상처 치유 스캐폴드일 수 있다. 당업자는 조직 스캐폴드의 크기 또는 모양이 의도된 목적에 따라 달라질 것임을 이해할 것이다. 예를 들어, 혈관 이식편은 관상 모양을 가질 수 있고, 이식편이 대체하려는 혈관 성분(예: 동맥, 정맥 등)와 유사한 크기를 가질 수 있다. 대조적으로, 상처 치유 스캐폴드는 스캐폴드로 치료하려는 상처 크기에 따라 크기가 달라지는 평면 모양을 가질 수 있다. 조직 스캐폴드는 섬유를 포함할 수 있다. 다공성 구조를 가질 수 있다. 특정 구현양태에서 이는 비-다공성 구조를 가질 수 있다.
조직 스캐폴드는 약 0.01 MPa 내지 약 100 MPa의 영률을 가질 수 있거나, 약 0.01 MPa 내지 약 80 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 50 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 40 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 30 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 80 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 50 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 40 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 30 MPa, 약 0.5 MPa 내지 약 100 MPa, 약 1 MPa 내지 약 100 MPa, 약 1 MPa 내지 약 50 MPa, 약 1 MPa 내지 약 40 MPa, 또는 약 1 MPa 내지 약 30 MPa일 수 있다. 예를 들어, 약 0.01 MPa, 0.01 MPa, 0.02 MPa, 0.03 MPa, 0.04 MPa, 0.05 MPa, 0.06 MPa, 0.07 MPa, 0.08 MPa, 0.09 MPa, 0.1 MPa, 0.2 MPa, 0.3 MPa, 0.4 MPa, 0.5 MPa, 0.6 MPa, 0.7 MPa, 0.8 MPa, 0.9 MPa, 1.0 MPa, 1.1 MPa, 1.2 MPa, 1.5 MPa, 2.0 MPa, 3.0 MPa, 4.0 MPa, 5.0 MPa, 6.0 MPa, 7.0 MPa, 8.0 MPa, 9.0 MPa, 10 MPa, 11.0 MPa, 12.0 MPa, 15.0 MPa, 20 MPa, 21 MPa, 22 MPa, 25 MPa, 30 MPa, 35 MPa, 40 MPa, 50 MPa, 60 MPa, 70 MPa, 80 MPa, 90 MPa, 또는 100 MPa일 수 있다.
조직 스캐폴드는 약 0.01 MPa 내지 약 100 MPa의 극한 인장 강도를 가질 수 있거나, 약 0.01 MPa 내지 약 80 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 50 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 40 MPa, 약 0.01 MPa 내지 약 30 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 80 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 50 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 40 MPa, 약 0.1 MPa 내지 약 30 MPa, 약 0.5 MPa 내지 약 100 MPa, 약 1 MPa 내지 약 100 MPa, 약 1 MPa 내지 약 50 MPa, 약 1 MPa 내지 약 40 MPa, 약 1 MPa 내지 약 30 MPa, 약 1 MPa 내지 약 20 MPa, 또는 약 2 MPa 내지 약 10 MPa일 수 있다. 예를 들어, 약 0.01 MPa, 0.01 MPa, 0.02 MPa, 0.03 MPa, 0.04 MPa, 0.05 MPa, 0.06 MPa, 0.07 MPa, 0.08 MPa, 0.09 MPa, 0.1 MPa, 0.2 MPa, 0.3 MPa, 0.4 MPa, 0.5 MPa, 0.6 MPa, 0.7 MPa, 0.8 MPa, 0.9 MPa, 1.0 MPa, 1.1 MPa, 1.2 MPa, 1.5 MPa, 2.0 MPa, 3.0 MPa, 4.0 MPa, 5.0 MPa, 6.0 MPa, 7.0 MPa, 8.0 MPa, 9.0 MPa, 10 MPa, 11.0 MPa, 12.0 MPa, 15.0 MPa, 20 MPa, 21 MPa, 22 MPa, 25 MPa, 30 MPa, 35 MPa, 40 MPa, 50 MPa, 60 MPa, 70 MPa, 80 MPa, 90 MPa, 또는 100 MPa일 수 있다.
조직 스캐폴드는 약 30% 내지 약 300%, 또는 약 40% 내지 약 300%, 약 30% 내지 약 200%, 약 30% 내지 약 150%, 약 30% 내지 약 150%, 40% 내지 약 150%, 또는 약 40% 내지 약 110%의 파단 연신률(%)을 가질 수 있다. 예를 들어, 약 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 70%, 75%, 80%, 90%, 100%, 110%, 120%, 130%, 140%, 150%, 160%, 170%, 180%, 190%, 200%, 210%, 220%, 230%, 240%, 250%, 260%, 270%, 280%, 290%, 300%, 310%, 320%, 330%, 340%, 350%, 360%, 370%, 380%, 390%, 또는 400%일 수 있다.
조직 스캐폴드는 PBS에서 37℃에서 인큐베이션될 때 안정할 수 있다. PBS에서 37℃에서 1주일 동안 인큐베이션될 때 질량의 약 40% 미만을 잃거나, 또는 PBS에서 37℃에서 1주일 동안 인큐베이션될 때 질량의 40% 미만, 35%, 30%, 25%, 20%, 15%, 10%, 9%, 8% 또는 7%을 잃을 수 있다.
조직 스캐폴드가 섬유를 포함하는 경우, 섬유는 약 5 nm 내지 약 10 μm, 또는 약 5 nm 내지 약 5000 nm, 5 nm 내지 약 2000 nm, 약 5 nm 내지 약 1500 nm, 약 5 nm 내지 약 1000 nm, 약 5 nm 내지 약 900 nm, 약 5 nm 내지 약 800 nm, 약 5 nm 내지 약 700 nm, 약 5 nm 내지 약 600 nm, 약 20 nm 내지 약 10 μm, 약 50 nm 내지 약 10 μm, 약 100 nm 내지 약 10 μm, 약 200 nm 내지 약 10 μm, 약 100 nm 내지 약 1000 nm, 약 200 nm 내지 약 800 nm, 약 200 nm 내지 약 600 nm, 약 200 nm 내지 약 500 nm, 약 200 nm 내지 약 400 nm, 또는 약 200 nm 내지 약 600 nm의 평균 섬유 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 약 5 nm, 10 nm, 20 nm, 30 nm, 40 nm, 50 nm, 60 nm, 70 nm, 80 nm, 90 nm, 100 nm, 200 nm, 210 nm, 220 nm, 230 nm, 240 nm, 250 nm, 260 nm, 270 nm, 280 nm, 290 nm, 300 nm, 310 nm, 320 nm, 330 nm, 340 nm, 350 nm, 360 nm, 370 nm, 380 nm, 390 nm, 400 nm, 410 nm, 420 nm, 430 nm, 440 nm, 450 nm, 460 nm, 470 nm, 480 nm, 490 nm, 500 nm, 510 nm, 520 nm, 530 nm, 540 nm, 550 nm, 560 nm, 570 nm, 580 nm, 590 nm, 600 nm, 700 nm, 800 nm, 900 nm, 1 μm, 2 μm, 3 μm, 4 μm, 5 μm, 6 μm, 7 μm, 8 μm, 9 μm, 또는 10 μm의 평균 섬유 폭을 가질 수 있다.
조직 스캐폴드가 다공성 구조를 갖는 경우, 조직 스캐폴드는 약 약 0.05 μm 내지 약 1000 μm, 또는 약 0.05 μm 내지 약 500 μm, 약 0.05 μm 내지 약 200 μm, 약 0.05 μm 내지 약 100 μm, 약 0.05 μm 내지 약 50 μm, 약 0.05 μm 내지 약 20 μm, 약 0.05 μm 내지 약 10 μm, 또는 약 0.05 μm 내지 약 5 μm, 약 0.05 μm 약 4 μm, 약 0.05 μm 내지 약 3 μm, 약 0.05 μm 내지 약 2 μm, 약 0.1 μm 내지 약 100 μm, 약 0.2 μm 내지 약 100 μm, 약 0.5 μm 내지 약 100 μm, 약 0.75 μm 내지 약 100 μm, 약 1 μm 내지 약 100 μm, 약 2 μm 내지 약 100 μm, 약 5 μm 내지 약 100 μm, 약 7.5 μm 내지 약 100 μm, 약 0.1 μm 내지 약 10 μm, 약 0.2 μm 내지 약 10 μm, 약 0.5 μm 내지 약 10 μm, 약 0.75 μm 내지 약 10 μm, 약 0.2 μm 내지 약 2 μm, 약 0.4 μm 내지 약 2 μm, 약 0.6 μm 내지 약 2 μm, 약 0.8 μm 내지 약 2 μm, 약 0.2 μm 내지 약 1.5 μm, 약 0.2 μm 내지 약 1.4 μm, 약 0.2 μm 내지 약 1.2 μm, 약 0.4 μm 내지 약 1.2 μm, 약 0.6 μm 내지 약 1.2 μm, 약 0.7 μm 내지 약 1.2 μm, 또는 약 0.6 μm 내지 약 1.5 μm의 평균 기공 크기를 가질 수 있다. 이는 약 50 nm, 60 nm, 70 nm, 80 nm, 90 nm, 100 nm, 200 nm, 300 nm, 400 nm, 500 nm, 600 nm, 620 nm, 640 nm, 660 nm, 680 nm, 700 nm, 720 nm, 740 nm, 760 nm, 780 nm, 800 nm, 820 nm, 840 nm, 860 nm, 880 nm, 900 nm, 920 nm, 940 nm, 960 nm, 980 nm, 1 μm, 1.1 μm, 1.2 μm, 1.3 μm, 1.4 μm, 1.5 μm, 1.6 μm, 1.7 μm, 1.8 μm, 1.9 μm, 2 μm, 3 μm, 4 μm, 5 μm, 6 μm, 7 μm, 8 μm, 9 μm, 또는 10 μm의 평균 기공 크기를 가질 수 있다.
조직 스캐폴드가 다공성 구조를 갖는 경우, 조직 스캐폴드는 약 0.5% 내지 약 95%, 또는 약 0.5% 내지 약 90%, 약 0.5% 내지 약 80%, 약 0.5% 내지 약 70%, 약 0.5% 내지 약 60%, 약 0.5% 내지 약 50%, 약 1% 내지 약 95%, 약 5% 내지 약 95%, 약 10% 내지 약 95%, 약 20% 내지 약 95%, 약 30% 내지 약 95%, 약 40% 내지 약 95%, 약 20% 내지 약 80%, 약 30% 내지 약 80%, 약 20% 내지 약 70%, 또는 약 30% 내지 약 60%의 기공율을 가질 수 있다. 이는 약 0.5%, 1%, 2%, 5%, 10%, 20%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 80%, 90% 또는 95%의 기공율을 가질 수 있다.
조직 스캐폴드는 액체에 넣으면 팽창할 수 있다. 물이나 PBS와 같은 수용액에 넣으면 팽창할 수 있다. 물 또는 수용액에 넣으면 하이드로겔을 형성할 수 있다. PBS에 넣었을 때 건조 질량의 약 101% 내지 약 500% 팽창할 수 있거나, 또는 PBS에 넣었을 때 건조 질량의 약 101% 내지 약 400%, 약 101% 내지 약 300%, 약 101% 내지 약 200%, 약 101% 내지 약 190%, 약 101% 내지 약 180%, 또는 약 110% 내지 약 170% 팽창할 수 있다. 예를 들어, PBS에 넣었을 때 건조 질량의 약 101%, 102%, 105%, 110%, 120%, 130%, 140%, 150%, 160%, 170%, 180%, 190%, 200%, 210 %, 220%, 250%, 300%, 350%, 400%, 450% 또는 500% 팽창할 수 있다.
하이브리드 중합체 재료의 제조 방법
하이브리드 중합체 재료의 제조 방법이 본원에 개시되어 있다. 상기 방법은 (A) 트로포엘라스틴 및 폴리올 단량체와 폴리카르복실산 단량체의 공중합체를 포함하는 혼합물을 제공하는 단계, 및 (B) 혼합물을 가열하여 하이브리드 중합체 재료를 형성하는 단계를 포함한다. 트로포엘라스틴, 폴리올 단량체, 및 폴리카르복실산 단량체는 전술한 바와 같다.
가열은 약 50℃ 내지 약 220℃, 또는 약 60℃ 내지 약 220℃, 약 70℃ 내지 약 220℃, 약 80℃ 내지 약 220℃, 약 90℃ 내지 약 220℃, 약 100℃ 내지 약 220℃, 약 110℃ 내지 약 220℃, 약 120℃ 내지 약 220℃, 약 130℃ 내지 약 220℃, 약 140℃ 내지 약 220℃, 약 150℃ 내지 약 220℃, 약 100℃ 내지 약 200℃, 약 120℃ 내지 약 200℃, 약 140℃ 내지 약 200℃, 또는 약 140℃ 내지 약 180℃일 수 있다. 예를 들어, 약 50℃, 60℃, 70℃, 80℃, 90℃, 100℃, 110℃, 120℃, 130℃, 140℃, 150℃, 160℃, 170℃, 180℃, 190℃, 200℃, 210℃, 또는 220℃일 수 있다.
가열은 약 10분, 약 20분, 약 30분, 40분, 50분, 1시간, 1.5시간, 2시간, 3시간, 4시간, 5시간, 6시간, 7시간, 8시간, 9시간, 10시간, 11시간, 12시간, 13시간, 14시간, 15시간, 16시간 초과의 기간 동안일 수 있다. 약 10분 내지 약 24시간, 또는 약 10분 내지 약 20시간, 약 10분 내지 약 18시간, 약 10분 내지 약 16시간, 약 20분 내지 약 20시간, 약 30분 내지 약 20시간, 약 40분 내지 약 20시간, 약 50분 내지 약 20시간, 약 60분 내지 약 20시간, 약 1.5시간 내지 약 20시간, 약 2시간 내지 약 20시간, 약 4시간 시간 내지 약 20시간, 약 4시간 내지 약 20시간, 약 8시간 내지 약 20시간, 약 10시간 내지 약 20시간, 약 12시간 내지 약 20시간, 약 14시간 내지 약 20시간, 약 12시간 내지 약 18시간, 또는 약 14시간 내지 약 18시간의 기간 동안일 수 있다. 예를 들어, 약 10분, 20분, 30분, 40분, 50분, 1시간, 1.5시간, 2시간, 3시간, 4시간, 5시간, 6시간, 7시간, 8시간, 9시간, 10시간, 11시간, 12시간, 13시간, 14시간, 15시간, 16시간, 17시간, 18시간, 19시간, 20시간, 21시간, 22시간, 23시간, 또는 24 시간의 기간 동안일 수 있다.
유리하게는, 하이브리드 중합체 재료는 대기압에서 경화될 수 있다. 따라서, 상기 방법은 실질적으로 대기압에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 약 1기압의 압력에서 수행될 수 있다.
혼합물은 용매를 포함할 수 있고, 방법은 단계 (B) 전에 용매를 제거(예를 들어, 실질적으로 제거)하거나 용매의 양을 감소시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 용매는 유기 용매일 수 있다. 이는 수성 용매일 수 있다. 극성 유기 용매일 수 있다. 비점이 80℃ 미만인 극성 유기 용매일 수 있다. 알코올일 수 있다. 할로겐화 알코올일 수 있다. 이는 헥사플루오로-2-프로판올, 테트라하이드로푸란, 트리플루오로아세트산, N,N-디메틸포름아미드 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 예를 들어, 헥사플루오로-2-프로판올일 수 있다.
혼합물은 다른 세포외 기질 단백질(즉, 트로포엘라스틴 이외) 또는 이의 유도체, 약제학적으로 허용되는 부형제, 염, 및/또는 하나 이상의 치료제를 추가로 포함할 수 있다. 다른 세포외 기질 단백질은, 예를 들어 콜라겐, 젤라틴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 치료제는, 예를 들어 조직 재생 과정을 도울 수 있다. 적합한 제제는, 예를 들어 세포, 항응고제, 성장 인자, 사이토카인, 효소, 호르몬, 세포외 기질 물질, 비타민, 조직 재생을 촉진하거나 보조하는 기타 소분자, 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다.
상기 방법은 가열 단계 전 또는 후에 다른 세포외 기질 단백질(즉, 트로포엘라스틴 이외) 또는 이의 유도체, 약제학적으로 허용되는 부형제, 염, 및/또는 하나 이상의 치료제를 혼합물에 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
혼합물 중 트로포엘라스틴 대 폴리올-폴리카르복실산 공중합체의 질량비는 약 1:99 내지 약 99:1일 수 있거나, 약 10:90 내지 약 99:1, 약 20:80 내지 약 99:1, 약 30:70 내지 약 99:1, 약 40:60 내지 약 99:1, 약 50:50 내지 약 99:1, 약 1:99 내지 약 90:10, 약 1:99 내지 약 80:20, 약 1:99 내지 약 70:30, 약 10:90 내지 약 90:10, 약 20:80 내지 약 80:20, 약 30:70 내지 약 80:20, 약 40:60 내지 약 80:20, 약 50:50 내지 약 80:20, 약 50:50 내지 약 70:30, 또는 약 50:50 내지 약 90:10일 수 있다.
혼합물 중 트로포엘라스틴의 중량 백분율은 약 1 wt% 내지 약 99 wt%일 수 있거나, 약 1 wt% 내지 약 95 wt%, 약 1 wt% 내지 약 90 wt%, 약 1 wt% 내지 약 80 wt%, 약 1 wt% 내지 약 70 wt%, 약 1 wt% 내지 약 60 wt%, 약 1 wt% 내지 약 50 wt%, 약 1 wt% 내지 약 40 wt%, 약 1 wt% 내지 약 30 wt%, 약 1 wt% 내지 약 20 wt%, 약 1 wt% 내지 약 10 wt%, 약 5 wt% 내지 약 20 wt%, 또는 약 5 wt% 내지 약 15 wt%일 수 있다. 이는, 예를 들어 약 1 wt%, 2 wt%, 3 wt%, 4 wt%, 5 wt%, 6 wt%, 7 wt%, 8 wt%, 9 wt%, 10 wt%, 11 wt%, 12 wt%, 13 wt%, 14 wt%, 15 wt%, 20 wt%, 25 wt%, 30 wt%, 40 wt%, 50 wt%, 60 wt%, 70 wt%, 80 wt%, 90 wt%, 95 wt%, 또는 99 wt%일 수 있다.
혼합물 중 폴리올-폴리카르복실산 공중합체의 중량 백분율은 약 1 wt% 내지 약 99 wt%일 수 있거나, 약 1 wt% 내지 약 95 wt%, 약 1 wt% 내지 약 90 wt%, 약 1 wt% 내지 약 80 wt%, 약 1 wt% 내지 약 70 wt%, 약 1 wt% 내지 약 60 wt%, 약 1 wt% 내지 약 50 wt%, 약 1 wt% 내지 약 40 wt%, 약 1 wt% 내지 약 30 wt%, 약 1 wt% 내지 약 20 wt%, 약 1 wt% 내지 약 10 wt%, 약 5 wt% 내지 약 20 wt%, 또는 약 5 wt% 내지 약 15중량%일 수 있다. 이는, 예를 들어 약 1 wt%, 2 wt%, 3 wt%, 4 wt%, 5 wt%, 6 wt%, 7 wt%, 8 wt%, 9 wt%, 10 wt%, 11 wt%, 12 wt%, 13 wt%, 14 wt%, 15 wt%, 20 wt%, 25 wt%, 30 wt%, 40 wt%, 50 wt%, 60 wt%, 70 wt%, 80 wt%, 90 wt%, 95 wt%, 또는 99 wt%일 수 있다.
용매의 비점은 120℃ 미만일 수 있거나, 110℃, 100℃, 90℃, 80℃, 70℃, 또는 60℃ 미만일 수 있다. 이는 약 10℃ 내지 약 120℃, 또는 약 10℃ 내지 약 100℃, 약 10℃ 내지 약 80℃, 약 20℃ 내지 약 120℃, 약 40℃ 내지 약 120℃, 약 50℃ 내지 약 80℃, 또는 약 50℃ 내지 약 70℃일 수 있다. 이는, 예를 들어 약 10℃, 20℃, 30℃, 40℃, 50℃, 60℃, 70℃, 80℃, 90℃, 100℃, 110℃ 또는 120℃일 수 있다.
용매는 20℃에서 약 5 kPa 초과, 또는 20℃에서 약 7 kPa, 8 kPa, 9 kPa, 10 kPa, 11 kPa, 12 kPa, 13 kPa, 14 kPa, 또는 15 kPa 초과 증기압을 가질 수 있다. 이는 20℃에서 약 5 kPa 내지 약 50 kPa의 증기압을 가질 수 있거나, 또는 20℃에서 약 5 kPa 내지 약 30 kPa, 약 5 kPa 내지 약 20 kPa, 약 10 kPa 내지 약 50 kPa, 15 kPa 내지 약 50 kPa, 또는 약 10 kPa 내지 약 20 kPa의 증기압을 가질 수 있다. 이는, 예를 들어 20℃에서 약 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 25, 30, 35, 40, 45 또는 50 kPa일 수 있다.
특정 구현양태에서, 방법은 증착, 예를 들어 혼합물을 필름으로 캐스팅하는 단계를 포함한다. 이러한 구현양태에서, 용매가 혼합물에 존재하는 경우 바람직하게는 단계 (B) 전에 제거(예: 실질적으로 제거)된다. 증착은 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 딥 코팅, 드롭 캐스팅, 롤러 코팅, 프린팅 또는 임의의 다른 적절한 증착 방법을 통해 이루어질 수 있다.
증착이 스핀 코팅을 통한 것인 경우, 스핀 코팅은 약 10초 초과 동안일 수 있거나, 약 15초, 20초, 30초, 40초, 50초, 60초, 90초, 120초, 150초, 150초 또는 180초 초과 동안일 수 있다. 그것은 약 10초 내지 약 300초, 또는 약 30초 내지 약 300초, 약 60초 내지 약 300초, 약 120초 내지 약 300초, 약 240초 내지 약 300초, 약 10초 내지 약 30초, 약 30초 내지 약 60초, 약 60초 내지 약 120초, 약 120초 내지 약 240초, 약 10초 내지 약 20초, 약 10초 내지 약 40초, 약 10초 내지 약 60 초, 약 10초 내지 약 120초, 약 10초 내지 약 240초, 약 30초 내지 약 90초, 약 90초 내지 약 240초, 약 60초 내지 약 120초, 또는 약 60초 내지 약 240초 초과 동안일 수 있다. 그것은, 예를 들어 약 10초, 15초, 20초, 25초, 30초, 40초, 50초, 60초, 90초, 120초, 180초, 240초, 또는 300초일 수 있다. 스핀 코팅은 약 100 rpm 초과, 또는 약 200 rpm, 300 rpm, 500 rpm, 700 rpm, 1000 rpm, 1500 rpm, 2000 rpm, 3000 rpm, 4000 rpm, 또는 5000 rpm 이상에서 수행될 수 있다. 이는 약 10 rpm 내지 약 10000 rpm, 또는 약 50 rpm 내지 약 10000, 약 100 rpm 내지 약 10000 rpm, 약 250 rpm 내지 약 10000 rpm, 약 500 rpm 내지 약 10000 rpm, 약 1000 rpm 내지 약 10000 rpm, 약 2000 rpm 내지 약 10000 rpm, 약 5000 rpm 내지 약 10000 rpm, 약 10 rpm 내지 약 100 rpm, 약 100 rpm 내지 약 500 rpm, 약 500 rpm 내지 약 1000 rpm, 약 1000 rpm 내지 약 2000 rpm, 약 2000 rpm 내지 약 3000 rpm, 약 3000 rpm 내지 약 4000 rpm, 약 4000 rpm 내지 약 5000 rpm, 약 5000 rpm 내지 약 7500 rpm, 약 10 rpm 내지 약 50 rpm, 약 10 rpm 내지 약 200 rpm, 약 10 rpm 내지 약 400 rpm, 약 10 rpm 내지 약 500 rpm, 약 10 rpm 내지 약 750 rpm, 약 10 rpm 내지 약 1000 rpm, 약 10 rpm 내지 약 2000 rpm, 약 10 내지 약 3000 rpm, 약 10 rpm 내지 약 5000 rpm, 약 10 rpm 내지 약 7500 rpm, 약 200 rpm 내지 약 5000 rpm, 약 500 rpm 내지 약 5000 rpm, 약 1000 rpm 내지 약 5000 rpm, 또는 약 2000 rpm 내지 약 4000 rpm에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 약 10 rpm, 20 rpm, 50 rpm, 100 rpm, 200 rpm, 500 rpm, 700 rpm, 1000 rpm, 1500 rpm, 2000 rpm, 2500 rpm, 3000 rpm, 3500 rpm, 4000 rpm, 4500 rpm, 5000 rpm, 6000 rpm, 7000 rpm, 8000 rpm, 9000 rpm, 또는 10000 rpm에서 수행될 수 있다. 스핀 코팅은 100% 상대 습도 미만, 또는 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 또는 10% 상대 습도 미만에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0% 내지 약 100% 상대 습도, 또는 약 0% 내지 약 90%, 약 0 내지 약 80%, 약 0 내지 약 60%, 약 0 내지 약 40%, 약 0 내지 약 20%, 약 80 내지 약 100%, 약 60 내지 약 100%, 약 40 내지 약 100%, 약 20 내지 약 100%, 또는 약 20 내지 약 60% 상대 습도에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 또는 100% 상대 습도에서 수행될 수 있다. 당업자는 증착된 필름에 바람직한 특성을 제공하기 위해 적합한 스핀 코팅 조건을 선택할 수 있을 것이다. 예를 들어, 속도 및 시간은 원하는 필름 두께에 따라 달라질 수 있다.
증착이 딥 코팅을 통한 것인 경우, 딥 코팅은 약 0.5 mm/s 초과, 또는 약 1 mm/s, 2 mm/s, 5 mm/s, 10 mm/s, 20 mm/s 또는 50 mm/s 초과의 철수 속도로 수행될 수 있다. 그것은 약 0.5 내지 약 100 mm/s, 또는 약 0.5 내지 약 1 mm/s, 약 0.5 내지 약 2 mm/s, 약 0.5 내지 약 5 mm/s, 약 0.5 내지 약 10 mm/s, 약 0.5 내지 약 20 mm/s, 약 0.5 내지 약 50 mm/s, 약 50 내지 약 100 mm/s, 약 20 내지 약 100 mm/s, 약 10 내지 약 100 mm/s, 약 5 내지 약 100 mm/s, 약 2 내지 약 100 mm/s, 약 1 내지 약 100 mm/s, 약 1 내지 약 2 mm/s, 약 2 내지 약 5 mm/s, 약 5 내지 약 10 mm/s, 약 10 내지 약 20 mm/s, 또는 약 20 내지 약 50 mm/s일 수 있다. 그것은, 예를 들어 약 0.5 mm/s, 1 mm/s, 2 mm/s, 5 mm/s, 10 mm/s, 15 mm/s, 20 mm/s, 25 mm/s, 30 mm/s, 35 mm/s, 40 mm/s, 45 mm/s, 50 mm/s, 55 mm/s, 60 mm/s, 65 mm/s, 70 mm/s, 75 mm/s, 80 mm/s, 85 mm/s, 90 mm/s, 95 mm/s, 또는 100 mm/s일 수 있다. 딥 코팅은 100% 상대 습도 미만, 또는 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 또는 10% 상대 습도 미만에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0% 내지 약 100% 상대 습도, 또는 약 0% 내지 약 90%, 약 0% 내지 약 80%, 약 0% 내지 약 60%, 약 0% 내지 약 40%, 0% 내지 약 20%, 약 80% 내지 약 100%, 약 60% 내지 약 100%, 약 40% 내지 약 100%, 약 20% 내지 약 100%, 또는 약 20% 내지 약 60% 상대 습도상대 습도에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 또는 100% 상대 습도에서 수행될 수 있다. 당업자는 증착된 필름에 바람직한 특성을 제공하기 위해 적합한 딥 코팅 조건을 선택할 수 있을 것이다. 예를 들어, 철수 속도는 원하는 필름 두께에 따라 달라질 수 있다.
증착이 스프레이 코팅을 통한 것인 경우, 스프레이 코팅은 약 0.5 μL/s 초과, 또는 약 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200 또는 500 μL/s 초과의 분배 유량으로 수행될 수 있다. 이는 약 0.5μL/s 내지 약 1000μL/s, 또는 약 0.5μL/s 내지 약 1μL/s, 약 0.5μL/s 내지 약 2μL/s, 약 0.5μL/s 내지 약 5 μL/s, 약 0.5 μL/s 내지 약 10 μL/s, 약 0.5 μL/s 내지 약 20 μL/s, 약 0.5 μL/s 내지 약 50 μL/s, 약 0.5 μL/s 내지 약 100 μL/s, 약 0.5μL/s 내지 약 200μL/s, 약 0.5μL/s 내지 약 500μL/s, 약 500μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 200μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 100μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 50μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 20μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 10μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 5 μL/s 내지 약 1000 μL/s, 약 2 μL/s 내지 약 1000 μL/s, 약 1 μL/s 내지 약 1000 μL/s, 약 1 μL/s 내지 약 2 μL/s, 약 2 μL/ s 내지 약 5 μL/s, 약 5 μL/s 내지 약 10 μL/s, 약 10 μL/s 내지 약 20 μL/s, 약 20 μL/s 내지 약 50 μL/s, 약 50 μL/s 내지 약 100 μL/s, 약 100 μL/s 내지 약 200 μL/s, 또는 약 200 μL/s 내지 약 500 μL/s일 수 있다. 그것은, 예를 들어 약 0.5 μL/s, 1 μL/s, 2 μL/s, 5 μL/s, 10 μL/s, 15 μL/s, 20 μL/s, 25 μL/s, 30 μL/s, 35 μL/s, 40 μL/s, 45 μL/s, 50 μL/s, 55 μL/s, 60 μL/s, 65 μL/s, 70 μL/s, 75 μL/s, 80 μL/s, 85 μL/s, 90 μL/s, 95 μL/s, 100 μL/s, 200 μL/s, 300 μL/s, 400 μL/s, 500 μL/s, 600 μL/s, 700 μL/s, 800 μL/s, 900 μL/s, 또는 1000 μL/s일 수 있다. 기판에 대한 스프레이 측면 이동 속도는 약 0.5 mm/s 초과, 또는 약 1 mm/s, 2 mm/s, 5 mm/s, 10 mm/s, 20 mm/s, 50 mm/s, 100 mm/s, 200 mm/s 또는 500 mm/s 초과일 수 있다. 그것은 약 0.5 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 또는 약 0.5 mm/s 내지 약 1 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 2 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 5 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 10 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 20 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 50 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 100 mm/s s, 약 0.5 mm/s 내지 약 200 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 500 mm/s, 약 500 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 200 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 100 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 50 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 20 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 10 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 5 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 2 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 1 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 1 mm/s 내지 약 2 mm/s, 약 2 mm/s s 내지 약 5 mm/s, 약 5 mm/s 내지 약 10 mm/s, 약 10 mm/s 내지 약 20 mm/s, 약 20 mm/s 내지 약 50 mm/s, 약 50 mm/s 내지 약 100 mm/s, 약 100 mm/s 내지 약 200 mm/s, 또는 약 200 mm/s 내지 약 500 mm/s일 수 있다. 예를 들어, 약 0.5mm/s, 1 mm/s, 2 mm/s, 5 mm/s, 10 mm/s, 15 mm/s, 20 mm/s, 25 mm/s, 30 mm/s, 35 mm/s, 40 mm/s, 45 mm/s, 50 mm/s, 55 mm/s, 60 mm/s, 65 mm/s, 70 mm/s, 75 mm/s, 80 mm/s, 85 mm/s, 90 mm/s, 95 mm/s, 100 mm/s, 200 mm/s, 300 mm/s, 400 mm/s, 500 mm/s, 600 mm/s, 700 mm/s, 800 mm/s, 900 mm/s, 또는 1000 mm/s 일 수 있다. 스프레이 코팅은 100% 상대 습도 미만, 또는 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 또는 10% 상대 습도 미만에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0% 내지 약 100% 상대 습도, 또는 약 0% 내지 약 90%, 약 0% 내지 약 80%, 약 0% 내지 약 60%, 약 0% 내지 약 40%, 0% 내지 약 20%, 약 80% 내지 약 100%, 약 60% 내지 약 100%, 약 40% 내지 약 100%, 약 20% 내지 약 100%, 또는 약 20% 내지 약 60% 상대 습도상대 습도에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 또는 100% 상대 습도에서 수행될 수 있다. 당업자는 증착된 필름에 바람직한 특성을 제공하기 위해 적합한 스프레이 코팅 조건을 선택할 수 있을 것이다. 예를 들어, 분배 유량 및 스프레이 측면 이동 속도는 원하는 필름 두께에 따라 달라질 수 있다.
증착이 프린팅을 통한 것인 경우, 프린팅은 약 0.5 μL/s 초과, 또는 약 1 μL/s, 2 μL/s, 5 μL/s, 10 μL/s, 20 μL/s, 50 μL/s, 100 μL/s, 200 μL/s 또는 500 μL/s 초과의 분배 유량으로 수행될 수 있다. 이는 약 0.5 μL/s 내지 약 1000μL/s, 또는 약 0.5μL/s 내지 약 1μL/s, 약 0.5μL/s 내지 약 2μL/s, 약 0.5μL/s 내지 약 5 μL/s, 약 0.5 μL/s 내지 약 10 μL/s, 약 0.5 μL/s 내지 약 20 μL/s, 약 0.5 μL/s 내지 약 50 μL/s, 약 0.5 μL/s 내지 약 100 μL/ s, 약 0.5μL/s 내지 약 200μL/s, 약 0.5μL/s 내지 약 500μL/s, 약 500μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 200μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 100μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 50μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 20μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 10μL/s 내지 약 1000μL/s, 약 5 μL/s 내지 약 1000 μL/s, 약 2 μL/s 내지 약 1000 μL/s, 약 1 μL/s 내지 약 1000 μL/s, 약 1 μL/s 내지 약 2 μL/s, 약 2 μL/ s 내지 약 5 μL/s, 약 5 μL/s 내지 약 10 μL/s, 약 10 μL/s 내지 약 20 μL/s, 약 20 μL/s 내지 약 50 μL/s, 약 50 μL/s 내지 약 100 μL/s, 약 100 μL/s 내지 약 200 μL/s, 또는 약 200 μL/s 내지 약 500 μL/s일 수 있다. 그것은, 예를 들어 약 0.5 μL/s, 1 μL/s, 2 μL/s, 5 μL/s, 10 μL/s, 15 μL/s, 20 μL/s, 25 μL/s, 30 μL/s, 35 μL/s, 40 μL/s, 45 μL/s, 50 μL/s, 55 μL/s, 60 μL/s, 65 μL/s, 70 μL/s, 75 μL/s, 80 μL/s, 85 μL/s, 90 μL/s, 95 μL/s, 100 μL/s, 200 μL/s, 300 μL/s, 400 μL/s, 500 μL/s, 600 μL/s, 700 μL/s, 800 μL/s, 900 μL/s, 또는 1000 μL/s일 수 있다. 프린팅 속도는 0.5 mm/s 초과, 또는 1 mm/s, 2 mm/s, 5 mm/s, 10 mm/s, 20 mm/s, 50 mm/s, 100 mm/s, 200 mm/s, 또는 500 mm/s일 수 있다. 그것은 약 0.5 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 또는 약 0.5 mm/s 내지 약 1 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 2 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 5 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 10 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 20 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 50 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 100 mm/s s, 약 0.5 mm/s 내지 약 200 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 500 mm/s, 약 500 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 200 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 100 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 50 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 20 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 10 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 5 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 2 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 1 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 1 mm/s 내지 약 2 mm/s, 약 2 mm/s s 내지 약 5 mm/s, 약 5 mm/s 내지 약 10 mm/s, 약 10 mm/s 내지 약 20 mm/s, 약 20 mm/s 내지 약 50 mm/s, 약 50 mm/s 내지 약 100 mm/s, 약 100 mm/s 내지 약 200 mm/s, 또는 약 200 mm/s 내지 약 500 mm/s일 수 있다. 예를 들어, 약 0.5mm/s, 1 mm/s, 2 mm/s, 5 mm/s, 10 mm/s, 15 mm/s, 20 mm/s, 25 mm/s, 30 mm/s, 35 mm/s, 40 mm/s, 45 mm/s, 50 mm/s, 55 mm/s, 60 mm/s, 65 mm/s, 70 mm/s, 75 mm/s, 80 mm/s, 85 mm/s, 90 mm/s, 95 mm/s, 100 mm/s, 200 mm/s, 300 mm/s, 400 mm/s, 500 mm/s, 600 mm/s, 700 mm/s, 800 mm/s, 900 mm/s, 또는 1000 mm/s 일 수 있다. 프린팅은 100% 상대 습도 미만, 또는 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 또는 10% 상대 습도 미만에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0% 내지 약 100% 상대 습도, 또는 약 0% 내지 약 90%, 약 0% 내지 약 80%, 약 0% 내지 약 60%, 약 0% 내지 약 40%, 0% 내지 약 20%, 약 80% 내지 약 100%, 약 60% 내지 약 100%, 약 40% 내지 약 100%, 약 20% 내지 약 100%, 또는 약 20% 내지 약 60% 상대 습도상대에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 또는 100% 상대 습도에서 수행될 수 있다. 당업자는 증착된 필름에 바람직한 특성을 제공하기 위해 적합한 프린팅 조건을 선택할 수 있을 것이다. 예를 들어, 분배 유량 및 프린트 속도는 원하는 필름 두께에 따라 달라질 수 있다.
증착이 롤러 코팅을 통한 것인 경우, 롤러 측면 속도는 약 0.5 mm/s 초과, 또는 약 1 mm/s, 2 mm/s, 5 mm/s, 10 mm/s, 20 mm/s, 50 mm/s, 100 mm/s, 200 mm/s 또는 500 mm/s초과일 수 있다. 그것은 약 0.5 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 또는 약 0.5 mm/s 내지 약 1 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 2 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 5 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 10 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 20 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 50 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 100 mm/s s, 약 0.5 mm/s 내지 약 200 mm/s, 약 0.5 mm/s 내지 약 500 mm/s, 약 500 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 200 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 100 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 50 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 20 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 10 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 5 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 2 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 1 mm/s 내지 약 1000 mm/s, 약 1 mm/s 내지 약 2 mm/s, 약 2 mm/s 내지 약 5 mm/s, 약 5 mm/s 내지 약 10 mm/s, 약 10 mm/s 내지 약 20 mm/s, 약 20 mm/s 내지 약 50 mm/s, 약 50 mm/s 내지 약 100 mm/s, 약 100 mm/s 내지 약 200 mm/s, 또는 약 200 mm/s 내지 약 500 mm/s일 수 있다. 예를 들어, 약 0.5 mm/s, 1 mm/s, 2 mm/s, 5 mm/s, 10 mm/s, 15 mm/s, 20 mm/s, 25 mm/s, 30 mm/s, 35 mm/s, 40 mm/s, 45 mm/s, 50 mm/s, 55 mm/s, 60 mm/s, 65 mm/s, 70 mm/s, 75 mm/s, 80 mm/s, 85 mm/s, 90 mm/s, 95 mm/s, 100 mm/s, 200 mm/s, 300 mm/s, 400 mm/s, 500 mm/s, 600 mm/s, 700 mm/s, 800 mm/s, 900 mm/s, 또는 1000 mm/s일 수 있다. 롤러 코팅은 100% 상대 습도 미만, 또는 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 또는 10% 상대 습도 미만에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0% 내지 약 100% 상대 습도, 또는 약 0% 내지 약 90%, 약 0% 내지 약 80%, 약 0% 내지 약 60%, 약 0% 내지 약 40%, 0% 내지 약 20%, 약 80% 내지 약 100%, 약 60% 내지 약 100%, 약 40% 내지 약 100%, 약 20% 내지 약 100%, 또는 약 20% 내지 약 60% 상대 습도상대 습도에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 또는 100% 상대 습도에서 수행될 수 있다. 당업자는 증착된 필름에 바람직한 특성을 제공하기 위해 적합한 롤러 코팅 조건을 선택할 수 있을 것이다. 예를 들어, 롤러 측면 속도는 원하는 필름 두께에 따라 달라질 수 있다.
증착이 드롭 캐스팅을 통한 것인 경우, 이는 100% 상대 습도 미만, 또는 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 또는 10% 상대 습도 미만에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0% 내지 약 100% 상대 습도, 또는 약 0% 내지 약 90%, 약 0% 내지 약 80%, 약 0% 내지 약 60%, 약 0% 내지 약 40%, 0% 내지 약 20%, 약 80% 내지 약 100%, 약 60% 내지 약 100%, 약 40% 내지 약 100%, 약 20% 내지 약 100%, 또는 약 20% 내지 약 60% 상대 습도상대 습도에서 수행될 수 있다. 그것은 약 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 또는 100% 상대 습도에서 수행될 수 있다. 필름의 두께는 혼합물의 총 고형분 농도에 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 더 높은 총 고형물 농도 혼합물은 유사한 증착 조건을 갖는 더 낮은 총 고형물 농도 혼합물보다 드롭 캐스팅을 통해 더 두꺼운 필름을 생성할 수 있다. 당업자는 증착된 필름에 바람직한 특성을 제공하기 위해 적합한 드롭 캐스팅 조건을 선택할 수 있을 것이다.
방법은 혼합물을 전기방사하는 단계를 포함할 수 있다. 용매가 혼합물에 존재하는 경우 바람직하게는 제거(예를 들어, 실질적으로 제거)되거나 혼합물 중 그의 양은 바람직하게는 전기방사 공정 동안 및 단계 (B) 전에 감소된다. 혼합물을 바늘을 통해 주사기로부터 수집기로 전달함으로써 혼합물은 전기방사될 수 있다. 수집기는, 예를 들어 플레이트 또는 맨드릴일 수 있다. 수집기는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)과 같은 붙지 않는 재료로 코팅될 수 있다. 특정 구현양태에서, 혼합물은 폴리테트라플루오로에틸렌-코팅된 맨드릴 상으로 전기방사된다.
방법이 혼합물을 전기방사하는 단계를 포함하는 경우, 전기방사 공정 동안 바늘과 수집기 사이의 거리는 약 1 cm 내지 약 50 cm일 수 있거나, 약 1 cm 내지 약 40 cm, 약 1 cm 내지 약 30 cm, 약 1 cm 내지 약 20 cm, 약 5 cm 내지 약 50 cm, 약 10 cm 내지 약 50 cm, 약 10 cm 내지 약 30 cm, 또는 약 10 cm 내지 약 20 cm일 수 있다. 예를 들어, 약 1 cm, 2 cm, 5 cm, 6 cm, 7 cm, 8 cm, 9 cm, 10 cm, 11 cm, 12 cm, 13 cm, 14 cm, 15 cm, 16 cm, 17 cm, 18 cm, 19 cm, 20 cm, 21 cm, 22 cm, 25 cm, 30 cm, 35 cm, 40 cm, 45 cm 또는 50 cm일 수 있다.
방법이 혼합물을 전기방사하는 단계를 포함하는 경우, 전기방사 공정 동안 바늘 팁 전압은 약 +50 kV 내지 약 -50 kV, 바람직하게는 약 +20 kV 내지 약 -20 kV일 수 있거나, 약 +50 kV 내지 약 -20 kV, 약 +50 kV 내지 약 -10 kV, 약 +50 kV 내지 약 0 kV, 약 +50 kV 내지 약 +10 kV, 약 +20 kV 내지 약 - 20 kV, 약 +30 kV 내지 약 -30 kV, 약 0 kV 내지 약 -50 kV, 약 0 kV 내지 약 -40 kV, 약 0 kV 내지 약 -30 kV, 또는 약 0 kV 내지 약 -20 kV일 수 있다. 예를 들어, 약 50 kV, 40 kV, 30 kV, 20 kV, 19 kV, 18 kV, 17 kV, 16 kV, 15 kV, 14 kV, 13 kV, 12 kV, 10 kV, 8 kV, 6 kV, 5 kV, 2 kV, 1 kV, 0 kV, -1 kV, -2 kV, -5 kV, -6 kV, -8 kV, -10 kV, -12 kV, -13 kV, -14 kV , -15 kV, -16 kV, -17 kV, -18 kV, -19 kV, -20 kV, -30 kV, -40 kV 또는 -50 kV일 수 있다.
방법이 혼합물을 전기방사하는 단계를 포함하는 경우, 전기방사 공정 동안 바늘 수집기 전압은 약 +50 kV 내지 약 -50 kV, 바람직하게는 약 +20 kV 내지 약 -20 kV일 수 있거나, 약 +50 kV 내지 약 -20 kV, 약 +50 kV 내지 약 -10 kV, 약 +50 kV 내지 약 0 kV, 약 +50 kV 내지 약 +10 kV, 약 +20 kV 내지 약 - 20 kV, 약 +30 kV 내지 약 -30 kV, 약 0 kV 내지 약 -50 kV, 약 0 kV 내지 약 -40 kV, 약 0 kV 내지 약 -30 kV, 또는 약 0 kV 내지 약 -20 kV일 수 있다. 예를 들어, 약 50 kV, 40 kV, 30 kV, 20 kV, 19 kV, 18 kV, 17 kV, 16 kV, 15 kV, 14 kV, 13 kV, 12 kV, 10 kV, 8 kV, 6 kV, 5 kV, 2 kV, 1 kV, 0 kV, -1 kV, -2 kV, -5 kV, -6 kV, -8 kV, -10 kV, -12 kV, -13 kV, -14 kV, -15 kV, -16 kV, -17 kV, -18 kV, -19 kV, -20 kV, -30 kV, -40 kV, 또는 -50 kV일 수 있다.
전기방사 공정 동안 바늘을 통한 혼합물의 유량은 약 0.05mL/분 내지 약 10mL/분일 수 있거나, 약 0.05 mL/분 내지 약 5 mL/분, 약 0.05 mL/분 내지 약 2 mL/분, 약 0.05 mL/분 내지 약 1 mL/분, 약 0.1 mL/분 내지 약 10 mL/분, 약 0.1 mL/분 내지 약 5 mL/분, 약 0.1 mL/분 내지 약 2 mL/분, 약 0.1 mL/분 내지 약 1 mL/분, 약 0.5 mL/분 내지 약 10 mL/분, 약 0.5 mL/분 내지 약 5 mL/분, 약 0.5 mL/분 내지 약 5 mL/분 약 2 mL/분, 또는 약 0.5 mL/분 내지 약 1 mL/분일 수 있다. 예를 들어, 약 0.05 mL/분, 0.1 mL/분, 0.2 mL/분, 0.5 mL/분, 1 mL/분, 1.1 mL/분, 1.2 mL/분, 1.3 mL/분, 1.4 mL/분, 1.5 mL/분, 1.6 mL/분, 1.7 mL/분, 1.8 mL/분, 1.9 mL/분, 2 mL/분, 2.5 mL/분, 3 mL/분, 3.5 mL/분, 4 mL/분, 5 mL/분, 6 mL/분, 7 mL/분, 8 mL/분, 9 mL/분 또는 10 mL/분일 수 있다.
상기 전기방사 조건이 실험실 규모의 전기방사에 대해 기술되어 있지만, 당업자는 전기방사 조건은 하이브리드 중합체 재료가, 예를 들어, 상처 패치의 성분과 같은 상처 치유 용도에 사용되는 경우에 유용할 수 있는 바와 같이 상업적 규모로 하이브리드 중합체 재료의 큰 시트를 생성하도록 수정될 수 있음을 이해할 것이다.
특정 구현양태에서, 방법은 트로포엘라스틴 용액을 가열하는 단계를 포함하지 않는다.
본원에는 전술한 바와 같은 방법에 따라 제조된 조직 스캐폴드가 개시되어 있다. 조직 스캐폴드는 전술한 바와 같을 수 있다. 예를 들어, 혈관 이식편, 심장 판막, 신경 가이드, 외과용 패치 또는 상처 치유 스캐폴드일 수 있다.
조직 스캐폴드의 제조에서 전술한 바와 같은 하이브리드 중합체 물질의 용도가 본원에 개시되어 있다. 조직 스캐폴드는 전술한 바와 같을 수 있다.
본원에서는 대상체에서 또는 대상체 상에 전술한 바와 같은 조직 스캐폴드를 이식하거나 적용하는 것을 포함하여, 이를 필요로 하는 대상체에서 조직을 재생하는 방법이 개시된다. 조직 스캐폴드가 혈관 이식편인 경우, 예를 들어 조직 스캐폴드는 대상체의 동맥, 정맥, 모세혈관 또는 혈관계의 다른 성분의 일부를 대체 및/또는 강화하기 위해 대상체의 적절한 위치에 이식될 수 있다.
상기 방법은 조직 스캐폴드를 이식하거나 적용하기 전, 동안 및/또는 후에 제제를 투여하는 단계를 포함할 수 있다. 적합한 제제는 예를 들어 세포, 항응고제, 성장 인자, 사이토카인, 효소, 호르몬, 세포외 기질 물질, 비타민, 조직 재생을 촉진하거나 보조하는 기타 소분자, 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다. 제제는 항응고제일 수 있다. 예를 들어, 헤파린 또는 폰다파리눅스일 수 있다.
상기 방법은 조직 스캐폴드를 대상체 내에 또는 대상체 상에 이식하거나 적용하기 전에 생체외 조직 스캐폴드 상에서 또는 그 내에서 세포주를 배양하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예
본원에 개시된 실시예는 본 개시내용의 적용을 예시하기 위해 논의되고 어떤 식으로든 개시내용을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
스캐폴드 제조 공정
예시적인 개략적 스캐폴드 제조 공정은 도 1에 도시되어 있다. 단계 A에서, 트로포엘라스틴(TE)(2) 및 폴리올-폴리카르복실산 공중합체(폴리글리세롤 세바케이트(PGS))(4)를 뚜껑 (10)으로 둘러싸인 용기(8)에서 헥사플루오로-2-프로판올(HFP)(6)과 혼합하였다. 단계 B에서, 혼합물을 4℃에서 밤새 혼합하여 PGS 및 TE가 HFP에 완전히 용해되도록 하였다. 이어서, 용액을 기판(14) 상의 전기방사를 위해 주사기(12)로 옮기거나(단계 C1), 기판(18) 상의 용매 캐스팅을 위해 접시(16)로 옮겼다(단계 C2). 실질적으로 모든 HFP를 제거한 후, 재료를 160℃에서 14-18시간 동안 열 경화를 위해 오븐 (20)으로 옮기고(단계 D), 각 기판(14, 18)에서 스캐폴드(22a, 22b)를 제거했다(E 단계).
30%초과의 트로포엘라스틴(TE 및 PGS의 총량과 비교한 중량 기준)을 갖는 TE-PGS 혼합물은 전기방사될 수 있었다. PGS가 혼합물의 성분인 경우 모든 전기방사 공정에는 팁-대-수집기 거리가 15cm인 양의 전압 +16 kV 및 음의 전압 -16kV가 사용되었다. 전기방사에 의해 형성된 100% 트로포엘라스틴 스캐폴드는 양의 전압과 접지된 수집기를 사용했다. 용매 캐스트 TE-PGS 스캐폴드는 임의의 TE-PGS 비율로 수득할 수 있었다.
전기방사된 TE-PGS 스캐폴드의 형태 및 3D 구조
전기방사는 상이한 섬유 폭, 기공 크기 및 다공성의 미세구조를 갖는 다양한 범위의 스캐폴드를 생성한다. 비가열된 스캐폴드의 형태학적 분석에서, PGS가 표면을 완전히 덮는 TE:PGS-30:70 및 TE-PGS-40:60 스캐폴드의 경우 수집기에 증착 시 PGS가 퍼지는 경향이 있다. 그러나, 기저 섬유 구조를 관찰할 수 있다(도 2). TE:PGS-50:50, TE:PGS-60:40 및 TE:PGS-70:30 스캐폴드에 대한 섬유질 형태의 형성에 의해 입증된 바와 같이 트로포엘라스틴은 PGS의 퍼짐을 제한할 수 있어서, 첨가된 트로포엘라스틴이 증가함에 따라, PGS의 퍼짐이 덜 두드러진다(도 2). 가열은 비가열 및 가열 TE:PGS-50:50 및 TE:PGS-60:40 스캐폴드(도 2)의 형태에서 볼 수 있는 PGS의 추가 퍼짐을 초래하며 PGS 비율이 더 높은 스캐폴드의 경우 섬유 폭 증가 및 다공성과 기공 크기의 감소(도 3(a), 3(b) 및 3(c), 표 1)에 의해 입증될 수 있다. 16시간의 장기간 가열은 안정된 미세구조를 갖는 스캐폴드의 형성을 초래하였다.
표 1: TE-PGS 스캐폴드의 섬유 폭, 기공율 및 기공 크기의 평균 값 및 표준 편차.
Figure pct00001
스캐폴드의 자가형광을 사용하여 스캐폴드의 3D 구조를 공초점 현미경으로 시각화하였다(도 4). TE:PGS-30:70 스캐폴드는 전기방사 섬유로 연결된 물질의 풍부한 질량이 있는 영역을 보여주었다. 이러한 영역은 TE:PGS-50:50 스캐폴드에서 축소되고 미세하게 분산되고 기저 섬유 구조에 의해 지지되어 섬유-임베딩된 매트릭스 미세 구조를 형성하였다. TE:PGS-70:30 스캐폴드는 완전히 섬유질의 미세구조를 가지고 있었다. 당업자는 트로포엘라스틴 대 폴리올-폴리카르복실산 공중합체의 상이한 비율을 갖는 다양한 미세구조가 다양한 상이한 적용을 위한 전기방사된 ES-PGS 스캐폴드의 사용을 허용한다는 것을 이해할 것이다.
스캐폴드의 3D 구조는 또한 다광자 현미경을 사용하여 시각화되었다(도 15). TE는 자가형광을 통해 시각화되고 PGS 성분은 로다민(Rhodamine) 6G로 염색된다. 용매 캐스트 PGS(SC-PGS) 필름을 대조군으로 사용한다. SC-PGS는 매끄럽고 균일한 외관을 가지고 있으며 로다민(Rhodamine) 6G로 염색되었다. ES-30:70 스캐폴드는 전기방사된 TE 섬유로 연결된 TE의 풍부한 질량이 있는 영역을 보여준다. PGS는 섬유에 집중되지 않고 섬유 사이의 공간을 우선적으로 채운다. TE를 30%에서 50%로 증가시켰을 때, TE는 응집체 없이 미세한 섬유 네트워크를 형성했으며, 이는 기저 PGS 매트릭스에 의해 지지되어 섬유-임베딩된 매트릭스 복합체를 형성했다. ES-70:30 스캐폴드는 섬유질 미세구조를 나타내었다. TE 및 PGS는 섬유 상에 공존하며 섬유 교차점에는 소량의 PGS가 집중되어 있었다. ES-100:0은 PGS가 없는 상태에서 TE 섬유 네트워크가 있음을 보여준다. 다양한 범위의 미세구조로 인해 다양한 응용 분야에 전기방사된 ES-PGS 스캐폴드를 사용할 수 있다.
푸리에-변환 적외선 분광법 - 감쇠 전반사
스캐폴드는 FTIR-ATR 분광법을 사용하여 분석되었다(도 5). FTIR-ATR 결과는 가열 전후에 스캐폴드 내에 화학적 변화가 없음을 확인하였다(도 5). PGS에 존재하는 에스테르 결합 및 C-O 스트레칭에 해당하는 1733 cm-1 및 1162 cm-1의 피크, 및 TE의 아미드 I 및 아미드 II에 해당하는 1653 cm-1 및 1545 cm-1의 피크는 모든 TE-PGS 스캐폴드에 대해 관찰되었다. HeaTro(가열된 100% 트로포엘라스틴)는 1733 cm-1 및 1162 cm-1에서 피크를 나타내지 않았으므로, TE-PGS 스캐폴드와 달랐다.
PBS 중 팽창
스캐폴드의 팽창은 PBS에서 측정하였다(표 2). 트로포엘라스틴 비율이 증가함에 따라, TE-PGS 스캐폴드는 PBS에서 더 많이 팽창되었고(도 6 및 표 2), ES-30:70에서 ES-70:30으로 0.11 mg PBS/mg 스캐폴드에서 0.66 mg PBS/mg 스캐폴드로 증가했다.
놀랍게도, 100:0(HeaTro) 샘플은 ES-70:30 스캐폴드보다 3배, ES-50:50 스캐폴드보다 7배, ES-30:70보다 19배 더 팽창되었다(표 2); 이것은 TE-PGS 스캐폴드의 매우 다른 거동을 보여준다.
표 2: 스캐폴드 팽창의 평균값 및 표준 편차.
Figure pct00002
기계적 특성
스캐폴드의 기계적 특성은 인장 시험을 사용하여 결정하였다. 응력-변형률 곡선(도 7)과 TE-PGS 스캐폴드 및 100:0(Heatro)의 극한 인장 강도, 영률 및 파단 연신율을 포함한 관련 기계적 특성이 결정되었다(표 3). 트로포엘라스틴의 양이 증가함에 따라, TE-PGS 스캐폴드는 감소된 영률과 증가된 연신율을 나타내어, 탄력성이 증가하는 것을 입증하였다. 놀랍게도 ES-50:50(TE:PGS-50:50)은 섬유가 매트릭스를 강화하는 역할을 하는 섬유-임베딩된 매트릭스 미세구조로 인해 TE-PGS 스캐폴드 중에서 가장 높은 극한 인장 강도를 나타냈다.
100:0(HeaTro) 샘플은, 더 낮은 극한 인장 강도 및 영률, 및 더 높은 파단 연신율을 갖는 TE-PGS 스캐폴드와 대조되는 상이한 응력-변형률 곡선을 보임으로써, 기계적 거동의 차이를 나타내었다.
표 3 전기방사된 TE-PGS 스캐폴드의 극한 인장 강도, 영률 및 파단 연신율의 평균값 및 표준 편차.
Figure pct00003
PBS에서 임큐베이션될 때 질량 분해
시험관 내 안정성을 결정하기 위해 스캐폴드를 PBS에서 인큐베이션하였다. ES-50:50(TE:PGS-50:50) 및 ES-70:30(TE:PGS-70:30)은 PBS에서 인큐베이션 첫 날에 초기 질량의 5% 및 6%를 잃었다(도 8). 이 손실은 이후 둔화되었다. 일주일 이내에 ES-70:30의 경우 추가로 1%의 질량 손실이 관찰되었다. 1주 후, 6주까지 유의미한 질량 손실이 보이지 않았으며, 이는 TE-PGS 스캐폴드가 시험관 내에서 매우 안정함을 확인시켜주었다.
TE-PGS 스캐폴드로 세포 증식 및 상호 작용
TE-PGS 스캐폴드는 PGS 스캐폴드와 비교하여 7일 동안 다양한 세포, 인간 진피 섬유아세포(HDF), 인간 제대 정맥 내피 세포(HUVEC) 및 인간 관상 동맥 평활근 세포(HCASMC)의 향상된 증식을 촉진했다.
HDF를 30:70, 50:50, 70:30, 100:0 TE:PGS 전기방사 필름 및 SC-PGS 필름에서 배양하였다(도 9a 및 16a). 결과는 HDF가 TE-함유 전기방사 필름에서 최대 7일까지 증식하지만 SC-PGS에서는 증식하지 못하는 것으로 나타났다(도 9a 및 16). HDF 형태는 7일째에 연구되었으며 대부분의 세포는 TE-함유 필름에서 길쭉한 형태를 나타냈다(도 16a). 이는 증식 검정 결과와 일치하는 필름 상의 감소된 수의 세포(도 16a)를 나타낸 SC-PGS 필름의 HDF와 비교된다.
전기방사된 TE-PGS 스캐폴드(ES-50:50 및 ES-70:30 모두)는 7일 이내에 HUVEC 증식(도 10 및 17a) 및 다각형 세포 형태를 갖는 거의 융합된 단층 형성을 지원했다(도 10 및 17b). 이것은 SC-PGS에서 배양된 HUVEC와 대조적이며, 여기서 세포는 증식하지 않고 둥근 형태에서 볼 수 있듯이 7일 후에 생존하기 위해 고군분투했다. 추가 분석은 CDH5 및 VWF를 포함하여 1일부터 7일까지 스캐폴드에서 배양된 HUVEC에서 혈관 기능과 관련된 증가된 유전자 발현을 보여주었다(도 17c). 혈관-관련 기능 마커는 VE-카데린(Cadherin), eNOS 및 vWF를 포함하여 ES-50:50 및 ES-70:30 모두에서 배양된 HUVEC에 의해 발현된다(도 17d).
전기방사된 TE-PGS 스캐폴드(ES-50:50 및 ES-70:30 모두)는 합성 표현형에서 수축성 표현형으로의 변화와 일치하면서, 세포 형태가 1일째에 마름모꼴 모양에서 7일째에 방추형으로 변하는 곳에서 HCASMC가 증식하도록 허용하였다(도 11). 이는 세포가 둥근 형태로 입증되는 바와 같이, 세포가 7일까지 확산 및 증식하지 않는 PGS에서의 HCASMC 배양과 대조적이다.
피하 이식 - 생체 내 생체적합성
TE-PGS 스캐폴드와 비교하여 2주 및 4주 모두에 마우스에 피하 이식된 PGS 스캐폴드에 대해 더 많은 수의 면역 세포가 관찰되었다(도 12a-c). TE-PGS 스캐폴드는 ES-50:50 및 ES-70:30에 대해 2주까지 얇은 섬유질 캡슐을 보여주었다(도 12a). 결과는 전기방사된 TE-PGS 스캐폴드가 생체 내에서 잘 견디며 PGS보다 염증 반응이 적음을 보여주었다.
전기방사 TE-PGS 혈관 이식편 제작
TE-PGS 혈관 이식편은 회전하는 맨드릴 상에서 전기방사하여 제작하였다(도 13). 간단히 말해서, 다양한 직경 크기의 테플론-코팅된 맨드릴(1408)을 샤프트 홀더에 고정하고 -10 kV에서 -17 kV의 음전하를 주면서 전기 모터를 사용하여 1000 rpm/분으로 회전했다. TE-PGS를 전달하기 위해 주사기(1402)는 수평으로 이동하는 밴드 캐리어(1406)에 고정되었고 바늘 팁(1404)은 +13 kV에서 +17 kV 범위의 양전하에 연결되었다. 1mL HFP 중 10%(wt/v) TE 및 10%(wt/v) PGS로 구성된 용액을 시린지 펌프를 사용하여 1mL/시의 속도로 전달했다. 이 용액 0.5mL를 회전하는 맨드릴에 전기방사하여 실질적으로 모든 HFP를 제거했다. 이어서, 재료를 160℃에서 16시간 동안 가열하여 TE-PGS 생성물을 수득하였다. 전기방사된 재료는 테프론 코팅으로 인해 가열 전후에 모두 맨드릴에서 쉽게 제거될 수 있었다.
전기방사된 TE-PGS 혈관 이식편 외관 및 형태
전기방사된 재료를 가열하면 원료 트로포엘라스틴의 순도에 따라 흰색에서 갈색으로 색상이 변경되었다(도 14a). 가열된 혈관 이식편은 정의된 내경과 벽 두께로 정의된 기하학적 구조를 유지했다(표 4, 도 14b). 가열로 인해 PGS가 퍼지면서 잘 덮인 내부 및 외부 표면이 형성되었다. 그러나, 기저 섬유 형태는 여전히 볼 수 있다(도 14c, e, f 및 h). 더 두꺼운 이식편은 더 많은 용액, 예를 들어 0.72 ml의 50:50 또는 70:30 비율을 사용하여 제작할 수도 있다(도 18).
표 4: 가열된 혈관 이식편에 대한 내경 및 벽 두께의 평균 및 표준 편차
Figure pct00004
마우스 대동맥에 전기방사 50:50 이식편의 이식
ES-50:50 이식편을 표준 대동맥 삽입 마우스 모델에 사용하고 전국어린이병원(Nationwide Children's Hospital)(Sydney, NSW)에서 8주 동안 이를 기반으로 이식했다. 이식편의 분석은 외식된 이식편이 시간이 지남에 따라 부분적으로 재흡수되었고 헤마톡실린 및 에오신(H&E) 염색에 의해 나타난 신생조직 형성으로 리모델링됨을 보여주었다(도 19a, 상단 3개 열). 콜라겐의 재생은 피크로시리우스 레드(PSR) 염색에 의해 나타낸 바와 같이 이식편의 외막에서 보여진다(도 19a, 중간 3개 열). 조직화되고 물결 모양의 연속적인 탄성 섬유는 베르회프-반 기손(Verhoeff-Van Gieson, VVG) 염색 및 엘라스틴 자가형광(도 19a, 하단 3개 행 및 19b)에서 볼 수 있는 것처럼 내막에서 재생된 것으로 나타났다.
이식편의 순응도는 1주차부터 6주차까지 자연 대동맥의 수준까지 천천히 증가했다. 6주차부터 8주차까지 이식편 중간 부분이 이식편의 근위 영역보다 더 많이 확장된 불균일한 확장이 발생했다(도 19c). 이는 이식편의 중심과 비교하여 근위부에서 더 큰 벽 두께 및 탄성 섬유 면적의 더 높은 분율에 해당한다(도 19d 및 19e). 8주 표시에 의해, 재생된 탄성 섬유가 분명하게 나타났다. 총 엘라스틴의 양은 마우스 자연 대동맥에서보다 더 높았다(도 19e 및 19f).
당업자는 본원에 개시된 새로운 하이브리드 중합체 재료가 비-조직 스캐폴드 적용에 적합할 수 있고, 여기서 하이브리드 중합체 재료의 기계적 및 기타 특성이 또한 그러한 적용을 위한 이점이 될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 하이브리드 중합체 재료는 새로운 약물 후보의 경구 생체이용률을 평가하기 위한 Caco-2 단층 실험과 같이 세포의 성장을 포함하는 시험관 내 실험을 위한 매트릭스로 사용될 수 있다.
추가 고려 사항
일부 구현양태에서, 여기의 임의의 항은 독립 항 중 임의의 하나 또는 종속 항 중 임의의 하나에 의존할 수 있다. 한 측면에서, 임의의 항(예를 들어, 종속 또는 독립 항)은 임의의 다른 하나 이상의 항(예를 들어, 종속 또는 독립 항)과 결합될 수 있다. 한 측면에서, 청구항은 절, 문장, 구 또는 단락에 인용된 단어(예를 들어, 단계, 동작, 수단 또는 구성요소)의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 한 측면에서, 청구항은 하나 이상의 절, 문장, 구 또는 단락에서 인용된 단어의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 한 측면에서, 절, 문장, 구 또는 단락 각각의 단어 중 일부가 제거될 수 있다. 한 측면에서, 추가적인 단어 또는 요소가 절, 문장, 구 또는 단락에 추가될 수 있다. 한 측면에서, 본 기술은 여기에 설명된 성분, 요소, 기능 또는 동작 중 일부를 활용하지 않고 구현될 수 있다. 한 측면에서, 본 기술은 추가 성분, 요소, 기능 또는 동작을 이용하여 구현될 수 있다.
전술한 설명은 당업자가 여기에 설명된 다양한 구성을 실시할 수 있도록 제공된다. 대상 기술이 다양한 도면 및 구성을 참조하여 특별히 설명되었지만, 이는 단지 예시를 위한 것이며 대상 기술의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다는 것을 이해해야 한다.
본 기술을 구현하는 다른 많은 방법이 있을 수 있다. 본원에서 설명되는 다양한 기능 및 구성요소는 본 기술의 범위를 벗어나지 않으면서 도시된 것과 다르게 분할될 수 있다. 이러한 구성에 대한 다양한 수정은 당업자에게 쉽게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리는 다른 구성에 적용될 수 있다. 따라서, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 기술의 범위를 벗어나지 않고 본 기술에 많은 변경 및 수정이 이루어질 수 있다.
개시된 방법에서 단계의 특정 순서 또는 계층은 예시적인 접근 방식의 예시인 것으로 이해된다. 설계 선호도에 따라 방법의 특정 순서 또는 단계 계층이 재배열될 수 있음을 이해된다. 일부 단계는 동시에 수행될 수 있다. 첨부된 방법 청구항은 다양한 단계의 요소를 샘플 순서로 제시하며 제시된 특정 순서 또는 계층 구조로 제한되지 않는다.
본원에 사용된 바와 같이, 일련의 항목 앞에 "및" 또는 "또는"이라는 용어가 있는 구 "적어도 하나의"은 목록(즉, 각 항목)의 각 구성원이 아니라 전체로서 목록을 수정한다. "적어도 하나의"라는 문구는 나열된 각 항목 중 적어도 하나를 선택할 필요가 없다; 오히려, 문구는 항목 중 임의의 하나, 및/또는 항목의 임의의 조합 중 적어도 하나, 및/또는 각각의 항목 중 적어도 하나를 포함하는 의미를 허용한다. 예를 들어, "A, B, 및 C 중 적어도 하나" 또는 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"라는 문구는 각각 A만, B만, 또는 C만 지칭하고; A, B 및 C의 임의의 조합; 및/또는 A, B 및 C 각각 중 적어도 하나를 지칭한다.
또한, 용어 "포함하다", "갖다" 등이 설명 또는 청구범위에서 사용되는 한, 그러한 용어는 "포함하다"가 청구항에서 과도기적 단어로 사용될 때 해석되는 것과 같이 "포함하다"라는 용어와 유사한 방식으로 포함하는 것으로 의도된다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "약"은 기술된 실제 값에 상대적이며, 당업자에 의해 이해될 것이며, 관련 상황에서 측정의 근사치, 부정확성 및 한계를 허용한다. 하나 이상의 측면에서, 용어 "약", "실질적으로" 및 "대략"은 1퍼센트 미만에서 10퍼센트 미만의 허용오차, 및 명시된 실제 값의 백분율 및 기타 적절한 허용 오차와 같은 항목 간의 상대성 및/또는 해당 용어에 대해 업계에서 허용되는 허용오차를 제공할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "포함하는"이라는 용어는 지정된 정수(들)의 존재를 나타내지만, 지정되지 않은 다른 정수의 가능성을 허용한다. 이 용어는 지정된 정수의 특정 비율을 의미하지 않는다. "포함하다" 및 "포함하는"와 같은 "포함하는"이라는 단어의 변형은 상응하는 유사한 의미를 갖는다.
"예시적인"이라는 단어는 본원에서 "예시, 사례 또는 예시로 제공되는"을 의미하는 데 사용된다. 본원에서 "예시적인" 것으로 설명된 임의의 실시예는 반드시 다른 실시예에 비해 바람직하거나 유리한 것으로 해석되어서는 안 된다.
단수의 요소에 대한 언급은 특별히 언급되지 않는 한 "하나뿐인 하나"를 의미하는 것이 아니라 "하나 이상"을 의미하도록 의도된다. 남성 대명사(예: his)에는 여성 및 중성 성(예: her 및 its)이 포함되며 그 반대의 경우도 마찬가지이다. "일부"라는 용어는 하나 또는 그 이상을 나타낸다. 밑줄 및/또는 기울임꼴 표제 및 부제목은 편의상 사용되었으며 대상 기술을 제한하지 않으며 대상 기술 설명의 해석과 관련하여 참조되지 않는다. 당업자에게 알려져 있거나 이후에 알려지게 되는 본 개시물 전반에 걸쳐 설명된 다양한 구성의 요소에 대한 모든 구조적 및 기능적 등가물은 참조에 의해 본원에 명시적으로 포함되고 본 기술에 포함되는 것으로 의도된다. 더욱이, 여기에 개시된 어떤 것도 그러한 개시가 위의 설명에서 명시적으로 인용되었는지 여부와 상관없이 대중에게 헌정되는 것으로 의도되지 않는다.
상세한 설명이 많은 세부사항을 포함하지만, 이들은 본 기술의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 되며 단지 본 기술의 상이한 예 및 측면을 예시하는 것으로 해석되어야 한다. 본 기술의 범위는 위에서 상세히 논의되지 않은 다른 실시예를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 또한, 장치 또는 방법이 본 발명의 범위 내에 포함되기 위해 본 발명의 상이한 실시예에 의해 해결될 수 있는(또는 달성 가능한 모든 이점을 보유하는) 모든 문제를 해결할 필요는 없다. 여기에서 "할 수 있다" 및 그 파생어의 사용은 긍정적인 능력과 반대되는 "가능하게" 또는 "선택적으로"의 의미로 이해되어야 한다.
SEQUENCE LISTING <110> Elastagen Pty Ltd <120> HYBRID POLYMERIC MATERIALS AND USES THEREOF <130> 21321-US-PROV-ELAS 122320-5669 <160> 46 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 1 <400> 1 Gly Val Gly Val Pro 1 5 <210> 2 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 2 <400> 2 Gly Gly Val Pro 1 <210> 3 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 3 <400> 3 Gly Val Gly Val Ala Pro 1 5 <210> 4 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 4 <400> 4 Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Ala Ala 1 5 <210> 5 <211> 18 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 5 <400> 5 Gly Gly Val Pro Gly Ala Ile Pro Gly Gly Val Pro Gly Gly Val Phe 1 5 10 15 Tyr Pro <210> 6 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 6 <400> 6 Gly Val Gly Leu Pro Gly Val Tyr Pro 1 5 <210> 7 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 7 <400> 7 Gly Val Pro Leu Gly Tyr Pro 1 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Gly Val Gly Thr Pro Ala Ala Ala 225 230 235 240 Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Ala 245 250 255 Gly Leu Val Pro Gly Gly Pro Gly Phe Gly Pro Gly Val Val Gly Val 260 265 270 Pro Gly Phe Gly Ala Val Pro Gly Val Gly Val Pro Gly Ala Gly Ile 275 280 285 Pro Val Val Pro Gly Ala Gly Ile Pro Gly Ala Ala Gly Phe Gly Ala 290 295 300 Val Ser Pro Glu Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr 305 310 315 320 Gly Ala Arg Pro Gly Val Gly Val Gly Gly Ile Pro Thr Tyr Gly Val 325 330 335 Gly Ala Gly Gly Phe Pro Gly Phe Gly Val Gly Val Gly Gly Ile Pro 340 345 350 Gly Val Ala Gly Val Pro Ser Val Gly Gly Val Pro Gly Val Gly Gly 355 360 365 Val Pro Gly Val Gly Ile Ser Pro Glu Ala Gln Ala Ala Ala Ala Ala 370 375 380 Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Val Gly Thr Pro Ala Ala Ala Ala Ala Lys 385 390 395 400 Ala Ala Ala Lys Ala Ala Gln Phe Gly Leu Val Pro Gly Val Gly Val 405 410 415 Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val 420 425 430 Gly Leu Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro 435 440 445 Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Ile Gly Pro Gly Gly Val Ala Ala Ala 450 455 460 Ala Lys Ser Ala Ala Lys Val Ala Ala Lys Ala Gln Leu Arg Ala Ala 465 470 475 480 Ala Gly Leu Gly Ala Gly Ile Pro Gly Leu Gly Val Gly Val Gly Val 485 490 495 Pro Gly Leu Gly Val Gly Ala Gly Val Pro Gly Leu Gly Val Gly Ala 500 505 510 Gly Val Pro Gly Phe Gly Ala Val Pro Gly Ala Leu Ala Ala Ala Lys 515 520 525 Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Val Pro Gly Val Leu Gly Gly Leu Gly Ala 530 535 540 Leu Gly Gly Val Gly Ile Pro Gly Gly Val Val Gly Ala Gly Pro Ala 545 550 555 560 Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala Ala Gln Phe Gly 565 570 575 Leu Val Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Leu Gly Val Gly Gly Leu Gly 580 585 590 Val Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly Gly Ile Pro Pro Ala Ala Ala Ala 595 600 605 Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Val Leu Gly Gly 610 615 620 Ala Gly Gln Phe Pro Leu Gly Gly Val Ala Ala Arg Pro Gly Phe Gly 625 630 635 640 Leu Ser Pro Ile Phe Pro Gly Gly Ala Cys Leu Gly Lys Ala Cys Gly 645 650 655 Arg Lys Arg Lys 660 <210> 35 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 35 <400> 35 Val Pro Gly Val Gly 1 5 <210> 36 <211> 732 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 36 <400> 36 Ser Met Gly Gly Val Pro Gly Ala Ile Pro Gly Gly Val Pro Gly Gly 1 5 10 15 Val Phe Tyr Pro Gly Ala Gly Leu Gly Ala Leu Gly Gly Gly Ala Leu 20 25 30 Gly Pro Gly Gly Lys Pro Leu Lys Pro Val Pro Gly Gly Leu Ala Gly 35 40 45 Ala Gly Leu Gly Ala Gly Leu Gly Ala Phe Pro Ala Val Thr Phe Pro 50 55 60 Gly Ala Leu Val Pro Gly Gly Val Ala Asp Ala Ala Ala Ala Tyr Lys 65 70 75 80 Ala Ala Lys Ala Gly Ala Gly Leu Gly Gly Val Pro Gly Val Gly Gly 85 90 95 Leu Gly Val Ser Ala Gly Ala Val Val Pro Gln Pro Gly Ala Gly Val 100 105 110 Lys Pro Gly Lys Val Pro Gly Val Gly Leu Pro Gly Val Tyr Pro Gly 115 120 125 Gly Val Leu Pro Gly Ala Arg Phe Pro Gly Val Gly Val Leu Pro Gly 130 135 140 Val Pro Thr Gly Ala Gly Val Lys Pro Lys Ala Pro Gly Val Gly Gly 145 150 155 160 Ala Phe Ala Gly Ile Pro Gly Val Gly Pro Phe Gly Gly Pro Gln Pro 165 170 175 Gly Val Pro Leu Gly Tyr Pro Ile Lys Ala Pro Lys Leu Pro Gly Gly 180 185 190 Tyr Gly Leu Pro Tyr Thr Thr Gly Lys Leu Pro Tyr Gly Tyr Gly Pro 195 200 205 Gly Gly Val Ala Gly Ala Ala Gly Lys Ala Gly Tyr Pro Thr Gly Thr 210 215 220 Gly Val Gly Pro Gln Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala 225 230 235 240 Lys Phe Gly Ala Gly Ala Ala Gly Val Leu Pro Gly Val Gly Gly Ala 245 250 255 Gly Val Pro Gly Val Pro Gly Ala Ile Pro Gly Ile Gly Gly Ile Ala 260 265 270 Gly Val Gly Thr Pro Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys 275 280 285 Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Ala Gly Leu Val Pro Gly Gly Pro Gly 290 295 300 Phe Gly Pro Gly Val Val Gly Val Pro Gly Ala Gly Val Pro Gly Val 305 310 315 320 Gly Val Pro Gly Ala Gly Ile Pro Val Val Pro Gly Ala Gly Ile Pro 325 330 335 Gly Ala Ala Val Pro Gly Val Val Ser Pro Glu Ala Ala Ala Lys Ala 340 345 350 Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Arg Pro Gly Val Gly Val Gly 355 360 365 Gly Ile Pro Thr Tyr Gly Val Gly Ala Gly Gly Phe Pro Gly Phe Gly 370 375 380 Val Gly Val Gly Gly Ile Pro Gly Val Ala Gly Val Pro Ser Val Gly 385 390 395 400 Gly Val Pro Gly Val Gly Gly Val Pro Gly Val Gly Ile Ser Pro Glu 405 410 415 Ala Gln Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Val Gly Thr 420 425 430 Pro Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala Ala Gln Phe Gly 435 440 445 Leu Val Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly 450 455 460 Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly Leu Ala Pro Gly Val Gly Val Ala 465 470 475 480 Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Ile Gly 485 490 495 Pro Gly Gly Val Ala Ala Ala Ala Lys Ser Ala Ala Lys Val Ala Ala 500 505 510 Lys Ala Gln Leu Arg Ala Ala Ala Gly Leu Gly Ala Gly Ile Pro Gly 515 520 525 Leu Gly Val Gly Val Gly Val Pro Gly Leu Gly Val Gly Ala Gly Val 530 535 540 Pro Gly Leu Gly Val Gly Ala Gly Val Pro Gly Phe Gly Ala Gly Ala 545 550 555 560 Asp Glu Gly Val Arg Arg Ser Leu Ser Pro Glu Leu Arg Glu Gly Asp 565 570 575 Pro Ser Ser Ser Gln His Leu Pro Ser Thr Pro Ser Ser Pro Arg Val 580 585 590 Pro Gly Ala Leu Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Val 595 600 605 Pro Gly Val Leu Gly Gly Leu Gly Ala Leu Gly Val Gly Ile Pro Gly 610 615 620 Gly Val Val Gly Ala Gly Pro Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala 625 630 635 640 Ala Ala Lys Ala Ala Gln Phe Gly Leu Val Gly Ala Ala Gly Leu Gly 645 650 655 Gly Leu Gly Val Gly Gly Leu Gly Val Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly 660 665 670 Gly Ile Pro Pro Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala 675 680 685 Gly Leu Gly Gly Val Leu Gly Gly Ala Gly Gln Phe Pro Leu Gly Gly 690 695 700 Val Ala Ala Arg Pro Gly Phe Gly Leu Ser Pro Ile Phe Pro Gly Gly 705 710 715 720 Ala Cys Leu Gly Lys Ala Cys Gly Arg Lys Arg Lys 725 730 <210> 37 <211> 698 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 37 <400> 37 Gly Gly Val Pro Gly Ala Ile Pro Gly Gly Val Pro Gly Gly Val Phe 1 5 10 15 Tyr Pro Gly Ala Gly Leu Gly Ala Leu Gly Gly Gly Ala Leu Gly Pro 20 25 30 Gly Gly Lys Pro Leu Lys Pro Val Pro Gly Gly Leu Ala Gly Ala Gly 35 40 45 Leu Gly Ala Gly Leu Gly Ala Phe Pro Ala Val Thr Phe Pro Gly Ala 50 55 60 Leu Val Pro Gly Gly Val Ala Asp Ala Ala Ala Ala Tyr Lys Ala Ala 65 70 75 80 Lys Ala Gly Ala Gly Leu Gly Gly Val Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly 85 90 95 Val Ser Ala Gly Ala Val Val Pro Gln Pro Gly Ala Gly Val Lys Pro 100 105 110 Gly Lys Val Pro Gly Val Gly Leu Pro Gly Val Tyr Pro Gly Gly Val 115 120 125 Leu Pro Gly Ala Arg Phe Pro Gly Val Gly Val Leu Pro Gly Val Pro 130 135 140 Thr Gly Ala Gly Val Lys Pro Lys Ala Pro Gly Val Gly Gly Ala Phe 145 150 155 160 Ala Gly Ile Pro Gly Val Gly Pro Phe Gly Gly Pro Gln Pro Gly Val 165 170 175 Pro Leu Gly Tyr Pro Ile Lys Ala Pro Lys Leu Pro Gly Gly Tyr Gly 180 185 190 Leu Pro Tyr Thr Thr Gly Lys Leu Pro Tyr Gly Tyr Gly Pro Gly Gly 195 200 205 Val Ala Gly Ala Ala Gly Lys Ala Gly Tyr Pro Thr Gly Thr Gly Val 210 215 220 Gly Pro Gln Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Phe 225 230 235 240 Gly Ala Gly Ala Ala Gly Val Leu Pro Gly Val Gly Gly Ala Gly Val 245 250 255 Pro Gly Val Pro Gly Ala Ile Pro Gly Ile Gly Gly Ile Ala Gly Val 260 265 270 Gly Thr Pro Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala 275 280 285 Lys Tyr Gly Ala Ala Ala Gly Leu Val Pro Gly Gly Pro Gly Phe Gly 290 295 300 Pro Gly Val Val Gly Val Pro Gly Ala Gly Val Pro Gly Val Gly Val 305 310 315 320 Pro Gly Ala Gly Ile Pro Val Val Pro Gly Ala Gly Ile Pro Gly Ala 325 330 335 Ala Val Pro Gly Val Val Ser Pro Glu Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala 340 345 350 Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Arg Pro Gly Val Gly Val Gly Gly Ile 355 360 365 Pro Thr Tyr Gly Val Gly Ala Gly Gly Phe Pro Gly Phe Gly Val Gly 370 375 380 Val Gly Gly Ile Pro Gly Val Ala Gly Val Pro Ser Val Gly Gly Val 385 390 395 400 Pro Gly Val Gly Gly Val Pro Gly Val Gly Ile Ser Pro Glu Ala Gln 405 410 415 Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Val Gly Thr Pro Ala 420 425 430 Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala Ala Gln Phe Gly Leu Val 435 440 445 Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly 450 455 460 Val Ala Pro Gly Val Gly Leu Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly 465 470 475 480 Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Ile Gly Pro Gly 485 490 495 Gly Val Ala Ala Ala Ala Lys Ser Ala Ala Lys Val Ala Ala Lys Ala 500 505 510 Gln Leu Arg Ala Ala Ala Gly Leu Gly Ala Gly Ile Pro Gly Leu Gly 515 520 525 Val Gly Val Gly Val Pro Gly Leu Gly Val Gly Ala Gly Val Pro Gly 530 535 540 Leu Gly Val Gly Ala Gly Val Pro Gly Phe Gly Ala Val Pro Gly Ala 545 550 555 560 Leu Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Val Pro Gly Val 565 570 575 Leu Gly Gly Leu Gly Ala Leu Gly Gly Val Gly Ile Pro Gly Gly Val 580 585 590 Val Gly Ala Gly Pro Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala 595 600 605 Lys Ala Ala Gln Phe Gly Leu Val Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Leu 610 615 620 Gly Val Gly Gly Leu Gly Val Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly Gly Ile 625 630 635 640 Pro Pro Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Gly Leu 645 650 655 Gly Gly Val Leu Gly Gly Ala Gly Gln Phe Pro Leu Gly Gly Val Ala 660 665 670 Ala Arg Pro Gly Phe Gly Leu Ser Pro Ile Phe Pro Gly Gly Ala Cys 675 680 685 Leu Gly Lys Ala Cys Gly Arg Lys Arg Lys 690 695 <210> 38 <211> 660 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 38 <400> 38 Met Gly Gly Val Pro Gly Ala Val Pro Gly Gly Val Pro Gly Gly Val 1 5 10 15 Phe Tyr Pro Gly Ala Gly Phe Gly Ala Val Pro Gly Gly Val Ala Asp 20 25 30 Ala Ala Ala Ala Tyr Lys Ala Ala Lys Ala Gly Ala Gly Leu Gly Gly 35 40 45 Val Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly Val Ser Ala Gly Ala Val Val Pro 50 55 60 Gln Pro Gly Ala Gly Val Lys Pro Gly Lys Val Pro Gly Val Gly Leu 65 70 75 80 Pro Gly Val Tyr Pro Gly Phe Gly Ala Val Pro Gly Ala Arg Phe Pro 85 90 95 Gly Val Gly Val Leu Pro Gly Val Pro Thr Gly Ala Gly Val Lys Pro 100 105 110 Lys Ala Pro Gly Val Gly Gly Ala Phe Ala Gly Ile Pro Gly Val Gly 115 120 125 Pro Phe Gly Gly Pro Gln Pro Gly Val Pro Leu Gly Tyr Pro Ile Lys 130 135 140 Ala Pro Lys Leu Pro Gly Gly Tyr Gly Leu Pro Tyr Thr Thr Gly Lys 145 150 155 160 Leu Pro Tyr Gly Tyr Gly Pro Gly Gly Val Ala Ala Ala Gly Lys Ala 165 170 175 Gly Tyr Pro Thr Gly Thr Gly Val Gly Pro Gln Ala Ala Ala Ala Ala 180 185 190 Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Phe Gly Ala Gly Ala Ala Gly Phe Gly 195 200 205 Ala Val Pro Gly Val Gly Gly Ala Gly Val Pro Gly Val Pro Gly Ala 210 215 220 Ile Pro Gly Ile Gly Gly Ile Ala Gly Val Gly Thr Pro Ala Ala Ala 225 230 235 240 Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Ala 245 250 255 Gly Leu Val Pro Gly Gly Pro Gly Phe Gly Pro Gly Val Val Gly Val 260 265 270 Pro Gly Phe Gly Ala Val Pro Gly Val Gly Val Pro Gly Ala Gly Ile 275 280 285 Pro Val Val Pro Gly Ala Gly Ile Pro Gly Ala Ala Gly Phe Gly Ala 290 295 300 Val Ser Pro Glu Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr 305 310 315 320 Gly Ala Arg Pro Gly Val Gly Val Gly Gly Ile Pro Thr Tyr Gly Val 325 330 335 Gly Ala Gly Phe Phe Pro Gly Phe Gly Val Gly Val Gly Gly Ile Pro 340 345 350 Gly Val Ala Gly Val Pro Ser Val Gly Gly Val Pro Gly Val Gly Gly 355 360 365 Val Pro Gly Val Gly Ile Ser Pro Glu Ala Gln Ala Ala Ala Ala Ala 370 375 380 Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Val Gly Thr Pro Ala Ala Ala Ala Ala Lys 385 390 395 400 Ala Ala Ala Lys Ala Ala Gln Phe Gly Leu Val Pro Gly Val Gly Val 405 410 415 Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val 420 425 430 Gly Leu Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Val Gly Val Ala Pro 435 440 445 Gly Val Gly Val Ala Pro Gly Ile Gly Pro Gly Gly Val Ala Ala Ala 450 455 460 Ala Lys Ser Ala Ala Lys Val Ala Ala Lys Ala Gln Leu Arg Ala Ala 465 470 475 480 Ala Gly Leu Gly Ala Gly Ile Pro Gly Leu Gly Val Gly Val Gly Val 485 490 495 Pro Gly Leu Gly Val Gly Ala Gly Val Pro Gly Leu Gly Val Gly Ala 500 505 510 Gly Val Pro Gly Phe Gly Ala Val Pro Gly Ala Leu Ala Ala Ala Lys 515 520 525 Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Val Pro Gly Val Leu Gly Gly Leu Gly Ala 530 535 540 Leu Gly Gly Val Gly Ile Pro Gly Gly Val Val Gly Ala Gly Pro Ala 545 550 555 560 Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala Ala Gln Phe Gly 565 570 575 Leu Val Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Leu Gly Val Gly Gly Leu Gly 580 585 590 Val Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly Gly Ile Pro Pro Ala Ala Ala Ala 595 600 605 Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Val Leu Gly Gly 610 615 620 Ala Gly Gln Phe Pro Leu Gly Gly Val Ala Ala Arg Pro Gly Phe Gly 625 630 635 640 Leu Ser Pro Ile Phe Pro Gly Gly Ala Cys Leu Gly Lys Ala Cys Gly 645 650 655 Arg Lys Arg Lys 660 <210> 39 <211> 147 <212> PRT <213> Artificial Listing <220> <223> Protein 39 <400> 39 Ser Ala Met Gly Gly Val Pro Gly Ala Leu Ala Ala Ala Lys Ala Ala 1 5 10 15 Lys Tyr Gly Ala Ala Val Pro Gly Val Leu Gly Gly Leu Gly Ala Leu 20 25 30 Gly Gly Val Gly Ile Pro Gly Gly Val Val Gly Ala Gly Pro Ala Ala 35 40 45 Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala Ala Gln Phe Gly Leu 50 55 60 Val Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Leu Gly Val Gly Gly Leu Gly Val 65 70 75 80 Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly Gly Ile Pro Pro Ala Ala Ala Ala Lys 85 90 95 Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Val Leu Gly Gly Ala 100 105 110 Gly Gln Phe Pro Leu Gly Gly Val Ala Ala Arg Pro Gly Phe Gly Leu 115 120 125 Ser Pro Ile Phe Pro Gly Gly Ala Cys Leu Gly Lys Ala Cys Gly Arg 130 135 140 Lys Arg Lys 145 <210> 40 <211> 200 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 40 <400> 40 Ser Ala Met Gly Ala Leu Val Gly Leu Gly Val Pro Gly Leu Gly Val 1 5 10 15 Gly Ala Gly Val Pro Gly Phe Gly Ala Gly Ala Asp Glu Gly Val Arg 20 25 30 Arg Ser Leu Ser Pro Glu Leu Arg Glu Gly Asp Pro Ser Ser Ser Gln 35 40 45 His Leu Pro Ser Thr Pro Ser Ser Pro Arg Val Pro Gly Ala Leu Ala 50 55 60 Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Val Pro Gly Val Leu Gly 65 70 75 80 Gly Leu Gly Ala Leu Gly Gly Val Gly Ile Pro Gly Gly Val Val Gly 85 90 95 Ala Gly Pro Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala 100 105 110 Ala Gln Phe Gly Leu Val Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Leu Gly Val 115 120 125 Gly Gly Leu Gly Val Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly Gly Ile Pro Pro 130 135 140 Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly 145 150 155 160 Val Leu Gly Gly Ala Gly Gln Phe Pro Leu Gly Gly Val Ala Ala Arg 165 170 175 Pro Gly Phe Gly Leu Ser Pro Ile Phe Pro Gly Gly Ala Cys Leu Gly 180 185 190 Lys Ala Cys Gly Arg Lys Arg Lys 195 200 <210> 41 <211> 60 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 41 <400> 41 Gly Ile Pro Pro Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala 1 5 10 15 Gly Leu Gly Gly Val Leu Gly Gly Ala Gly Gln Phe Pro Leu Gly Gly 20 25 30 Val Ala Ala Arg Pro Gly Phe Gly Leu Ser Pro Ile Phe Pro Gly Gly 35 40 45 Ala Cys Leu Gly Lys Ala Cys Gly Arg Lys Arg Lys 50 55 60 <210> 42 <211> 47 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 42 <400> 42 Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Val Leu Gly Gly Ala Gly Gln Phe Pro 1 5 10 15 Leu Gly Gly Val Ala Ala Arg Pro Gly Phe Gly Leu Ser Pro Ile Phe 20 25 30 Pro Gly Gly Ala Cys Leu Gly Lys Ala Cys Gly Arg Lys Arg Lys 35 40 45 <210> 43 <211> 34 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 43 <400> 43 Gly Ala Asp Glu Gly Val Arg Arg Ser Leu Ser Pro Glu Leu Arg Glu 1 5 10 15 Gly Asp Pro Ser Ser Ser Gln His Leu Pro Ser Thr Pro Ser Ser Pro 20 25 30 Arg Val <210> 44 <211> 34 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 44 <400> 44 Gly Ala Asp Glu Gly Val Arg Arg Ser Leu Ser Pro Glu Leu Arg Glu 1 5 10 15 Gly Asp Pro Ser Ser Ser Gln His Leu Pro Ser Thr Pro Ser Ser Pro 20 25 30 Arg Phe <210> 45 <211> 216 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 45 <400> 45 Ala Ala Ala Gly Leu Gly Ala Gly Ile Pro Gly Leu Gly Val Gly Val 1 5 10 15 Gly Val Pro Gly Leu Gly Val Gly Ala Gly Val Pro Gly Leu Gly Val 20 25 30 Gly Ala Gly Val Pro Gly Phe Gly Ala Gly Ala Asp Glu Gly Val Arg 35 40 45 Arg Ser Leu Ser Pro Glu Leu Arg Glu Gly Asp Pro Ser Ser Ser Gln 50 55 60 His Leu Pro Ser Thr Pro Ser Ser Pro Arg Val Pro Gly Ala Leu Ala 65 70 75 80 Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Val Pro Gly Val Leu Gly 85 90 95 Gly Leu Gly Ala Leu Gly Gly Val Gly Ile Pro Gly Gly Val Val Gly 100 105 110 Ala Gly Pro Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala 115 120 125 Ala Gln Phe Gly Leu Val Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Leu Gly Val 130 135 140 Gly Gly Leu Gly Val Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly Gly Ile Pro Pro 145 150 155 160 Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly 165 170 175 Val Leu Gly Gly Ala Gly Gln Phe Pro Leu Gly Gly Val Ala Ala Arg 180 185 190 Pro Gly Phe Gly Leu Ser Pro Ile Phe Pro Gly Gly Ala Cys Leu Gly 195 200 205 Lys Ala Cys Gly Arg Lys Arg Lys 210 215 <210> 46 <211> 183 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Protein 46 <400> 46 Ala Ala Ala Gly Leu Gly Ala Gly Ile Pro Gly Leu Gly Val Gly Val 1 5 10 15 Gly Val Pro Gly Leu Gly Val Gly Ala Gly Val Pro Gly Leu Gly Val 20 25 30 Gly Ala Gly Val Pro Gly Phe Gly Ala Val Pro Gly Ala Leu Ala Ala 35 40 45 Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Val Pro Gly Val Leu Gly Gly 50 55 60 Leu Gly Ala Leu Gly Gly Val Gly Ile Pro Gly Gly Val Val Gly Ala 65 70 75 80 Gly Pro Ala Ala Ala Ala Ala Ala Ala Lys Ala Ala Ala Lys Ala Ala 85 90 95 Gln Phe Gly Leu Val Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Leu Gly Val Gly 100 105 110 Gly Leu Gly Val Pro Gly Val Gly Gly Leu Gly Gly Ile Pro Pro Ala 115 120 125 Ala Ala Ala Lys Ala Ala Lys Tyr Gly Ala Ala Gly Leu Gly Gly Val 130 135 140 Leu Gly Gly Ala Gly Gln Phe Pro Leu Gly Gly Val Ala Ala Arg Pro 145 150 155 160 Gly Phe Gly Leu Ser Pro Ile Phe Pro Gly Gly Ala Cys Leu Gly Lys 165 170 175 Ala Cys Gly Arg Lys Arg Lys 180

Claims (34)

  1. 트로포엘라스틴; 및
    폴리올 단량체 및 폴리카르복실산 단량체의 공중합체를 포함하는 하이브리드 중합체 재료.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 폴리올 단량체가 트리올인, 하이브리드 중합체 재료.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 폴리올 단량체가 글리세롤인, 하이브리드 중합체 재료.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리카르복실산 단량체가 디카르복실산인, 하이브리드 중합체 재료.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리카르복실산 단량체가 선형 C4-C20 디카르복실산인, 하이브리드 중합체 재료.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리카르복실산 단량체가 세바스산인, 하이브리드 중합체 재료.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하이브리드 중합체 재료가 트로포엘라스틴 및 폴리(글리세롤 세바케이트)의 공중합체를 포함하는, 하이브리드 중합체 재료.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트로포엘라스틴 대 상기 폴리올-폴리카르복실산 공중합체의 질량비가 약 50:50 내지 약 70:30인, 하이브리드 중합체 재료.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하이브리드 중합체 재료가 섬유를 포함하는, 하이브리드 중합체 재료.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 섬유가 약 200 nm 내지 약 600 nm의 평균 섬유 폭을 갖는, 하이브리드 중합체 재료.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하이브리드 중합체 재료가 다공성 구조를 갖는, 하이브리드 중합체 재료.
  12. 제 11항에 있어서, 약 0.6 μm 내지 약 1.5 μm의 평균 기공 크기를 갖는, 하이브리드 중합체 재료.
  13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서, 기공률이 약 30% 내지 약 60%인, 하이브리드 중합체 재료.
  14. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트로포엘라스틴이 적어도 50개의 연속 아미노산에 걸쳐 인간 트로포엘라스틴 이소폼의 아미노산 서열과 적어도 90%의 서열 동일성을 갖는, 하이브리드 중합체 재료.
  15. 제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트로포엘라스틴이 인간 트로포엘라스틴 이소폼의 서열을 갖는, 하이브리드 중합체 재료.
  16. 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항의 하이브리드 중합체 재료를 포함하는 조직 스캐폴드.
  17. 제 16항에 있어서, 약 1 내지 약 30 MPa의 영률을 갖는, 조직 스캐폴드.
  18. 제 16항 또는 제 17항에 있어서, 약 2 내지 약 10 MPa의 극한 인장 강도를 갖는, 조직 스캐폴드.
  19. 제 16항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 약 40% 내지 약 110%의 파단 연신률을 갖는, 조직 스캐폴드.
  20. 제 16항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서, 1주일 동안 PBS 중 37℃에서 인큐베이션할 때 조직 스캐폴드가 그 질량의 약 10% 미만을 잃는, 조직 스캐폴드.
  21. 하이브리드 중합체 재료를 제조하는 방법으로서,
    (A) 트로프엘라스틴; 및
    폴리올 단량체 및 폴리카르복실산 단량체의 공중합체를 포함하는 혼합물을 제공하는 단계; 및
    (B) 상기 혼합물을 가열하여 하이브리드 중합체 재료를 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 트로포엘라스틴, 폴리올 단량체 및 폴리카르복실산 단량체는 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은, 방법.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 가열이 약 100℃ 내지 약 200℃의 온도에서 수행되는, 방법.
  23. 제 21항 또는 제 22항에 있어서, 상기 가열이 약 160℃의 온도에서 수행되는, 방법.
  24. 제 21항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법이 약 1 기압의 압력에서 수행되는, 방법.
  25. 제 21항 내지 제 24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 혼합물이 용매를 포함하고, 상기 방법이 단계 (B) 전에 혼합물로부터 용매를 제거하거나 혼합물 중 용매의 양을 감소시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 용매가 80℃ 미만의 비점을 갖는 극성 유기 용매인, 방법.
  27. 제 25항 또는 제 26항에 있어서, 상기 용매가 헥사플루오로-2-프로판올인, 방법.
  28. 제 25항 내지 제 27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 혼합물을 전기방사하는 단계를 포함하는, 방법.
  29. 제 28항에 있어서, 상기 혼합물이 폴리테트라플루오로에틸렌-코팅된 맨드릴 상으로 전기방사되는, 방법.
  30. 제 21항 내지 제 29항 중 어느 한 항에 있어서, 트로포엘라스틴 용액을 가열하는 단계를 포함하지 않는, 방법.
  31. 제 21항 내지 제 30항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제조된 조직 스캐폴드.
  32. 제 16항 내지 제 20항 또는 제 31항 중 어느 한 항에 있어서, 혈관 이식편, 심장 판막, 신경 가이드, 외과용 패치 또는 상처 치유용 스캐폴드인, 조직 스캐폴드.
  33. 조직 스캐폴드의 제조에서의 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항의 하이브리드 중합체 재료의 용도.
  34. 조식 재생을 필요로 하는 대상체에서 조직을 재생하는 방법으로서, 제 16항 내지 제 20항 또는 제 31항 내지 제 32항 중 어느 한 항의 조직 스캐폴드를 대상체 내에 또는 대상체 상에 이식하거나 적용하는 단계를 포함하는, 방법.
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