小繊維コアとポリマー皮膜からなる複合構造体であって、親水性の生物活性薬剤と疎水性の生物活性薬剤の両方を生物活性薬剤の活性を維持しながら被包することができるように設計されている複合構造体が開示される。このような複合構造体の製造方法、これらから作製された医療装置、および使い捨ての製品がさらに開示される。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
小繊維コアと前記小繊維コアの少なくとも一部を被覆しているポリマー皮膜とを含む複合構造体であって、前記皮膜はその中に被包されたおよび／またはその上に適用された少なくとも１つの生物活性薬剤を含む、複合構造体。
【請求項２】
前記少なくとも１つの生物活性薬剤の活性は、少なくとも部分的に保持されている、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項３】
前記皮膜は、前記生物活性薬剤を予め定められた放出速度で放出することができる、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項４】
前記少なくとも１つの生物活性薬剤は、疎水性生物活性薬剤および親水性生物活性薬剤からなる群から選択される、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項５】
前記少なくとも１つの生物活性薬剤は、マクロ生体分子および有機小分子からなる群から選択される、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項６】
小繊維コアと前記小繊維コアの少なくとも一部を被覆しているポリマー皮膜とを含む複合構造体であって、前記構造体は、前記皮膜が、生物活性薬剤の活性を保持しながら少なくとも１つの生物活性薬剤を被包することができるように、および／または前記皮膜に被包された生物活性薬剤を予め定められた放出速度で放出することができるように設計されている、複合構造体。
【請求項７】
前記皮膜はその中に被包されたおよび／またはその上に適用された少なくとも１つの生物活性薬剤を含む、請求項６に記載の複合構造体。
【請求項８】
前記少なくとも１つの生物活性薬剤は、親水性薬剤および疎水性薬剤からなる群から選択される、請求項７に記載の複合構造体。
【請求項９】
前記少なくとも１つの生物活性薬剤は、マクロ生体分子および有機小分子からなる群から選択される、請求項７に記載の複合構造体。
【請求項１０】
前記ポリマー皮膜は、多孔性皮膜である、請求項１〜９のいずれかに記載の複合構造体。
【請求項１１】
前記ポリマー皮膜は、約１ｎｍ〜約１ｍｍの範囲の平均細孔径によって特徴づけられている、請求項１０に記載の複合構造体。
【請求項１２】
前記平均細孔径は、約１ｎｍ〜約５０μｍの範囲である、請求項１１に記載の複合構造体。
【請求項１３】
前記平均細孔径は、約１００ｎｍ〜約２００μｍの範囲である、請求項１１に記載の複合構造体。
【請求項１４】
前記ポリマー皮膜は、皮膜容量あたり約７０％の空隙容量〜皮膜容量あたり約９５％の空隙容量の範囲の細孔密度によって特徴づけられる、請求項１０に記載の複合構造体。
【請求項１５】
前記ポリマー皮膜の厚みは、約１μｍ〜約２０００μｍの範囲である、請求項１０に記載の複合構造体。
【請求項１６】
前記小繊維コアは、少なくとも１００ＭＰａの引張強度によって特徴づけられる、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項１７】
前記小繊維コアの直径は、約１μｍ〜約１ｃｍの範囲である、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項１８】
前記ポリマー皮膜は、生分解性である、請求項１に記載の複合構造体。
【請求項１９】
前記皮膜は、その中に被包された少なくとも１つの生物活性薬剤を含む、請求項１〜９のいずれかに記載の複合構造体。
【請求項２０】
前記皮膜は、少なくとも１つの添加剤をさらに含む、請求項１〜５および７〜９のいずれかに記載の複合構造体。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれかに記載の複合構造体を含む繊維組成物。
【請求項２２】
シートの形態である、請求項２１に記載の繊維組成物。
【請求項２３】
メッシュの形態である、請求項２１に記載の繊維組成物。
【請求項２４】
小繊維コアと前記小繊維コアの少なくとも一部を被覆しているポリマー皮膜とを含む複合構造体の製造方法であって、
繊維と、水溶液と少なくとも１つの第２ポリマーを含む有機溶液とのエマルジョンとを接触させ、それによって前記繊維の少なくとも一部に適用された前記エマルジョンの層を有する前記繊維を得ること；および
前記層を上に適用した前記繊維を凍結乾燥し、それにより複合構造体を得ること、
を含む方法。
【請求項２５】
小繊維コアと前記小繊維コアの少なくとも一部を被覆しているポリマー皮膜とを含む複合構造体の製造方法であって、前記皮膜はその中に被包されたおよび／またはその上に適用された少なくとも１つの生物活性薬剤を含み、前記方法は、
繊維と、水溶液と少なくとも１つの第２ポリマーを含む有機溶液とを含むエマルジョンとを接触させ、それによって繊維の少なくとも一部に適用された前記エマルジョンの層を有する前記繊維を得ること、ただし、前記エマルジョンはさらに前記少なくとも１つの生物活性薬剤を前記水溶液または前記有機溶液内のいずれかに含有する；および、
前記層を上に適用した前記繊維を凍結乾燥し、それにより複合構造体を得ること、
を含む方法。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの生物活性薬剤は、疎水性生物活性薬剤および親水性生物活性薬剤からなる群から選択される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記少なくとも１つの生物活性薬剤は、マクロ生体分子および有機小分子からなる群から選択される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記繊維は、少なくとも１つの第１ポリマーから作製されるポリマー繊維である、請求項２４または２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記接触の前に、
前記少なくとも１つの第１ポリマーを紡糸し、それにより粗製の繊維を得ること；および、
前記粗製の繊維を延伸して前記繊維を得ること
を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記延伸は、約２：１〜約１０：１の範囲の延伸比で行われる、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記エマルジョンは、
前記少なくとも１つの第２ポリマーを有機溶液に溶解し、それにより前記有機溶液を得ること；
前記有機溶液と前記水溶液とを接触させて、それにより混合物を得ること；および
前記混合物を乳化して、それにより前記エマルジョンを得ること、
により製造される、請求項２４または２５に記載の方法。
【請求項３２】
前記有機溶媒中の前記第２ポリマーの濃度は、約１％ｗ／ｖ〜約５０％ｗ／ｖの範囲である、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記混合物中の前記水溶液と前記有機溶液との比率は、前記水溶液１部に対して前記有機溶液約１部〜前記水溶液１部に対して前記有機溶液約２０部の範囲である、請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記水溶液は、前記生物活性薬剤を含有する、請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
前記生物活性薬剤は、親水性生物活性薬剤である、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記生物活性薬剤は、マクロ生体分子および有機小分子からなる群から選択される、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記混合物中の前記水溶液と前記有機溶液との比率は、前記水溶液１部に対して前記有機溶液約３部〜前記水溶液１部に対して前記有機溶液約２０部の範囲である、請求項３４に記載の方法。
【請求項３８】
前記水溶液中の前記生物活性薬剤の濃度は、約１重量％〜約２０重量％の範囲である、請求項３４に記載の方法。
【請求項３９】
前記有機溶液は、前記生物活性薬剤を含有する、請求項３１に記載の方法。
【請求項４０】
前記生物活性薬剤は、疎水性生物活性薬剤である、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記生物活性薬剤は、マクロ生体分子および有機小分子からなる群から選択される、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記混合物中の前記水溶液と前記有機溶液との比率が、前記水溶液１部に対して前記有機溶液約１部〜前記水溶液１部に対して前記有機溶液約８部の範囲である、請求項３９に記載の方法。
【請求項４３】
前記有機溶液中の前記生物活性薬剤の濃度は、約０．１重量％〜約１０重量％の範囲である、請求項３９に記載の方法。
【請求項４４】
請求項１〜２０のいずれかに記載の複合構造体を含む医療装置。
【請求項４５】
請求項２１に記載の繊維組成物を含む医療装置。
【請求項４６】
請求項１〜２０のいずれかに記載の複合構造体を含む製品。
【請求項４７】
生分解性ポリマー皮膜によって少なくとも部分的に被覆されている小繊維コアを有する複合構造体からの生物活性薬剤の放出速度を予測する方法であって、生分解性ポリマー皮膜は最初に初期濃度の生物活性薬剤と配合され、その方法は、
拡散方程式を解いて時間の関数として生分解性ポリマー皮膜中の生物活性薬剤の濃度分布を得ること；
前記生分解性ポリマー皮膜の容量に対して前記濃度分布を積分して積分された生物活性薬剤の質量を時間の関数として得ること；および
生物活性薬剤の放出速度を予測するために前記積分された生物活性薬剤の質量を使用すること、
を含む方法。
【請求項４８】
前記拡散方程式は、時間依存性の拡散係数を含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記時間依存性の拡散係数は、ポリマー皮膜を特徴づける空隙率に比例する定数項を含む、請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記定数項は、ポリマー皮膜を特徴づける屈曲度に対する前記空隙率の割合に比例している、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記時間依存性の拡散係数は、ポリマー皮膜を特徴づける分解プロファイルを含む、請求項４８に記載の方法。

【図１】

【図３】

【図４】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【公表番号】特表２００９−５１８１０５（Ｐ２００９−５１８１０５Ａ）
【公表日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５４４００４（Ｐ２００８−５４４００４）
【出願日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＬ２００６／００１４１１
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０６６３３９
【国際公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【出願人】（５０３２５５９５８）ラモト　アット　テル　アヴィヴ　ユニヴァーシティ　リミテッド (14)
【Ｆターム（参考）】