(57)【要約】  二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料が提供される。生体適合材料は、セラミック材料、金属材料、および／または高分子材料であることができる。それは通常固体の形態であるが、半固体またはヒドロゲルであることもできる。二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料を作製する方法もまた提供され、前記方法は、生体適合材料の表面上に、二機能性セミデンドリマーを吸着すること、接合すること、またはその場で合成することを含む。二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料でコーティングされるか、または二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料から形成される生物医療装置がさらに提供される。生物医療装置は、例えば、ステント、人工股関節、または代替心臓弁のような医療用インプラントであることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料。
【請求項２】
セミデンドリマーは、ＰＡＭＡＭ、ポリリシンまたは炭水化物から形成される、請求項１に記載の生体適合材料。
【請求項３】
生体適合材料は、セラミック材料、金属材料、または高分子材料である、請求項１または２に記載の生体適合材料。
【請求項４】
機能化された表面は３Ｄナノ構造を有する、請求項１〜３のいずれかに記載の生体適合材料。
【請求項５】
機能化された表面は、生物学的環境の化学的成分、生化学的成分、および／または細胞成分と相互作用することができる、請求項１〜４のいずれかに記載の生体適合材料。
【請求項６】
二機能性デンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料を作製する方法であって、生体適合材料の表面上に二機能性セミデンドリマーを吸着すること、接合すること、またはその場で合成することを含む方法。
【請求項７】
二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料でコーティングされているか、または二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料から形成される、生物医療装置。
【請求項８】
インプラントである、請求項７に記載の生物医療装置。
【請求項９】
機能化された表面は３Ｄナノ構造を有する、請求項７または８に記載の生物医療装置。
【請求項１０】
機能化された表面は、生物学的環境の化学的成分、生化学的成分、および／または細胞成分と相互作用することができる、請求項７〜９のいずれかに記載の生物医療装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体適合材料の機能化に関し、特に、二機能性セミデンドリマー（ｂｉ−ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｓｅｍｉ−ｄｅｎｄｒｉｍｅｒ）の使用による、インプラントのような、生体適合材料から作製された生物医療装置の表面の機能化に関する。
【背景技術】
【０００２】
生体適合材料は、生物医療的な用途において身体組織に接触されることを意図される高分子材料、金属材料、および／またはセラミック材料である。それらは、損傷された組織と置換するためにヒトまたは動物の身体に移植される医療装置の製造のために使用される。多くの臨床用途において、医療装置の移植の成功は、医療装置の周囲組織との融合に依存する。インプラントの生体適合材料の固体表面と、インプラントを囲む生物学的環境の化学的成分、生化学的成分、および細胞成分との間の相互作用の制御は、この融合プロセスの主要な工程である。実際に、生物医療的なインプラントは、インプラント／組織界面において組織の再生を担う組織細胞の接着、増殖、および分化を可能にすることのみによって周囲組織と融合することができる［１］。さらに、骨性組織のためのインプラントの場合、融合はまた、インプラント表面に対する鉱化された細胞外マトリクスの結合によって達成される［２］。
【０００３】
細胞の接着または鉱物相の付着を促進するため［５，６，７］、特定のタンパク質に結合することができる分子で生物医療的なインプラントの表面を機能化する［３，４］方法が開発されている。例えば、生体適合材料の表面の鉱化は、エッチング法によって［６］、または表面をホスファチジルセリンのようなカルシウム結合リン脂質でコーティングすることによって［７］実行されている。これらの方法は、線状のスペーサによる、または表面の化学的処理［６］による、生体適合材料の表面上への関連する生体分子の吸着［７］または接合［３，４，５］に依存する。より最近では、特定の細胞受容体によって認識されるアミノ酸配列（例えば、ＲＧＤドメイン）を模倣することができるアグマチンのような合成分子が使用されている［８］。
【０００４】
生体適合材料の他の表面処理は、組織の細胞外マトリクスのナノトポグラフィを模倣することができるナノトポグラフィを作製するために開発されている［９，１０］。しかしながら、これらの処理のほとんどは、天然に存在する組織の細胞外マトリクスに典型的な、規則正しい三次元（３Ｄ）分子ナノ構造および／または分子柔軟性を欠く生体適合材料の表面修飾を生成する。
【０００５】
実際に、生体認識プロセスの特異性は、周囲環境に対する機能性の呈示を向上しかつ／または特定の生物相互作用を促進するように自然に進化した生物学的構造の構成を模倣する適当なナノ構造に付随して根本的な化学的または生化学的な相互作用が起こる場合に高められることができることは広く認識されている［１］。
【０００６】
デンドリマーおよびセミデンドリマーは、高度にかつ３Ｄに配列された、高度に枝分かれしたポリマーであり、制御可能な物理化学的性質を有するナノ構造を形成する［１１，１２］。それらは、枝分かれする高分子へと発展する能力を共有する種々のタイプのモノマー分子から得られることができる。デンドリマーは、合成分子（例えば、ポリアミドアミン、ＰＡＭＡＭ）から、ならびにアミノ酸（例えば、ポリリシン）および炭水化物から得られている［１１，１２，１３］。デンドリマーを合成するための２つの主要な方法が存在する［１１］：
（ｉ）  分岐合成−この合成では、多数の反応性部位を有するコア分子が、反応物と化学的結合を形成するために使用され、形成された複合体はその後、別の分岐点を生成することができる分子と反応させられる。
（ｉｉ）  収束合成−この合成では、デンドリマーのフラグメントがコア分子に付加され、そして組み立てられる。
【０００７】
合成が液相において実施されるとき、デンドリマーの形状および対称性はその合成のために使用される分子の物理化学的性質に依存するが、ポリマーの枝分かれは一般的に、開いたボール（ｏｐｅｎ  ｂａｌｌ）である球状の構造を導く［１１］。逆に、合成が固相において実施されるとき、枝分かれポリマーは、ドーム様（半球状）または樹状様の構造であるセミデンドリマーを展開する［１２］。
【０００８】
方法（ｉ）と方法（ｉｉ）の両方によって、いくつかの枝分かれレベル（世代（Ｇｎ）として示される）を有するデンドリマー（またはセミデンドリマー）を得ることが可能である。第９世代（Ｇ９）までのデンドリマーの合成が実際に報告されている。
【０００９】
生物工学的な観点から、デンドリマーとセミデンドリマーの両方が、有利な生物相互作用に好適な機能性を呈示する特有の機会、および距離および立体構造の特異性を制御するナノ構造を提供する［１４］。
【００１０】
デンドリマーは、核酸および薬物の送達のためのキャリアとして主に提案されている［１５］。特に、ＰＡＭＡＭデンドリマーは、核酸の負電荷とイオン相互作用を確立するそれらの全体的な正電荷のためにＤＮＡに結合することができる［１５］。しかしながら、デンドリマーのナノ構造もまた、それらのＤＮＡ結合可能性にも寄与することが示されている［１６］。ＰＡＭＡＭデンドリマーがＤＮＡに結合する能力は、ＤＮＡおよび他の核酸を捕捉するために利用されている。これらの用途のために、マイクロチャネル表面がその目的のためにデンドリマーで機能化されている［１７］。セミデンドリマーは、デンドリマーの最後の枝分かれ世代を標的化されたバイオリガンドで機能化することによって、細胞受容体に対する特定のバイオリガンドの親和性を増大するための考えられうる方法として研究されている［１４］。
【００１１】
固体表面に対するデンドリマーの結合は、通常、アミノ基をその末端に呈示する線状分子を接合させるシラン化反応による表面の先行する機能化によって得られる［３，４，１７］。その後、アミノ基はグルタルアルデヒドによってデンドリマーに架橋され；グルタルアルデヒドのアルデヒド基は、シラン化分子およびＰＡＭＡＭのようなデンドリマーの両方のアミノ基と反応する［１７］。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料が提供される。生体適合材料は、セラミック材料、金属材料、および／または高分子材料であることができる。それは通常は固体の形態であるが、半固体またはヒドロゲルであることもできる。
【００１３】
本発明の別の実施形態によれば、二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料を作製する方法が提供され、前記方法は、生体適合材料の表面上に二機能性セミデンドリマーを吸着すること、接合すること、またはその場で合成することを含む。
【００１４】
本発明のさらに別の実施形態によれば、二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料でコーティングされるか、または二機能性セミデンドリマーを含む機能化された表面を有する生体適合材料から形成される生物医療装置が提供される。生物医療装置は、例えば、ステント、人工股関節、または代替心臓弁のような医療用インプラントであることができる。
【００１５】
本発明の生体適合材料は、インプラントおよび組織工学的構造物に関連するヒトおよび動物の生物学的な系の化学的成分、生化学的成分、および細胞成分と特定の生体相互作用をすることができる。生体適合材料の機能化された表面、および／または生体適合材料でコーティングされるかまたは生体適合材料から形成される生物医療装置の機能化された表面は、組織の細胞外マトリクスの表面を模倣する３Ｄナノ構造表面であることができる。セミデンドリマー構造における二機能性（または二重機能性）は、セミデンドリマーの最後の枝分かれ世代上で呈示されるものとは異なる化学基または生化学基を呈示するコア分子によって生成される。一般的に、コア分子によって分子樹の根元において呈示される化学基または生化学基（第一機能性）は、生体適合材料の表面に対するセミデンドリマーの接合を促進し、一方、最後の枝分かれ世代で呈示される機能性（二機能性セミデンドリマーの第二機能性）はその生体相互作用を調節するであろう。
【００１６】
本発明は、以下の実施例および付随する図面を参照することによってより詳細に説明されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明による生体適合材料の機能化のために好適な二機能性デンドリマー構造の概略図である。Ｂは、デンドリマーを生体適合材料に架橋する機能性を有する基を示し；Ｄは、生体適合材料の生体認識または生体適合材料の生体認識が関連する他の生体活性プロセスを促進する機能性を有する基を示す。Ｄ基の例は、ペプチド、アミノ酸、炭水化物、抗生物質などを含む。
【図２】図２は、生体適合材料表面の走査電子顕微鏡によって生成された画像である；ここで、（ａ）は非機能化表面であり、（ｂ）は本発明によるセミデンドリマー機能化された表面である。
【図３】図３は、ホスホセリン基を呈示する二機能性Ｇ３セミデンドリマーの分子構造である。
【図４】図４は、ホスホセリン基を呈示する二機能性Ｇ３セミデンドリマーでの機能化後の、生体適合材料の表面の鉱化の異なる段階の走査電子顕微鏡像である；ここで、（ａ）は疑似体液中での４８時間のインキュベーション後の、鉱化ナノ構造化セミデンドリマーネットワークであり、（ｂ）は疑似体液中での４８時間のインキュベーション後の、セミデンドリマーネットワーク上の離散的なリン酸カルシウム結晶の形成を示し、（ｃ）はコーティング表面に形成された結晶種であり、（ｄ）は組織化された鉱化した３Ｄ構造を示す。
【図５】図５は、図４の鉱化されたホスホセリンセミデンドリマーコーティングの典型的なエネルギー分散型Ｘ線（ＥＤＸ）分析であり、疑似体液への曝露後のカルシウムおよびリンの存在を示す。
【図６】図６は、本発明による（ａ）非特異的（例えば、静電的）相互作用によって、（ｂ）共有結合によって、（ｃ）包み込みによって、および（ｄ）それらの組合せによって、抗菌剤を呈示する二機能性セミデンドリマーで機能化された生体適合材料の表面の略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
実施例１−二機能性セミデンドリマー
方法−ポリリシンセミデンドリマーおよびＰＡＭＡＭセミデンドリマーは、市販の固相マトリクスを使用して合成される。ＰＡＭＡＭセミデンドリマーの場合、合成は、Ｍｉｃｈａｅｌの付加反応の後にジアミド付加による分子枝の伸長が行われる従来のデンドリマー合成分岐法に基づく。根元に−ＮＨ２、−ＳＨ、および−ＯＨのような好適な機能基を呈示するセミデンドリマーを得るために、種々のアミノ酸がコア分子として使用される。そのような機能基は、セミデンドリマーが固相合成マトリクスから開裂された後に呈示されるようになり、そして生体適合材料の表面上への接合のために利用できるようにされる。第二の機能性は、特定の生体相互作用を支えることができるアミノ酸または他の分子を付加することによって得られる。セミデンドリマーの最後の枝分かれ世代に呈示される生体分子の典型的な例は、表１において報告され、例えば、カルシウムに結合することができるホスホセリン基の付加を含む（実施例３を参照のこと）。
【表１】
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【００１９】
二機能性ＰＡＭＡＭセミデンドリマーについての合成の典型的なプロトコルは、以下の工程を含む。
【００２０】
Ｒｉｎｋ−Ａｍｉｄｅ−Ｌｉｎｋｅｒとコア分子（Ｆｍｏｃ−Ｇｌｙ）またはペプチド（Ｆｍｏｃ−末端ペプチド）の連結
・ＤＭＦ（１５ｍｌ）中のＲｉｎｋ−Ａｍｉｄｅ−Ｌｉｎｋｅｒ（０．２ｇ、０．４ｍｍｏｌ）、ＴＣＴＵ（０．１４ｇ、０．４ｍｍｏｌ）、およびＤＩＰＥＡ（０．１１ｍｌ、０．４ｍｍｏｌ）を室温で１２時間インキュベートし、次いで、ＤＭＦで洗浄する。
・ＤＭＦ中の２０％ピペリジンで２×１５分インキュベートし、次いで、ＤＭＦで洗浄する。
・ＤＭＦ（１０ｍｌ）中のＦｍｏｃ−Ｇｌｙ−ＯＨまたはＦｍｏｃ−ペプチド−ＯＨ（０．１ｇ、０．４ｍｍｏｌ）、ＴＣＴＵ（０．１４ｇ、０．４ｍｍｏｌ）を室温で２時間インキュベートし、次いで、ＤＭＦで洗浄する。
・ＤＭＦ中の２０％ピペリジンで２×１５分インキュベートし、次いで、ＤＭＦおよびメタノールで洗浄する。
【００２１】
デンドリマー合成
・アクリル酸メチル（１０ｍｌ）およびＭｅＯＨ（２０ｍｌ）（比＝１：２）を、６０℃で２４時間インキュベートし、メタノールで洗浄する。
・１，３−ジアミノプロパン（２０ｍｌ）（ＤＡＰ）およびＭｅＯＨ（２０ｍｌ）（比＝１：１）を、６０℃で２４時間インキュベートし、メタノールで洗浄する。
【００２２】
デンドリマーの生体機能化
関連する機能分子（例えば、アミノ酸、ペプチド、炭水化物など）は、従来のかつ適切な化学的方法［１３，１４］によって、セミデンドリマーの最上層の世代に共有結合される。
【００２３】
二機能性ポリリシンセミデンドリマーの場合、方法は、従来の固相ポリペプチド合成からなり、一連のアミノ酸配列の保護／脱保護工程によってポリリシン分子が５つの枝分かれ世代までの枝分かれしたポリマー構造を形成するために付加される。合成は、以下のプロトコルに従って実施された。
【００２４】
自動ペプチドシンセサイザを使用するポリリシンセミデンドリマーの合成
・ペプチド合成樹脂（０．５ｇ、０．１ｍｍｏｌ（−ＮＨ２））は、ペプチドシンセサイザ上でＤＭＦによって膨潤された。
【００２５】
バイアルは、次いで、以下のようにペプチドシンセサイザ上に充填された：
・１個のバイアルは、Ｒｉｎｋ  Ａｍｉｄｅリンカー（２１５．８ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）およびＴＣＴＵ（１４２．２ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）を含有する。
・１個のバイアルは、Ｆｍｏｃ−Ｃｙｓ（Ｔｒｔ）−ＯＨ（２３４．３ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）およびＴＣＴＵ（１４２．２ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）を含有する。
・必要とされるポリリシンの世代に依存するＦｍｏｃ−Ｌｙｓ（Ｆｍｏｃ）−ＯＨ（２３６．３ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）およびＴＣＴＵ（１４２．２ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）（例えば、Ｇ３ポリリシンに対して１１個のバイアルが必要とされる）
・次いで、各バイアルは順に以下の手順に従った：
（ｉ）ＤＭＦでの内容物の溶解。
（ｉｉ）ペプチド合成樹脂での反応。
（ｉｉｉ）ＤＭＦでの樹脂の洗浄。
（ｉｖ）アミノ酸を脱保護するためのＤＭＦ中の２０％ピペリジンでの樹脂の洗浄。
（ｖ）次のバイアルに対する工程（ｉ）〜（ｉｖ）の繰り返し。
（ｖｉ）工程（ｉｖ）を含まない最終アミノ酸の添加。
【００２６】
ペプチド合成樹脂からのペプチドの開裂
・樹脂をフリットのシリンジに移す。
・樹脂を５×８ｃｍ３のジクロロメタン、メタノール、および最終的にはジエチルエーテルで洗浄し、窒素流下で乾燥する。
・洗浄された樹脂は、次いで、合成の全体にわたって使用される保護基に依存して標準的な脱保護方法を使用して脱保護され、質量分析によって分析される前に精製された。
【００２７】
結果−図１は、本発明において使用される典型的な二機能性セミデンドリマーの概略的構造を示す。表２は、分子根においてチオール基を呈示するシステインコア分子から得られた典型的なポリリシンＧ３二機能性セミデンドリマーの質量分析データを示す。ホスホセリン末端機能化の場合、最終セミデンドリマーの質量は４６８３．１であった。
【表２】
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【００２８】
実施例２−二機能性セミデンドリマーによる表面の機能化
方法−実施例１の二機能性セミデンドリマーは、実施例１に記載されるように、生体適合材料の表面上でその場で合成される。その場での合成の前に、生体適合材料の表面は、コア分子またはペプチドの接合のために必要とされる−ＯＨ、−ＮＨ２、または−ＳＨ基のような機能基を得るために従来の化学的方法によって活性化されることができる。活性化方法は、例えば、シラン化反応、ジアルデヒドの使用、および表面エッチング（例えばアルカリエッチングおよびプラズマエッチングなど）を含む。
【００２９】
文献［３，４，６］において報告されるような生体適合材料の表面の活性化の典型的な例を以下に挙げる：
シラン化反応
・トルエン（１００ｍｌ）中の０．１％  ３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ＡＰＴＭＳ）または３−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＡＰＴＥＳ）溶液を１１０℃で２時間還流し、トルエンまたはメタノールで洗浄する。
・シラン化はまた、真空下で適用される３−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＡＰＴＥＳ）または３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ＡＰＴＭＳ）を使用して気体状態においても実施されることができる。
【００３０】
ジアルデヒド活性化
・ジアルデヒド表面活性化は、蒸留水中の種々の濃度（例えば、０．１％、０．５％、および２．５％（ｖ／ｖ））のグルタルアルデヒドまたはゲニピン（ｇｅｎｉｐｉｎ）溶液のようなジアルデヒドで清潔な表面を、２０〜３０分間インキュベーションすることによって得られた。あるいは、生体適合材料の表面は、室温で種々の時間、飽和されたジアルデヒドの環境に曝される。
・活性化された表面は、蒸留水で完全に洗浄された。
【００３１】
アルカリエッチング
・生体適合材料の表面は、室温で１時間、０．１〜５Ｍの範囲の種々の濃度でアルカリ（ＮａＯＨ、ＫＯＨ）で処理される。
【００３２】
活性化後、生体適合材料の表面は、室温で３０分間メタノールで平衡化される。二機能性セミデンドリマーのその場での固相合成は、次いで、実施例１において報告されるように実施される。
【００３３】
あるいは、二機能性セミデンドリマーは、種々の化学反応によって生体適合材料の固体表面上に接合され、このような化学反応は、（ｉ）セミデンドリマー−ＯＨまたは−ＮＨ２に対するジアルデヒド（例えば、グルタルアルデヒドおよびゲニピン）のアルデヒド基の使用、（ｉｉ）固体表面上ならびにセミデンドリマーのコア構造上に呈示される−ＳＨ基の反応の使用を含む。金属酸化物および金の表面、ならびに高分子材料は、これらの方法によって機能化されることができる。接合プロトコルの典型的な例は以下の工程を含む：
・活性化された生体適合材料の表面は、温かい（４０℃）蒸留水、次いで安定された温度（２５℃）の蒸留水で完全に洗浄された。
・表面は、１０ｍＭ  トリスＨＣｌ、２０ｍＭ  ＭｇＳＯ４（ｐＨ＝７．０〜７．５）［Ｔｒｉｓ−Ｍｇ］のような緩衝液で平衡化された。
・セミデンドリマー溶液（３０μｌ＋１２０μｌトリス緩衝液）は、次いで、反応容器中に入れられた。機能化された表面をセミデンドリマーで飽和するために、反応は、非結合材料を緩衝液で洗浄しながらセミデンドリマー溶液のアリコートで１０〜１５分インキュベーションする工程を挿入することによって実施された。
【００３４】
第３の方法において、生体適合材料の機能化は、呈示された表面上における実施例１のセミデンドリマーの物理的な吸着によって達成されることができる。これは、室温で種々の時間、セミデンドリマー溶液中で生体適合材料の表面をインキュベートすることによって達成される。種々のインキュベーション時間およびセミデンドリマー溶液濃度は、異なる厚みのコーティングをもたらすだろう。静電結合および／または疎水結合、ならびに水素結合は、呈示された表面および吸着するセミデンドリマーの物理化学的特徴に依存してこのプロセスを進める。形成されたセミデンドリマーの単層または多層はまた、架橋剤でのその処理によって安定化されることができ、それによって表面上にナノ構造化されたネットワークを形成する。架橋剤は、例えば、ジアルデヒド（例えば、グルタルアルデヒド、ホルムアルデヒド、ゲニピンなど）を含む。架橋は、セミデンドリマーでコーティングされた生体適合材料を、架橋剤溶液（例えば、２．５容量％のグルタルアルデヒド）中でまたはその飽和された雰囲気下でインキュベーションすることによって得られることができる。凝固酵素第ＸＩＩＩ因子によって基質として認識されるペプチド配列で機能化されたセミデンドリマーの架橋はまた、この酵素の溶液でのインキュベーションによって、または血液との直接接触によって得られることができる。
【００３５】
結果−セミデンドリマーは、生体特異性を高めるために、高分子および金属の生体適合材料のような生体適合材料の表面上にその場で合成されるか、または接合される。機能化されていない表面（図２ａ）と比較すると、セミデンドリマーの均質なナノ構造化されたネットワークがこれらの方法によって形成される（図２ｂ）。
【００３６】
実施例３−二機能化されたホスホセリン呈示セミデンドリマーによって機能化された生体適合材料の表面鉱化
方法−二機能化セミデンドリマーは実施例１に記載されるように合成され、それらの最上層の枝分かれ世代は、図３において示されるようにホスホセリンアミノ酸の付加によって機能化される。ホスホセリン呈示セミデンドリマーは、実施例２に記載されるように生体適合材料の表面上でその場で合成されるか、または接合される。鉱化実験は、コーティングされていない生体適合材料（例えば、酸化チタン）の表面とホスホセリン呈示セミデンドリマーでコーティングされた表面とを疑似体液中で４８時間および７２時間、３７℃の静的条件でインキュベートすることによって実施された。疑似体液の組成は、ｐＨ７．２の０．０５Ｍ  ＴＥＳ緩衝液中に溶解された、７１ｍＭ  ＮａＣｌ、５ｍＭ  ＫＣｌ、１．６４ｍＭ  Ｎａ２ＨＰＯ４、２．３６ｍＭ  ＣａＣｌ２を含んでいた。
【００３７】
結果−図４ａ〜ｄは、ホスホセリンベースのＧ３セミデンドリマーで予め機能化され、続いてカルシウムおよびリン濃度をヒト体液と同様にした疑似体液中でインキュベートされた固体表面上での、規則正しいリン酸カルシウムベースの鉱物相の漸進的な形成を示す。実施例２に記載される物理的な吸着方法の後にホスホセリンコーティングが多層コーティングとして適用された場合、高度に組織化された３Ｄナノ構造が得られた（図４ｄ）。全ての場合において、ＥＤＸはリン酸カルシウムに富んだ鉱物相の存在を示した（図５）。
【００３８】
実施例４−二機能性の細胞受容体結合セミデンドリマーによって機能化された生体適合材料上での細胞接着
方法−二機能性セミデンドリマーは、実施例１に記載されるように合成され、それらの最上層の枝分かれ世代は、例えばインテグリンを含む細胞受容体によって認識されるバイオリガンドを呈示する。セミデンドリマーは、実施例２に記載されるように生体適合材料の表面上で、その場で合成されるか、または接合される。
【００３９】
結果−細胞は、二機能性セミデンドリマーで機能化された滑らかなチタン表面上では接着しかつ均一に分散することができたが、機能化されていない滑らかな金属表面上ではクラスターを形成する。
【００４０】
実施例５−抗菌剤を呈示する二機能性セミデンドリマーによる表面の機能化
方法−二機能性セミデンドリマーは、実施例１に記載されるように合成され、それらの最上層の枝分かれ世代は、抗生物質分子のような抗菌剤を呈示する。セミデンドリマーは、細菌感染を予防するために、実施例２に記載されるように生体適合材料の表面上に、その場で合成されるか、または接合される。抗菌剤は、例えば抗生物質イオンおよび銀イオンを含み、これらは、非特異的相互作用（例えば、静電的相互作用および／または疎水的相互作用）または共有結合、またはセミデンドリマーの分岐中への包み込みのいずれかによって、二機能性セミデンドリマーを呈示した表面に結合された。
【００４１】
結果−図６ａ〜ｄは、種々の方法によって結合され、かつ移植するときに放出された抗菌性分子を呈示する二機能性デンドリマーで機能化された生体適合材料の表面の略図を示す。
【００４２】
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【図１】
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【図３】
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【図５】
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【図２】
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【図４】
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【図６】
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【国際調査報告】
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