(57)【要約】医療装置上の、タンパク質抵抗性成分及び治療成分を含むコーティングを開示する。該コーティングは、補体の活性化をダウンレギュレートするようにはたらく。副作用の予防及び開通性（ｐａｔｅｎｃｙ）を向上するために、これらのコーティングで医療装置をコーティングすることができる。
2006510396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療装置であって、以下：
患者への導入のために適合された構造（ここで、該構造は表面を含む）；
該医療装置の表面上の界面活性剤が、コーティングされていない医療装置の表面に比べて、補体カスケードに対して実質的に活性化しないか又は脱活性化する、該医療装置の表面上に吸着された界面活性剤の層
を含む、医療装置。
【請求項２】
医療装置が、バルーンカテーテル、Ａ／Ｖシャント、代用血管（ｖａｓｃｕｌａｒ  ｇｒａｆｔ）、ステント、ペースメーカーリード、ペースメーカー、心臓弁、カテーテル及びガイドワイヤーからなる群より選択される、請求項１に記載の医療装置。
【請求項３】
医療装置が、心肺バイパス装置、プラスマフェレーシス装置、血小板フェレーシス装置、白血球フェレーシス装置、ＬＤＬ除去装置、血液透析装置、血液濾過フィルター、限外濾過装置、血液潅流装置、血液酸素付加装置、血液ポンプ、血液センサー、及び後に患者に戻される血液を輸送するために使用されるチューブからなる群より選択される、請求項１に記載の医療装置。
【請求項４】
界面活性剤が、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）からなる群より選択される、請求項１に記載の医療装置。
【請求項５】
界面活性剤が、ブロックコポリマーを含有する請求項１に記載の医療装置。
【請求項６】
界面活性剤が、疎水性領域及び親水性領域を含むブロックコポリマーを含有する請求項１に記載の医療装置。
【請求項７】
界面活性剤が、ＰＬＵＲＯＮＩＣＳブロックコポリマーを含有する請求項１に記載の医療装置。
【請求項８】
界面活性剤が、それに付着した治療物（ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  ｅｎｔｉｔｙ）を含む請求項１に記載の医療装置。
【請求項９】
界面活性剤が、式：
【数１】
2006510396.tif 000013
（式中、該コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む）
を有する化合物を含む、請求項８に記載の医療装置。
【請求項１０】
治療物が、タンパク質、タンパク質断片、ペプチド、オリゴヌクレオチド、炭水化物、プロテオグリカン、抗体又は薬物である、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１１】
治療物が、補体活性化のレギュレータ又はその活性ドメインである請求項９に記載の医療装置。
【請求項１２】
補体活性化のレギュレータが、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）、Ｃ４結合タンパク質（Ｃ４ｂｐ）、補体受容体１（ＣＲ１）、コンプスタチン（ｃｏｍｐｓｔａｔｉｎ）、崩壊促進因子（ＤＡＦ）、メンブランコファクタープロテイン（ＭＣＰ）、ワクシニアウイルス補体制御タンパク質（ＶＣＰ）及び補体酵素の天然痘阻害剤（ＳＰＩＣＥ）からなる群より選択される、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１３】
コポリマーが、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）及びポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ＰＥＯ及びポリブタジエン、ＰＥＯ及びポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、ＰＥＯ及びフェニルボロン酸、ＰＥＯ及びポリウレタン、ＰＥＯ及びポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ならびにＰＥＯ及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１４】
親水性ドメインがポリエチレンオキサイドを含む、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１５】
疎水性ドメインが、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、フェニルボロン酸、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１６】
医療装置を表面コーティングでコーティングする方法であって、以下：
医療装置に表面を設けること；
界面活性剤を供給すること；
該医療装置の表面上に界面活性剤を吸着させること；（ここで、該医療装置の表面上の界面活性剤は、コーティングされていない医療装置の表面に比べて、補体カスケードに対して実質的に活性化しないか又は脱活性化する）
を含む方法。
【請求項１７】
医療装置が、バルーンカテーテル、Ａ／Ｖシャント、代用血管、ステント、ペースメーカーリード、ペースメーカー、心臓弁、カテーテル、及びガイドワイヤーからなる群より選択される請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
医療装置が、心肺バイパス装置、プラスマフェレーシス装置、血小板フェレーシス装置、白血球フェレーシス装置、ＬＤＬ除去装置、血液透析装置、血液濾過フィルター、限外濾過装置、血液潅流装置、血液酸素付加装置、血液ポンプ、血液センサー、及び後に患者に戻される血液を輸送するために使用されるチューブからなる群より選択される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
界面活性剤が、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）からなる群より選択される請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
界面活性剤が、ブロックコポリマーとともに、医療装置の表面上に吸着される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
界面活性剤が、疎水性領域及び親水性領域を含むブロックコポリマーとともに医療装置の表面上に吸着される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
界面活性剤が、ＰＬＵＲＯＮＩＣＳブロックコポリマーとともに医療装置の表面上に吸着される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
界面活性剤が、それに付着した治療物を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
界面活性剤が、式：
【数２】
2006510396.tif 000014
（式中、該コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む）
を有する化合物を含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
治療物が、タンパク質、タンパク質断片、ペプチド、オリゴヌクレオチド、炭水化物、プロテオグリカン、抗体又は薬物である、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
治療物が、補体活性化のレギュレータ又はその活性ドメインである、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
補体活性化のレギュレータが、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）、Ｃ４結合タンパク質（Ｃ４ｂｐ）、補体受容体１（ＣＲ１）、コンプスタチン（ｃｏｍｐｓｔａｔｉｎ）、崩壊促進因子（ＤＡＦ）、メンブランコファクタープロテイン（ＭＣＰ）、ワクシニアウイルス補体制御タンパク質（ＶＣＰ）及び補体酵素の天然痘阻害剤（ＳＰＩＣＥ）からなる群より選択される、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
コポリマーが、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）及びポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ＰＥＯ及びポリブタジエン、ＰＥＯ及びポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、ＰＥＯ及びフェニルボロン酸、ＰＥＯ及びポリウレタン、ＰＥＯ及びポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ならびにＰＥＯ及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
親水性ドメインがポリエチレンオキサイドを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
疎水性ドメインが、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、フェニルボロン酸、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３１】
式：
【数３】
2006510396.tif 000015
（式中、該コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む）
を有する、医療装置のコーティング用化合物。
【請求項３２】
治療物が、タンパク質、タンパク質断片、ペプチド、オリゴヌクレオチド、炭水化物、プロテオグリカン、抗体又は薬物である、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３３】
治療物が、凝血レギュレータ又はその活性ドメインである、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３４】
治療物が抗体である請求項３３に記載の化合物。
【請求項３５】
治療物が補体活性化のレギュレータ又はその活性ドメインである、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３６】
補体活性化のレギュレータが、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）、Ｃ４結合タンパク質（Ｃ４ｂｐ）、補体受容体１（ＣＲ１）、コンプスタチン（ｃｏｍｐｓｔａｔｉｎ）、崩壊促進因子（ＤＡＦ）、メンブランコファクタープロテイン（ＭＣＰ）、ワクシニアウイルス補体制御タンパク質（ＶＣＰ）及び補体酵素の天然痘阻害剤（ＳＰＩＣＥ）からなる群より選択される、請求項３５に記載の化合物。
【請求項３７】
コポリマーが、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）及びポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ＰＥＯ及びポリブタジエン、ＰＥＯ及びポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、ＰＥＯ及びフェニルボロン酸、ＰＥＯ及びポリウレタン、ＰＥＯ及びポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ならびにＰＥＯ及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３８】
親水性ドメインがポリエチレンオキサイドを含む、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３９】
疎水性ドメインが、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、フェニルボロン酸、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項３１に記載の化合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補体の活性化をダウンレギュレートすることを目的とする、医療装置上へのコーティングの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
体内における医療装置及び／又は他の生体材料の埋入は、障害及び炎症反応の惹起をもたらす可能性がある。補体及び凝血システムは、医療装置の生体受け入れ又は拒絶における役割を果たし得る。
【０００３】
補体及び凝血システムの両方ともが、活性化された際、タンパク質−タンパク質及びタンパク質−細胞相互作用のカスケードを通じてそれらの効果を発揮するタンパク質の複雑なセット（ｃｏｍｐｌｅｘ  ｓｅｔ  ｏｆ  ｐｒｏｔｅｉｎ）を含む。補体システムは、免疫システムの一部であり、病原体の侵入から身体を保護するために役立つ。補体システムは、以下：古典経路、代替経路及びレクチン経路の３つの経路を有する［１］。これらの経路は、それらの開始ステップにおいては異なって進行するが、標的細胞の攻撃を生じる同じ最終構成要素を共有するために、Ｃ３レベルにおいて集束する。標的細胞を溶解することが可能な最終複合体の産生に加えて、補体カスケードの活性化は、炎症メディエーターの産生及び炎症細胞（ｉｎｆｌａｍｍｉｔｏｒｙ  ｃｅｌｌｓ）の刺激を引き起こす。古典経路は、抗体認識によって引き起こされる一方、代替経路は抗体非依存的（ａｎｔｉｂｏｄｙ  ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）であり、病原体細胞上の特定の表面マーカーによって開始され得る。代替経路は、血液材料相互作用（ｂｌｏｏｄ  ｍａｔｅｒｉａｌ  ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ）と関連する炎症に対する主要な要因であると考えられている。しかしながら、古典経路もまた、寄与し得る証拠が存在する［２−４］。この理由のため、材料によって引き起こされた炎症の理想的なモジュレータは、両方の経路のダウンレギュレーションを提供するであろう。
【０００４】
数多くのタイプの炎症性疾患、移植拒絶、敗血症及び全身性炎症反応症候群（ＳＩＲＳ）に寄与する潜在的な因子に関する知見の増加は、補体及び凝血システムの両方に対する治療標的の同定のための広範囲にわたる取り組みをトリガーした。これらのシステムの天然及び合成レギュレータの両方が、タンパク質、ペプチド、抗体、オリゴヌクレオチド及び合成分子を含む様々な形態において同定されてきている［５−１９］。非常に興味深いペプチドは、コンプスタチン（ｃｏｍｐｓｔａｔｉｎ）である［４］。補体活性化の天然レギュレータ（ＲＣＡ）は、Ｈ因子、Ｈ様因子タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）、Ｃ４結合タンパク質（Ｃ４ｂｐ）、補体受容体１（ＣＲ１）、崩壊促進因子（ＤＡＦ）及びメンブランコファクタープロテイン（ＭＣＰ）を含む。標準的な条件下において、これらのタンパク質は補体の活性化プロセスを抑制し、どのような形にせよ、これらのタンパク質の全てが、免疫システムの機能障害に対する可能性のある処置と考えられてきた。あるタイプのウイルスは、ヒトの免疫システムから逃れる方法として、補体調節タンパク質を産生する。その高い有効性のために重要な２つのレギュレータは、ワクシニアウイルス補体制御タンパク質（ＶＣＰ）及び補体酵素の天然痘阻害因子（ＳＰＩＣＥ）である［２０］。
【０００５】
医療装置に使用される生体材料は、天然組織の代わりとしてはたらく。適合性は、材料−組織相互作用の様々な局面に対処する一連の材料規格（ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ）を特徴付ける。より詳しくは、血液適合性は、血液の有形成分（ｆｏｒｍｅｄ  ｅｌｅｍｅｎｔ）及び血漿成分の変化を引き起こすことなく、あるいは材料それ自身の組成の実質的な変化を伴うことなく、臨床上、適切な時間にわたって、血液と接触を保つための、生体材料の能力を規定する。
【０００６】
心臓血管系装置及び体外循環（ＥＣＣ）装置は、大量の血液と接触する。この接触は、多くの不都合な副作用の原因である炎症反応を惹起する［２１、２２］。副作用のタイプ及び重症度は、装置の型及び手法、炎症に対する患者の感受性、ならびに該装置を構築する材料の生体適合性を含む数々の要因に依存する［２３］。これらの因子の多くは、制御することができない。しかしながら、血液と接触するこれらの装置の表面を構築するために使用される材料の血液適合性を向上させることにより、実質的に副作用を軽減し、開放性（ｐａｔｅｎｃｙ）を向上させることができる。
【０００７】
心臓血管系装置の場合、血液−材料接触の最も重篤な副作用は、凝血カスケードの活性化及び血栓形成である。しかしながら、現在は、補体活性化及び炎症に関連する副作用は、これら装置の長期にわたる成功を決定付けることにおいて重要な役割を果たすことも明らかである。例えば、ステント設置後の再狭窄は、解剖学的及び臨床的危険因子の両方に依存して、６ヶ月内に、８％〜８０％の患者に起こる［２４］。ステントの埋め込みは、初期の脱内皮化（ｄｅｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌｉｚｔｉｏｎ）、平滑筋細胞損傷及び血栓の堆積を生じる。時間と共に、これは、平滑筋細胞増殖、移動及び細胞外マトリクスの堆積につながる。数人の患者において、このプロセスは、過剰に進行し、新生内膜増殖及び動脈内腔の狭窄の原因となる。炎症は、このプロセスにおいて極めて重要な役割を果たし、活性化された炎症細胞は、平滑筋細胞の成長及びマトリクスの堆積を促進する因子を分泌する。ステントの埋め込みに関連する炎症を軽減し得る方法は、再狭窄の発生を抑える可能性がある。
【０００８】
心肺バイパスを含むＥＣＣ法に関連する副作用は、プラスマフェレーシス、血小板フェレーシス、白血球フェレーシス、ＬＤＬ除去、血液透析、限外濾過、及び血液潅流、血液が人工材料に接触する場合（血漿タンパク質の吸着、血小板接着及び活性化、補体及び凝血カスケードの活性化、ならびに白血球の活性化を含むが、これに限定されない）に起こる一連の事象から生じる。これらの事象は、全身性の炎症反応につながる可能性があり、重篤な合併症を引き起こす可能性がある。合併症の例としては、心筋機能障害、呼吸不全、腎及び神経機能障害、出血性疾患、肝機能障害（ａｌｔｅｒｅｄ  ｌｉｖｅｒ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）、及び多臓器不全を含むが、これに限定されない。全身性炎症は、一般に血液透析患者に観察される進行性動脈硬化症（ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ  ａｒｔｅｒｉｏｓｃｌｅｒｏｓｉｓ）における役割を果たすと考えられている［２５−２８］。さらに、血液透析又は血液濾過を必要としている多くの患者は、既に免疫不全をおこしている。例えば、敗血症患者のおよそ２０％は、血液透析を必要とする。残念ながら、透析は、患者の血液からの毒物の除去に効を奏し得るが、同時に、さらに患者の炎症状態を悪化させる可能性がある。
【０００９】
免疫疾患の治療薬（ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ）の大部分は、全身投与のために開発されている。ＥＣＣが同様の全身の機能障害を引き起こすことから、これらの治療薬の多くは、ＥＣＣ、とりわけ心肺バイパスを受ける患者の処置としても考慮されてきた［１８、２３、２９］。しかしながら、これらの治療薬の全身輸送に関連する限界及び副作用があり；患者の免疫システムを不全にし、感染に対してより大きなリスクを与える可能性があり、あるいは、彼らを重篤な出血の危険に曝す可能性がある。
【００１０】
このため、医療装置用の材料の血液適合性を向上させるため、多くの研究がなされ、これらのアプローチは、多かれ少なかれ２つの主要なカテゴリーに分類される。第１のカテゴリーにおいて、材料は、それらを不活性にするように修飾されている。これは、主としてＰＥＯ等の親水性ポリマーで材料を修飾することによって達成された［１８、２３、２９−３８］。ここでの意図は、装置へのタンパク質の吸着及び血小板の接着を抑制することであり、それによって、補体及び凝血カスケードの活性化を最小限に抑えることである。このタイプのアプローチの限界は、材料のバルク特性を変化させずに、又は透析の場合、血液から毒性化合物を除去する装置の能力を変化させずに、装置表面に充分な量の親水性ポリマーを付着することができないことである。必要な官能基を与えることができないことにより、いくつかのタイプの材料の表面を修飾することが困難であることもわかっている。２つ目のカテゴリーにおいて、タンパク質、ペプチド又は炭水化物が、補体又は凝血カスケードをダウンレギュレートする能力を有する装置表面に適用されてきている［３９、４０］。このカテゴリー内において、最も広く使用されているアプローチは、ヘパリンで材料を修飾することである。ここで、該装置は、治療的構成成分を表示するが、コーティングに使用されたタンパク質又はペプチドによって、主な問題、すなわち非特異的な血液−材料相互作用は、依然として続く可能性があり、それらの相互作用に起因する副作用は、治療的因子によっては完全には補えない（ｏｆｆｓｅｔ）可能性がある。さらに、治療的タンパク質又はペプチドに連結することを可能にする材料を活性化するために使用され得るいくつかの方法は、それ自身が、補体の活性化を促進し得る［３９］。両方のタイプのアプローチは、実験的システムにおいて、その修飾されていない対応物（ｃｏｕｎｔｅｒｐａｒｔ）に対するいくつかの改善を示した；しかしながら、臨床的な成果における確かな改善は、疑わしいままであり、医療装置用の材料に対するさらなる改善が極めて必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
１つの実施態様は、患者への導入のために適合された構造（ここで、該構造は表面を含む）；該医療装置の表面上の界面活性剤が、コーティングされていない医療装置の表面に比べて補体カスケードに対して実質的に活性化しないか又は脱活性化する、該医療装置の表面上に吸着された界面活性剤の層を含む、医療装置である。
【００１２】
関連する局面は、医療装置を表面コーティングでコーティングする方法であって、以下：医療装置に表面を設けること；界面活性剤を供給すること；該医療装置の表面上に界面活性剤を吸着させること；（ここで、該医療装置の表面上の界面活性剤は、コーティングされていない医療装置の表面に比べて、補体カスケードに対して実質的に活性化しない又は脱活性化する）を含む方法である。
【００１３】
１つの実施態様は、式：
【００１４】
【数１】
2006510396.tif 000003
【００１５】
（式中、該コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む）を有する、医療装置のコーティング用化合物のクラスである。
【００１６】
好ましい実施態様の他のシステム、方法、特徴、及び利点は、以下の図及び記載の検討によって、当業者にはっきりと理解されるようになる又は理解されるであろう。全てのその様な追加のシステム、方法、特徴及び利点は、この記載に含まれ、好ましい実施態様の範囲内に含まれることを意図する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
好ましい実施形態の詳細な説明
ＥＣＣ装置、心臓血管装置及び他の医療装置に関する製造しやすさ及び期待される臨床的な成果の両方についての利点を提供する複合的なアプローチが、ここに記載される。このアプローチにおいて、コーティングは、タンパク質抵抗性成分及び治療的成分を含む装置に適用される。このコーティングは、材料を不活性化し、補体及び凝血システムの活性化を防止する。好ましい実施態様において、材料の１以上の領域が、治療物に連結するように末端基が活性化されたコポリマーでコーティングされる。該治療物は、タンパク質、ペプチド、オリゴヌクレオチド、タンパク質断片、タンパク質アナログ、プロテオグリカン、抗体、炭水化物、薬物、若しくは補体又は凝血システムをダウンレギュレートし得る他の天然又は合成分子であり得る。従って、好ましい実施態様のコーティングは、以下に示される、材料を不活性化するための成分及び補体又は凝血システムの活性化を防止する構成要素を提供する：
【００１８】
【数２】
2006510396.tif 000004
【００１９】
式中、コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む。好ましい実施態様は、下記式を有する医療装置をコーティングするための化合物のクラスを含む医療装置を包含する：
【００２０】
【数３】
2006510396.tif 000005
【００２１】
式中、コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含有する。
【００２２】
ある実施態様において、コーティングされる表面は疎水性である。好ましい表面の例は、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエーテルスルフォン、ポリテトラフルオロエチレン、及びシリコンを含むが、これに限定されない。より疎水性が低い材料及び生分解性材料も、好ましい実施態様に含まれる。これらの材料は、ポリビニルアセテート（ＰＶＡＣ）、セルロースアセテート、（ＰＧＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリ（ε−カプロラクトン）、ポリ（ジオキサノン）（ＰＤＯ）、トリメチレンカーボネート、（ＴＭＣ）ポリアミノ酸、ポリエステルアミド、ポリ無水物、ポリオルトエステル等の生分解性ポリマー及びこれら材料のコポリマーを含むが、これに限定されない。
【００２３】
コーティング組成物は、ステンレス鋼、ニチノール、タンタル及びコバルトクロミウム合金を含むが、これに限定されない金属を被覆するためにも使用され得る。いくつかの金属は、コーティング組成物の基体への安定な結合を達成させるために前処理を必要とし得ることが認識される。その様な前処理は、当業者に周知であり、シラン化又はプラズマ修飾等の工程を含み得る。コーティングは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含むマルチブロックコポリマー（ｍｕｌｔｉｂｌｏｃｋ  ｃｏｐｏｙｍｅｒ）の形態で、材料に適用される。疎水性ドメインは、疎水性結合によって疎水性表面に吸着され得る一方、親水性ドメインは、液相の存在下で流動性を保持し得る。
【００２４】
好ましい実施態様のコポリマーコーティングを形成するために好ましいコポリマーユニットは、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）及びポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ＰＥＯ及びポリブタジエン、ＰＥＯ及びポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、ＰＥＯ及びフェニルボロン酸、ＰＥＯ及びポリウレタン、ＰＥＯ及びポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ならびにＰＥＯ及びポリジメチルスルフォキサイドを含むが、これに限定されない。前記１対のコポリマーユニットのうち、好ましくは、親水性ドメインはＰＥＯを含有する。このタイプのコポリマーユニットを使用するコポリマー及びタンパク質の吸着を防止するためのコーティング材料へのそれらの適用は、これまでに記載されている［３９、４１−４８］。
【００２５】
ある実施態様において、コポリマーは、ポリ（エチレンオキサイド）（ＰＥＯ）鎖等のペンダント又はぶら下がっている（ｄａｎｇｌｉｎｇ）親水性ドメインを含有する。コポリマーの他のドメインは、ポリ（プロピレンオキサイド）（ＰＰＯ）鎖等の疎水性ドメインを含有する。加えて、結合基（Ｒ）は、末端基活性化ポリマーを形成するために、親水性ドメイン近くの１つの末端上でコポリマーに付着される。例えば、末端基活性化ポリマーが、下記一般式を有するＰＥＯ及びＰＰＯブロックのあらゆる並び方の形態であり得る：
(R-PEO)a(PPO)b                        （１）
式中、ａ及びｂは整数であり、同一又は異なって及び少なくとも１であり、好ましくは、ａは１〜６及びｂは１〜３、より好ましくは、ａは１〜２及びｂは１である。重合体のブロックコポリマーは、ＰＥＯ（−Ｃ２Ｈ４−Ｏ−）の含有量１０ｗｔ％〜８０ｗｔ％、好ましくは５０ｗｔ％〜８０ｗｔ％、より好ましくは７０ｗｔ％〜８０ｗｔ％を有する。
【００２６】
ＰＥＯ鎖又はブロックは、下記一般式のものである：
-(-C2H4-O-)u                            （２）
式中、ｕは、分子中の異なるＰＥＯブロックについて同一又は異なる。一般的には、ｕは、５０より大きく、好ましくは５０〜１５０、より好ましくは８０〜１３０である。ＰＰＯブロックは、下記一般式のものである：
-(-C3H6-O-)v                            （３）
式中、ｖは、分子中の異なるＰＰＯブロックについて同一又は異なり得る。一般的には、ｖは、２５より大きく、好ましくは２５〜７５、より好ましくは３０〜６０である。
【００２７】
コポリマーは、分岐構造であり得、他の構造（例、架橋構造、又は分岐構造）を含み得、疎水性表面上に吸着し、被覆するコポリマーの能力に大きく影響しない置換基である。例えば、下記の段落に記載される以下のコポリマーを含む。
【００２８】
他の実施態様において、好ましい実施態様の末端基活性化ポリマーは、以下の式（４）に表される、ペンダントＲ基を有する重合トリブロックコポリマーの誘導体である。例えば、これらのトリブロックコポリマーは、ポリプロピレンオキサイドの疎水性中心ブロック及び末端Ｒ基を有するポリエチレンオキサイドの親水性末端ブロックを有し、下記式によって表され得る：
R-(-C2H4-O-)x -(-C3H6-O-)y-(-C2H4-O-)z-H               （４）
式中、ｙは、２５〜７５、好ましくは３０〜６０であり、ならびにｘ及びｚは好ましくは同一であるが、異なっていてもよく、５０〜１５０、好ましくは８０〜１３０である。これらの重合体界面活性剤のあるタイプは、商業的に“ＰＬＵＲＯＮＩＣＴＭ”又は“ＰＯＬＯＸＡＭＥＲＳＴＭ”と呼ばれ、例えばＢＡＳＦから入手できる。ここで使用されるように、“ＰＬＵＯＮＩＣＳ”は末端基活性化ポリマーを指す。
【００２９】
他の好適なクラスの重合ブロックコポリマーは、ａ＝１及びｂ＝１のジ−ブロックコポリマーであり、下記式で表され得る；
R-PEO-PPO-H                                      （５）
式中、ＰＥＯ及びＰＰＯは、上記に定義される。
【００３０】
他の好適なクラスの重合ブロックコポリマーは、商業的に入手できるＴＥＴＲＯＮＩＣＴＭ界面活性剤（ＢＳＡＦより）によって表され、下記式で表される：
(R-(O-C2H4)u-(O-C3H6) v)2N-CH2-CH2-N((-C3H6-O-)v-(-C2H4-O-)u-H)2    （６）
ここで使用される、用語“ＰＬＵＲＯＮＩＣ”又は“ＰＬＵＲＯＮＩＣＳ”は、定義される他のブロックコポリマー界面活性剤だけでなく、ＰＬＵＲＯＮＩＣＳＴＭトリブロックコポリマー界面活性剤、ジブロック界面活性剤、ＴＥＴＲＯＮＩＣＴＭ界面活性剤を含む式（１）において定義されるブロックコポリマーを指す。
【００３１】
前記の通り、特定の官能基が、末端基活性化ポリマーを形成する親水性ドメインの遊離末端に結合される。この特定の官能基（Ｒ）は、ヒドラジン基、マレイミド基、チオピリジル基、チロシル残基、ビニルスルフォン基、ヨードアセトイミド基、ジスルフィド基等の反応性基の１つ又は水性環境において安定で、表面上のコポリマーの吸着を著しく損なわない、他のあらゆる反応性基を含み得る。Ｒは、タンパク質とイオン的相互作用を形成することができる官能基、例えば、金属イオンに結合した場合、ヒスチジンタグ化タンパク質と強力な結合を形成する、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）基も含む。ＮＴＡ修飾ＰＬＵＲＯＮＩＣＳは、本明細書中に参考として援用されるスチュワートらに対する米国特許番号６，９８７，４５２において記載される。Ｒは、オリゴヌクレオチドタグ化タンパク質に結合し得るオリゴヌクレオチドも含み得る。オリゴヌクレオチド修飾ＰＬＵＲＯＮＩＣＳは、本明細書中に参考として援用されるネフらに対するＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ０２／０３３４１において記載される。
【００３２】
好ましい実施態様において、Ｒ基は、Ｒ’−Ｓ−Ｓ基（Ｒ’は、治療物の固定化用に置換される）を含む。１つの実施態様において、置換基Ｒ’は、（１）２−ベンゾチアゾリル、（２）５−ニトロ−２−ピリジル、（３）２−ピリジル、（４）４−ピリジル、（５）５−カルボキシ−２−ピリジル、及び（６）（２）〜（５）のいずれかのＮ−オキサイドからなる群より選択され得る。好ましい末端基は、２−ピリジルジスルフィド（ＰＤＳ）を含む。これらの基のタンパク質及びポリペプチドとの反応性は、本明細書中に参考として援用される、カールソンらに対する米国特許番号４，１４９，００３及びアクセンらに対する米国特許番号４，７１１，９５１において議論されている。前述のように、末端基活性化ポリマー（ＥＧＡＰ）は、一般的に、ブロックコポリマー骨格及び活性化又は反応性基を含む組成物のクラスである。
【００３３】
好ましい実施態様は、生物学的シグナル経路阻害用のＥＧＡＰコーティングの使用を含む。その点に関し、好ましい実施態様のコーティングの第２の成分は、ＥＧＡＰの活性化された末端基を通して材料に付着される治療物であってもよい。治療物は、タンパク質、タンパク質断片、ペプチド、オリゴヌクレオチド、炭水化物、プロテオグリカン又は補体又は凝血システムのダウンレギュレーションが可能な他の天然又は合成分子であってもよい。上述のように、補体及び／又は凝血カスケードに影響する多くの治療的因子は、近年、記載されており、これらの多くは、ここに記載されるように固相からの補体又は凝血をダウンレギュレートするための実用的な選択肢と考えられ得る。補体活性化のレギュレータは、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）、Ｃ４結合タンパク質（Ｃ４ｂｐ）、補体受容体１（ＣＲ１）、崩壊促進因子（ＤＡＦ）、及びメンブランコファクタープロテイン（ＭＣＰ）、ＶＣＰ，ＳＰＩＣＥを含むが、これらに限定されず、コンプスタチン（ｃｏｍｐｓｔａｔｉｎ）は、この目的のために使用され得る。ＲＣＡタンパク質は、天然供給源から得られるか又は組み換え技術によって産生され得る。さらに、これらのタンパク質の活性ドメインは、同定され、これらのドメイン又はこれらのドメインの変異体を含む、組み換え技術によって産生された断片を使用することができる。ある実施態様において、１以上の治療物が、ＥＧＡＰ材料の使用によって１つの表面上に固定化され得る。タンパク質固定化のためのＥＧＡＰの使用は、カルドウェルとその他によって、すでに記載されている。しかしながら、カルドウェルとその他は、特定のタンパク質−タンパク質相互作用、ならびに表面への細胞の接着を評価又は促進する目的のために、生物学的に活性な表面を調製するためＥＧＡＰを使用した［４９−５３］。
【００３４】
もう一方の方法として、好ましい実施態様のコーティングの第２の成分は、流体から特定の成分を除去することが可能な治療物であってもよい。例えば、血液から特定の成分を除去するため、第２の成分は、抗体であってもよい。
【００３５】
ある実施態様において、材料は、ブロックコポリマーへのリンカーとしてジスルフィド基で固定されたＨ因子を提示するブロックコポリマーによってコーティングされる。Ｈ因子は、多面的な（ｍｕｌｔｉｆａｃｅｔｅｄ）補体レギュレータとしてはたらく血漿タンパク質である［５４］。それは、Ｉ因子に対する補因子としてはたらくことによってＣ３ｂの分解を促進する；代替経路Ｃ３転化酵素（Ｃ３ｂＢｂ）のための崩壊促進活性を有する；そして、それは、Ｃ３ｂへの結合についてＢ因子と競合する。また、それは、Ｃ１複合体と干渉すると報告されており、それによって、古典経路を阻害する可能性がある［５５］。補体の古典経路及び代替経路の両方を潜在的にダウンレギュレートし得ることから、Ｈ因子は、ＥＣＣ装置及び他の医療装置用材料を開発するための好ましい候補である。Ｈ因子が血液の天然成分であり、従って、材料表面上に組み込まれるであろう量によって与えられる副作用を引き起こす可能性が低いという観点から、Ｈ因子を使用することが有利である。さらに、アンダーソンらは、固相からの補体レギュレータとしてＨ因子を使用することの可能性をすでに研究しており、実際に、このタンパク質が、材料表面に付着した際に補体をダウンレギュレートするように機能し得ることを見出した［３９］。しかしながら、アンダーソンらが遭遇した限界は、表面にタンパク質を結合するための改良技術が必要であることを示す。ここで記載されるアプローチは、これらの限界に取り組み、生体適合性を向上させると同時に、医療装置用に使用される材料中に治療成分を組み込むための価値のある方法を提供する。
【００３６】
修飾された重合界面活性剤はコポリマーの疎水性ドメインによって疎水性表面上に吸着し、コポリマーのペンダント疎水性ドメイン及び付着した治療物が表面から遠ざかって水性環境中にぶら下がる。例としてトリブロックコポリマーを用い、吸着された表面が、下記式によって図示される：
【００３７】
【数４】
2006510396.tif 000006
【００３８】
ここで使用される、用語“界面活性剤”は、表面−活性物質（ｓｕｒｆａｃｅ−ａｃｔｉｖｅ  ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）を指す。界面活性剤は、表面に接着することができ、影響を与える。好ましい実施態様において、界面活性剤は、表面を不活性にし、補体及び凝血システムの活性化を防止し得る。
【００３９】
好ましい実施態様は、医療装置を表面コーティングでコーティングする方法であって、以下：
医療装置に表面を設けること；界面活性剤を供給すること；該医療装置の表面上に界面活性剤を吸着させること；（ここで、該医療装置の表面上の界面活性剤が、コーティングされていない医療装置の表面に比べて、補体カスケードに対して実質的に活性化しないか又は脱活性化する）を含む方法を提供する。ある実施態様において、医療装置は、ブロックコポリマーを含有する界面活性剤を含む。他の実施態様において、医療装置は、疎水性領域及び親水性領域を含むブロックコポリマーを含有する界面活性剤を含む。他の実施態様において、医療装置は、ＰＬＵＲＯＮＩＣＳブロックコポリマーを含有する界面活性剤を含む。他の実施態様において、医療装置は、それに付着された治療物を含有する界面活性剤を含む。他の実施態様において、医療装置は、式：
【００４０】
【数５】
2006510396.tif 000007
【００４１】
（式中、該コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む）を有する化合物を含有する界面活性剤を含む。
【００４２】
好ましい実施態様は、ＥＧＡＰを含有する水溶液中に基体をディップコーティングすることによって形成され得る。ＥＧＡＰ材料は、水、緩衝液、又は水及びアルコール等の有機溶媒の組み合わせの溶液中において、基体に塗布される。それらの両親媒性（ａｍｐｉｐｈｉｌｉｃ）特性により、これらのコポリマーは、水溶液から疎水性材料上に自己集合（ｓｅｌｆ  ａｓｓｅｍｂｌｅ）する。疎水性ブロックは、材料と疎水性結合を形成する一方、親水性ブロックは液相において流動性を保持する。この様にして、親水性鎖は、表面にて、タンパク質及び細胞の吸着を防ぐブラシ様の層を形成する。
【００４３】
ＥＧＡＰ材料が基体に結合された場合、この材料は、アリールジスルフィドを表示する。少なくとも１つのシステインを含有する治療物は、ＥＧＡＰ材料を含有する基体と共にインキュベートされる。求核反応を通じて、治療物は、ジスルフィド結合によってＥＧＡＰ材料に結合される。
【００４４】
もう１つの方法として、好ましい実施態様は、ＥＧＡＰ材料で基体をディップコーティングした後、ヘテロ二官能性架橋剤で治療物を連結することによって形成され得る。上記の手法と同様に、ＥＧＡＰ材料は、水、緩衝液又は水及びアルコール等の有機溶媒の組み合わせの溶液中において、材料に塗布される。ＥＧＡＰ材料が基体に結合された場合、この材料は、活性化された末端基を表示する。治療物は、ヘテロ二官能性架橋剤と共にインキュベートされ；従って、治療物は、架橋可能な（ｃｒｏｓｓｌｉｎｋａｂｌｅ）官能基を表示する。この架橋剤に連結された治療物は、その後、活性化された末端基と反応させるためにＥＧＡＰ材料と共にインキュベートされる。従って、ヘテロ二官能性架橋剤上の好ましい活性な官能基は、それぞれ、ＥＧＡＰ材料上の末端ジスルフィド又は還元されたＥＧＡＰ材料上のスルフヒドリル基と反応するための、スルフヒドリル基又はスルフヒドリル反応性基、及び治療物上の利用可能な官能基に対して反応性のあらゆる官能基である。理想としては、架橋剤は、タンパク質の活性を変化することなく、穏やかな条件下でタンパク質と反応することができる。その様な架橋剤は、数々の製造業者から商業的に入手できる。好ましい架橋剤の例は、Ｎ−スクシンイミジル  ３−（２−ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）、ｍ−マレイミドベンゾイル−Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドエステル（ＭＢＳ）、及びＮ−スクシンイミジル  Ｓ−アセチルチオアセテート（ＳＡＴＡ）を含む。
【００４５】
好ましい実施態様の利点は、有害なコーティング方法の使用がないこと、厳しい環境条件ではないこと、有毒化学物質がないこと及び有毒廃棄物がないことを含む。好ましい実施態様は、生産工程に容易に組み込まれる簡易なコーティング方法を組み込み、高度な技術を有する人材を必要としない。
【００４６】
もう１つの方法として、好ましい実施態様は、医療装置の材料に付着された治療物を含む。治療物は、タンパク質、タンパク質断片、ペプチド、オリゴヌクレオチド、炭水化物、プロテオグリカン、若しくは補体又は凝血システムをダウンレギュレートすることができる他の天然又は合成分子であり得る。上述の様に、近年、補体及び／又は凝血カスケードに影響を与える多くの治療因子が記載され、これらの多くは、本明細書中に記載される固相からの補体又は凝血をダウンレギュレートするための実用的な選択肢であると考えることができる。補体活性化のレギュレータは、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）、Ｃ４結合タンパク質（Ｃ４ｂｐ）、補体受容体１（ＣＲ１）、崩壊促進因子（ＤＡＦ）、メンブランコファクタープロテイン（ＭＣＰ）、ＶＣＰ及びＳＰＩＣＥを含むがこれに限定されず、この目的のためにも使用され得る。Ｈ因子は、ＥＧＡＰの使用なしに、ステンレス鋼及びニチノール等の特定の材料に固定化され得る。Ｈ因子は、直接的な吸着によって両方の金属基体上に、有効に固定化され得る。
【００４７】
好ましい実施態様の組成物は、血液と接触するあらゆる医療装置に使用され得る。ここに現れる用語“医療装置”は、それらの操作の過程において、ヒト又は動物の体組織（ｂｏｄｉｌｙ  ｔｉｓｓｕｅ）及び／又は体液と接触する表面を有する装置である。この定義は、バルーンカテーテル、Ａ／Ｖシャント、代用血管、ステント、ペースメーカーリード、ペースメーカー、心臓弁等のヒト又は動物の体内で血液に接触するように埋め込まれる人工器官を含み、それらは、血管内又は心臓内に埋め込まれる。また、この定義は、カテーテル、ガイドワイヤ等のモニター又は修復の目的のために血管又は心臓内に設置される、一時的な血管内における使用のための装置をもその範囲に含む。医療装置は、永続的又は一時的な埋め込みを意図し得る。その様な装置は、血管内カテーテル又は他の医療用カテーテルによって送達されるか、血管内カテーテル又は他の医療用カテーテル内に組み込まれる。
【００４８】
好ましい実施態様の組成物は、ＥＣＣに使用されるあらゆる装置に使用することができる。上記のように、ＥＣＣは、心肺バイパス、プラスマフェレーシス、血小板フェレーシス、白血球フェレーシス、ＬＤＬ除去、血液透析、血液濾過フィルター、限外濾過及び血液潅流を含むが、これに限定されない多くの医療用手法において使用される。外科手術における使用のための体外装置は、血液酸素付加装置、血液ポンプ、血液センサー、後に患者に戻される血液に接触する、血液を輸送するチューブ等を含む。
【００４９】
好ましい実施態様において、医療装置は、以下：患者への導入のために適合された構造（ここで、該構造は表面を含む）；該医療装置の表面上の界面活性剤が、コーティングされていない医療装置の表面に比べて、補体カスケードに対して実質的に活性化されないか又は脱活性化される、該医療装置の表面上に吸着された界面活性剤の層を含む。ある実施態様において、医療装置は、ブロックコポリマーを含有する界面活性剤を含む。他の実施態様において、医療装置は、疎水性領域及び親水性領域を有するブロックコポリマーを含有する界面活性剤を含む。他の実施態様において、医療装置は、ＰＬＵＲＯＮＩＣＳブロックコポリマーを含有する界面活性剤を含む。他の実施態様において、医療装置は、そこに付着された治療物を含有する界面活性剤を含む。他の実施態様において、医療装置は、式：
【００５０】
【数６】
2006510396.tif 000008
【００５１】
（式中、該コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む）を有する化合物を含有する界面活性剤を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
以下の開示は、好ましい方法を説明する具体例である。この例は、範囲を限定することを意図するものではなく、むしろ好ましい実施態様を例示するものである。
【実施例１】
【００５３】
ＥＧＡＰによる基体上へのＨ因子の固定化
Ｈ因子を、ＥＧＡＰ−ＳＤＳでコーティングされた基体又は装置に結合する。Ｈ因子は、数多くのシステイン残基を含み、そのうちのいくつかは、ＰＤＳ基を介した結合部位としてはたらき得る［５６］。基体又は装置の表面上のＨ因子及びＥＧＡＰの組み合わせは、補体活性化をダウンレギュレートするように作用する。
【００５４】
装置又は基体は、水又は緩衝塩を含む水中に０．１〜４％のＥＧＡＰを含む溶液を用いて装置表面を被覆することによって、Ｈ因子でコーティングされる。これは、例えば、ディップコーティング法を用いることによって達成され得る。３０分〜２４時間のコーティング期間の後、基体を水又は緩衝液で洗浄する。Ｈ因子は、リン酸緩衝液、ｐＨ７．５中に希釈され、その後、コーティングされた基体に添加される。２〜２４時間のインキュベーションの後、基体を緩衝液で洗浄する。以下のコントロールを、比較のために調製する：（１）基体を修飾されていないＦ１０８でコーティングし、その後、Ｈ因子とインキュベートし、そして上述の様に洗浄する、（２）基体をいかなる初期コーティングでも処理せずにＨ因子とインキュベートし、そして上述の様に洗浄する、（３）基体を修飾されていないＦ１０８のみでコーティングする、ならびに（４）基体を処理しないままおく。各表面に結合するＨ因子の量を、商業的に入手できる、検出のためにＨＲＰ修飾ストレプトアビジンが結合されたビオチン化抗−Ｈ因子を用いて、酵素免疫アッセイによって、測定する。
【００５５】
各基体を、全血、血漿又は血清と接触した際の、補体活性化を阻害する表面結合Ｈ因子の能力を測定するために評価する。これを達成するために、２つのタイプのアッセイを行う；１つは、何がそれに付着したのかを決定するための表面分析であり、もう１つは補体カスケードに関与する特定のタンパク質が活性化されたかどうかを測定するための血液分析である。基体に結合するＣ−３断片（Ｃ−３  ｆｒａｇｍｅｎｔ）の量を、酵素免疫測定法（ＥＩＡ）によって測定する。血液及び基体間の表面接触の結果生じる、液相Ｃ３ａ、Ｃ１ｓ−Ｃ１ＮＡ及びｓＣ５ｂ−９複合体の量を、ＥＩＡを用いてモニターする。
【００５６】
以前の研究により、補体活性化をダウンレギュレートするために材料にＨ因子を適用し得ることが見出された。しかしながら、材料にＨ因子を結合するために用いられる方法は、それ自身が、補体を活性化するものである。ＥＧＡＰ材料で材料をコーティングすることは、Ｈ因子を複合体化するために必要なサイトを生み出すが、補体活性化を促進しない。これに対して、それは、ポリスチレン（ＰＳ）及び血液と接触する装置に適用されるであろう、ほとんどの他の材料よりも、より生物学的活性が低い表面を生み出す。
【００５７】
以前に別の方法を用いて達成されていたものよりも、多くの生物学的に活性なＨ因子を材料表面に結合することを可能になるであろうと期待される。従来の研究は、ピリジルジスルフィド基又はスルフヒドリル基のいずれかを表示する、表面に結合したＨ因子の量を比較した。両方の表面は、ポリアミン修飾ＰＳをＮ−スクシンイミジル  ３−（２−ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）と反応させることによって調製され、後者は、その後ジチオスレイトール（ＤＴＴ）で表面を処理することによって得られた。ＳＰＤＰのみで修飾された材料に、より多くの量のＨ因子が結合したことが見出された。これにもかかわらず、全体的な生物学的活性は低かった。これらの結果は、２つの表面上のＨ因子のコンフォーメーションが異なり、ＳＰＤＰ修飾表面が結合したＨ因子の生物学的活性の減少を引き起こしたことを示唆する。ＰＤＳ基は、Ｈ因子中の遊離システインに対してより反応性であり、より高い結合効率を生じる可能性がある。しかしながら、ＳＰＤＰ修飾表面は、より疎水性になる傾向にもあり、このため、タンパク質と材料の間での強い界面力によって、Ｈ因子活性が減少するだけでなく、より多量の非特異的に結合したタンパク質を生みだすことができた。本明細書中に記載されるＥＧＡＰアプローチの使用は、ＰＤＳ基を材料表面に組み込むことが可能であり、それによって、疎水性表面を生じることなく、又は表面を実質的に変性することなく、高い結合効率を達成することができる。
【００５８】
Ｈ因子をＥＧＡＰを用いて材料に固定することは、タンパク質と材料の間にフレキシブルなスペーサーを組み込むことで立体障害を軽減する。これは、血液又は血漿中において、標的タンパク質に結合するために、より接近しやすくする。
【００５９】
ＥＧＡＰコーティングは、材料からのＨ因子を効率的に緩衝する（ｂｕｆｆｅｒ）材料表面に、高度に水和されたブラシ様の層を生じる。これは、変性を防止し、天然タンパク質のコンフォーメーション及び活性を保存する。
【００６０】
ＥＧＡＰコーティングは、非特異的なタンパク質の吸着を阻止する。血液及び血漿中には、人工材料上に吸着された場合、補体活性化を促進し得る多くのタンパク質が存在する。例えば、フィブリノゲンが材料表面に吸着された場合、ＥＧＡＰの活性化のためのシグナルがこのタイプの相互作用を妨げるようにコンフォーメーションを変化させ、それによって、免疫システムの活性化の危険性を最小限に抑える。Ｈ因子と混合された場合、このシステムは、初期の活性化を阻止し、その後、ＥＣＣ手法の間に起こるかもしれない、あらゆる活性化をダウンレギュレートし得るＨ因子である、バックアップ（ｂａｃｋｕｐ）を取り込む。
【実施例２】
【００６１】
スルフヒドリル反応基を組み込むためのＨ因子の誘導体化
Ｈ因子を、７〜６７％の様々な濃度のＮ−スクシンイミジル  ３−（２−ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）と、室温にて１時間インキュベートした。結合していないＳＰＤＰを、透析によって除去した。ＳＰＤＰ修飾Ｈ因子試料の活性を測定し、Ｉ因子に対する補因子として作用するＨ因子の能力を計測することによって非修飾Ｈ因子の活性と比較した。Ｉ因子は、Ｃ３ｂを不活性Ｃ３ｂ（ｉＣ３ｂ）、その後Ｃ３ｃ及びＣ３ｄｇに開裂することによって不活性化する、補体活性化の他のレギュレータである。このＩ因子の機能は、活性Ｈ因子の存在に依存する。従って、様々な修飾Ｈ因子溶液の活性が、Ｃ３ｂ及びＩ因子と混合し、その後、以下の様に、Ｃ３ｂの分解レベルを計測することによって測定された：１０μｇのＣ３ｂ及び０．６μｇのＩ因子のアリコートを、０．５、１及び２μｇの濃度のＨ因子試料と、３７℃で６０分間、共にインキュベートした。この反応を、還元電気泳動試料緩衝溶液中で、試料を煮沸することによって終結させた。その後、試料を、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ上で泳動した。未消化のＣ３ｂを１０μｇ含むアリコートを、各ゲルにコントロールとして加えた。ゲルをクマシー染色及びスキャンし、各試料中のＣ３ｂの未消化アルファプライム鎖の量を、ＮＩＨ−ｉｍａｇｅ  ｑｕａｎｔを用いて評価した。
【００６２】
結果を図１に示す。ＳＰＤＰのＨ因子に対する比及び各データポイントについての試験試料の数を、説明文に示す。結果は、Ｈ因子は、７％ＳＰＤＰで処理した後は影響を受けないが、より高い濃度では活性を徐々に失うことを示唆する。２８％またはそれより高いＳＰＤＰでは、完全に不活性のＨ因子が得られたが、２５％〜７％の濃度では、部分的に不活性のものが得られた。
【実施例３】
【００６３】
ＥＧＡＰ及びヘテロ二官能性架橋剤によるＨ因子の基体上への固定化
Ｈ因子を、ヘテロ二官能性架橋剤を用いて活性化し、その後、ＥＧＡＰでコーティングされた基体又は装置に結合する。基体又は装置の表面上におけるＨ因子及びＥＧＡＰの組み合わせは、補体活性化をダウンレギュレートするように作用する。
【００６４】
装置又は基体を、水又は緩衝液中に０．１〜４％のＥＧＡＰを含む溶液で装置表面を被覆することによって、Ｈ因子でコーティングする。これは、例えば、ディップコーティング法を用いて達成され得る。３０分〜２４時間のコーティング期間の後、基体を水又は緩衝塩を含む水を用いて洗浄する。Ｈ因子を、例えば、アミン基に対して反応性であり、ＥＧＡＰ上に存在するピリジルジスルフィド基（ＰＤＳ）に直接に連結するために使用され得る官能基を組み込む、ヘテロ二官能性架橋剤を用いて活性化する。商業的に入手できるその様な架橋剤の１つは、Ｎ−スクシンイミジル  ３−（２−ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）である。架橋剤は、ＥＧＡＰと直接反応するスルフヒドリル基を得るために還元され得るタンパク質上にピリジルジスルフィド基を組み込む。Ｈ因子を、リン酸緩衝溶液中で、ｐＨ７．５にて３０〜６０分間ＳＤＰＤと反応させ、その後、ＰＤ−１０カラムを用いて精製する。活性化タンパク質を、ｐＨ４．５の酢酸緩衝溶液中の２５ｍＭＤＴＴで処理する。それは、同様にｐＨ７．５のリン酸緩衝液で交換されるＰＤ−１０カラムを用いて精製される。この産物を、ＥＧＡＰコーティングされた基体と、２〜２４時間インキュベートした後、緩衝液で洗浄する。コントロールを、実施例１に記載の通りに調製する。表面に結合したＨ因子の量を、商業的に入手可能な、検出のためにＨＲＰ修飾ストレプトアビジンと結合されたビオチン化抗Ｈ因子を用いた酵素免疫測定法によって測定する。
【００６５】
修飾された基体を、実施例１に記載される全血、血漿又は血清に接触した場合に補体活性化を阻害する、表面に結合したＨ因子の能力を測定するために評価する。
【実施例４】
【００６６】
ＥＧＡＰ及びヘテロ二官能性架橋剤による基体上へのＨ因子の固定化
Ｈ因子を、ヘテロ二官能性架橋剤、ＳＰＤＰを用いて活性化し、その後、ＥＧＡＰコーティングされた基体に結合した。ＥＧＡＰを用いることで、Ｈ因子を用量依存的に固定化することができた。
【００６７】
基体を、１％のＥＧＡＰを含む水溶液で被覆することによって、Ｈ因子でコーティングした。２４時間のコーティング期間の後、基体を水で洗浄した。ＥＧＡＰをＰＬＵＲＯＮＩＣＳ  Ｆ１０８に代えて、同様の手法を用いてコントロール試料を調製した。Ｈ因子を、アミン基に対して反応性であり、ＥＧＡＰ上に存在するピリジルジスルフィド基（ＰＤＳ）に直接に連結するために使用され得る官能基を組み込む、ヘテロ二官能性架橋剤を用いて活性化した。本実施例において、Ｎ−スクシンイミジル３−（２−ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）を用いた。Ｈ因子を、ｐＨ７．５のＰＢＳ中にて３０〜６０分間ＳＤＰＤと反応させ、その後、ＰＤ−１０カラムを用いて精製した。架橋剤は、タンパク質上に、効率的にピリジルジスルフィド基を取り込んだ。ＥＧＡＰでコーティングされた表面を、２５ｍＭ  ＤＴＴで３０分間インキュベートすることによって還元し、その後、表面を空気に曝さないように注意しながら、洗浄した。洗浄後すぐに、基体を異なる濃度のＳＰＤＰ修飾Ｈ因子と、２〜２４時間反応させ、最後に、緩衝液で洗浄した。表面に結合したＨ因子の量を、検出のためにＨＲＰ修飾ストレプトアビジンと結合されたビオチン化抗Ｈ因子を用いた酵素免疫測定法によって測定した。
【００６８】
結果は図２に示され、Ｈ因子は、用量依存的に効率的に表面に結合することを示す。Ｆ１０８でコーティングされたコントロール試料に結合した低レベルのＨ因子に基づけば（図３（Ｅ）参照）、ＥＧＡＰコーティング表面への結合は、ＥＧＡＰ上の官能基によって、特異的に介在されることが明らかである。
【００６９】
以前の研究によれば、Ｈ因子が、補体活性化をダウンレギュレートするために、材料に塗布され得ることが見出された。しかしながら、材料にＨ因子を結合するために用いられる方法は、それ自身が、補体を活性化するものである。ＥＧＡＰを用いた材料のコーティングは、Ｈ因子を結合するために必要なサイトを生じるが、補体活性化を促進しない。これに対して、それは、ポリスチレン（ＰＳ）及び血液と接触する装置に適用される、ほとんどの他の材料よりも、より生物学的活性が低い表面を生み出す。
【００７０】
以前に別の方法を用いて達成されていたものに比べ、より多量の生物学的に活性なＨ因子をＥＧＡＰを用いて材料表面に結合することを可能にするであろうと期待される。以前の研究は、ピリジルジスルフィド基又はスルフヒドリル基のいずれかを表示する、表面に結合したＨ因子の量を比較した。両方の表面は、ポリアミン修飾ＰＳをＮ−スクシンイミジル  ３−（２−ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）と反応させることによって調製され、後者は、その後ジチオスレイトール（ＤＴＴ）で表面を処理することによって得られた。ＳＰＤＰのみで修飾された材料に、より多くの量のＨ因子が結合したことが見出された。これにもかかわらず、全体的な生物学的活性はより低かった。これらの結果は、２つの表面上のＨ因子のコンフォーメーションが異なり、ＳＰＤＰ修飾表面が結合したＨ因子の生物学的活性の減少を引き起こしたことを示唆する。ＰＤＳ基は、Ｈ因子中の遊離チオールに対してより反応性であり、より高い結合効率を生み出すことができた。しかしながら、ＳＰＤＰ修飾表面は、より疎水性になる傾向にもあり、このため、タンパク質と材料の間での強い界面力によってＨ因子活性が減少するのと同様に、より多量の非特異的に結合したタンパク質を生じることができた。本明細書中に記載されるＥＧＡＰアプローチを使用することで、官能基を非常に優れた反応性を伴って材料表面に組み込むことが可能であり、それによって、疎水性表面又は実質的に変性させる表面を生じることなく、高い結合効率を達成することができる。
【００７１】
Ｈ因子をＥＧＡＰを用いて材料に固定することは、タンパク質及び材料間にフレキシブルなスペーサーを組み込むことによって立体障害を減少する。これは、血液又は血漿中において、標的タンパク質に結合するために、より接近しやすくする。さらに、ＥＧＡＰコーティングは、材料からＨ因子を効率的に緩衝する材料表面に、高度に水和されたブラシ様の層を生じる。これは、変性を防止し、天然タンパク質のコンフォーメーション及び活性を保存する。
【実施例５】
【００７２】
ＥＧＡＰ及びＳＡＴＡ架橋剤を用いたＨ因子の固定化
Ｈ因子を、ヘテロ二官能性架橋剤、ＳＡＴＡを用いて活性化し、その後、ＥＧＡＰでコーティングされた基体又は装置に結合した。ＥＧＡＰ−Ｈ因子コーティングを、ポリスチレン、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、セルロースアセテート（ＣＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、シリコン、及びポリウレタン（ＰＵ）を含む様々なタイプの材料に、効果的に適用した。
【００７３】
基体又は装置を、水中に１％のＥＧＡＰを含有する溶液で表面を被覆することによって、Ｈ因子でコーティングした。コントロール試料を、ＥＧＡＰをＰＬＵＲＯＮＩＣ  Ｆ１０８に代えて、同様の手法を用いて調製した。比較のために、コーティングされていない（ＵＮ）試料も含まれた。２４時間のコーティング期間の後、この基体を、緩衝液で洗浄した。Ｈ因子を、ヘテロ二官能性架橋剤、Ｎ−スクシンイミジル−Ｓ−アセチルチオアセテート（ＳＡＴＡ）（Ｐｉｅｒｃｅ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を用いて活性化した。この架橋剤のＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）エステル部分は、Ｈ因子上のアミン基と反応し、ＥＧＡＰ上に存在するピリジルジスルフィド基に直接連結するように使用され得る、保護スルフヒドリル基を組込む。ＳＡＴＡをＤＭＳＯ中に溶解し、その後、ｐＨ７．５のＰＢＳ中のＨ因子と、３０〜６０分間反応させた。活性化されたＨ因子を、ＰＤ−１０カラムを用いて精製した。Ｈ因子上の修飾された基を、その後、ヒドロキシルアミンを用いた処理によって保護基を除去するために脱アセチル化した。ＰＤ−１０上で最後の精製を行った。ＥＧＡＰコーティングされた基体を、修飾されたＨ因子と一晩インキュベートし、その後、緩衝溶液で洗浄した。表面に結合したＨ因子の量を、検出のためにＨＲＰ修飾ストレプトアビジンと結合されたビオチン化抗Ｈ因子を用いた酵素免疫測定法によって測定した。結果が下記図３に示され、ＥＧＡＰ−Ｈ因子コーティングが、ポリエーテルエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、セルロースアセテート（ＣＡ）、及びポリスチレン（ＰＳ）を含む様々なタイプの材料に、効果的に適用されたことを表す。
【実施例６】
【００７４】
ＥＧＡＰ及びＨ因子でコーティングされた基体上における低減された補体活性化
Ｃ３Ａの産生によって測定される補体活性化
Ｈ因子は、ヘテロ二官能性架橋剤を用いて活性化され、その後、ＥＧＡＰでコーティングされた基体上に結合された。コーティングされた基体及びコントロールを、ヒト血清とインキュベートし、産生されたＣ３ａの量を測定することによって補体活性化のレベルを評価（ａｃｃｅｓｓｅｄ）した。ＥＧＡＰ−Ｈ因子でコーティングされた基体は、コントロールに比べて補体活性化がより小さかった。さらに、ＥＧＡＰ及びＦ１０８でコーティングされた基体は両方とも、処理されていない基体よりも、補体活性化が小さかった。
【００７５】
９６ウェルポリスチレンプレートを、各ウェルに対してＰＢＳ中１％ＥＧＡＰを３００μｌ加え、そしてこのプレートを室温のシェーカーに一晩置くことでＨ因子でコーティングした。コーティング後、この基体をＰＢＳで洗浄した。Ｈ因子を、ｐＨ７．５のＰＢＳ中に３．５％ｗ／ｗＳＰＤＰと１時間反応させ、その後、透析によって精製した。ＥＧＡＰでコーティングされた基体を、２５ｍＭＤＴＴで１時間処理した。ＤＴＴを除去し、基体を空気に曝さないように注意しながら、このプレートをＰＢＳ／ＥＤＴＡ  ｐＨ６．０で洗浄した。洗浄後すぐに、この基体を、４℃で一晩、ＳＰＤＰで活性化されたＨ因子（１００μｇ／ｍＬ）と反応させた。Ｈ因子溶液を除去し、基体をＰＢＳで洗浄した。以下の基体をコントロールとして用いた：未処理ＰＳ、Ｆ１０８でコーティングされたポリスチレン（結果は示していない）、ＥＧＡＰでコーティングされたＰＳ、及びＥＧＡＰのコーティングの後、天然Ｈ因子とインキュベートされたＰＳ。全ての基体を、最長１時間までの異なる時間間隔で、ヒト血清とインキュベートした。各インキュベーションの期間後、どのようなさらなる補体活性化も停止するため、血清にＥＤＴＡを加えた。各血清試料中のＣ３ａの量を、酵素免疫測定法によって測定した。
【００７６】
結果は、下記図４に示され、ＥＧＡＰ−Ｈ因子コーティングは、コントロールに比べて効果的にＣ３ａの産生を阻害することを表す。さらに、ＥＧＡＰコーティング単独でも、コーティングのない基体に比べてＣ３ａの産生を低減した。
【実施例７】
【００７７】
ＥＧＡＰを有するステンレス鋼及びニチノール上へのＨ因子の固定化
Ｈ因子をヘテロ二官能性架橋剤、ＳＡＴＡを用いて活性化し、その後、前処理の後にＥＧＡＰでコーティングされたステンレス鋼装置に結合した。Ｈ因子を、ＥＧＡＰを介してステンレス鋼に効果的に結合した。
【００７８】
ステンレス鋼及びニチノールステント装置を清浄化及び／又は前処理した後、実施例４に記載されるようにＥＧＡＰ及びＨ因子でコーティングした。コントロール試料を、同様の手法でＥＧＡＰに代えてＰＬＵＲＯＮＩＣＳ  Ｆ１０８を用いて調製した。実施例４に記載されるように、Ｈ因子をＳＡＴＡで活性化した。ＥＧＡＰでコーティングされた基体を、修飾されたＨ因子と一晩インキュベートし、その後、緩衝溶液で洗浄した。表面に結合したＨ因子の量を、実施例４に記載される酵素免疫測定法によって測定した。ステンレス鋼の結果は、下記図５に示され、ＥＧＡＰ−Ｈ因子コーティングは、効果的に金属基体に適用されたことを表す。さらに、Ｆ１０８でコーティングされたステンレス上において測定された少ないＨ因子の量に基づけば、ＥＧＡＰでコーティングされた基体への結合は、特に、ＥＧＡＰ上のＰＤＳ官能基によって介在されることが明らかである。
【実施例８】
【００７９】
ＥＧＡＰ及び非修飾Ｆ１０８を有する基体上へのＨ因子の固定化
Ｈ因子を、ＥＧＡＰ及び非修飾Ｆ１０８の組み合わせによってコーティングされた基体又は装置に結合する。非修飾Ｆ１０８に対するＥＧＡＰの比は、連結するＨ因子に対する反応性部位の数を変動させるため、言い換えれば、基体又は装置上のＨ因子の表面密度を変動させるために変化される。Ｈ因子の最適密度を、補体活性化をダウンレギュレートするための基体の能力を計測することによって測定した。可能な限り高い密度のＨ因子がこのシステムに最適でありそうであるが、多くの可能性のある興味深いペプチド及び補体の合成レギュレータが、いくつかの有益な効果を有する可能性のみならず、血小板及び白血球を含む関連する血液成分に対して悪影響又は未知の効果を有する可能性がある。このＥＧＡＰアプローチは、その様な相互作用及びその様な相互作用に対して濃度がどのように影響するのかを測定するための最適なシステムを提供できる可能性がある。さらに、組み換え技術によって産生されようと、又は天然供給源から精製されることによって産生されようと、タンパク質は、最も高価なコーティングの成分である。この理由から、所望の性能（ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）レベルを達成するために使用され得るタンパク質の最小量を決定することは有益である。このシステムは、効果的にこのレベルを決定し、その後、高い信頼性をもってこのレベルを再現するための方法を提供する。
【００８０】
界面活性剤の合計濃度が１％（０：１００、５：９５、１０：９０、２５：７５、５０：５０、７５：２５，１００：０）である、以下のＥＧＡＰに対するＦ１０８の比を含む一連の溶液を、ＰＢＳ中に調製した。基体を、これらの溶液で２４時間コーティングし、その後、ＰＢＳで洗浄した。Ｈ因子をｐＨ７．５のリン酸緩衝液中に希釈し、その後、コーティングされた基体に添加した。その後及び２〜２４時間のインキュベーションの後、基体を緩衝液で洗浄した。各基体に結合したＨ因子の量を、商業的に入手可能な、検出のためにＨＲＰ修飾ストレプトアビジンと結合されたビオチン化抗Ｈ因子を用いた酵素免疫測定法によって測定した。
【００８１】
各基体は、実施例５に記載されるように、全血、血漿又は血清と接触した場合に、補体活性化を阻害する表面結合Ｈ因子の能力を測定するため、評価した。
【実施例９】
【００８２】
ＥＧＡＰを有する基体上への２以上の治療物の固定化
本実施例において、各物体が免疫又は止血（ｈａｅｍｏｓｔａｔｉｃ）システムの異なる成分に影響を与える、ＥＧＡＰを用いた基体又は装置上に、２以上の治療物を、固定化した。例えば、補体のレギュレータを、凝血のレギュレータと組み合わせてもよい。ＥＧＡＰは、その様な２つの因子を共固定（ｃｏｉｍｍｏｂｉｌｉｚｉｎｇ）するための簡易な方法を提供し、場合によっては、固相からの２以上の治療剤の輸送において極めて重要な可能性がある、因子の比及び密度を制御することを可能にする。
【００８３】
末端基の活性化プロセスが異なるタイプの末端官能基を生じる、２以上のタイプのＥＧＡＰを調製する。これらは、ＥＧＡＰ−Ａ及びＥＧＡＰ−Ｂと呼ばれる。ＴＡ及びＴＢと称される２以上の治療物は、それぞれＥＧＡＰ−Ａ及びＥＧＡＰ−Ｂと選択的に反応するように修飾される。ＥＧＡＰ−Ａ及びＥＧＡＰ−Ｂは、ＥＧＡＰの合計濃度が１％であるＰＢＳ中における前もって定められた比で混合される。基体をこれらの溶液で２４時間コーティングし、その後、ＰＢＳで洗浄する。ＥＧＡＰ−ＡにＴＡを結合するために必要とされる緩衝液条件は、ＥＧＡＰ−ＢにＴＢを結合するために必要とされるものと同じ場合であれば、ＴＡ及びＴＢは、緩衝液中に希釈され、そして同時にコーティングされた基体に添加される。異なる緩衝液条件が必要とされるのであれば、ＴＡ及びＴＢは、基体に順に添加される。コントロールを、実施例２に記載するように調製する。各表面に結合したＴＡ及びＴＢの量を、酵素免疫測定法によって測定した。
【００８４】
各基体を、実施例２に記載するように基体が全血と接触した場合に補体活性化を阻害するために、ＴＡ及びＴＢが結合した組み合わせ表面の能力を測定するために、評価した。
【実施例１０】
【００８５】
ＥＧＡＰを有する基体上への補体活性化レギュレータ及び免疫捕捉剤（ｉｍｍｕｎｏｃａｐｔｕｒｅ  ａｇｅｎｔ）の固定化
本実施例において、基体又は装置を、補体活性化のレギュレータ及びＥＧＡＰを用いた免疫捕捉剤でコーティングする。免疫捕捉剤の目的は、自己免疫抗体、免疫グロブリン、免疫複合体、腫瘍抗原又は低密度リポタンパク質等の血液から不要な成分を除去することである。
【００８６】
１つのバリエーションにおいて、免疫捕捉剤は、実施例５に記載されるような補体活性化のレギュレータによって固定化される。他のバリエーションにおいて、装置の一部は、ＥＧＡＰ／免疫捕捉剤でコーティングされ、装置の他の部分は、ＥＧＡＰ／補体活性化のレギュレータでコーティングされる。後者のバリエーションにおいて、該装置は、実施例２に記載されるＥＧＡＰでコーティングされる。装置の最初に選択される領域を、その後、ディップコーティング又は装置の包含された領域へのタンパク質溶液の制御された添加のいずれかによって免疫捕捉剤を含む溶液とインキュベートする。２番目に選択された領域を、その後、補体活性化のレギュレータを含む溶液で、同様に処理する。
【実施例１１】
【００８７】
基体上の治療物及び非修飾Ｆ１０８のコーティング
本実施例において、装置を、前記いずれかの実施例に記載されるような１以上の治療物で１領域をコーティングする。該装置の残りの部分を、非修飾Ｆ１０８でコーティングする。
【実施例１２】
【００８８】
ステンレス鋼及びニチノール上へのＨ因子の直接固定
ステンレス鋼及びニチノールステントを清浄化及び／又は前処理の後にＨ因子でコーティングした。コーティングの前にＨ因子を、ＳＡＴＡで活性化し、実施例４に記載されるように精製した。ステントを、１００μｇ／ｍＬの修飾Ｈ因子を含む溶液と２時間インキュベートし、その後、緩衝液で完全に洗浄した。表面に結合したＨ因子の量を、実施例４に記載されるように酵素免疫測定法によって測定した。ステンレス鋼及びニチノールの結果を、それぞれ図６（Ａ）及び６（Ｂ）に示す。この結果は、Ｈ因子が、両方の金属基体上に直接的な吸着によって効果的に固定化されることを表す。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
上記の様々な方法及び技術は、本発明を行うための数々の方法を提供する。もちろん、記載された全ての目的又は利点は、ここに記載される任意の特定の実施態様に従って必ずしも達成されなくてもよいことが理解される。従って、例えば、当業者は、ここに教示又は示唆され得る他の目的又は利点を必ずしも達成することなく、ここに教示される１つの利点又は一群の利点を達成又は最適化する方法において、この方法を実施し得ることを認識するであろう。
【００９０】
さらに、当業者は、異なる実施態様からの様々な特徴の互換性を認識するであろう。同様に、上述の様々な特徴及び工程は、その様な各特徴又は工程に対する他の公知の同等物と同様に、ここに記載される原理に従って、方法を行うために当業者によって混合及びマッチされ得る。
【００９１】
本発明は、特定の実施態様及び実施例の関係において開示されてきたが、本発明は、具体的に開示される実施態様を超えて、他の代替の実施態様及び／又は使用、ならびにその明らかな改良及びその同等物にまで拡大されることが、当業者によって理解されるであろう。従って、本発明は、ここでの好ましい特定の実施態様の開示によって限定されることを意図するものではないが、ここに添付される請求項によって限定される。
【００９２】
以下に挙げられる参考文献並びに本書で参照されるあらゆる他の特許又は出版物は、その全体が本明細書中に参考として援用される。
【００９３】
参考文献
【００９４】
【表１】
2006510396.tif 000009
【００９５】
2006510396.tif 000010
【００９６】
2006510396.tif 000011
【００９７】
2006510396.tif 000012
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】図１は、非修飾Ｈ因子及び異なる濃度のＮ−スクシンイミジル３−（２−ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）で誘導体化したＨ因子の活性を示すグラフである。
【図２】図２は、末端基活性化ポリマー（ＥＧＡＰ）を用いて用量依存的にポリスチレン（ＰＳ）に連結されたＨ因子の結果としての、相対的吸光度を示すグラフである。
【図３Ａ】図３Ａは、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）上に固定化されたＨ因子の結果としての相対的吸光度を示すグラフである。
【図３Ｂ】図３Ｂは、ポリウレタン（ＰＵ）上に固定化されたＨ因子の結果としての相対的吸光度を示すグラフである。
【図３Ｃ】図３Ｃは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）上に固定されたＨ因子の結果としての相対的吸光度を示すグラフである。
【図３Ｄ】図３Ｄは、セルロースアセテート（ＣＡ）上に固定化されたＨ因子の結果としての相対的吸光度を示すグラフである。
【図３Ｅ】図３Ｅは、ポリスチレン（ＰＳ）上に固定化されたＨ因子の結果としての相対的吸光度を示すグラフである。
【図４】図４は、未処理のＰＳ、ＥＧＡＰでコーティングされたポリスチレン、ＥＧＡＰでコーティングされたＰＳとインキュベートされた血清試料、そして天然Ｈ因子又はＥＧＡＰでコーティングされたＰＳとインキュベートされた血清試料、そしてＳＰＤＰ修飾Ｈ因子とインキュベートされた血清試料中のＣ３ａレベルを示すグラフである。
【図５】図５は、様々な基体上に結合されたＨ因子に対するＥＩＡの結果を示すグラフである：（Ａ）未処理ステンレス鋼；（Ｂ）前処理ステンレス鋼；（Ｃ）Ｈ因子でコーティングされたステンレス鋼；（Ｄ）Ｈ因子でコーティングされた前処理ステンレス鋼；（Ｅ）Ｆ１０８の後、Ｈ因子でコーティングされた前処理ステンレス鋼；（Ｆ）ＥＧＡＰの後、Ｈ因子でコーティングされた前処理ステンレス鋼。
【図６Ａ】図６（Ａ）は、ステンレス鋼上に固定化されたＨ因子の結果として、相対的な吸光度を示すグラフである。
【図６Ｂ】図６（Ｂ）は、ニチノール上に固定されたＨ因子の結果としての、相対的吸光度を示すグラフである。
【図１】
2006510396.tif 000016
【図２】
2006510396.tif 000017
【図３Ａ】
2006510396.tif 000018
【図３Ｂ】
2006510396.tif 000019
【図３Ｃ】
2006510396.tif 000020
【図３Ｄ】
2006510396.tif 000021
【図３Ｅ】
2006510396.tif 000022
【図４】
2006510396.tif 000023
【図５】
2006510396.tif 000024
【図６Ａ】
2006510396.tif 000025
【図６Ｂ】
2006510396.tif 000026
【手続補正書】
【提出日】平成16年5月21日(2004.5.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療装置であって、以下：
患者への導入のため、あるいは患者の血液又は組織との接触のために適合された構造（ここで、該構造は表面を含む）；
該医療装置の表面上の界面活性剤が、コーティングされていない医療装置の表面に比べて、補体カスケードに対して実質的に活性化しないか又は脱活性化する、該医療装置の表面上に吸着された界面活性剤の層
を含む、医療装置。
【請求項２】
医療装置が、バルーンカテーテル、Ａ／Ｖシャント、代用血管（ｖａｓｃｕｌａｒ  ｇｒａｆｔ）、ステント、ペースメーカーリード、ペースメーカー、心臓弁、カテーテル及びガイドワイヤーからなる群より選択される、請求項１に記載の医療装置。
【請求項３】
医療装置が、心肺バイパス装置、プラスマフェレーシス装置、血小板フェレーシス装置、白血球フェレーシス装置、ＬＤＬ除去装置、血液透析装置、血液濾過フィルター、限外濾過装置、血液潅流装置、血液酸素付加装置、血液ポンプ、血液センサー、及び後に患者に戻される血液を輸送するために使用されるチューブからなる群より選択される、請求項１に記載の医療装置。
【請求項４】
界面活性剤が、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）からなる群より選択される、請求項１に記載の医療装置。
【請求項５】
界面活性剤が、ブロックコポリマーを含有する請求項１に記載の医療装置。
【請求項６】
界面活性剤が、疎水性領域及び親水性領域を含むブロックコポリマーを含有する請求項１に記載の医療装置。
【請求項７】
界面活性剤が、ＰＬＵＲＯＮＩＣＳブロックコポリマーを含有する請求項１に記載の医療装置。
【請求項８】
界面活性剤が、それに付着した治療物（ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  ｅｎｔｉｔｙ）を含む請求項１に記載の医療装置。
【請求項９】
界面活性剤が、式：
【数１】
2006510396.tif 000027
（式中、該コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む）
を有する化合物を含む、請求項８に記載の医療装置。
【請求項１０】
治療物が、タンパク質、タンパク質断片、ペプチド、オリゴヌクレオチド、炭水化物、プロテオグリカン、抗体又は薬物である、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１１】
治療物が、補体活性化のレギュレータ又はその活性ドメインである請求項９に記載の医療装置。
【請求項１２】
補体活性化のレギュレータが、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）、Ｃ４結合タンパク質（Ｃ４ｂｐ）、補体受容体１（ＣＲ１）、コンプスタチン（ｃｏｍｐｓｔａｔｉｎ）、崩壊促進因子（ＤＡＦ）、メンブランコファクタープロテイン（ＭＣＰ）、ワクシニアウイルス補体制御タンパク質（ＶＣＰ）及び補体酵素の天然痘阻害剤（ＳＰＩＣＥ）からなる群より選択される、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１３】
コポリマーが、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）及びポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ＰＥＯ及びポリブタジエン、ＰＥＯ及びポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、ＰＥＯ及びフェニルボロン酸、ＰＥＯ及びポリウレタン、ＰＥＯ及びポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ならびにＰＥＯ及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１４】
親水性ドメインがポリエチレンオキサイドを含む、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１５】
疎水性ドメインが、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、フェニルボロン酸、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項９に記載の医療装置。
【請求項１６】
医療装置を表面コーティングでコーティングする方法であって、以下：
医療装置に表面を設けること；
界面活性剤を供給すること；
該医療装置の表面上に界面活性剤を吸着させること；（ここで、該医療装置の表面上の界面活性剤は、コーティングされていない医療装置の表面に比べて、補体カスケードに対して実質的に活性化しないか又は脱活性化する）
を含む方法。
【請求項１７】
医療装置が、バルーンカテーテル、Ａ／Ｖシャント、代用血管、ステント、ペースメーカーリード、ペースメーカー、心臓弁、カテーテル、及びガイドワイヤーからなる群より選択される請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
医療装置が、心肺バイパス装置、プラスマフェレーシス装置、血小板フェレーシス装置、白血球フェレーシス装置、ＬＤＬ除去装置、血液透析装置、血液濾過フィルター、限外濾過装置、血液潅流装置、血液酸素付加装置、血液ポンプ、血液センサー、及び後に患者に戻される血液を輸送するために使用されるチューブからなる群より選択される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
界面活性剤が、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）からなる群より選択される請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
界面活性剤が、ブロックコポリマーとともに、医療装置の表面上に吸着される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
界面活性剤が、疎水性領域及び親水性領域を含むブロックコポリマーとともに医療装置の表面上に吸着される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
界面活性剤が、ＰＬＵＲＯＮＩＣＳブロックコポリマーとともに医療装置の表面上に吸着される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
界面活性剤が、それに付着した治療物を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
界面活性剤が、式：
【数２】
2006510396.tif 000028
（式中、該コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む）
を有する化合物を含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
治療物が、タンパク質、タンパク質断片、ペプチド、オリゴヌクレオチド、炭水化物、プロテオグリカン、抗体又は薬物である、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
治療物が、補体活性化のレギュレータ又はその活性ドメインである、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
補体活性化のレギュレータが、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）、Ｃ４結合タンパク質（Ｃ４ｂｐ）、補体受容体１（ＣＲ１）、コンプスタチン（ｃｏｍｐｓｔａｔｉｎ）、崩壊促進因子（ＤＡＦ）、メンブランコファクタープロテイン（ＭＣＰ）、ワクシニアウイルス補体制御タンパク質（ＶＣＰ）及び補体酵素の天然痘阻害剤（ＳＰＩＣＥ）からなる群より選択される、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
コポリマーが、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）及びポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ＰＥＯ及びポリブタジエン、ＰＥＯ及びポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、ＰＥＯ及びフェニルボロン酸、ＰＥＯ及びポリウレタン、ＰＥＯ及びポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ならびにＰＥＯ及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
親水性ドメインがポリエチレンオキサイドを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
疎水性ドメインが、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、フェニルボロン酸、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３１】
式：
【数３】
2006510396.tif 000029
（式中、該コポリマーは、１以上の親水性ドメイン及び少なくとも１つの疎水性ドメインを含む）
を有する、医療装置のコーティング用化合物。
【請求項３２】
治療物が、タンパク質、タンパク質断片、ペプチド、オリゴヌクレオチド、炭水化物、プロテオグリカン、抗体又は薬物である、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３３】
治療物が、凝血レギュレータ又はその活性ドメインである、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３４】
治療物が抗体である請求項３３に記載の化合物。
【請求項３５】
治療物が補体活性化のレギュレータ又はその活性ドメインである、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３６】
補体活性化のレギュレータが、Ｈ因子、Ｈ因子様タンパク質１（ＦＨＬ−１）、Ｈ因子関連タンパク質（ＦＨＲ−３、ＦＨＲ−４）、Ｃ４結合タンパク質（Ｃ４ｂｐ）、補体受容体１（ＣＲ１）、コンプスタチン（ｃｏｍｐｓｔａｔｉｎ）、崩壊促進因子（ＤＡＦ）、メンブランコファクタープロテイン（ＭＣＰ）、ワクシニアウイルス補体制御タンパク質（ＶＣＰ）及び補体酵素の天然痘阻害剤（ＳＰＩＣＥ）からなる群より選択される、請求項３５に記載の化合物。
【請求項３７】
コポリマーが、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）及びポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ＰＥＯ及びポリブタジエン、ＰＥＯ及びポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、ＰＥＯ及びフェニルボロン酸、ＰＥＯ及びポリウレタン、ＰＥＯ及びポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ならびにＰＥＯ及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３８】
親水性ドメインがポリエチレンオキサイドを含む、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３９】
疎水性ドメインが、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、フェニルボロン酸、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）及びポリジメチルスルフォキサイドからなる群より選択されるポリマーユニットを含む、請求項３１に記載の化合物。
【国際調査報告】
2006510396.tif 000030
2006510396.tif 000031
2006510396.tif 000032
2006510396.tif 000033