特表 2024-506464 ポリマーコーティング方法およびタンパク質凝集の低減方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-14

(54)【発明の名称】ポリマーコーティング方法およびタンパク質凝集の低減方法

(51)【国際特許分類】

   C08J 7/04 20200101AFI20240206BHJP

   A61J 1/05 20060101ALN20240206BHJP

【ＦＩ】

C08J7/04 U CER

A61J1/05 353

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023540892

(86)(22)【出願日】2021-01-04

(85)【翻訳文提出日】2023-08-28

(86)【国際出願番号】 EP2021050029

(87)【国際公開番号】W WO2022144093

(87)【国際公開日】2022-07-07

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＴＲＩＴＯＮ

(71)【出願人】

【識別番号】523252157

【氏名又は名称】グライコム バイオファーマ リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＧＬＹＣＯＭＥ ＢＩＯＰＨＡＲＭＡ ＬＩＭＩＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100195556

【弁理士】

【氏名又は名称】柿沼 公二

(72)【発明者】

【氏名】オーエン スキャンラン

(72)【発明者】

【氏名】グラハム スミス

(72)【発明者】

【氏名】シルヴィア フォリ

(72)【発明者】

【氏名】アンナ テストリン

(72)【発明者】

【氏名】ポーラ コラヴィータ

【テーマコード（参考）】

4C047

4F006

【Ｆターム（参考）】

4C047AA05

4C047AA27

4C047BB12

4C047BB35

4C047CC03

4F006AA11

4F006AB03

4F006BA11

4F006CA09

4F006EA01

(57)【要約】

ポリマー表面をコーティングする方法であって、表面を有するポリマーを準備することと、任意選択で、ポリマー表面の少なくとも一部を酸化剤で処理することと、ポリマー表面の少なくとも一部を、多糖類、オリゴ糖、ポリオール、またはそれらの混合物を含む組成物で処理することと、処理されたポリマーを組成物とともに所定の時間インキュベートすることとを含む、方法を提供する。また、そのようなコーティングを含むポリマー、そのようなコーティングされたポリマーを含む容器、およびそのようなポリマーを含む医療デバイスをも開示する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポリマー表面をコーティングする方法であって、
（ａ）表面を有するポリマーを準備することと、
（ｂ）任意選択で、前記ポリマー表面の少なくとも一部を酸化剤で処理することと、
（ｃ）前記ポリマー表面の少なくとも一部を、多糖類、オリゴ糖、ポリオール、またはそれらの混合物を含む組成物で処理することと、
（ｄ）前記処理されたポリマーを前記組成物とともに所定の時間インキュベートすることと、
を含む、方法。

【請求項2】

前記ポリマーは、環状オレフィンポリマーおよび／またはコポリマーを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記多糖類は、ヘキソース由来の多糖類またはオリゴ糖を含む、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記多糖類は、Ｃ６位に２０％以上の酸化ヘキソースを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

前記多糖類は、デキストリン、デキストランポリガラクツロン酸、ヒアルロン酸、またはこれらの多糖類の２つ以上の組み合わせから選択される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記酸化剤は、過酸化物を含み、任意選択で過酸化水素を含み、任意選択で３０％ｗ／ｗ水溶液中の過酸化水素を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記所定の時間は、０．５分～２４０分の範囲内である、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記ポリマー表面の少なくとも一部の処理および／またはインキュベートは、１０℃～９０℃の範囲の温度で行われる、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記組成物は水を含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記組成物は酸化剤を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記組成物中の酸化剤は、過酸化物、Ｏ_３、オゾン化水、Ｈ_２Ｏ_２、過ヨウ素酸塩、次亜塩素酸塩、および／または過マンガン酸塩を含み、任意選択で過酸化水素を含み、任意選択で３０％ｗ／ｗ水溶液中の過酸化水素を含む、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法に従ってポリマーの少なくとも１つの表面をコーティングすることによって得ることが可能である、コーティングされたポリマー。

【請求項13】

少なくとも１つの表面上にコーティングを有するポリマーであって、前記コーティングは、前記ポリマーの前記表面に直接接触する多糖類、オリゴ糖、ポリオール、またはそれらの混合物を含む、ポリマー。

【請求項14】

前記ポリマーは、環状オレフィンポリマーを含む、請求項１２または１３に記載のポリマー。

【請求項15】

前記多糖類は、デキストリン、ポリガラクツロン酸、ヒアルロン酸、またはこれらの多糖類の２つ以上の組み合わせを含む、請求項１２から１４のいずれか一項に記載のポリマー。

【請求項16】

医薬タンパク質性組成物を保存し、それによって、前記医薬タンパク質性組成物の固有安定性および／または熱安定性を強化するための、請求項１２から１５のいずれか一項に記載のコーティングされたポリマーを含む容器の使用。

【請求項17】

ポリマー表面上でのタンパク質またはオリゴヌクレオチドの凝集および／または吸着を減少させる方法であって、
（ａ）請求項１２から１５のいずれか一項に記載のコーティングされたポリマーを準備することと、
（ｂ）前記表面をタンパク質性組成物またはオリゴヌクレオチドを含む組成物と接触させることと、
を含む、方法。

【請求項18】

前記タンパク質性組成物は、医薬タンパク質性組成物を含む、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

前記医薬タンパク質性組成物は、モノクローナル抗体組成物を含む、請求項１７または１８に記載の方法。

【請求項20】

前記医薬タンパク質性組成物は、ペプチドホルモンを含む、請求項１７から１９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項21】

前記医薬タンパク質性組成物は、１つ以上のペプチドまたはその組み合わせ、任意選択でワクチン、エリスロポエチン、インターフェロン（α－、β－、および／またはγ－インターフェロン）、インフリキシマブ、エタネルセプト、アダリムマブ、リツキシマブ、インフリキシマブ、トラスツズマブ、インスリン、グルカゴン、および／または性腺刺激ホルモンを含む、請求項１７から２０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項22】

請求項１２から１５のいずれか一項に記載のポリマーを含む容器。

【請求項23】

前記容器は、マルチウェルプレート、ピペット、ボトル、フラスコ、バイアル、エッペンドルフチューブ、および／または培養プレートから選択される、請求項２０に記載の容器。

【請求項24】

請求項１２から１５のいずれか一項に記載のポリマーを備える医療用デバイス。

【請求項25】

前記医療用デバイスは、分注チューブ、チャネルを備える装置、またはシリンジである、請求項２４に記載の医療用デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ポリマー表面をコーティングする方法、それによって得られるコーティングされたポリマー、およびポリマー表面上のタンパク質の凝集を低減する方法に関する。本発明はまた、コーティングされたポリマーを含む流体用の容器、医療用デバイスおよびシリンジにも関する。

【背景技術】

【0002】

デバイスに含有されるタンパク質性組成物の製剤中でタンパク質の凝集および変性が発生し得、これが診断、分析、薬物送達に問題を引き起こす。タンパク質凝集体の形成および変性の制御には問題がある。

【0003】

非特異的なタンパク質の吸着は、複雑な現象である。このプロセスは、タンパク質の特性（例：構造、サイズ、ならびに電荷および極性の分布）、材料表面の特性（例：電荷、粗さ、および表面エネルギーの状態）、環境条件（例：ｐＨ、イオン強度および温度）および吸着プロセスの速度論によって決定される。

【0004】

タンパク質は、ピペットチップ、サンプルチューブ、ウェルプレート、バイアルなどのサンプル調製中に使用される材料の表面に非特異的に結合し得、その結果、実験の正確度が失われ得る。規制ガイドラインでは、生物分析方法が直線性、感度、正確度、精度、選択性、安定性の観点だけでなく、キャリーオーバーの観点からも検証されることを求めている。キャリーオーバーは、分析システムの一部への分析物の非特異的吸着によって生じるため、同定アッセイと定量アッセイとの両方に偏りが生じる。したがって、分析の直線性、感度、再現性が悪影響を受ける。

【0005】

使い捨てシステムは、液体および凍結形態での組換えタンパク質およびモノクローナル抗体の製造および処理中の大規模保管のために受け入れられるようになってきている。容器および薬液の間の相互作用は重要である。容器材料の物理化学的特性は、原薬の完全性および安定性の維持に貢献する。容器表面へのタンパク質の吸着は、濃度の変化、タンパク質の変性および／または分解によって、溶液内のタンパク質の効力の損失へとつながり得る。タンパク質の凝集および医薬組成物（抗体、タンパク質、その他のペプチド、例えば、エリスロポエチン、インターフェロンガンマ、インフリキシマブ、エタネルセプト、アダリムマブなど、これらはすべてシリンジ内にあらかじめ充填された状態で送達され得る）の変性もまた、有害な免疫応答を引き起こし得、その結果、一部のバイオ医薬品が市場から撤退することとなった。

【0006】

組成物を送達するための医療用デバイスおよび容器を製造するために使用される材料の表面改質は、問題を軽減しようとする１つのアプローチである。製造保管に使用されるタンパク質接触材料、例えば、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）コポリマーおよび低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、の表面修飾は、凝集体の形成およびタンパク質の吸着を軽減し得、それによって製品の品質および安全性が向上する。材料には、ガラスまたはポリマー（例えば、環状オレフィンポリマー、ＣＯＰ）が含まれ、これらは、組成物と接触する表面上に無機コーティングを適用することによって改質され得る。

【0007】

国際公開第２０２０／０９２３７３号は、熱可塑性壁、ＰＥＣＶＤ（プラズマ化学蒸着）薬剤接触コーティング、および管腔に含まれるポリペプチド組成物を有する薬剤容器を開示している。薬物接触コーティングは、容器の内面上または内面に隣接して、内腔内の流体と接触するように位置し、腐食を軽減するバリアである、ＳｉＯ_ｘＣ_ｙＨ_ｚから実質的になる。

【0008】

米国特許出願公開第２０１５／０１２６９４１号は、容器、容器上のバリアコーティングおよび保護コーティング、およびパッケージの保存寿命を延ばすために容器に含有される流体組成物を含む充填パッケージを開示している。バリアコーティングは、ＳｉＯ_ｘ（ｘは、１．５～２．９）である。保護コーティングは、浸出を防ぐ糖類の層を含む。

【0009】

タンパク質の凝集および変性が起こりにくく、従来技術の問題に悩まされない材料の表面を提供する必要がある。

【0010】

本発明の目的は、この必要性に対処することである。

【発明の概要】

【0011】

したがって、本発明は、第１の態様において、ポリマー表面をコーティングする方法であって、（ａ）表面を有するポリマーを準備することと、（ｂ）任意選択で、ポリマー表面の少なくとも一部を酸化剤で処理することと、（ｃ）ポリマー表面の少なくとも一部を、多糖類、オリゴ糖、ポリオール、またはそれらの混合物を含む組成物で処理することと、（ｄ）処理されたポリマーを組成物とともに所定の時間インキュベートすることと、を含む、方法を提供する。

【0012】

驚くべきことに、多糖、オリゴ糖、ポリオール、またはそれらの混合物をコーティングとして使用すると、タンパク質の吸着および／または凝集が大幅に減少し、またオリゴヌクレオチドの吸着および／または凝集も減少し得る。

【0013】

組成物は、ポリマー表面上に既に堆積された１つ以上の他のコーティング層（シリカの層を除く）の上方に塗布され得る。好ましくは、ポリマー表面は、シリカコーティングを含まない。

【0014】

しかし、好ましくは、組成物は、ポリマー表面に直接塗布され、ポリマー表面上に既に堆積された無機層を必要としない。したがって、好ましくは、この方法は、ポリマー表面を直接処理することを含む。概して、任意の適切なポリマー（例えば、ＥＶＡ、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレンまたはポリプロピレン）、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート）、ポリカーボネート、またはこれらの任意の組み合わせまたはコポリマー）を本方法で使用し得るが、好ましくは、ポリマーは、環状オレフィンポリマーまたはコポリマーを含み得る。ポリマー（例えば、環状オレフィンポリマー）は、少なくとも部分的に再生ポリマーを含み得る。

【0015】

環状オレフィンポリマーは、優れた光学特性、良好な耐薬品性および耐熱性、および優れた寸法安定性を備えた高温ポリマーとして有用である。ＣＯＰは、ノルボルネン、シクロペンタジエン（ＣＰＤ）、および／またはジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）などの環状オレフィンモノマーから製造され得る。

【0016】

多くの多糖類、オリゴ糖、ポリオールまたはそれらの混合物がこの方法に有用であり得ると考えられるが、多糖類などはヘキソース由来多糖類を含み得る。多糖類は、ポリヒドロキシル化され得る。概して、多糖類は、好ましくはポリマー表面に塗布されると、比較的親水性の表面（例えば、水接触角が８０度未満、７０度未満、６０度未満、５０度未満、またはそれ以下）を提供し得る。

【0017】

好ましい多糖類は、デキストラン、セルロース、１つ以上のポリオール、デキストリン、ポリガラクツロン酸、ヒアルロン酸、またはこれらの多糖類の２つ以上の組み合わせから選択される。

【0018】

これらの多糖類、オリゴ糖、ポリオールまたはそれらの混合物の使用は、それらがＣＯＰ表面に塗布されときにタンパク質の凝集を顕著に減少させることを発明者らが確認したため、非常に有利である。

【0019】

酸化剤は、ポリマーの表面に影響を与えることが好ましいが、ポリマーのバルクには悪影響を及ぼさないことが好ましい。酸化剤は、過酸化物を含み得、任意選択で過酸化水素を含み得、任意選択で３０％ｗ／ｗ水溶液中の過酸化水素を含み得る。概して、過酸化物および／または他の酸化剤、例えば、Ｏ_３、オゾン水、分解触媒（例えば、Ｃｕイオン、Ｆｅイオン、酸化マンガン）を含むまたは含まないＨ_２Ｏ_２、過ヨウ素酸塩、次亜塩素酸塩、および／または過マンガン酸塩もまた、適切であり得る。

【0020】

所定時間は、０．５分～２４０分の範囲であり得る。所定時間の他の任意の範囲は、１分～１２０分、１分～６０分、１分～３０分、１分～２０分、または１分～１０分であり得る。

【0021】

ポリマー表面の少なくとも一部の処理および／またはインキュベートは、１０℃～９０℃、任意選択で１０℃～７０℃の範囲の温度で行われ得る。

【0022】

ポリマー表面の少なくとも一部の処理および／またはインキュベート中の処理は、例えば、超音波処理、マイクロ波照射、および／またはイオン触媒作用による、プロセスの機械的、化学的または電磁的加速を含み得る。

【0023】

組成物は水溶液であり得る。したがって、組成物は水を含み得る。適切な場合には、１つ以上の共溶媒が存在し得る。

【0024】

いくつかの実施形態では、組成物は、酸化剤を含み得る。組成物中の酸化剤は、過酸化物を含み得、任意選択で過酸化水素を含み得、任意選択で３０％ｗ／ｗ水溶液中の過酸化水素を含み得る。

【0025】

本方法によって得られたポリマーは、タンパク質の凝集を大幅に減少させた。

【0026】

したがって、本発明は、第２の態様において、第１の態様の方法に従ってポリマーの少なくとも１つの表面をコーティングすることによって得られるコーティングされたポリマーを提供する。

【0027】

任意選択で、コーティングされたポリマーは、シリカコーティングを含まない。

【0028】

したがって、本発明は、第３の態様において、少なくとも１つの表面上にコーティングを有するポリマーを提供し、このコーティングは、ポリマーの表面に直接接触する多糖類を含む。

【0029】

ポリマーは、好ましくは環状オレフィンポリマーを含む。

【0030】

多糖類は、好ましくは、デキストラン、セルロース、ポリオール（例えば、デンプンの水素化加水分解物）、デキストリン、ポリガラクツロン酸、ヒアルロン酸、またはこれらの多糖類の２つ以上の組み合わせを含む。

【0031】

本発明のコーティングされたポリマーは、コーティングされた表面と接触して保存された組成物の熱的安定性および固有の安定性を高めるという点でさらに大きな利点を有する（例えば、コーティングされていない表面または他の材料と比較した場合）。

【0032】

したがって、本発明は、第４の態様において、医薬組成物（任意選択でペプチド組成物）を保管するための、第３の態様によるコーティングされたポリマーを含む容器の使用を提供し、それによって、医薬組成物の固有の安定性および／または熱安定性が強化される。

【0033】

したがって、本発明は、第５の態様において、ポリマー表面上でのタンパク質またはオリゴヌクレオチドの凝集または吸着を減少させる方法を提供し、この方法は、（ａ）上記および第２の態様によるポリマーを提供すること、および（ｂ）表面をタンパク質性組成物またはオリゴヌクレオチド組成物と接触させることを含む。上記のように、これは、これによって、例えば、以前よりも高温での保管および／または長期間の保管が可能になる、改善された保管条件を提供するため、有利である。

【0034】

タンパク質性組成物は、医薬タンパク質性組成物を含み得る。医薬タンパク質性組成物は、モノクローナル抗体組成物またはペプチドホルモンを含み得る。

【0035】

いくつかの実施形態では、医薬タンパク質性組成物は、１つ以上のワクチン（例えば、ペプチドを含むワクチン）、エリスロポエチン、インターフェロン（α－、β－、および／またはγ－インターフェロン）、インフリキシマブ、エタネルセプト、アダリムマブ、リツキシマブ、インフリキシマブ、トラスツズマブ、インスリン、グルカゴン、および／または性腺刺激ホルモンを含み得る。

【0036】

医薬組成物は、注射可能な組成物を含み得る。
注射可能な組成物の例は、
アバレリクス－デポ剤（ホルモン剤）、
アボボツリヌストキシンＡ注射剤（Ｄｙｓｐｏｒｔ）、
Ａｃｅｔａｄｏｔｅ（アセチルシステイン注射剤）、
Ａｃｔｅｍｒａ（トシリズマブ注射剤）、
Ａｃｔｈｒｅｌ（コルチコレリンオウバイントリフルタート注射用）、
Ａｃｔｉｍｍｕｎｅ（インターフェロンガンマ－１ｂ）、
Ａｄａｃｅｌ（ワクチン）、
アダリムマブ（Ｈｕｍｉｒａ）、
Ａｄｅｎｏｓｃａｎ（アデノシン注射剤）、
Ａｌｄｕｒａｚｙｍｅ（ラロニダーゼ）、
アルグルセラーゼ注射剤（Ｃｅｒｅｄａｓｅ）、
Ａｌｋｅｒａｎ注射剤（メルファラン塩酸塩注射剤）、
ＡＬＴＵ－２３８（ヒト成長ホルモン）、
Ａｒｚｅｒｒａ（オファツムマブ注射剤）、
Ａｖａｓｔｉｎ（ベバシズマブ）、
Ａｚａｃｔａｍ注射剤（アズトレオナム注射剤）、
ＢａｙＨｅｐＢ（Ｂ型肝炎ヒト免疫グロブリン、抗体）、
ＢａｙＴｅｔ（破傷風免疫グロブリン、抗体）、
Ｂｅｘｘａｒ（トシツモマブ）（抗体）、
Ｂｌｅｎｏｘａｎｅ（ブレオマイシン硫酸塩注射剤、ペプチド抗生物質）、
Ｂｏｔｏｘ美容用（オナボツリヌムトキシンＡ注射用、タンパク質）、
ＢＲ３－ＦＣ（タンパク質）、
ブリオバセプト（抗体）、
ＢＴＴ－１０２３（抗体）、
Ｂｙｅｔｔａ（エキセナチド、タンパク質）、
Ｃａｍｐａｔｈ（アレムツズマブ、抗体）、
カナキヌマブ注射剤（Ｉｌａｒｉｓ、抗体）、
Ｃａｒｔｉｃｅｌ（軟骨細胞）、
Ｃａｔｈｆｌｏ（アルテプラーゼ、タンパク質）、
Ｃｅｒｅｚｙｍｅ（イミグルセラーゼ）（酵素）、
セルトリズマブペゴル（Ｃｉｍｚｉａ、抗体）、
コリオゴナドトロピンアルファ組換え型（ｒ－ｈＣＧ）注射用（Ｏｖｉｄｒｅｌ、ペプチドホルモン）、
コリオゴナドトロピン（ｈＣＧ）注射用（Ｐｒｅｇｎｙｌ、Ｆｏｌｌｕｔｅｉｎ、Ｐｒｏｆａｓｉ、Ｎｏｖａｒｅ、ペプチドホルモン）、
クロファラビン注射剤（Ｃｌｏｌａｒ、Ｅｖｏｌｔｒａ、プリンヌクレオシド）、
コリスチンメタン注射剤（Ｃｏｌｙ－Ｍｙｃｉｎ Ｍ）、（ポリペプチド）、
コリフォリトロピン アルファ（Ｅｌｏｎｖａ、ペプチドホルモン）、
Ｃｏｐａｘｏｎｅ（グラチラマー酢酸塩、ペプチド混合物）、
Ｃｕｂｉｃｉｎ（ダプトマイシン注射剤、環状リポペプチド）、
ダセツズマブ（抗体）、
ダルベポエチンアルファ（抗体）、
ＤＤＡＶＰ注射剤（デスモプレシン酢酸塩水和物注射剤ペプチドホルモン）、
デノスマブ注射剤（Ｐｒｏｌｉａ、抗体）、
ＤＭＯＡＤ（変形性関節症に対する疾患修飾薬、一部がペプチドである化合物のクラス）、
エカランチド注射剤（Ｋａｌｂｉｔｏｒ、タンパク質）、
Ｅｎｇｅｒｉｘ（ワクチン）、
Ｅｎｂｒｅｌ（エタネルセプト、タンパク質）、
エプラツズマブ（抗体）、
Ｅｒｂｉｔｕｘ（セツキシマブ、抗体）、
エリスロポエチン（ペプチドホルモン）、
必須アミノ酸注射剤（Ｎｅｐｈｒａｍｉｎｅ）（アミノ酸混合物）、
Ｆａｂｒａｚｙｍｅ（アガルシダーゼベータ、酵素）、
Ｆｌｕａｒｉｘ Ｑｕａｄｒｉｖａｌｅｎｔ（ワクチン）、
Ｆｌｕｄａｒａ（フルダラビンリン酸エステル）（ヌクレオチド類似体誘導体）、
ホリトロピンアルファ注射剤（Ｇｏｎａｌ－ｆ ＲＦＦ、Ｃｉｎｎａｌ－ｆ、Ｆｅｒｔｉｌｅｘ、Ｏｖａｌｅａｐ、Ｂｅｍｆｏｌａ、ペプチドホルモン）、
ホリトロピンベータ注射剤（Ｆｏｌｌｉｓｔｉｍ、Ｆｏｌｌｉｓｔｉｍ ＡＱカートリッジ、Ｐｕｒｅｇｏｎ、ペプチドホルモン）、
ホリトロピンデルタ注射剤（Ｒｅｋｏｖｅｌｌｅ、ペプチドホルモン）、
Ｆｏｒｔｅｏ（テリパラチド（ｒＤＮＡ由来）注射剤ペプチドホルモン）、
ホスカルネットナトリウム注射剤（Ｆｏｓｃａｖｉｒ）、
Ｆｕｚｅｏｎ（エンフビルチド、ペプチド）、
ＧＡ１０１（オビヌツズマブ、抗体）、
Ｇａｎｉｒｅｌｉｘ（ガニレリクス酢酸塩注射剤、ペプチド）、
Ｇａｒｄａｓｉｌ（ワクチン）、
ＧＣ１００８（フレソリムマブ、抗体）、
ゲムツズマブオゾガマイシン注射用（Ｍｙｌｏｔａｒｇ）（抗体薬物複合体）、
ゴリムマブ注射用（Ｓｉｍｐｏｎｉ注射用、抗体）、
ＧｌｕｃａＧｅｎ（グルカゴン、ペプチドホルモン）、
Ｈａｖｒｉｘ（ワクチン）、
Ｈｅｒｃｅｐｔｉｎ（トラスツズマブ、抗体）、
ｈＧ－ＣＳＦ（ヒト顆粒球コロニー刺激因子、タンパク質）、
Ｈｕｍａｌｏｇ（インスリンリスプロ、ペプチドホルモン）、
ヒト成長ホルモン、
Ｈｕｍｅｇｏｎ（ヒトゴナドトロピン、ペプチドホルモン）、
Ｈｕｍｕｌｉｎ（インスリンおよび類似体（修飾形態のインスリン？）、ペプチドホルモン）、
インコボツリヌストキシンＡ注射用（Ｘｅｏｍｉｎ、タンパク質）、
Ｉｎｃｒｅｌｅｘ（メカセルミン［ｒＤＮＡ由来］注射剤（ヒト成長因子））、
Ｉｎｆａｎｒｉｘ（ワクチン）、
インスリン（ペプチドホルモン）、
インスリンアスパルト［ｒＤＮＡ由来］注射剤（ＮｏｖｏＬｏｇ）（ペプチドホルモン）、
インスリングラルギン［ｒＤＮＡ由来］注射剤（Ｌａｎｔｕｓ）（ペプチドホルモン）、
インスリングリルジン［ｒＤＮＡ由来］注射剤（Ａｐｉｄｒａ）（ペプチドホルモン）、
インターフェロンアルファ－２ｂ、組換え型注射用（Ｉｎｔｒｏｎ Ａ）（タンパク質）、
インターフェロンベータ－１ｂ、組換え型注射用（Ｂｅｔａｆｅｒｏｎ、タンパク質）、
Ｉｐｌｅｘ（メカセルミンリンファバート［ｒＤＮＡ由来］注射剤）（ヒト成長因子）、
Ｉｐｒｉｖａｓｋ（デシルジン注射用、タンパク質）、
Ｉｓｔｏｄａｘ（ロミデプシン注射用）（ペプチド）、
Ｋｅｐｉｖａｎｃｅ（パリフェルミン、ケラチノサイト成長因子）、
ケラチノサイト（表皮細胞）、
ＫＦＧ（ケラチノサイト成長因子）、
Ｋｉｎｅｒｅｔ（アナキンラ、タンパク質）、
Ｋｉｎｌｙｔｉｃ（ウロキナーゼ注射剤、酵素）、
Ｋｉｎｒｉｘ（ワクチン）、
Ｌｅｎｔｅ（Ｌ）（インスリン亜鉛、ペプチドホルモン）、
レプチン（ペプチドホルモン）、
Ｌｅｖｅｍｉｒ（インスリン類似体、ペプチドホルモン）、
Ｌｅｕｋｉｎｅ（サルグラモスチム、タンパク質）、
リュープロレリン酢酸塩注射剤（Ｌｕｐｒｏｎ、ペプチド）、
レボチロキシン（アミノ酸）、
Ｌｅｘｉｓｃａｎ（レガデノソン注射剤）（ヌクレオシド）、
リラグルチド注射剤（Ｖｉｃｔｏｚａ、ペプチド）、
Ｌｕｃｅｎｔｉｓ（ラニビズマブ注射剤）（抗体）、
Ｌｕｍｉｚｙｍｅ（アルグルコシダーゼアルファ、酵素）、
ルトロピンアルファ（ＬＨ）注射用（Ｌｕｖｅｒｉｓ、ペプチドホルモン）、
Ｍｅｎａｃｔｒａ（ワクチン）、
メノトロピン注射用（Ｍｅｎｏｐｕｒ、Ｒｅｐｒｏｎｅｘ、Ｐｅｒｇｏｎａｌ、ペプチドホルモン）、
ＭｅｔＭａｂ（オナルツズマブ、抗体）、
Ｍｉａｃａｌｃｉｎ（ポリペプチド）、
ミポメルセン（Ｋｙｎａｍｒｏオリゴヌクレオチド）、
Ｍｙｏｚｙｍｅ（アルグルコシダーゼアルファ）（酵素）、
ＮＥＯ－ＧＡＡ（アバルグルコシダーゼアルファ、酵素）、
Ｎｅｕｐｏｇｅｎ（フィルグラスチム、タンパク質）、
Ｎｏｖｏｌｉｎ（Ｎｏｖｏｌｉｎ Ｒ：インスリン、Ｎｏｖｏｌｉｎ Ｎ：インスリンイソフェン、ペプチドホルモン）、
ＮｅｏＲｅｃｏｒｍｏｎ（エポエチンベータ、タンパク質）、
ＮＰＨ（Ｎ）（Ｈｕｍｕｌｉｎ Ｎ、Ｎｏｖｏｌｉｎ Ｎ、イソフェンインスリン、ペプチドホルモン）、
Ｎｏｖｏｌｉｎ ７０／３０ Ｉｎｎｏｌｅｔ（７０％ ＮＰＨ、ヒトインスリンイソファン懸濁液およびレギュラー３０％、ヒトインスリン注射剤）（ペプチドホルモン）、
Ｎｐｌａｔｅ（ロミプロスチム、タンパク質）、
オクトレオチド酢酸塩注射剤（Ｓａｎｄｏｓｔａｔｉｎ ＬＡＲ、ペプチド）、
オクレリズマブ（Ｏｃｒｅｖｕｓ、抗体）、
Ｏｒｅｎｃｉａ（アバタセプト、抗体）、
オステオプロテゲリン（抗体）、
オキシトシン注射剤（Ｐｉｔｏｃｉｎ、ペプチドホルモン）、
パニツムマブ静脈用注射剤（Ｖｅｃｔｉｂｉｘ、抗体）、
副甲状腺ホルモン（ペプチドホルモン）、
Ｐｅｄｉａｒｉｘ（ワクチン）、
ペグインターフェロン（ペグインターフェロンアルファ－２ａ：Ｐｅｇａｓｙｓ、ペグインターフェロンアルファ－２ｂ：ＰＥＧｉｎｔｒｏｎ、Ｓｙｌａｔｒｏｎ）、
ペグフィルグラスチム（Ｎｅｕｌａｓｔａ、Ｒｉｓｔｅｍｐａ、タンパク質）、
ペグフィルグラスチム－ｃｂｑｖ（Ｕｄｅｎｙｃａ、タンパク質）、
ペルツズマブ（２Ｃ４、Ｏｍｎｉｔａｒｇ、Ｐｅｒｊｅｔａ、抗体）、
酢酸プラムリンタイド（Ｓｙｍｌｉｎ、Ｓｙｍｌｉｎペン（管理用デバイス）、ペプチドホルモン）、
Ｒ－Ｇｅｎｅ １０（アルギニン塩酸塩注射剤）（アミノ酸）、
Ｒａｐｔｉｖａ（エファリズマブ、抗体）、
Ｒｅｃｏｍｂｉｖａｒｉｘ ＨＢ（ワクチン）、
Ｒｅｍｉｃａｄｅ（インフリキシマブ、抗体）、
Ｒｅｔｒｏｖｉｒ ＩＶ（ジドブジン注射剤）（ヌクレオシド）、
ｒｈＡｐｏ２Ｌ／ＴＲＡＩＬ（Ｄｕｌａｎｅｒｍｉｎ、タンパク質）、
リツキシマブ（ＭａｂＴｈｅｒａ、Ｒｉｔｕｘａｎ、Ｔｒｕｘｉｍａ、抗体）、
Ｒｏｆｅｒｏｎ－Ａ（インターフェロンアルファ－２ａ、タンパク質）、
ソマトロピン注射用（Ａｃｃｒｅｔｒｏｐｉｎ、Ｇｅｎｏｔｒｏｐｉｎ、Ｈｕｍａｔｒｏｐｅ、Ｓａｉｚｅｎ、Ｎｏｒｄｉｔｒｏｐｉｎ、Ｖａｌｔｒｏｐｉｎ）、
ソマトロピン（ｒＤＮＡ由来） 注射用（Ｎｕｔｒｏｐｉｎ、Ｎｕｔｒｏｐｉｎデポ剤、Ｎｕｔｒｏｐｉｎ ＡＱ、Ｓｅｒｏｓｔｉｍ ＬＱ、Ｏｎｍｉｔｒｏｐｅ、Ｔｅｖ－Ｔｒｏｐｉｎ）、
Ｓｔｅｌａｒａ注射剤（ウステキヌマブ、抗体）、
Ｓｔｅｍｇｅｎ（アンセスチム、抗体）、
テラバンシン注射用（Ｖｉｂａｔｉｖ、リポグリコペプチド）、
テネクテプラーゼ（Ｍｅｔａｌｙｓｅ、ＴＮＫａｓｅ、タンパク質）、
Ｔｈｙｍｏｇｌｏｂｕｌｉｎ（抗胸腺細胞グロブリン（ウサギ）、抗体）、
Ｔｈｙｒｏｇｅｎ（チロトロピンアルファ注射用、ペプチドホルモン）、
トラスツズマブ－Ｄｍｌ（抗体薬物複合体）、
Ｔｒａｖａｓｏｌ（アミノ酸（注射用））、
Ｔｒｅｌｓｔａｒ（トリプトレリンパモエート注射用懸濁液、ペプチド）、
Ｔｗｉｎｒｉｘ（ワクチン）、
Ｔｙｐｈｏｉｄ Ｖｉ－多糖ワクチン（Ｔｈｙｐｈｉｍ Ｖｉ、ワクチン）、
ウロフォリトロピン注射用（Ｂｒａｖｅｌｌｅ、Ｆｅｒｔｉｎｅｘ、Ｆｅｒｔｉｎｏｒｍ、Ｍｅｔｒｏｄｉｎ、ペプチドホルモン）、
ウルトラレンテ（Ｕ）（拡張インスリン亜鉛、ペプチドホルモン）、
バンコマイシン塩酸塩（バンコマイシン塩酸塩注射剤、グリコペプチド）、
ＶＡＱＴＡ（ワクチン）、
Ｘｏｌａｉｒ（オマリズマブ、抗体）、
Ｚｅｎａｐａｘ（ダクリズマブ、抗体）、および／または、
Ｚｅｖａｌｉｎ（イブリツモマブチウキセタン、抗体）、
を含み得る。

【0037】

本発明は、第６の態様において、上記および第２の態様に記載したポリマーを含む流体用の容器を提供する。

【0038】

容器は、マルチウェルプレート、ピペット、ボトル、フラスコ、バイアル、エッペンドルフチューブ、および／または培養プレートから選択され得る。

【0039】

本発明は、医療用デバイスに特に有用である。したがって、本発明は、第７の態様において、上記および第２の態様で論じたポリマーを含む医療用デバイスを提供する。

【0040】

医療用デバイスは、分注チューブ、チャネルおよび／またはシリンジ、例えば使い捨てシリンジであり得る。

【0041】

本明細書において、文脈によって別段の示唆がされない限り、本明細書で言及される環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）には、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）が含まれる。本明細書で言及されるタンパク質性組成物には、組成物中にペプチド、オリゴペプチド、および／またはポリペプチドが含まれ、賦形剤（例えば、ラクトース、デキストリン、グルコース、スクロース、および／またはソルビトールなどの糖化合物）、塩、溶媒（および／または共溶媒）および他の非タンパク質性活性医薬成分、ならびにそれらの製剤などの、追加の成分を含み得る。多糖類には、オリゴ糖、ポリオール、またはそれらの混合物が含まれる。

【0042】

本発明の実施形態を、添付の図面を参照してより詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0043】

【図1】（ａ）硬質層（黒色のバー）および軟質層（灰色のバー）の形態で保持された未処理のＴＯＰＡＳ（商標）（ＴＷ）およびＺＥＯＮＯＲ（商標）（ＺＷ）表面での吸着ＢＳＡ－ＦＩＴＣの定量測定を示す図である。（ｂ）硬質層（ＨＬ）および軟質層（ＳＬ）に対するアッセイ感度を調整するために開発されたすすぎプロトコルを示す図である。

【図2】ＣＯＰ表面での２ｍｇｍＬ^－１のＢＳＡ－ＦＩＴＣインキュベート実験から得られた、未処理の表面および処理された表面で測定されたタンパク質表面被覆率の概要を示す図である。

【図3】顕微鏡検査によって得られた、ＣＯＰ表面での２ｍｇｍＬ^－１のＢＳＡ－ＦＩＴＣインキュベート実験から得られた発光データ（ΔＭＦＩ）の比較を示す図である。未処理の表面は、基準１００％発光として使用される。

【図4】顕微鏡検査によって得られた、ＣＯＰ表面での２ｍｇｍＬ^－１のＢＳＡ－ＦＩＴＣインキュベート実験から得られた発光データ（ΔＭＦＩ）の比較を示す図である。未処理の表面は、基準１００％発光として使用される。

【図5】２ｍｇｍＬ^－１のＢＳＡ－ＦＩＴＣインキュベート実験から得られた未処理のおよびＰＧＡ処理シリンジで測定されたタンパク質表面被覆率の概要を示す図である。

【図6】２ｍｇｍＬ^－１のインスリン－ＦＩＴＣインキュベート実験から得られた未処理のおよびＰＧＡ処理シリンジで測定されたタンパク質表面被覆率の概要を示す図である。

【図7】（ａ）水ですすいだ後（ＺＷ）およびＨ_２Ｏ_２中で５０℃で３０分間処理した後（ＺＰ５０）のＺｅｏｎｏｒ（商標）（登録商標）クーポン表面のＧＡＴＲ－ＦＴＩＲスペクトル、（ｂ）水のみですすいだ後（ＺＷ）およびＨ_２Ｏ_２中で５０℃で３０分間処理した後（ＺＰ５０）の１ｍｍのＺｅｏｎｏｒ（商標）（登録商標）クーポンのＵＶ－Ｖｉｓ吸光度スペクトルを示す図である。

【図8】（ａ）水ですすいだ後（ＺＷ）ならびにＵＶ／オゾンランプに５分（ＺＵ５）および１０分（ＺＵ１０）照射することを介して酸化処理した後のＺｅｏｎｏｒ（商標）（登録商標）クーポン表面のＧＡＴＲ－ＦＴＩＲスペクトル、（ｂ）水のみですすいだ後（ＺＷ）ならびにＵＶ／オゾンランプに５分（ＺＵ５）およびその後１０分（ＺＵ１０）照射することを介して酸化処理した後の１ｍｍのＺｅｏｎｏｒ（商標）（登録商標）クーポンのＵＶ－Ｖｉｓ吸光度スペクトルを示す図である。

【図9】水でのすすぎならびにＰＧＡ有りおよび無しのさまざまな処理条件を受けた後のＣＯＰクーポン表面で得られた水接触角の測定を示す図である。

【図10】ＦＴＩＲで分析したＴＯＰＡＳのクーポンとシリンジタイプＳ１との表面組成の比較を示す図である。

【図11】ＦＴＩＲで分析したＺｅｏｎｏｒのクーポンとシリンジタイプＳ３との表面組成の比較を示す図である。

【図12】ＦＴＩＲで分析したＺｅｏｎｅｘのクーポンとシリンジタイプＳ３との表面組成の比較を示す図である。

【図13】ＦＴＩＲで分析したＴＯＰＡＳのクーポンとシリンジタイプＳ２との表面組成の比較を示す図である。

【図14】ＦＴＩＲで分析したＺｅｏｎｏｒのクーポンとシリンジタイプＳ２との表面組成の比較を示す図である。

【図15】ＦＴＩＲで分析したＺｅｏｎｅｘのクーポンとシリンジタイプＳ２との表面組成の比較を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0044】

本研究では、蛍光標識された球状タンパク質、ＢＳＡ－ＦＩＴＣを使用して、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）材料でのタンパク質表面吸着の程度をモニタリングする。ＢＳＡは、通常、非特異的なタンパク質の吸着に抵抗する表面の能力の指標として使用される。第２の（蛍光標識された）タンパク質である、インスリン－ＦＩＴＣは、効果の一般性と治療用タンパク質へのその適用可能性を確認するために使用されている。

【0045】

【化1】

【0046】

スキーム１．ＣＯＰ材料の一般的構造および重合方法の例
構造のバリエーションは、Ｒ置換基の選択によって実現され得る。Ｔｏｐａｓ（商標）は、連鎖重合（上のルート）で得られるが、Ｚｅｏｎｏｒ（商標）は開環メタセシス（下のルート）で得られる^１、２。
１：Ｓｈｉｎ Ｊ．Ｙ．ら、Ｐｕｒｅ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，（２００５）７７：８０１－８１４．２
２：Ｎｕｎｅｓら、Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄ Ｎａｎｏｆｌｕｉｄ（２０１０）９：１４５－１６１）

【0047】

３種類のＣＯＰ材料を調査した。これらは、ＴＯＰＡＳ（登録商標）（Ｔ）（Ｔｏｐａｓ（商標）Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ）、ＺＥＯＮＯＲ（登録商標）（Ｚ）、およびＺＥＯＮＥＸ（登録商標）（Ｚｅｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）で、厚さ１ｍｍのクーポンの形で商業供給業者から調達した。これらの材料は、バイオ医薬品産業用のバイオデバイス製造業者によって使用される。スキーム１は、さまざまな種類のＣＯＰ材料の一般的な構造を示す。構造の変化は、調整可能な特性を提供する置換基の変化を介して実現され得る。

【0048】

クーポンの結果がバイオ医療用デバイスに一般化可能であることを検証するために、３つの異なる製造元（製造業者＃１～＃３）から供給される事前充填バイオ薬剤用に販売されている選択されたシリンジバイオデバイスを使用して研究を実施した。すべてのシリンジは、ＣＯＰ材料で作られており、一方で、製造業者＃１によって製造されたシリンジは、内面（バレル）がシリコン処理されている。

【0049】

タンパク質の表面への吸着は複雑なプロセスである。タンパク質は通常、表面に吸着されたときに完全および／または部分的な変性を受け、タンパク質の接着に関与する相互作用の強度および性質が変化する。

【0050】

図３ａは、未処理のＴｏｐａｓ（商標）およびＺｅｏｎｏｒ（商標）のクーポンに吸着されたＢＳＡ－ＦＩＴＣの量の定量的測定を示す。

【0051】

これら２つのＣＯＰ材料のクーポン（１．２５ｃｍ^２）を、２ｍｇｍＬ^－１の濃度でｐＨ７のリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ）中のＢＳＡ－ＦＩＴＣ溶液に浸漬し、暗所で１時間インキュベートしてＣＯＰ表面にＢＳＡ接着層を形成した。次いで、クーポンを（方法１）ＰＢＳで、または（方法２）図３ｂに概略的に示すように、ＰＢＳおよび溶出緩衝液１（ＥＢ１＝ＰＢＳ＋１％Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ）中で、すすいだ。方法１では、ＢＳＡの軟質吸着層と硬質吸着層との両方からなる、吸着されたタンパク質が最も多く残ることが予想される。方法２では、軟質層の大部分が除去されると予想される。方法１および２を介してすすいだ後、付着したＢＳＡ－ＦＩＴＣを、蛍光法を介する定量のために、１ｍＬ体積に抽出した。抽出プロトコルは、タンパク質を断片化し、ＦＩＴＣラベルを溶液中に定量的に放出するために、タンパク質分解剤として１％メルカプトエタノールを添加したＥＢ１中で１７時間インキュベートすることから構成された。４９５ｎｍ励起での抽出溶液からの発光強度を使用して、ＢＳＡ－ＦＩＴＣ標準によるキャリブレーションを介してタンパク質を定量した。

【0052】

本研究は、タンパク質の吸着に対処する上で大きな期待を示す多糖類を使用した表面修飾の効果を示す。

【0053】

他の研究では、ＣＯＰ材料上、タンパク質の拒絶反応がバイオ薬剤に使用されるシリンジの内面上でも観察されることが示されている。タンパク質拒絶反応は、一般的なプローブ球状タンパク質およびより小さいサイズの治療用タンパク質で観察されるため、一般的であると考えられる。

【実施例】

【0054】

表面改質プロトコル。表面改質プロトコルでは、ＴＯＰＡＳ（商標）（Ｔ）、ＺＥＯＮＯＲ（商標）（Ｚ）、およびＺＥＯＮＥＸ（ＺＸ）の１．２５ｃｍ^２クーポンを使用した。これらを、糖類による修飾の前に２つの異なるタイプの前処理に供した（サンプル命名法ではｉｄ１＃）。
（１）ミリポア水を用いたすすぎ（ＴＷ、ＺＷ、ＺＸＷ）。
（２）５０℃で３０％の過酸化水素を使用した穏やかな表面酸化（ＴＰ５０、ＺＰ５０またはＺＸＰ５０）。

【0055】

続いて、前処理クーポンをさまざまな糖の１ｍｇ ｍＬ^－１溶液中でインキュベートして、表面の修飾を実行した。スキーム２は、実験でテストした多糖類の構造（サンプル命名法ではｉｄ２＃）、すなわち、デキストラン（Ｄ）、ポリガラクツロン酸（ＰＧＡ）、ヒアルロン酸（Ｈ）、または糖類なし（ＮＳ）を示す。下記のインキュベート条件をテストした（サンプル命名法ではｉｄ３＃）。
（１）糖類１ｍｇｍＬ^－１を室温の脱イオン水中に２時間（Ｗ）。
（２）糖類１ｍｇｍＬ^－１を５０℃の脱イオン水中で、４回連続の３０分間のインキュベート（合計２時間）（Ｗ５０Ｘ４）。
（３）糖類１ｍｇｍＬ^－１を５０℃の３０％ Ｈ_２Ｏ_２中で、４回連続の３０分間のインキュベート（合計２時間）（Ｐ５０Ｘ４）。

【0056】

インキュベート期間の後、すべてのサンプルを脱イオン水ですすぎ、タンパク質吸着量のスクリーニングに使用した。試験した各表面で受けた処理を特定するために、図４に示すように、使用した前処理（ｉｄ１＃）、糖類（ｉｄ＃２）、および修飾処理（ｉｄ３＃）の組み合わせによってサンプルを参照する。

【0057】

【化2】

【0058】

スキーム２．識別子として使用される糖類および略語
タンパク質吸着試験プロトコル。ＢＳＡ－ＦＩＴＣの溶液は、ｐＨ７のリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）中で２ｍｇｍＬ^－１の濃度で調製した。ＣＯＰ材料のクーポンをＢＳＡ－ＦＩＴＣ溶液に浸し、暗所で１時間インキュベートした。次に、材料を（方法１）ＰＢＳですすぎ、以下の定量的または定性的測定に使用した。

【0059】

ａ．溶液からの放出による定量。すすぎの後、蛍光法を介した定量のために、付着したＢＳＡ－ＦＩＴＣを１ｍＬに抽出した。抽出プロトコルは、タンパク質を断片化し、ＦＩＴＣラベルを溶液中に定量的に放出するために、タンパク質分解剤として１％メルカプトエタノールを添加したＥＢ１中で１７時間インキュベートすることから構成された。４７０ｎｍ励起での抽出溶液からの発光強度を使用して、ＢＳＡ－ＦＩＴＣ標準によるキャリブレーションを介してタンパク質を定量した。タンパク質の表面被覆率を、抽出されたタンパク質の総量をインキュベート中に露出したＣＯＰ面積で正規化することによって計算した。すべてのグラフのエラーバーは９５％Ｃ．Ｉに対応する。

【0060】

ｂ．蛍光顕微鏡による定性的比較。すすぎ後、４７０ ｎｍ励起の正立顕微鏡とＦＩＴＣ ｅｘｃ／ｅｍフィルターキューブを使用してクーポンを画像化し、市販のソフトウェアを介してＣＯＰ表面での積分強度を測定した。方法１では、軟質吸着層と硬質吸着層との両方について感度がよくなる（図２）。発光フィルターを通した平均蛍光強度（ＭＦＩ）を複数の画像から測定し、対応する未使用のＣＯＰ材料のバックグラウンド発光（ΔＭＦＩ）によって補正した。すべてのグラフのエラーバーは９５％Ｃ．Ｉに対応する。

【0061】

（ＣＯＰクーポンに対するＢＳＡ－ＦＩＴＣの吸着結果）
図５は、Ｔｏｐａｓ（商標）、Ｚｅｏｎｏｒ（商標）、およびＺｅｏｎｅｘ表面でのＢＳＡ－ＦＩＴＣ吸着の定量的測定の結果を示す。＃＃－ＮＳ－Ｗサンプルは、例えば前処理または修飾を行わないシリンジバレルにおいて、予想される吸着を模倣するため、対照を提供する。ＰＧＡ多糖類による修飾によって、タンパク質吸着質の密度が最大限に低減されることは明らかである。最良の削減は５２％であり、ＴＰ５０－ＰＧＡ－Ｐ５０Ｘ４で観察された。表１は、未処理のクーポン表面に対する吸着率として計算されたタンパク質除去結果の概要を示す。

【0062】

図６に示すように、タンパク質吸着の変化は、定性蛍光顕微鏡法によっても確認された。顕微鏡によって検出されたクーポン表面からの放出は、ＰＧＡ処理によって、テストしたすべての種類のＣＯＰクーポンで吸着されたＢＳＡ－ＦＩＴＣからの放出が低下することを示す。

【0063】

【表1】

【0064】

図７は、クーポンをＰＧＡ単独、過酸化水素単独、またはＰＧＡと過酸化水素処理の組み合わせで処理した後にテストした３つのポリマー材料上の吸着ＢＳＡ－ＦＩＴＣからの総発光を示す。ＰＧＡ単独では、表面を過酸化物でも処理したときほど大幅な減少が生じないことは明らかである。一方、過酸化物は、ＰＧＡを処理溶液に添加しない限り、タンパク質の拒絶反応に大きく悪影響を及ぼす。

【0065】

（ＣＯＰシリンジでのタンパク質吸着結果）
図８は、製造業者＃１、＃２、および＃３のＣＯＰシリンジでのＢＳＡ－ＦＩＴＣ吸着の定量測定の結果を示す。＃＃－ＮＳ－Ｗシリンジは、前処理または修飾を行わない清浄なシリンジバレルで予想される吸着を報告するために、対照を提供する。未使用のシリンジはクーポンサンプルで測定されたものと同等の吸着質の表面被覆率を示すが、ＰＧＡ修飾によって＃１（７９％）および＃２（５４％）シリンジのＢＳＡ－ＦＩＴＣ吸着が大幅に減少することは明らかである。＃１シリンジでは大幅な減少は見られない。しかしながら、これは、これらのデバイスの内面がシリコン処理されていることと一致しており、したがって、ＣＯＰ表面は、シリカコーティングなしで表面に直接多糖類処理の影響を最も受けていることを示している。

【0066】

＃２および＃３のシリンジでの修飾プロトコルの成功を考慮して、定量的測定を別の種類のタンパク質であるインスリンＦＩＴＣに拡張した。インスリン－ＦＩＴＣは、非標識の形で治療用途に使用されるタンパク質である。図６は、インスリン－ＦＩＴＣによる定量測定の結果を示す。このタンパク質でも、ＰＧＡ修飾によって＃２（８３％）および＃３（５２％）のシリンジが減少することは明らかである。

【0067】

図１０～１５は、ＣＯＰ材料（クーポンとして）とここで説明するシリンジ材料（それぞれ製造業者＃１、＃２、および＃３のタイプＳ１、Ｓ２、Ｓ３）とのＦＴ－ＩＲスペクトルの比較を示す。

【0068】

（ＣＯＰ材料の表面処理の効果）
溶液処理と反応条件との影響を、Ｇｅ減衰全内部反射赤外分光法（ＧＡＴＲ－ＦＴＩＲ）、水接触角（ＷＣＡ）、および透過率ＵＶ－Ｖｉｓ分光法を使用して調査した。図１０ａは、Ｈ_２Ｏ_２に５０℃で曝露する前後のＣＯＰクーポンのＧＡＴＲ－ＦＴＩＲスペクトルを示す。スペクトルは、カルボニル官能基の診断となる１７０９ｃｍ^－１での明確な吸光度ピークの出現を示す。これは、反応条件で過酸化物にさらされるとＣＯＰが酸化的に活性化されることを示す。ただし、図１０ｂの対照ＵＶ－Ｖｉｓ吸光度スペクトルに示されているように、この酸化は穏やかで材料の表面に限定されており、バルク光学特性に変化がないことが示される。

【0069】

これは、ＵＶ／オゾンランプへの曝露などの他の表面酸化方法とは対照的である。これは図１１ａおよび１１ｂに示され、ＵＶ／オゾンランプ照射（１０分）による酸化後の同じタイプのＣＯＰクーポンのＧＡＴＲおよびＵＶ－Ｖｉｓ吸光度が示される。酸化後のＧＡＴＲ－ＦＴＩＲスペクトルではカルボニルピークの出現が明らかであるが、ＵＶ－Ｖｉｓ吸光度スペクトルでは吸光度が大幅に増加しており、これはＣＯＰポリマーのバルク構造の変化を示す。したがって、Ｈ_２Ｏ_２による酸化は比較的穏やかで、バルク材料は大きく変化しない。

【0070】

ＷＣＡ測定は、表面処理による親水性の変化を監視するために使用された。図９は、異なる条件下でＰＧＡを使用した場合と使用しない場合とで処理した３つのポリマーのＣＯＰ表面で得られたＷＣＡ値を示す。結果は、Ｈ_２Ｏ_２に単独で曝露した後では、親水性の特性にわずかな変化しか観察されないことを示す。しかしながら、ＰＧＡにさらされると、親水性が大幅に増加する。

【0071】

（結論）
ＣＯＰ材料の場合、表面酸化プロセスと多糖類の固定化とを組み合わせることによって、タンパク質吸着物がさらに減少する。

【0072】

タンパク質拒絶反応は、一般的なプローブ球状タンパク質およびより小さいサイズの治療用タンパク質で観察されるため、一般的であると考えられる。

【0073】

本明細書で参照される公開文書の開示は、その全体が参照によって組み込まれる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【国際調査報告】