JPH07500037A - コラーゲン構成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本願は１９９０年４月６日に出願された、米国特許出願番号第０７１５０５．６ ７８号の一部継続出願であり、その開示内容は引用により本明細書に含めること とする。

本発明は改善されたコラーゲンスレッド、該コラーゲンスレッドの製造方法、お よび該スレッドを含む製造物、例えば、編物、または織物に関する。

コラーゲンは一般に、細胞外基質の主要蛋白質成分として見られ、哺乳類におい て、コラーゲンは、時々、体の全蛋白質の６０％もの多量を構成する。例えば、 コラーゲンは、皮膚、肩、骨、および歯の有機物のほとんどを構成し、他のほと んどの体構造中には繊維状含有物として存在する。コラーゲンは潜在的な抗原決 定部位が螺旋構造によりマスキングされているという１つの理由で、比較的弱い 免疫原である。この螺旋構造により、コラーゲンは蛋白質加水分解に対し耐性と なっている。さらに、コラーゲンは細胞の接着のための天然物質であり、筋骨系 の主な、引張荷重負担成分である。

前述の諸性質のために、コラーゲンは、細胞成長基質として、移植し得る人工器 官の製造において、および生存組織同等物の製造においてのような医療用品分野 においているいろな用途を有する。上記用途（研究・開発、組織および器官の修 復および／または置換において使用するための製品を含む）に使用する製造物を 含むコラーゲン製造物を開発するために実に多くの仕事が為されてきた。この様 な用途用のコラーゲンスレッドを製造する方法は当業界で公知である。

米国特許第３，１１４．５９３号は、膨潤したコラーゲンフィブリルを押出して マルチフィラメントを形成し、水よりも揮発性の高い水混和性の有機液体脱水剤 をマルチフィラメントに適用し、マルチフィラメントを、マルチフィラメントユ ニットがストランドを形成するように有機液体を蒸発させながら引張り、撚るこ とからなるコラーゲンストランドの製造方法を開示した。膨潤したコラーゲンフ ィブリルを０．７３〜０．８２重量％（７，３〜８．２ｍｇ／ｍ＋）のコラーゲ ン溶液から押出した。押出しが２〜１５重量％（２０〜１５０ｍｇ／ｍｌ）のオ ーダーのコラーゲン分散液で行われる、さらに別の方法が米国特許第２，５９８ ，６０８号および第２，６３７，３２１号中に開示されている。

コラーゲンファイバーを形成させる方法もまた、Ｋａｔ。

ａｎｄ　５ｉｌｖｅｒ、　Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｇ、　１１（１９９０）１６ ９−１７５に開示されている。この方法では、コラーゲンを第１にファイバー形 成水溶液浴に押出して、コラーゲンを中和し、弱いコラーゲンファイバーを形成 する。この引張強さの弱いファイバーをその後、コンベヤーベルトを介シてアル コール浴および水浴に通す。この方法の欠点の１つは、フィブリルが比較的稀薄 なコラーゲン溶液から生成されるために、得られるスレッドは非常に弱いのでコ ンベヤーベルトで脱水浴を通さねばならないことである。

改善されたコラーゲンスレッドまたはファイバーおよびその製造法が探されてい る。

図面の簡単な説明 図１は本発明の方法に使用するためのある装置の略図である。

発明の要約 本発明はコラーゲンスレッド（編物や織物に適したコラーゲンスレッドを含む） 、該スレッドを含む製造物（組織構成物を含む）、および、該スレッドの製造お よび使用方法を提供する。

本発明は既知のコラーゲンスレッドよりも改善された特性を有するコラーゲンス レッドを提供する。本発明による好ましいコラーゲンスレッドは非架橋スレッド で約１よりも大きく、および架橋スレッドで約４５より大きい極限引張強さを有 する。

本発明の特に好ましいあるスレッドは以下の特性を有する：非架橋　過剰架橋 極限引張強さ　１．７±０．６７０±７．０極限歪（％）　３０±１０　４５± １０モジュラＸ（ＭＰａ）　５．７±２．０１３４±１３破断点荷重　１１±３ ．９　１６７±９．６膨潤（％）　３９０±３５６３±９．１本発明はまた、コ ラーゲンを含む溶液を、コラーゲン溶液よりも高い浸透圧を有し且つｐＨが約５ 〜約９である脱水剤中に押出すことからなるコラーゲンを含むスレッドの製造方 法も提供する。脱水剤は押出されたコラーゲンをスレッドの形態にし得る条件下 に保つ。好ましい脱水剤はリン酸またはホウ酸緩衝液中に、ポリエチレングリコ ール（ＰＥＧ）＊たはＤＥＸＴＲＡＮ　（登録向標）を含む。約２０〜３５重量 ％のＰＥＧが特に有用であることが見出された。

本発明の好ましい方法のいくつかは、コラーゲンスレッドに付加的な柔軟性を与 えるためにさらに、濯ぎステップを含む。

好ましい濯ぎ浴の１つはリン酸緩衝生理的食塩水を含む。

本発明はまた、結束されたコラーゲンスレッドを提供する。

このように結束されたスレッドは天然に結束したコラーゲンフィブリルに非常に 似ているように思われる。

発明の詳細な説明 本発明の好ましい方法の１つにおいて、コラーゲンスレッドは： （ａ）コラーゲンを含む溶液を、コラーゲン溶液よりも高い浸透圧を有し且っｐ Ｉ（が約５〜９の脱水剤中に押出し；そして、（ｂ）脱水剤を、コラーゲンスレ ッドが形成し得る条件下に保つことを含む方法により製造される。

本発明の別の好ましい方法において、コラーゲンスレッドを製造する方法はさら に、付加的な柔軟性を与えるために形成したスレッドの緩衝液中での濯ぎを含む 。この任意のステップはコラーゲンスレッドが編まれるまたは織られる用途にお いて特に有用である。

いくつかの例において、その強度、特にその湿潤強度を改善するためにコラーゲ ンスレッドを架橋することが望ましい。したがって、本発明のさらに他の好まし い実施態様において、コラーゲンスレッドは架橋される。架橋がスレッドを濯が なくとも行われ得るとはいえども、特に好ましい実施態様では、スレッドを架橋 が行われる前に濯ぎ、乾燥する。

本発明のさらに別の好ましい方法において、結束されたコラーゲンスレッドが適 当な脱水剤系を選択することによって、少なくとも一部製造される。

本発明で使用するコラーゲンは、どんな適したソースから得てもよい。典型的な ソースは皮膚および鍵を含む。コラーゲンを得るおよび精製する多くの方法（典 型的には酸または酵素抽出を含む）は当業者に公知であり、本発明で使用するコ ラーゲンを製造するために使用し得る。本明細書中で使用する好ましいコラーゲ ン組成物は新規のソース（ウシの共通指伸筋ＩＩ）から、そして、新規の抽出法 により得られたものであり、その両方とも同時係属の１９８９年９月１５日に出 願された米国特許出願番号第０７／４０７，４６５号に開示の通りであり、この 開示は引用により本明細書中に含めることとする。モノマーおよびモノマーと高 次に重合したコラーゲンポリマー（例えば、ダイマー類からフィブリルまで）と の混合物を本発明の実施に使用し得るとはいえども、多くの用途において、モノ マーが好ましい。

本発明で使用するコラーゲン溶液は一般に濃度が約２〜１０ｒｎｇ／ｍｌ、好ま しくは、約４〜６　ｍ　ｇ　／　ｍ　Ｉ　、最も好ましくは、約４．５〜５．５ ｍｇ／ｍ＋であり、ｐＨが約２〜４である。コラーゲン用の好ましい溶媒は、希 酢酸、例えば、約０．０５〜０．１％である。他の一般的なコラーゲン用の溶媒 は、その溶媒がスレッド形成およびコラーゲンスレッドの所望の特性に適合し得 る限りは使用し得る。これらのコラーゲン溶液は中性および荷電ポリマー（ポリ ビニルアルコールおよびヒアルロン酸を含むことがこれらに限定されない）のよ うな、当業者に公知の任意成分を含み得る。

コラーゲン溶液は好ましくは脱水浴中に押出す前に脱気または脱泡する。このこ とは、例えば、遠心分離および当業者に公知の他の方法により行い得る。

脱水浴は、コラーゲン溶液の浸透圧よりも高い浸透圧、好ましくは約５００ｍＯ ｓｍより高い浸透圧、および約５〜１０のｐＨ１好ましくは約７〜９のｐＴ（を 有する脱水剤を含む。好ましい脱水剤は、ＤＥＸＴＲＡＮ　（登録商標）および ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）のような水溶性で生体適合性ポリマーを含む 。好ましい実施態様において、脱水剤を、リン酸ナトリウムまたはホウ酸ナトリ ウムのような緩衝液中に溶解させる。

本発明の方法で使用する好ましい脱水浴の１つはリン酸緩衝液中に約２０〜３０ 重量％のＰＥＧを含む。

脱水浴が０．１〜０．５Ｍのリン酸ナトリウムを含むとき、天然に結束した（ｎ ａ　ｔ　ｉ　ｖｅ−ｂａｎｄｅｄ）　コラーゲンフィブリルは典型的にはコラー ゲンスレッド中に形成される。ホウ酸緩衝液が天然に結束したフィブリルの形成 を抑制することが見出された。理論によって拘束されることを望むものではない が、ホウ酸塩はコラーゲンと結合することによってバンド形成を抑制し得ると信 じられている。

スレッドに付加的な柔軟性を加えることが望まれている実施態様、例えば、スレ ッドが編まれる、または織られる実施態様では、コラーゲンスレッドを濯いでも 良い。本発明で使用する好ましい濯ぎ浴はリン酸濃度的０．００１〜０．０２Ｍ およびＮａＣｌ濃度約０．０５〜０．１Ｍのリン酸緩衝生理的食塩水（“ＰＢＳ ”）である。特に好ましい実施態様において、リン酸緩衝生理的食塩水溶液が本 明細書中、後述の実施例１における記述のように製造される。濯ぎ浴のｐＨを約 ５より上に保ち、スレッドを過剰に水和させない。好ましいｐＨのレンジは約６ 〜約８である。

本発明のさらに別の好ましい実施態様では、コラーゲンスレッドをスレッドの強 度、例えば湿潤引張強度を増加させるために架橋する。このことは、凍結乾燥、 紫外線照射、またはグルタルアルデヒドのようなアルデヒドと接触させることを 含む当業者に公知の多くの方法によっても完成し得る。１−エチル−３−（３− ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩（ＥＤＣ）のようなカルボジイ ミドもまたコラーゲンスレッドを架橋するために使用されてきたが、この架橋は グルタルアルデヒドによる架橋よりも遅い速度で起こる。

説明のみの目的で、本発明の方法を、図１に示した装置を用いたコラーゲンスレ ッドの製造により説明する。本発明の方法が示した装置に限定されないことは、 当業者には理解されるであろう。

図１について言えば、本発明に従ったコラーゲンスレッドを製造するために使用 される装置の１つの形態を概略図示する。

図１に示したように、装置は、コラーゲン溶液の押出し手段１、脱水浴１０、濯 ぎ浴２０、コラーゲンスレッドの乾燥手段３０゜巻き取りスプール４０および巻 き取りスプール４ｏ用の駆動体（図示せず）を含むコラーゲンスレッドの収集手 段を含む。

図１に示したように、コラーゲン溶液の押出し手段１はシリンジポンプ２、シリ ンジ３、導管４、およびプラント針５を含む。脱水浴１０は脱水トラフ１１、脱 水剤１２および再流ポンプ１３を含む。濯ぎ浴２０は濯ぎトラフ２１および濯ぎ 液２２を含む。コラーゲンスレッド乾燥手段３ｏは乾燥キャビネット３１、プー リー４３〜４７、および熱した送風機３２を含む。

スレッドを、図示していない巻き取り駆動機により駆動する一連のプーリー４３ 〜４７、および巻き取りスプール４ｏによって装置の中を通して装置の外に運ぶ 。

好ましい１つの実施態様において、０．０５％の酢酸中の５ｍｇ／ｍｌのコラー ゲン溶液を脱気し、シリンジ３に充填し、導管４および針５に接続させる。シリ ンジ３をシリンジポンプ２がシリンジ３に作用してコラーゲン溶液を押出し得る ようにポンプ２の位置に対して配置する。導管４および針５を脱水浴１１中に、 脱水剤１２の表面の下に配置する。シリンジポンプおよびシリンジを本発明に従 うコラーゲンの押出しを示すために使用するとはいえども、ポリマー押出し業界 の当業者は押出しは他の典型的な装置を用いても行い得ることを認識するであろ う。

図示した装置の好ましい材料は、スレッド形成、スレッドの望まれる特性および スレッド形成に使用される材料、例えば、ｐＨ約３の酢酸に適合し得る。い（っ かの例において、装置は消毒し得ねばならない。

押出されたコラーゲンスレッドの厚さは、コラーゲン溶液の脱水浴への注入速度 および、トラフ１１中の脱水剤の流速の両方によって一部決定される。シリンジ ポンプ２はコラーゲン溶液を典型的にはコラーゲン溶液に依存して約２．０〜３ ．５ｍ１／ｍｉｎ、で押出すようにセットされる。脱水トラフ１１は脱水剤１２ の所望の体積に対して十分な能力を与えるように形造られる。脱水トラフ１１は コラーゲンおよび使用される試薬に適合し得る材料で製造される。その様な材料 はＰｖｃおよびポリカーボネートを含む。脱水トラフ１１は脱水剤１２を再流す る再流ポンプ１３を装着している。コラーゲン溶液の押出し速度および、脱水剤 １２の再流速度およびトラフ１１の長さは脱水剤１２中の所望の最小滞留時間を 与えるために選択される。

循環脱水剤１２の流れによりスレッドがドローイングされる。

十分な長さのコラーゲンスレッド１４が形成したとき、スレッド導入末端を脱水 トラフ１１から除き、濯ぎ桶２１中に移す。

十分なたるみが発生したとき、スレッドを濯ぎ桶２１を通して移動させ、乾燥キ ャビネット３０のプーリー４３に配置する。

熱した送風機３２を働かせて、コラーゲンスレッド“をプーリー４４〜４７およ び最終的には巻き取りスプール４０に配置する。

チャンバー中の乾燥温度は典型的には約３０℃〜４５℃、より好ましくは４３℃ である。巻き取りスプール４０の速さは、図示していない巻き取り駆動機により 制御され、乾燥キャビネット３０から乾いた感触のスレッドが現れるように調節 する。

好ましいいくつかの実施態様において、コラーゲンスレッドをその湿潤引張強度 を増加させるために架橋させる。１つの特に好ましい実施態様において、スレッ ドを巻き取りスプール４０から乾燥の後に取り除き、その後、２％のグルタルア ルデヒドの溶液を通して引くことによって架橋する。比較によると、本発明の非 架橋コラーゲンスレッドの湿潤強度は約５〜２５ｇであることが見出され、それ に対して、架橋スレッドの湿潤強度は約５０〜１５０ｇであった。もしも、スレ ッドが架橋されていなければ、湿潤強度は一般に、乾燥強度の約１〜１０％であ り、それに対して、もしも、スレッドが架橋されれば、湿潤強度は乾燥強度の約 ６０〜１００％である。

本発明に従って製造されたコラーゲンスレッドは、コラーゲン温度約３００〜６ ００ｍｇ／ｍ＋を有し得る。

上記米国特許出願番号第０７／４０７．４６５号の方法で製造されたコラーゲン を、本発明に従ってスレッドを製造するのに使用すると、例えば市販のペプシン 抽出コラーゲン（Ｐｅｎｔａｐｈａｒｍ）の使用に比べて、優れたスレッドが得 られる。例えば、このペプシン抽出コラーゲンから、本発明の方法に従って製造 されたコラーゲンスレッドは湿潤強度がほんの２ｇであり、それに対して、米国 特許出願番号第０７／４０７．４８５号のコラーゲンを使用して製造したスレッ ドは湿潤強度１５ｇを有する。

本発明の方法は、直径約５０μｍ〜２５０μｍのコラーゲンスレッドを製造する ために使用されてきた。しかしながら、この範囲外の直径を有するスレッドは特 定の用途に所望の場合製造し得る。本発明の方法で製造されたスレッドの典型的 な物理的特性を以下の表■に示す。

表■ デニール　７５〜９０ 乾燥強度（７）　２２０ 破断点伸び　２０ 靭性　２〜３ 水分（％）３０ 湿潤強度 非架橋（ｇ）　１５ 架橋（ｇ）　１８０ 米国特許出願番号第０７／４０７，４６５号に従って製造されたコラーゲンを本 発明に従うコラーゲンスレッドの製造に使用した（スレッドＢ）。以下の表１■ において、標準方法を使用して測定したスレッドＢの典型的な特性を上記Ｋａｔ 。

ａｎｄ　Ｓｉｎｇｅｒ、（１７１頁、表１参照）で製造されたスレッド（スレッ ドＡ）の報告された特性と比較した。スレッドＢはＫａｔｏ　ａｎｄ　Ｓｉｎｇ ｅｒの教示に従ってＰＰＳに浸した。

表Ｉ　Ｉ　：　ＰＢＳ中で浸した後の連続コラーゲンスレッドの機非架橋　過剰 架橋　非架橋　過剰架橋 極限引張強さ　０８±０．２３７±７．９１．７±ｔ１．６７１１±７．０（Ｍ Ｐａ） 極限歪（％）３８±４．９　ＩＴ±３．０　３０ｔｈ１０４５±１０モジュラス 　３６±０．８　２７０±６９５．７±２．０　Ｎ４±１３（ＭＰａ） 破断点荷重　１．２±０３１４±２．５　ＩＩ±３．９１６７±９．６（ｇｍ） 膨潤　１６５±１６２４±９．９３９０±３５６３±９．１（％） 本発明のコラーゲンスレッドが優れた性能を有するのが理解し得る。

本発明のスレッドは多くの用途を有し、例えば、血管または朧の人工器官のよう な生存組織等硬物の担体の骨格として役立ち得る。これらのスレッドから形成さ れた構成物は、例えば細胞成長に適した表面を提供する。

本発明のコラーゲンスレッドから、例えば編むことおよび織ることのような、当 業界で公知のファイバーを加工する技術によって構成物を製造し得る。例えば綿 、絹等のような天然ファイバー、および例えばナイロン、酢酸セルロース等のよ うな合成ファイバーの両方に対するほとんどのファイバー取扱い技術が本明細書 中で提供されたスレッドの加工（３次元織物の製造に使用する技術を含む）に役 に立つであろう。例えば、Ｍｏｈａｍｅｄ、　Ａｍｅｒｉｃａｎ　５ｃｉｅｎｔ ｉｓｔ。

７Ｂ　（１９９０）５３０−５４１参照。

本発明で提供されたコラーゲンスレッドはブレード構成物を形成するために使用 され（以下の実施例３参照）、ヤーンへと撚られ（以下の実施例４参照）、そし て編まれた（以下の実施例５参照）。本発明のコラーゲンスレッドはまた、織ら れた構成物を製造する熟練した当業者に公知の方法を使用してうま（織られるこ とも期待される。このような用途において、使用するコラーゲンスレッドの数な らびに架橋（“ＸＬ”）および非架橋のスレッドの組合せは所望によって変え得 る。

編まれた管は２ブライのヤーン（本発明の１本のＸＬおよび１本の非−ＸＬコラ ーゲンスレッドを撚ったもの）を以下の実施例６に記載したように血管構成物の 製造に使用した。

本発明は、単に一般的な事実であり、本発明の範囲を限定するのに利用すること を意図しない、以下の実施例によってさらに理解されるであろう。

図１に示したのと類似の装置を以下に記載する実施例の実施に使用した。

以下に記載する浴を特に注記しない限り以下の実施例で使用ｐＥＧ　（８０００ ）１２００ｇ、リン酸−ナトリウム（−水和物）２０ｇおよびリン酸二ナトリウ ム（無水和物）７１．６ｇを１ＯＬの容器中、水はぼ４０００ｍ１に溶解し、固 体が溶解するまでよく混ぜた。ｐＨをその後、ＩＮのＮａＯＨで７．５０±０． ０５に調節し、水を加えて、最終体積を６０００ｍ１にした。

Ｂ２濯ぎ浴 リン酸緩衝生理的食塩水（Ｐ　Ｂ　Ｓ）をリン酸−カリウム０．３５ｇ、リン酸 二ナトリウム７水和物７．５ｇ、および塩化ナトリウム２２．５ｇを水中に溶解 し、最終体積を５０００ｍｌに調節して製造した。

実施例１−コラーゲンスレッドの製造 Ａ、原料および装置 １、コラーゲン：コラーゲンを上記米国特許出願番号第０７／４０７．４６５号 に開示されているように製造し、使用するまで４℃で貯蔵した。０．０５％酢酸 中、コラーゲン５、Ｏｍｇ／ｍ＋を、使用する前に遠心分離して脱気した。

２、Ｂｅｃｋｔｏｎ　Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎの広く間隔の開（また０−リングを有 する６０ｃｃのシリンジ。

３、Ｐｏｐｐｅｒ　＆　５ｏｎｓ、　Ｉｎｃ、のプラントステンレス製針、１８ ゲージ、シリコン製導管およびブリッジを有する。

４、Ｈａｒｖａｒｄ　Ａｐｐａｒａｔｕｓシリンジポンプ（ポンプ２２）。

５、長さ１８フイートのＰｖＣ製脱製脱シトラフ径２インチ、Ｍａｓｔｅｒｆｌ ｅｘポンプおよびｎｏｒｐｒｅｎｅ管を有する。

６、脱水剤２０：Ｓｐｅｃｔｒｕｍ＠ＰＥＧＣ８０００Ｍ。

Ｗｔ、）　、リン酸で緩衝してｐ）１はぼ７．５０゜７、濯ぎトラフ、長さ６フ イート。

８、濯ぎ浴（１／２ＸＰＢＳ）。

９、プーリーおよび熱した送風機を有する乾燥キャビネット（２）。

１０、段階巻き付は巻き取りスプールおよび駆動機。

Ｂ、押出し 脱水剤はぼ６０００ｍ１を脱水トラフに入れ、再流ポンプを始動させた。脱水剤 速度は、粘度的４００　ｃ　ｓ　’を有するコラーゲン溶液に対して約５ｃｍ／ ｓｅｅであった。

濯ぎ浴（１／２ＸＰＢＳ）はぼ４０００ｍ１を濯ぎトラフに加えた。

針を脱水剤の中に上流の端からほぼ１２インチに配置した。

コラーゲンシリンジ筒をシリンジポンプに取り付け、ポンプを注入速度的２．５ ｍｌ／ｍｉｎ、にセットし、注入ポンプを始動させた。

脱水トラフ中に十分なたるみ（ｓｌａｃｋ）が発生したときに、スレッドを手で 濯ぎトラフを通して移して、乾燥キャビネット中の第１プーリーに配置した。ス レッドを典型的には約３分間濯ぎトラフ中に位置させる。熱した送風機をその後 、“低“、すなわち約３０〜４５℃に変えた。次第に、スレッドが乾いたとき、 コラーゲンスレッドをその後、注意深くプーリーにジグザグにかけた。

スレッドの自由端を巻き取りスプールに巻き付けた。巻き取りスプールの速度を キャビネットから、スレッドが乾いた感触で現れるように設定した。

７５メートルまでの連続スレッドを製造した。

実施例２−コラーゲンスレッドの架橋 コラーゲンスレッドを２，０％のパラホルムアルデヒド、２．５％のグルタルア ルデヒド、および５ｏｒｅｎｓｅｎのリン酸緩衝液（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｍｉｃ ｒｏｓｃｏｐｙＳｃｉｅｎｃｅ）、ｐＨ７，４を含む６インチのポリカーボネー トトラフを通してドローイングした。スレッドをその後、０．５ｘの５ｏｒｅｎ ｓｅｎのリン酸緩衝液を含む６インチのトラフ中で濯いだ。各浴の滞留時間は５ 秒であった。スレッドをその後、１５秒間風乾し、ステンレス鋼のシャフトに集 めた。

実施例３−コラーゲンスレッドのプレーディングハーネスプレーディング機（Ｎ ｅｗ　ＥｎｇｌａｎｄＢｕｔｔ　Ｃｏ、、Ｐｒｏｖｉｄｅｎｃｅ、Ｒ１，ＵＳＡ ）をコラーゲンスレッド（上記実施例１及び２に従って製造した架橋および非架 橋の両方）をブレードするのに使用した。

ブレードするスプールの数を典型的には３〜８に変えた。スレッドのタイプもま た変えた（架橋、非架橋等）。スレッドを適当な担体に巻くのに、巻かれていな いスレッドを自由にそして、ひっかかったり、過剰な張力をかけたりしないよう に注意を払った。

ブレードのきつさは機械に添附の説明書に従ってギア比を変えて変えた。典型的 には、ブレードしようとするコラーゲンスレッドを直径はぼ０．８インチの円筒 形のステンレス鋼スプールに巻いておく。これらのスプールをプレーディング円 形コンベヤーに装着し、スレッドを機械に添附の説明書に従って収集した。ある 実施において、ブレードは４本のストランドから構成された：非架橋（非−ＸＬ ）コラーゲンの２本のスレッド、およびグルタルアルデヒド中で架橋された（Ｘ Ｌ）２本のコラーゲンスレッド（ｓ　ｕ　ｐ　ｒ　ａ）。同じ長さのスレッドを ブレードしようとする各スプールに使用した。破断点荷重は構成するスレッドの 破断点荷重の合計よりも大きかった。

上記の実施例１および２に従って製造したコラーゲンスレッドを他のタイプのス レッド（例えば綿、ポリエステル等）がそうであるようにヤーンに撚った。この ヤーンを撚る方法および機構は繊維工業で標準である。他のタイプのスレッドか らヤーンを製造する当業者はこれらの同じ方法を、本発明のコラーゲンスレッド に使用して所望の結果に到達し得る。

ある標準的な実施において、１本の非架橋コラーゲンスレッドおよび１本の架橋 スレッドにそれぞれ２−撚りを１インチにつき６撚り（ｔｐｉ）与える；その後 、この２本を互いに４ｔｐｉでＳ−撚りで撚る。

ヤーンはいかなる所望の数の上記の実施例１および２で製造した架橋および非架 橋の、いかなる組み合わせのコラーゲンスレッドから作られてもよい。例えば６ ０ブライのヤーンは本発明の非架橋コラーゲンスレッドから製造される。この６ ０ブライのヤーンの製造において、初めに４本のコラーゲンスレッドを一緒に撚 り；その後、得られた４−プライのストランド３本を一緒に逆の方向に撚り；最 後に、得られた１２−ブライのストランド５本を一緒に逆の方向に撚る。

実施例５−コラーゲンスレッドおよびヤーンを編むこと上記実施例１〜４に従っ て製造されたコラーゲンスレッドおよび／またはブレードされたまたは紡がれた ヤーンを管状のまたは平らな編物およびメツシュに編んだ。これらの物品を編む 方法および機構は繊維工業において標準である。他のタイプのスレッドおよび／ またはヤーンから、管状のまたは平らな編物およびメツシュを製造する当業者は これらの同じ技術をコラーゲンのスレッドおよび／またはヤーンを使用して適用 し得て、所望の結果に到達し得る。

丸編み機：Ｌａｍｂ、Ｉｎｃ、（Ａｇａｗａｍ。

ＭＡ、Ｕ　Ｓ　Ａ）および経編み機：Ｋａｒｌ　ＭａｙｅｒＭａｓｃｈｉｎｅｎ 　Ｆａｂｒｉｋ　（Ｇｅｒｍａｎｙ）の両方の編み機を編物を製造するのに用い た。ある実施において、内径３ｍｍの管を経編み機で上記の実施例４で製造した ２ブライのヤーン（１本の非架橋および１本の架橋コラーゲンスレッド）から２ 重針を用いて４本のエンドおよび１１０〜１／２（クロスステッチ）を使用する ために編んだ。

広い幅の直径、例えば約４ｍｍ〜約１０ｃｍが可能である。

丸編み機（Ｌａｍｂ、　Ｉｎｃ、、Ａｇａｗａｍ、ＭＡ。

ＵＳＡ）を： 多くのエンドを一緒にして編んだ。

この方法により切断時にほどけない丸編みされた管が製造される。張力、ステッ チのタイプ、エンドの数、編み棒の数等の多くのパラメーターを変え得る。

経編み工程に使用した。

実施例６−血管等硬物の支持体の製造 上記実施例５に従って製造した３ｍｍの編んだ管をコラーゲン構成物を製造する ために使用した。この様な構成物をＤＡＣＲＯＮ　（登録商標）メツシュの代わ りに３ｍｍの編まれた管を使用したことを除いて同時係属の米国特許出願番号第 ０７１５０５．６７８号に従って製造した。

実施例および実施態様は説明のみの目的であり、それらの軽い、当業者が想到し 得るいろいろな変更または取換えも本出願の精神および本文ならびに証認された 請求の範囲に含まれることが理解されよう。

フロントページの続き （７２）発明者　マレシュ、ジョン・ジ−アメリカ合衆国、マサチューセッツ・ ０２１４５、サマビル・プロニドウェイ、ナンバー・１，２８０ （７２）発明者　力パラロ、ジョン アメリカ合衆国、マサチューセッツ・ ０１９３０、グロースタニ、チャーチ・ストリート・１６ （７２）発明者　グロス、ジエローム アメリカ合衆国、マサチューセッツ・ ０２１６１、ウオーバン・ドーセット・７７

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. １．コラーゲンを含むスレッドの製造方法であって：（ａ）コラーゲンを含む溶 液を、コラーゲン溶液よりも高い浸透圧を有し且つｐＨが約５〜９の脱水剤中に 押出し；（ｂ）脱水剤を、押出されたコラーゲンがスレッドを形成し得る条件下 に保つ、 ことを含む方法。
2. ２．スレッドを濯ぐことをさらに含む請求項１の方法。
3. ３．糸を、ｐＨ約７〜８を有する緩衝液中で濯ぐ請求項２の方法。
4. ４．スレッドを濯ぎの前および後に乾燥させることをさらに含む請求項２の方法 。
5. ５．天然に結束したフィブリルをスレッドの中に形成させることをさらに含む請 求項１の方法。
6. ６．コラーゲンスレッドを架橋させることをさらに含む請求項１の方法。
7. ７．スレッドを濯ぐこと、濯いだスレッドを乾燥させること、および乾燥したス レッドを架橋させることをさらに含む請求項１の方法。
8. ８．脱水剤が水溶性ポリマーを含む請求項１の方法。
9. ９．脱水剤がポリエチレングリコールおよびＤＥＸＴＲＡＮ（登録商標）のうち の少なくとも１つを含む請求項１の方法。
10. １０．脱水剤がリン酸緩衝波をさらに含む請求項９の方法。
11. １１．コラーゲン溶液の濃度が約２〜１０ｍｇ／ｍ１である請求項１の方法。
12. １２．コラーゲンを含むスレッドを製造する方法であって：（ａ）コラーゲンを 含む溶液を、コラーゲン溶液よりも高い浸透圧を有し且つｐＨが約５〜１０の脱 水剤中に押出し； （ｂ）脱水剤をコラーゲンスレッドを形成し得る条件下に保ち； （ｃ）ステップ（ｂ）で形成したスレッドを緩衝水溶液中で濯ぎ；そして、 （ｄ）コラーゲンスレッドを架橋させることを含む方法。
13. １３．請求項１〜１１のいずれかに従って製造したコラーゲンスレッド。
14. １４．コラーゲンを含むスレッドを編むまたは織る方法であって、請求項１〜１ １のいずれかに従って製造したコラーゲンスレッドを編み機または織り機に供給 し、前記編み機または織り機の方法に従って編むまたは織る方法。
15. １５．請求項１〜１１のいずれかに従って製造したコラーゲンスレッドを含むコ ラーゲンスレッドの編物または織物。
16. １６．請求項１４の従って製造したコラーゲンスレッドの編物または織物の管を 含む組織構成物。
17. １７．コラーゲンを含み、１．０より大きい百眼引張強さを有するスレッド。
18. １８．架橋したコラーゲンを含み、約４５より大きい極限引張強さを有するスレ ッド。