JPS60241448A - 医療用具の製法 - 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】 本発明は生体適合性の改良された医療用具の製法に関す
る。

［従来技術］ 医療用具としては、たとえば血液バッグや血液チューブ
などのディスポーザブル医療用具、人工腎臓や人工心臓
などの人工臓器、カテーテル、バルーンポンプ、ブラッ
ドアクセス、人工血管などの生体内で使用するものなど
があるが、生体適合性、とくに血液適合性に劣るため、
その使用方法や用途が大きく限定されている。

近年、生体適合性を改良する目的で、高分子から成形さ
れた医療用具表面に放射線を照射したのち、各種材料を
グラフトさせる方法が研究されている。しかし、この方
法ではグラフト鎖の分子量の調節が困難なことや、グラ
フトが医療用具の内部にまで生じることから、医療用具
を構成する基材とグラフト部分との界面の力学的性質が
低下するなどの欠点がある。

また、エチレン−ビニルアルコール共重合体からなるフ
ィルム状医療用具にジイソシアネート化合物を介して各
種材料をグラフト重合させ、生体適合性を改良する方法
も検討されているが、この方法では、医療用具が水酸基
の存在するエチレン−ビニルアルコール共重合体などか
ら成形されたものに限定されるため、医療用具とし【望
ましい力学的性質および生体適合性を併せもたせること
が困難であるという欠点がある。

［光用の概要］ 本発明者らは前記のごとき実情に鑑み、以上のような欠
点を改良し、各種用途に適応しうる力学的性質を有し、
かつ生体適合性に優れた医療用具を開発することを目的
として鋭意研究を重ねた結東、アミムＬイミノ基、カル
ボキシル基、メルカプト基の少なくとも１種を有する高
分子から成形された医療用具の表面に、ポリエーテル、
ポリアミド、ポリシロキサンあるいはこれらを構成する
ｗｉ吊休体２秤類以−ヒの共重合体を主鎖と（る活性水
素を有する化合物を、ポリイソシアネート化合物を介し
て結合させて医療用具を製３１！！することにより、目
的を達成しうることを見出し・、本発明を完成した。

［発明の実施態様］ 本発明に用いる医療用具（以下、医療用具Ａという）を
成形するための高分子は、アミノ基、イミノ基、カルボ
キシル基、メルカプト基の少なくとも１種を有するもの
であればとくに限定はないが、成形された医療用具Ａの
耐、仏性、柔軟性などの幅広い物理的性質の面から、イ
ミノ基を有する高分子であることが好ましい。

このようなイミノ基を有する高分子としては、たとえば
アミド結合、ウレタン結合、ウレア結合などを有するポ
リアミド樹脂、天然タンパク質、ポリペプチド、ポリウ
レタン、ポリウレタンウレア、尿素樹脂あるいはこれら
を構成する単量体を成分として用いた共重合体などがあ
げられる。これらの中では、とくに抗血栓性、機械的強
度、弾力性、耐久性などに優れているという点から、セ
グメント化ポリウレタン、セグメント化ポリウレタンウ
レアのようなポリウレタンあるいはポリウレタンウレア
が好ましい。

これらの高分子は、単独で医療用具Ａを成形してもよく
、樹脂組成物にしてから成形してもよく、高分子あるい
は樹脂組成物にフィラーなどを含有せしめて成形しても
よい。

本発明に用いる医療用具の具体例としＴ、は、たとえば
血液バッグ、血液チュー１などのディスポーザブル医療
用具、人工腎臓や人工心臓などの人工臓器、カテーテル
、バルーンポンプ、ブラッドアクセス、人工自営などの
生体内で使用するものなどがあげられるが、これらに限
定されるものではない。

本発明に用いるポリエーテル、ポリアミド、ボリシロキ
崎ノンあるいはこれらを構成するＩＩ吊休体２種類以上
の共重合体を主鎖とする活性水素を有する化合物（以下
、Ｂ化合物という）としては、分子量が１００以上であ
ることが好ましく、５００〜１００００であることがさ
らに好ましい。

該分子量が１００未満のばあいには、生体適合性の向上
に劣る傾向にある。好ましいＢ化合物としては、たとえ
ばポリエチレングリコール、ボリプＯピレングリ］−ル
、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコ
ール−ポリプロピレングリコール−ポリエチレングリコ
ールのブロック共重合体、ポリ■チレングリコールーポ
リテトラメチレングリコールーポリエチレングリ］−ル
のブロック共重合体、自消アルブミンなどのタンパク質
、式（Ｉ）ニ ア （式中、Ｒ１−Ｒｅは、それぞれ突素数１以上、好まし
くは２〜６のアルキレン基、Ｒ７は炭素数１〜５のアル
キル基または）Ｉニル基、Ｘは活性水素含右基、ａおよ
びｅはそれぞれ０〜３０の整数、ｂおよびｄはそれぞれ
Ｏまたは１、Ｃμ２〜１５０の整数である）で示される
化合物があげられ、これらを単独で用いてもよく、混合
して用いてよい。

本発明に用いるポリイソシアネート化合物としては、通
常のウレタン樹脂製造に使用されるポリイソシアネート
化合物であれば、とくに限定されることなく使用できる
ポリイソシアネート化合物のうちではジイソシアネート
化合物が好ましく、たとえば４，４′−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、４．
４゛−ビス（シフ［］ヘキシルイソシアネート）、ビス
（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、３−イソシ
アネートメチル−３，５，５−１−ジメチルシクロへ↑
シルイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート
、フッ素化へキサメチレンジイソシアネートなどが具体
例としてあげられる。

つぎに、本発明の生体適合性の改良された医療用具の製
法について説明する。

該製法は２段階の反応から構成されＣいる。

すなわら、医療用具Ａとポリイソシアネート化合物との
反応により医療用具Ａの表面にイソシアネート基を導入
する第１段目の反応と、導入されたイソシアネート基に
８化合物を反応させる第２段目の反応とから構成されて
いる。

第１段目の反応は、医療用具Ａを構成するへ分子の非溶
媒であり、かつポリイソシアネート化合物の良溶媒であ
る溶剤中に医療用具へを浸漬し、ポリイソシアネート化
合物を溶解したのち、必要に応じて加熱あるいは触媒を
用いて、ポリイソシアネート化合物のイソシアネー（・
基。

と、医療用具Ａの表面に存在する７ミノ基、イミノ基、
カルボキシル基またはメルカプト基の少なくとも１種と
を反応させる。

前記溶剤は医療用具Ａを構成する高分子の種類により変
化し、−概には決めることができないが、たとえば四塩
化炭素、Ｊ−−ｊル、アセ１ヘン、酢酸エチルなどが使
用されうる。

また前記触媒としては、一般にポリウレタン合成時に用
いられるものを使用することができ、たとえばジアザビ
シクロウンデセン、トリＩ　−’ｆレンジアミン、オク
チル酸第１スズ、ナノテン酸鉛、酢酸トリブチルスズな
どが使用できる。

第２段目の反応は、第１段目の反応ぐイソシアネー１へ
基を導入した医療用具Ａを溶解せず、Ｂ化合物のみを溶
解する溶媒中で、Ｂ化合物を医療用具Ａの表面に導入し
たジイソシアネート基と反応させる。用いる溶媒や触媒
などは、第１段目の反応に準じて選択すればよい。

なお、Ｂ化合物とポリイソシアネート化合物とを反応さ
せたのち、この反応物を医療用具Ａと反応させることも
もちろん可能である。

このようにしてえられた本発明の生体適合性の改良され
た医療用具について、イン・ヴイトロ（ｉｎ　ｖｉｔｒ
ｏ）の抗血栓性テスト〈リ−・ホワイト法）を行なうと
、医療用具Ａのばあいと比較して全血の凝血時間が長く
なり、優れた抗血栓性を示１゜また、医療用具Ａの表面
に８化合物をグラフトさせているため、基材としての医
療用具へを構成する高分子の特性、たとえば機械的強度
、弾力性、耐久性などを保持することができる。

以上のべたように、本発明の生体適合性の改良された医
療用具の製法は、前記ディスポーザブル医療用具や人工
臓器などの製法として好適であり、とくに血液と直接接
触する医療用具、たとえば人工血管、人工心臓、バルー
ンポンプ、人工腎臓や人工心肺などの補助循環装置用の
体外循環回路、血液バッグ、カテーテルの血液接触面の
製法として好都合なものである。

以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

実施例１ 熱可塑性ポリウレタンエクス１−マー（バラブレン、日
本ポリウレタン■製）　０．５ｇをＮ、Ｈ−ジメチルア
セトアミド１０１に溶解した溶液をｗＡ製した。この溶
液的２１を内径１０ａｍ、長さ１００ａｖの試験管に取
り、ロータリーエバポレーターで溶媒を蒸発させること
により、試験管内面全体をポリウレタンで均一にコーテ
ィングした。続いてこの試験管内にアセトン５１．４，
４°−ジフェニルメタンジイソシアネート　０．２９お
よびジアザビシクロウンデセン２■を入れ、１２時間放
置して反応させた。そののち試験管内をアセトンで洗浄
し、続いてアセトン５−１、ポリエチレンオキサイドー
ボリジメチルシロキサンーボリ■ヂレンオキサイド（ Ｈｎ２４００、（ａ＋ｃ）：ｂ　＝　０．６８：０．３
２）０．２ｇおよびジアザビシクロウンデセン２■を入
れ、１２時間放置して反応させた。反応後、試験管内部
をアセトンで充分洗浄し、乾燥した。

えられた試験管を用い、イン・ヴイトＯの抗血栓性試験
をり−・ホワイト変法（３７℃の高温槽で人の採血直後
の新鮮全血１１を入れ、その白液凝固時間を測定）で行
なった。対照として無処理の同じポリウレタンでコーテ
ィングした試験管を用いた。

測定結果は無処理のもので２５分、処理後のもので４８
分であり、本発明の製法によるものには顕著な抗血栓性
の向上が認められた。

実施例２ 実施例１で用いたものと同じポリウレタン５９をＮＪ−
ジメチルアセトアミド５０１に溶解しえられたフィルム
の１枚を、アセトン５０１．４．４゛−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート１ｇおよびジアザビシクロウンデセ
ン１０ｑの溶液中で１２時間反応させ、アセトン洗浄し
たのち、アセトン５０１、実施例１で用（＼たものと同
じポリエチレンオキサイドーボリジメヂルシロキサンー
ポリエチレンオキサイド１ｇおよびジアザビシクロウン
デセン１１０ｌ１かｂなる溶液中で１２時間反応させた
。反応後、充分にアセトンで洗浄して乾燥させた。えら
れたフィルムおよび無処理のフィルムを用いてそれぞれ
の機械的強度を測定した。

引張強度、伸び、引裂強度の測定結果は、いずれもそれ
ぞれ５００Ｋｔ　／　ｍ　、５００％、１１５ＪＩＳ８
型Ｋｇ／　ＣＩ＋であり、処理後のフィルムと無処理の
フィルムとの−の差異は見出せなかった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　アミノ基、イミノ基、カルボキシル基、メルカプト
   基の少なくとも１種を有する高分子から成形された医療
   用具の表面に、ポリエーテル、ポリアミド、ポリシロキ
   サンあるいはこれらを構成する単量体の２種類以上の共
   重合体を主鎖とする活性水素を有する化合物を、ポリイ
   ソシアネート化合物を介して結合させることを特徴とす
   る生体適合性の改良された医療用具の製法。