JP7446281B2 - 移植可能な生体材料、およびその製造方法 - Google Patents
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Description
●通常の心拍数の最大2倍で少なくとも4億回の開閉サイクルに耐えること
●自然の人間の心臓弁の生理学的挙動を再現し、以下に関してのネイティブ環境と統合すること
〇血流
〇生体適合性
〇血栓形成性
〇耐酸化性および耐加水分解性
●外科医にとっての扱いやすさ、移植しやすさを示すこと
●ISO5840心臓血管インプラント-心臓弁プロテーゼの要件を満たすこと
ポリエーテル-ジイソシアネートプレポリマーを提供する;
プレポリマーを1つまたは複数の鎖延長分子と反応させて、ポリウレタンポリマー、ポリウレタン-尿素ポリマー、およびポリウレタン-尿素ブロックコポリマーから選択される成形可能なポリマーを形成する;そして、
成形可能なポリマーを成形して、移植可能な生体材料を形成する。
[I]
[式中、
X1とX2はそれぞれ、独立して(芳香族)ジイソシアネートであり、X2は存在しない場合がある。
Y1とY2は、それぞれ独立してポリエーテルである。
Z1とZ2は、それぞれ独立して、鎖延長分子である。
n1とn2は、それぞれ独立して、1から100までの整数である。そして
m1とm2は、それぞれ独立して、1から100までの整数である。]
ポリエーテル-ジイソシアネートプレポリマーを提供するステップ;そして
プレポリマーを1つまたは複数の鎖延長分子と反応させて成形可能なポリマーを形成するステップ。
本明細書で使用される場合、特に別段の指示がない限り、以下の用語は、その用語が当技術分野で享受する可能性のあるより広い(またはより狭い)意味に加えて、以下の意味を有することを意図する。
X1とX2はそれぞれ、独立して (芳香族)ジイソシアネートであり、X2は存在しない場合があり;
Yはポリエーテルであり;そして
Z1とZ2は、それぞれ独立して、鎖延長分子であり;そして
nとmは、それぞれ独立して1より大きい整数である。
次に、本発明を特定の実施例を参照して説明する。これらは単なる例示であり、説明のみを目的としている。これらは、主張されている独占の範囲または記載されている発明に限定することを意図するものではない。これらの例は、本発明を実施するために現在考えられている最良のモードを構成する。
●エラストマーマトリックスに埋め込まれた、イソシアネートと鎖延長剤で構成されるハードセグメントで構成される明確な2相形態
●反応物の化学的性質
●少ない自由体積含量
●ハードセグメントコンテンツの量
次のレシピを使用した処方が作成された。
2当量重量の2,4-トルエンジイソシアネート
1当量重量の2300g/molポリ(プロピレングリコール)
0.5当量重量のp-フェニレンジアミン(鎖延長剤)
0.5当量重量のベンゼン-1,4-ジオール(鎖延長剤)
3%のネオデカン酸亜鉛触媒
以下の構成部分を使用した配合を作成した。
2当量重量の2,4-トルエンジイソシアネート
1当量重量の2300g/molポリ(プロピレングリコール)
1当量重量のエタノールアミン(鎖延長剤)
3%のネオデカン酸亜鉛触媒
以下の構成部分を使用した配合を作成した。
2当量重量の2,4-トルエンジイソシアネート
1当量重量の2300g/molポリ(プロピレングリコール)
1当量重量のp-フェニレンジアミン(鎖延長剤)
3%のネオデカン酸亜鉛触媒
以下の構成部分を使用する配合物は、上記の方法に従って作製される。
2当量重量の2,4-トルエンジイソシアネート
1当量重量の2300g/molポリ(プロピレングリコール)
1当量重量のベンゼン-1,4-ジオール(鎖延長剤)
3%のネオデカン酸亜鉛触媒
以下の構成部分を使用する配合物は、上記の方法に従って作製される。
2当量重量の2,4-トルエンジイソシアネート
1当量重量の2300g/molポリ(エチレングリコール)
0.5当量重量のp-フェニレンジアミン(鎖延長剤)
0.5当量重量のベンゼン-1,4-ジオール(鎖延長剤)
3%のネオデカン酸亜鉛触媒
以下の構成部分を使用する配合物は、上記の方法に従って作製される。
2当量の4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネートまたは(「MDI」)、
1当量重量の2300g/molポリ(プロピレングリコール)
0.5当量重量のp-フェニレンジアミン(鎖延長剤)
0.5当量重量のベンゼン-1,4-ジオール(鎖延長剤)
3%のネオデカン酸亜鉛触媒
前述の説明は、本発明の現在好ましい実施形態を詳述している。これらの説明を考慮すると、当業者には、その実際における多数の修正および変形が生じることが予想される。これらの修正および変形は、本明細書に添付された特許請求の範囲内に含まれることが意図されている。
Claims (22)
- 以下の方法により形成された移植可能な生体材料であって、前記方法は:
ポリエーテル-ジイソシアネートプレポリマーを提供するステップ;
前記プレポリマーを1つ以上の鎖延長分子と反応させて、ポリウレタンポリマー、ポリウレタン-尿素ポリマーおよびポリウレタン-尿素ブロック共重合体から選択される成形可能なポリマーを形成するステップ;および
前記成形可能なポリマーを成形および硬化させて、移植可能な生体材料を形成するステップを含み、
前記ジイソシアネートがトルエンジイソシアネートであり、
前記1つ以上の鎖延長分子がベンゼン-1,4-ジオールを含む、移植可能な生体材料。 - 前記1つ以上の鎖延長分子が、さらにアミノ官能性を有する1つの鎖延長分子を含む、請求項1に記載の移植可能な生体材料。
- 前記アミノ官能性を有する鎖延長分子が、p-フェニレンジアミンである、請求項2に記載の移植可能な生体材料。
- 前記ポリエーテルが、ポリ(プロピレングリコール);ポリ(エチレングリコール);ポリ(テトラエチレングリコール);ポリ(テトラメチレングリコール);ヒドロキシル末端ポリ(ジメチルシロキサン);ヒドロキシ末端ポリブタジエン;ポリブチレンアジペートおよびポリカプロラクトン、からなる群から選択される、請求項1~3のいずれか一項に記載の移植可能な生体材料。
- 前記トルエンジイソシアネートが、2,4トルエンジイソシアネートである、請求項1に記載の移植可能な生体材料。
- 前記プレポリマーが、ベンゼン-1,4-ジオールおよびp-フェニレンジアミンを含む2つの鎖延長分子と反応され、そして、前記ポリエーテルが、ポリ(プロピレングリコール)、ポリ(エチレングリコール)、ポリ(テトラエチレングリコール)およびポリ(テトラメチレングリコール)から選択されるポリエーテルである、請求項1~5のいずれか一項に記載の移植可能な生体材料。
- 前記成形可能なポリマーが、移植可能な生体材料成形型で成形される、請求項1~6のいずれか一項に記載の移植可能な生体材料。
- 前記成形可能なポリマーが、移植可能な生体材料成形型中で硬化される、請求項1~7のいずれか一項に記載の移植可能な生体材料。
- 弁もしくは弁尖、移植可能な導管、心臓補助装置、ステント、組織プロテーゼ、カテーテル、バルーン、シャント、または、ファイバーから選択される、請求項1~8のいずれか一項に記載の移植可能な生体材料。
- 前記弁が心臓弁である、請求項9に記載の移植可能な生体材料。
- 前記心臓弁が、経皮的に送達される心臓弁である、請求項10に記載の移植可能な生体材料。
- 請求項1~8のいずれか一項に記載の移植可能な生体材料を含む移植片であって、前記移植片が、人工心臓、心臓外圧迫装置、血管内もしくは血管外圧迫装置、心臓弁プロテーゼ、環状形成リング、皮膚移植片、血管移植片、血管ステント、構造ステント、血管シャント、心臓血管シャント、硬膜移植片、軟骨移植片、軟骨移植片、心膜移植片、靭帯プロテーゼ、腱プロテーゼ、膀胱プロテーゼ、綿撒糸、永久に留置された経皮デバイス、外科用パッチ、心臓血管ステント、コーティングされたステント、およびコーティングされたカテーテルから選択される移植片。
- 移植可能な生体材料を形成する方法であって、以下のステップ:
ポリエーテル-ジイソシアネートプレポリマーを提供するステップ;
前記プレポリマーを1つ以上の鎖延長分子と反応させて、ポリウレタンポリマー、ポリウレタン-尿素ポリマーおよびポリウレタン-尿素ブロック共重合体から選択される成形可能なポリマーを形成するステップ;および
前記成形可能なポリマーを成形および硬化させて、移植可能な生体材料を形成する、を含み、
前記ジイソシアネートがトルエンジイソシアネートであり、
前記1つ以上の鎖延長分子がベンゼン-1,4-ジオールを含む、方法。 - 前記1つ以上の鎖延長分子が、さらにアミノ官能性を有する1つの鎖延長分子を含む、請求項13に記載の方法。
- 前記アミノ官能性を有する鎖延長分子が、p-フェニレンジアミンである、請求項14に記載の方法。
- 前記ポリエーテルが、ポリ(プロピレングリコール);ポリ(エチレングリコール);ポリ(テトラエチレングリコール);ポリ(テトラメチレングリコール);ヒドロキシル末端ポリ(ジメチルシロキサン);ヒドロキシ末端ポリブタジエン;ポリブチレンアジペートおよびポリカプロラクトン、からなる群から選択される、請求項13~15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記トルエンジイソシアネートが、2,4トルエンジイソシアネートである、請求項13~16のいずれか一項に記載の方法。
- 前記プレポリマーが、ベンゼン-1,4-ジオールおよびp-フェニレンジアミンを含む2つの鎖延長分子であり、そして、前記ポリエーテルが、ポリ(プロピレングリコール)またはポリ(エチレングリコール)から選択されるポリエーテルである、請求項13~17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記成形可能なポリマーが、移植可能な生体材料成形型で成形される、請求項13~18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記成形可能なポリマーが、移植可能な生体材料成形型中で硬化される、請求項13~19のいずれか一項に記載の方法。
- 前記成形可能なポリマーが熱硬化性ポリマーである、請求項1~11のいずれか一項に記載の移植可能な生体材料。
- 前記成形可能なポリマーが熱硬化性ポリマーである、請求項13~20のいずれか一項に記載の方法。
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