JPH0819598A - 湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】体液や水系溶媒中において永続的な低潤滑性を
有し、しかも安全性が高い医療用具を提供する。 【構成】医療用具の基材を構成する重合体と同一の重合
体あるいは医療用具の基材を構成する重合体の重合体成
分と、湿潤時に潤滑性を有する重合体とを溶解した溶液
を、医療用具の基材表面にコーティングする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、医療用具に関する。更
に詳しくは、湿潤時に潤滑性の優れた医療用具に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】通常の医療用具の基材表面においては、
血液や生体組織と接触した時に血栓、組織接着、組織障
害、異物反応などが認められ、さらに各種カテーテルや
ガイドワイヤーにおいては、体内に挿入する際、痛みが
見られたり、組織粘膜の損傷などが数多く確認される。
したがって、目的部位への操作性の向上や組織粘膜の損
傷低減を最小限にくい止めるために、従来は低摩擦材料
を基材として用いたり、さらには基材表面に親水性重合
体をコーティングしたりして使用している。

【０００３】具体的には、シリコンオイル、オリーブオ
イル、グリセリンなどの種々のオイルを塗布する方法や
低摩擦基材としてフッ素樹脂やポリエチレン樹脂などを
用い、さらにこれらの表面にフッ素樹脂を塗布する方
法、さらには親水性ポリマーをコーティングする方法な
どが公知となっている。

【０００４】しかし、オイルを塗布する方法や表面にフ
ッ素樹脂を塗布する方法においては永続的な潤滑性は期
待できず、潤滑性を有する物質の基材表面からの脱離、
剥離や溶出といった安全性の面で問題があった。また、
低摩擦基材としてフッ素樹脂やポリエチレン樹脂を用い
た場合においては、充分な機能を得ることは困難であっ
た。さらに、親水性ポリマーをコーティングする方法で
は、上記の２種の方法と比較し優れた潤滑性を有してい
るものの、耐久性に問題があった。

【０００５】具体的には特開昭５９−１９５８２および
米国特許第４１００３０９号に開示されているイソシア
ナート基を用いたポリビニルピロリドンの固定化がある
が、イソシアナート基と反応性の低い基材での仕様は、
耐久性や安全性の面からあまり好ましいものではなかっ
た。

【０００６】同様に、特開昭５９ー８１３４１にもイソ
シアナート基を用いた親水性ポリマーの固定化がある
が、塗布してある重合体が２種類以上であること、イソ
シアナート基と反応性の低い基材での仕様は、やはり耐
久性や安全性の面からあまり好ましいものではなかっ
た。

【０００７】また特開昭５９ー１９３７６６において
も、イソシアナート基とポリエチレンオキサイドによる
表面潤滑化が開示されているが、これも永続的な効果は
期待できないものであった。

【０００８】さらに、特公平１−５５０２３において
も、医療用具を構成する基材の表面に、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
種以上の存在が不可欠であり、ポリオレフィン、ハロゲ
ン化ポリオレフィンなどの上記の官能基を有していない
医療用具においては処理が不可能であった。

【０００９】また、一般的に２反応性官能基（たとえ
ば、ジイソシアナート基やジエポキシ基などの活性が大
きい官能基）は、反応性が高いため、これらの物質の使
用は安全性の点からも好ましくないものであった。

【００１０】従って、従来のように親水性重合体のみを
医療用具表面にコーティングしただけでは、表面からの
剥離や溶出などが確認され、さらにイソシアナート基な
どをコーティングしたあとに親水性重合体をコーティン
グした場合には、未反応のイソシアナート基などの懸念
があり、あまり好ましいものではなかった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上のように医療用具
の表面上に潤滑性を付与するためには、疎水性基材に親
水性ポリマーを固定化させることが最も好ましいが、親
水性ポリマーの耐久性から効果と安全性を兼ね備えた医
療用具は存在していなかった。したがって、本発明の目
的は上記に述べた問題点を解決し、体液や水系溶媒中に
おいて永続的な潤滑性を有し、しかも安全性が高い医療
用具を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的は、下記発明に
より達成される。

【００１３】（１）医療用具の基材を構成する重合体と
同一の重合体あるいは医療用具の基材を構成する重合体
の重合体成分と、湿潤時に潤滑性を有する重合体とを溶
解した溶液を、医療用具の基材表面にコーティングして
なることを特徴とする湿潤時に表面が潤滑性を有する医
療用具。 （２）該コーティングが複数回であることを特徴とする
（１）に記載の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用
具。

【００１４】本発明において、医療用具の基材を構成す
る重合体は、機械的強度が高く、溶媒に可溶であればい
かなるものであっても良いが、変性ポリオレフィン、ポ
リエーテル、ポリウレタンなどが望ましく、これらのア
ロイ化成型物や多層化成形物であっても構わない。

【００１５】また本発明において、湿潤時に潤滑性を有
する重合体と共に溶媒に溶解する重合体あるいは重合体
成分は、医療用具の基材と同一の重合体であることが好
ましいが、溶解性や寸法安定性等の点から、基材を構成
する重合体中に存在する１成分であっても構わない。特
に医療用具の基材が多層化成形物よりなる場合には、溶
解する重合体あるいは重合体成分は、医療用具の基材の
最表面を構成する重合体あるいは重合体成分が好まし
い。基材と同一の重合体あるい基材を構成する重合体中
に存在する１成分を湿潤時に表面が潤滑性を有する重合
体に添加して表面潤滑層を形成させることにより、表面
潤滑層と基材との接着性あるいは表面潤滑層の強度を向
上させることができる。さらに、溶媒は基材の溶解性や
操作性を考慮して、混合溶媒であっても構わない。

【００１６】また本発明において、湿潤時に表面が潤滑
性を有する重合体は、医療用具の基材を構成する重合体
と相溶性があることが望ましく、要求される機械的強度
や潤滑性の機能によりホモポリマー、コポリマーのどち
らであっても良い。さらにコポリマーの場合は溶解可能
であれば、２種以上の物質からなるブロックポリマー、
グラフトポリマー、ランダムポリマー、もしくはそれら
の架橋体であっても良い。好ましくは、潤滑性を発現す
る部位と医療用具を構成する重合体と基材との相溶性を
有する部位とからなるブロック共重合体であることが望
ましい。また、潤滑性を発現する重合体の潤滑性部位
は、医療用具が体液や水系溶媒中において潤滑性を発現
すればいかなるものであっても良いが、合成の容易性や
操作性などを考慮すると、アクリルアミド、ジメチルア
クリルアミドなどのアクリルアミド誘導体や無水マレイ
ン酸系重合体などが挙げられる。

【００１７】無水マレイン酸系高分子としては無水マレ
イン酸ホモポリマーであっても良いが、特にメチルビニ
ルエーテル−無水マレイン酸共重合体が好適に使用され
る。このようなものとして、Ｇ．Ａ．Ｆ（ジィー・エイ
・エフ）コーポレーションからＧＡＮＴＲＥＺ ＡＮ
（ガンツレッツ エイエヌ）として市販されているメチ
ルビニルエーテルと無水マレイン酸のモル比がほぼ１：
１の共重合体が挙げられる。無水マレイン酸系高分子の
誘導体としては、水溶解性に限定されず、無水マレイン
酸系高分子を主成分としていれば不溶化されたものであ
っても、湿潤時に潤滑性を発現するものであれば良い。

【００１８】さらに本発明において医療用具へのコーテ
ィングは、１回のコーティングで十分であるが、潤滑性
を発現する層の強度をさらに強固にするためには、以下
の方法が好ましい。具体的には、１回目のコーティング
では、医療用具の基材を構成する重合体の主成分の含有
量が多いコーティング溶液を用いてコーティングを行な
い、２回目以降は順次、湿潤時に潤滑性を発現する重合
体の含有量を多くし、コーティング層自体に傾斜物性を
つける方法が望ましい。上記方法により、コーティング
層は医療用具の基材との優れた接着性を有し、かつ最表
層においては優れた潤滑性を発現することとなる。

【００１９】本発明において医療用具とは、粘液や血液
などと接触して用いる器具のことであり、体液や生理食
塩水などの水系液体中において表面が潤滑性を発現し、
操作性の向上や組織粘膜の損傷の低減が可能なものであ
る。

【００２０】また医療用具としては、上記医療用具に限
定されず、検査や治療などに使用される下記の医療器も
例示できる。 １）胃管カテーテル、栄養カテーテル、経管栄養用（Ｅ
Ｄ）チューブなどの経口ないし経鼻的に消化器管内に挿
入ないし留置されるカテーテル類。 ２）酸素カテーテル、酸素カヌラ、気管内チューブのチ
ューブやカフ、気管切開チューブのチューブやカフ、気
管内吸引カテーテルなど経口ないし経鼻的に気道ないし
気管内に挿入ないし留置されるカテーテル類 ３）尿道カテーテル、導尿カテーテル、バルーンカテー
テルのカテーテルやバルーンなどの尿道ないし尿管内に
挿入ないし留置されるカテーテル類 ４）吸引カテーテル、排液カテーテル、直腸カテーテル
など各種体腔、臓器、組織内に挿入ないし留置されるカ
テーテル類。 ５）留置針、ＩＶＨカテーテル、サーモダイリューショ
ンカテーテル、血管造影用カテーテル、血管拡張用カテ
ーテル及びダイレーターあるいはイントロデユーサなど
の血管内に挿入ないし留置されるカテーテル類。あるい
は、これらのカテーテル用のガイドワイヤー、スタイレ
ット等。 ６）各種器官挿入用の検査器具や治療器具、コンタクト
レンズ等。 ７）ステント類や人工血管、人工気管、人工気管支等。 ８）体外循環治療用の医療器（人工心臓、人工肺、人工
腎臓等）やその回路類。

【００２１】

【実施例】以下実施例をあげて、本発明を具体的に説明
する。 （実施例１）アジピン酸２塩化物７２．３ｇに５０℃で
トリエチレングリコール２９．７ｇを滴下した後、５０
℃で３時間塩酸を減圧除去して得られたオリゴエステル
２２．５ｇにメチルエチルケトン４．５ｇを加え水酸化
ナトリウム５ｇ、３１％過酸化水素６．９３ｇ、界面活
性剤ジオクチルフォスフェート０．４４ｇ、水１２０ｇ
よりなる溶液に滴下し、−５℃で２０分間反応させた。
反応生成物を水洗、メタノール洗浄を繰り返した後、乾
燥させて分子内に複数のパーオキサイド基を有するポリ
過酸化物を得た。

【００２２】このポリ過酸化物を開始剤として０．５
ｇ、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）９．５ｇを、
ベンゼン３０ｇを溶媒として、８０℃、２時間減圧下で
撹拌しながら重合体した。反応生成物は貧溶媒をジエチ
ルエーテル、良溶媒をテトラヒドロフランとして精製
し、分子内に複数のパーオキサイド基を有するポリグリ
シジルメタアクリレート（ＰＰＯ−ＧＭＡ）を得た。

【００２３】続いてＰＰＯ−ＧＭＡ１．０ｇをジメチル
アクリルアミド９．０ｇ、溶媒としてジメチルスルフォ
キシド９０ｇを仕込み、減圧で密閉にした後、８０℃に
加熱して１８時間重合反応を行なった。反応後、貧溶媒
をジエチルエーテル、良溶媒をテトラヒドロフランとし
て精製し、潤時に潤滑性を発現するブロックポリマーを
得た。

【００２４】上記ブロックポリマー２重量部とエチレン
−アクリル酸エステル−無水マレイン酸３元共重合体
（住化シーディーエフ化学社製：ボンダインＡＸ８３９
０）０．５重量部、さらに触媒としてピリジン１重量部
をクロロホルムに溶解した。該クロロホルム溶液にボン
ダインＡＸ８３９０のシートを１分間浸漬させ、コーテ
ィング後６０℃、１８時間反応させた。反応後、水洗し
て試料とした。

【００２５】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。また、１時間の
煮沸においても煮沸前の優れた潤滑性を有しており、耐
久性においても優れていることが確認できた。

【００２６】（実施例２）実施例１と同様なブロックポ
リマー２重量部とボンダインＡＸ８３９０中の成分であ
るアクリル酸エステル０．５重量部、さらに触媒として
ピリジン１重量部をクロロホルムに溶解した。該クロロ
ホルム溶液にボンダインＡＸ８３９０のシートを１分間
浸漬させ、コーティング後６０℃、１８時間反応させ
た。反応後、水洗して試料とした。

【００２７】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。また、１時間の
煮沸においても煮沸前の優れた潤滑性を有しており、耐
久性においても優れていることが確認できた。

【００２８】（比較例１）実施例１と同様なブロックポ
リマー２重量部と、触媒としてピリジン１重量部をクロ
ロホルムに溶解した。該クロロホルム溶液にボンダイン
ＡＸ８３９０のシートを１分間浸漬させ、コーティング
後６０℃、１８時間反応させた。反応後、水洗して試料
とした。

【００２９】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。しかし、１時間
の煮沸後においては、ほとんど潤滑性を有しておらず、
耐久性が低いことが確認された。

【００３０】（実施例３）メチルビニルエ−テル−無水
マレイン酸共重合体（ジィー・エイ・エフ コーポレー
ション ＧＡＮＴＲＥＺ ＡＮ）２重量部とエチレン−
アクリル酸エステル−メタアクリル酸３元共重合体（三
井ＤｕＰｏｎｔ社製：ニュクレルＡＮ４２１３Ｃ）０．
５重量部をクロロホルムに溶解した。該クロロホルム溶
液にニュクレルＡＮ４２１３Ｃのシートを３０秒間浸漬
させ、コーティング後６０℃、１８時間反応させた。反
応後、エタノール中で硫酸を触媒として無水マレイン酸
を開環させ、炭酸水素ナトリウムの生理食塩水溶液を用
いてアルカリ洗浄を行ない試料とした。

【００３１】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。また、１時間の
煮沸においても煮沸前の優れた潤滑性を有しており、耐
久性においても優れていることが確認できた。

【００３２】（比較例２）実施例３と同様なポリマー２
重量部をクロロホルムに溶解した。該クロロホルム溶液
にニュクレルＡＮ４２１３Ｃのシートを３０秒間浸漬さ
せ、コーティング後６０℃、１８時間反応させた。反応
後、エタノール中で硫酸を触媒として無水マレイン酸を
開環させ、炭酸水素ナトリウムの生理食塩水溶液を用い
てアルカリ洗浄を行ない試料とした。

【００３３】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。しかし、１時間
の煮沸後においては、ほとんど潤滑性を有しておらず、
耐久性が低いことが確認された。

【００３４】（実施例４）密閉可能な反応容器に、グリ
シジルメタアクリレート２．０ｇ、無水マレイン酸８．
０ｇ、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル０．０
５ｇを溶媒であるジメチルスルホキシド９０ｇに溶解
し、減圧下で８０℃、１８時間反応を行なった。反応
後、貧溶媒をジエチルエーテル、良溶媒をテトラヒドロ
フランとして精製し、湿潤時に潤滑性を発現するポリマ
ーを得た。

【００３５】上記ポリマー２重量部とポリウレタン（ダ
ウケミカル社製：ペレセン）０．５重量部、さらに触媒
としてピリジン１重量部をテトラヒドロフランに溶解し
た。該テトラヒドロフラン溶液にポリウレタンのシート
を３０秒間浸漬させ、コーティング後６０℃、１８時間
反応させた。反応後、エタノール中で硫酸を触媒として
無水マレイン酸を開環させ、炭酸水素ナトリウムの生理
食塩水溶液を用いてアルカリ洗浄を行ない試料とした。

【００３６】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。また、１時間の
煮沸においても煮沸前の優れた潤滑性を有しており、耐
久性においても優れていることが確認できた。

【００３７】（比較例３）実施例４と同様なポリマー２
重量部と、触媒としてピリジン１重量部をテトラヒドロ
フランに溶解した。該テトラヒドロフラン溶液にポリウ
レタンのシートを３０秒間浸漬させ、コーティング後６
０℃、１８時間反応させた。反応後、エタノール中で硫
酸を触媒として無水マレイン酸を開環させ、炭酸水素ナ
トリウムの生理食塩水溶液を用いてアルカリ洗浄を行な
い試料とした。

【００３８】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。しかし、１時間
の煮沸後においては、ほとんど潤滑性を有しておらず、
耐久性が低いことが確認された。

【００３９】（実施例５）実施例１と同様なブロックポ
リマーとエチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン
酸３元共重合体（住化シーディーエフ化学社製：ボンダ
インＡＸ８３９０）および触媒としてピリジンを表１の
ようにクロロホルムに溶解した。該クロロホルム溶液１
にボンダインＡＸ８３９０のシートを１分間浸漬させ、
コーティング後６０℃、１８時間反応させた。反応後、
該クロロホルム溶液２に浸漬させ同様に加熱して反応さ
せ、水洗して試料とした。

【００４０】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。また、１時間の
煮沸においても煮沸前の優れた潤滑性を有しており、耐
久性においても優れていることが確認できた。

【００４１】

【表１】

【００４２】（実施例６）実施例５と同様なブロックポ
リマーとボンダインＡＸ８３９０中の成分であるアクリ
ル酸エステル、さらに触媒としてピリジンを表２のよう
にクロロホルムに溶解した。該クロロホルム溶液１にボ
ンダインＡＸ８３９０のシートを１分間浸漬させ、コー
ティング後６０℃、１８時間反応させた。反応後、該ク
ロロホルム溶液２に浸漬させ同様に加熱して反応させ、
さらに該クロロホルム溶液３を同様な方法で処理を行な
った。反応後、水洗して試料とした。

【００４３】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。また、１時間の
煮沸においても煮沸前の優れた潤滑性を有しており、耐
久性においても優れていることが確認できた。

【００４４】

【表２】

【００４５】（比較例４）実施例５と同様なブロックポ
リマー１．５重量部と、触媒としてピリジン１重量部を
クロロホルムに溶解した。該クロロホルム溶液にボンダ
インＡＸ８３９０のシートを１分間浸漬させ、コーティ
ング後６０℃、１８時間反応させた。この操作を３回繰
り返し、水洗して試料とした。

【００４６】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。しかし、１時間
の煮沸後においては、ほとんど潤滑性を有しておらず、
耐久性が低いことが確認された。

【００４７】（実施例７）メチルビニルエーテル−無水
マレイン酸共重合体（ジィ−・エイ・エフ コ−ポレ−
ション ＧＡＮＴＲＥＺ ＡＮ）、エチレン−アクリル
酸エステル−メタアクリル酸３元共重合体（三井ＤｕＰ
ｏｎｔ社製：ニュクレル ＡＮ４２１３Ｃ）を表３のよ
うにクロロホルムに溶解した。該クロロホルム溶液１に
ニュクレルＡＮ４２１３Ｃのシートを１分間浸漬させ、
コーティング後６０℃、１８時間反応させた。反応後、
該クロロホルム溶液２に浸漬させ同様に加熱して反応さ
せ、さらに該クロロホルム溶液３を同様な方法で処理を
行なった。反応後、反応させた。反応後、エタノール中
で硫酸を触媒として無水マレイン酸を開環させ、炭酸水
素ナトリウムの生理食塩水溶液を用いてアルカリ洗浄を
行ない試料とした。

【００４８】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。また、１時間の
煮沸においても煮沸前の優れた潤滑性を有しており、耐
久性においても優れていることが確認できた。

【００４９】

【表３】

【００５０】（比較例５）実施例７と同様なポリマー
１．５重量部をクロロホルムに溶解した。該クロロホル
ム溶液にニュクレルＡＮ４２１３Ｃのシートを３０秒間
浸漬させ、コーティング後６０℃、１８時間反応させ
た。この操作を３回繰り返し、反応後、エタノール中で
硫酸を触媒として無水マレイン酸を開環させ、炭酸水素
ナトリウムの生理食塩水溶液を用いてアルカリ洗浄を行
ない試料とした。得られたシートは生理食塩水もしくは
水に浸漬させると、優れた潤滑性を示した。しかし、１
時間の煮沸後においては、ほとんど潤滑性を有しておら
ず、耐久性が低いことが確認された。

【００５１】（実施例８）実施例４と同様なポリマーと
ポリウレタン（ダウケミカル社製：ペレセン）、さらに
触媒としてピリジンを表４のようにテトラヒドロフラン
に溶解した。該テトラヒドロフラン溶液１にポリウレタ
ンのシートを３０秒間浸漬させ、コーティング後６０
℃、１８時間反応させた。反応後、該テトラヒドロフラ
ン溶液２に浸漬させ同様に加熱して反応させ、さらに該
テトラヒドロフラン溶液３を同様な方法で処理を行なっ
た。反応後、エタノール中で硫酸を触媒として無水マレ
イン酸を開環させ、炭酸水素ナトリウムの生理食塩水溶
液を用いてアルカリ洗浄を行ない試料とした。

【００５２】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。また、１時間の
煮沸においても煮沸前の優れた潤滑性を有しており、耐
久性においても優れていることが確認できた。

【００５３】

【表４】

【００５４】（比較例６）実施例６と同様なブロックポ
リマー１．５重量部と、触媒としてピリジン１重量部を
テトラヒドロフランに溶解した。該テトラヒドロフラン
溶液にポリウレタンのシートを３０秒間浸漬させ、コー
ティング後６０℃、１８時間反応させた。この操作を３
回繰り返し、反応後、エタノール中で硫酸を触媒として
無水マレイン酸を開環させ、炭酸水素ナトリウムの生理
食 塩水溶液を用いてアルカリ洗浄を行ない試料とし
た。

【００５５】得られたシートは生理食塩水もしくは水に
浸漬させると、優れた潤滑性を示した。しかし、１時間
の煮沸後においては、ほとんど潤滑性を有しておらず、
耐久性が低いことが確認された。

【００５６】

【発明の効果】以上述べたように本発明は、医療用具の
基材を構成する重合体と同一の重合体あるいは医療用具
の基材を構成する重合体の重合体成分と、湿潤時に潤滑
性を有する重合体とを溶媒で溶解し、該溶液を医療用具
にコーティングするため、医療用具の基材と潤滑性の有
する重合体とが相溶し、潤滑層の耐剥離性が向上し、潤
滑性の永続的な効果が期待できる。

【００５７】従って、従来のシリコンオイルやグリセリ
ンなどを使用するコーティングとは異なり、潤滑層の剥
離や溶出がなく安全性の高い医療用具の供給が可能とな
る。さらに湿潤時に潤滑性が発現されるため、体内への
挿入時ににおける抵抗は少なくなり、操作性の向上、組
織粘膜の損傷低減、患者の苦痛低減等の効果がある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】医療用具の基材を構成する重合体と同一の
   重合体あるいは医療用具の基材を構成する重合体の重合
   体成分と、湿潤時に潤滑性を有する重合体とを溶解した
   溶液を、医療用具の基材表面にコーティングしてなるこ
   とを特徴とする湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用
   具。
2. 【請求項２】該コーティングが複数回であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の湿潤時に表面が潤
   滑性を有する医療用具。