(57)【要約】本明細書における実施形態は、塩の基を有するコーティングされた医療デバイスおよびコーティングを含む。一実施形態では、コーティングされた医療デバイスが含まれ、コーティングされた医療デバイスは、基材と、基材上に配置されたポリマー層とを含む。ポリマー層は、ポリマーを含み、かつ外面を有する。コーティングされた医療デバイスは、ポリマー層のポリマーに結合され、かつポリマー層の外面上に配置された複数の塩の基をさらに含む。塩の基は、酸または塩基との反応性基の反応生成物であり得る。一実施形態では、医療デバイスを作製する方法が含まれる。他の実施形態も本明細書に含まれる。
2019503219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティングされた医療デバイスであって、
基材と、
前記基材上に配置されたポリマー層であって、ポリマーを含み、外面を含む、ポリマー層と、
前記ポリマー層の前記ポリマーに結合され、かつ前記ポリマー層の前記外面上に配置された複数の塩の基と
を含み、前記塩の基は、酸または塩基との反応性基の反応生成物を含む、コーティングされた医療デバイス。
【請求項２】
前記反応性基は、カルボン酸、スルホン酸、スルフィン酸、硫酸基、ホスホン酸、ホスホン酸基、リン酸基、アミン、弱酸基、または弱塩基基の群から選択される少なくとも１つを含む、請求項１または３〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項３】
前記反応性基は、酸基を含む、請求項１もしくは２または４〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項４】
前記反応性基は、カルボン酸を含む、請求項１〜３または５〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項５】
前記塩の基は、カルボン酸塩を含む、請求項１〜４または６〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項６】
前記塩の基は、ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、アルミニウム、亜鉛、マグネシウムおよびアンモニウムからなる群から選択されるカチオンを含む、請求項１〜５または７〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項７】
前記ポリマー層は、トップコート層であり、前記コーティングされた医療デバイスは、前記トップコート層と前記基材との間に配置されたベースポリマー層をさらに含む、請求項１〜６または８〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項８】
前記ポリマー層は、ポリ（アクリル酸）を含む、請求項１〜７または９〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項９】
前記ポリマー層は、ヒアルロン酸を含む、請求項１〜８または１０〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項１０】
前記ポリマー層は、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）を含む、請求項１〜９または１１〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項１１】
前記ポリマー層は、ポリビニルアミン（ＰＶＡｍ）を含む、請求項１〜１０または１２〜１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項１２】
前記ポリマー層の前記外面は、潤滑性特性を示す、請求項１〜１１または１３もしくは１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項１３】
前記ポリマー層の前記外面は、同じ複数の塩の基を欠いている、他の点では同一のポリマー層より長い期間にわたって潤滑性特性を示す、請求項１〜１２または１４のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項１４】
前記酸または塩基は、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化亜鉛、アンモニア、塩基性側鎖を有するアミノ酸、および酸性側鎖を有するアミノ酸の群から選択される化合物を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のコーティングされた医療デバイス。
【請求項１５】
医療デバイスを作製する方法であって、
基材上に配置されたポリマー層を含む医療デバイスを得ることであって、前記ポリマー層は、外面であって、前記外面上に配置された反応性基を有する外面を含む、得ることと、
溶液を前記外面に塗布することであって、前記溶液は、酸または塩基を含み、前記溶液中の前記酸または塩基は、前記反応性基と反応して塩の基を形成する、塗布することと
を含む、方法。
【請求項１６】
前記溶液を前記外面からすすぐことをさらに含む、請求項１５または１７〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記反応性基は、カルボン酸およびアミンの群から選択される少なくとも１つを含む、請求項１５もしくは１６または１８〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記反応性基は、酸基を含む、請求項１５〜１７または１９〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記反応性基は、カルボン酸を含む、請求項１５〜１８または２０〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記塩の基は、カルボン酸塩を含む、請求項１５〜１９または２１〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
塩の基の密度は、前記ポリマー層の中央においてよりも前記ポリマー層の前記外面上でより高い、請求項１５〜２０または２２〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記塩の基は、ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、亜鉛およびアンモニウムからなる群から選択されるカチオンを含む、請求項１５〜２１または２３〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
医療デバイスを得ることは、前記ポリマー層を前記基材上に塗布することによって前記医療デバイスを形成することを含み、前記ポリマー層は、トップコートを含む、請求項１５〜２２または２４〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
ベースポリマー層を前記基材上に塗布することをさらに含み、前記ベースポリマー層は、前記トップコートと前記基材との間に配置されている、請求項１５〜２３または２５〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
前記ポリマー層は、ポリ（アクリル酸）を含む、請求項１５〜２４または２６〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２６】
前記ポリマー層は、ヒアルロン酸を含む、請求項１５〜２５または２７〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２７】
前記ポリマー層は、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）を含む、請求項１５〜２６または２８〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
前記ポリマー層は、ポリビニルアミン（ＰＶＡｍ）を含む、請求項１５〜２７または２９〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
前記ポリマー層の前記外面は、潤滑性特性を示す、請求項１５〜２８または３０〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
前記ポリマー層の前記外面は、同じ複数の塩の基を欠いている、他の点では同一のポリマー層より長い期間にわたって潤滑性特性を示す、請求項１５〜２９または３１〜３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記酸または塩基は、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化亜鉛、アンモニア、水酸化アンモニウム、塩基性側鎖を有するアミノ酸、および酸性側鎖を有するアミノ酸の群から選択される化合物を含む、請求項１５〜３０または３２もしくは３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３２】
前記溶液は、水性溶媒を含む、請求項１５〜３１または３３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
前記溶液は、イソプロピルアルコールを含む、請求項１５〜３２のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、全ての指定国の出願人である米国国内企業のＳｕｒｍｏｄｉｃｓ，Ｉｎｃ．、ならびに全ての指定国の発明者である米国市民のＤａｖｉｄ  Ｅ．Ｂａｂｃｏｃｋ、および全ての指定国の発明者である米国市民のＪｏｒａｍ  Ｓｌａｇｅｒ、および全ての指定国の発明者である米国市民のＲｏｂｅｒｔ  Ｗ．Ｈｅｒｇｅｎｒｏｔｈｅｒの名義で２０１６年１２月１４日にＰＣＴ国際特許出願として出願されており、その内容全体が参照により本明細書に援用される、２０１５年１２月２９日に出願された米国仮特許出願第６２／２７２，４４０号明細書および２０１６年１２月１２日に出願された米国特許出願第１５／３７５，４４２号明細書に対する優先権を主張する。
【０００２】
本明細書における実施形態は、潤滑性のポリマーコーティングに関する。さらに具体的には、本明細書における実施形態は、表面の塩の基を有する医療デバイスのための潤滑性ポリマーコーティングに関する。
【背景技術】
【０００３】
医療デバイスは、とりわけ慢性的に埋め込まれているもの、一時的に埋め込まれているデバイス、および全く埋め込まれていないものを含む。多くのタイプの医療デバイスは、特にデバイスの挿入中におけるデバイスと医療デバイスを取り囲む環境との間の摩擦を低減させることによって強化される。一例は、対象の体内へ少なくとも一時的に挿入されるカテーテルである。摩擦の低減により、他の利点の中でも、患者の快適さの増進、介護者のための処置上の容易さ、感染の確率の低減、および組織の破壊の低減をもたらすことができる。医療デバイスと医療デバイスを取り囲む環境との間の摩擦を低減させる１つのアプローチは、医療デバイス上に潤滑性コーティングを塗布することである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書における実施形態は、塩の基を有するコーティングされた医療デバイスおよびコーティングを含む。一実施形態では、コーティングされた医療デバイスが含まれ、コーティングされた医療デバイスは、基材と、基材上に配置されたポリマー層とを含む。ポリマー層は、ポリマーを含み、かつ外面を有する。コーティングされた医療デバイスは、ポリマー層のポリマーに結合され、かつポリマー層の外面上に配置された複数の塩の基をさらに含む。塩の基は、酸または塩基との反応性基の反応生成物であり得る。
【０００５】
一実施形態では、医療デバイスを作製する方法が含まれる。この方法は、基材上に配置されたポリマー層を含む医療デバイスを得ることを含み得、ポリマー層は、外面であって、外面上に配置された反応性基を有する外面を含む。この方法は、溶液を外面に塗布することをさらに含み得る。溶液は、酸または塩基を含み得る。溶液中の酸または塩基は、反応性基と反応して塩の基を形成する。
【０００６】
この要約は、本願の教示の幾つかの概要であり、本発明の対象の排他的または網羅的な治療であることを意図していない。さらなる詳細については、発明を実施するための形態および添付の特許請求の範囲に記載している。以下の発明を実施するための形態を読解し、その一部を構成する図面（これらはいずれも限定的な意味に解釈されるべきではない）を見ると、当業者には他の態様が明らかになるであろう。本明細書における範囲は、添付の特許請求の範囲およびその合法的な均等物により定められる。
【０００７】
以下の図面と関連付けて、態様をより詳細に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本明細書における様々な実施形態によるポリマー層の表面上の塩の基の形成を示す図である。
【図２】コーティングの実施形態の概略図である。
【図３】コーティングの実施形態の概略図である。
【図４】コーティングされた医療デバイスの実施形態の概略図である。
【図５】いくつかの試験サイクルにわたる垂直ピンチ試験における、測定された平均摩擦力を示すグラフである。
【図６】いくつかの試験サイクルにわたる垂直ピンチ試験における、測定された平均摩擦力を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施形態は、様々な変更形態および代替形態が可能であるが、その特定のものを例および図面として示し、詳細に説明する。しかし、本明細書における範囲は、記載される特定の実施形態に限定されるものではないことを理解されたい。逆に、本明細書における趣旨および範囲に入る変更形態、均等物、および代替形態を包含するものとする。
【００１０】
本明細書に記載の実施形態は、網羅的であること、または本発明を以下の発明を実施するための形態に開示される正確な形態に限定することを意図していない。むしろ、当業者が原理および実施を正しく認識し、理解できるように、実施形態を選択し、説明している。
【００１１】
本明細書に記載される全ての刊行物および特許は、参照により本明細書に援用される。本明細書に開示される刊行物および特許は、単にその開示のために記載されている。本明細書の何も、本発明者らには、本明細書に引用される刊行物および／または特許を含む刊行物および／または特許に先行する権利がないということを認めるものと解釈されるべきではない。
【００１２】
医療デバイス、特に体内に埋め込まれるものは、無菌化手順に一般に供され、安全性が増進する。しかし、無菌化手順は、コーティングの潤滑性の性質に悪影響を与え得ることが発見された。例えば、促進老化試験中にコーティングが周囲より高い温度に曝露される場合、これが特に当てはまる。特に、いくつかの無菌化手順は、特定の反応性基を有するコーティングをより潤滑性でなくさせ得ることが観察された。
【００１３】
しかし、反応性基と酸または塩基とを接触させて反応性基を塩の基に変換することは、無菌化プロセスを通してコーティングの潤滑性を保つのに有効であることも発見された。例えば、カルボン酸反応性基を有するコーティングについて、塩基、例えば炭酸水素ナトリウムまたは水酸化ナトリウムを含有する溶液の塗布は、塩の基の形成をもたらす。驚くべきことに、塩の基は、無菌化手順を経るにも関わらずポリマー層がその潤滑性を保持することを可能とする。
【００１４】
ここで、図１を参照すると、図は、本明細書における様々な実施形態による例示的な反応を示す。この図において、図は、ポリマー層の表面上のカルボン酸を示す。カルボン酸基は、ポリマー層におけるポリマー、例えばポリ（アクリル酸）の官能基であり得る。ポリマー層はその厚さ全体にわたってこのような反応性基を含むことができるが、例示を簡単にするために、これを図１において表面上にのみに示す。この場合、カルボン酸は、炭酸水素ナトリウムと反応し、表面上に配置された塩の基が残る。
【００１５】
カルボン酸は、図１における図に例示されている一方、本明細書における反応性基は、様々な異なる基を含み得ることを認識されたい。一部の実施形態では、反応性基は、酸基であり得る。一部の実施形態では、反応性基は、カルボン酸、スルホン酸、スルフィン酸、硫酸基、ホスホン酸、ホスホン酸基、リン酸基、アミン、弱酸基、または弱塩基基であり得る。一部の実施形態では、複数のタイプの反応性基が含まれ得る。他の実施形態では、単一のタイプの反応性基のみが含まれる。特定の実施形態では、反応性基は、カルボン酸である。
【００１６】
反応性基の性質により、塩の基を形成するために様々な酸または塩基を使用することができる。例示的な塩基は、弱塩基および強塩基の両方を含むことができる。例として、例示的な塩基には、これらに限定されないが、金属炭酸塩、例えば炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムおよび炭酸水素カリウム、金属水酸化物、例えば水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、および水酸化亜鉛、アンモニア、水酸化アンモニウム、ならびに塩基性側鎖を有するアミノ酸、例えばアルギニン、リシン、およびヒスチジンを含むことができる。これらなどの塩基は、塩の基、またはさらに具体的には、カルボン酸反応性基の場合、カルボン酸塩の基を形成するために、特定の反応性基、例えばカルボン酸基と反応し得ることを認識されたい。
【００１７】
例示的な酸は、弱酸および強酸の両方を含むことができる。例示的な強酸は、硫酸、塩酸、硝酸、過塩素酸などを含むことができる。例示的な弱酸は、カルボン酸、例えばＣ１〜Ｃ２０カルボン酸を含むことができる。例示的な弱酸は、酢酸、ｐ−トルエンスルホン酸、シュウ酸、マレイン酸、クエン酸、乳酸などを特に含むことができる。様々な実施形態では、酸は、酸性側鎖を有するアミノ酸、例えばアスパラギン酸およびグルタミン酸を含むことができる。例えば、硫酸は、アンモニウム塩を形成するためにアミン基と反応し得ることを認識されたい。
【００１８】
反応性基と酸または塩基との間の反応からもたらされる塩の基は、反応物の性質によって決まる。しかし、様々な実施形態では、塩の基は、金属塩である。様々な実施形態では、塩の基は、ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、アルミニウム、亜鉛、マグネシウムおよびアンモニウムからなる群から選択されるカチオンを含む。様々な実施形態では、塩の基は、カルボン酸塩である。
【００１９】
使用される塩基または酸の量は、様々な要因によって決まり得る。様々な実施形態では、酸または塩基は、酸または塩基溶液として塗布される。一部の実施形態では、少なくとも０．００１ｍＭの酸または塩基の濃度を有する酸または塩基溶液が使用される。他の実施形態では、塩基または酸の濃度は、所与の温度、例えば摂氏２１度において、溶液の特定の溶媒または溶媒混合物中で使用される酸または塩基の溶解限度に近づくために十分に高いことができる。
【００２０】
一部の実施形態では、塩基または酸溶液は、水溶液であり得る。一部の実施形態では、溶液は、水および１種または複数のさらなる溶媒成分を含むことができる。理論によって束縛されるものではないが、溶液の部分としてのさらなる成分の添加は、塗布された酸または塩基溶液の乾燥を加速させることができ、ここで、さらなる成分は、水より揮発性である。一部の実施形態では、溶液は、アルコールを含むことができる。一部の実施形態では、溶液は、水およびイソプロピルアルコールを含むことができる。
【００２１】
処理されるコーティングの単位面積当たりで塗布される酸または塩基の総量は、反応性基から塩の基への変換の所望の程度などの要因によって決まり得る。一部の実施形態では、過剰なモル濃度の酸または塩基は、酸または塩基溶液が塗布されるポリマー層における反応性基の数に基づいて決定されるように塗布される。
【００２２】
多くの異なる技術を使用して酸または塩基溶液を基材に塗布することができる。例として、例示的な技術は、ドロップコーティング、ブレードコーティング、ディップコーティング、スプレーコーティングなどを含むことができる。様々な実施形態では、酸または塩基溶液は、ディップコーティングによって塗布される。ディップコーティングのスピードは、変化させることができる。例えば、基材は、酸または塩基コーティング溶液中にディップし、次いで０．０１〜１０ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。
【００２３】
一部の実施形態では、酸または塩基溶液は、これがポリマー層上の反応性基と反応する十分な時間を有した後でポリマー層からすすぐことができる。他の実施形態では、洗浄ステップを省略することができ、酸または塩基溶液をポリマー層上に残すことができる。様々な実施形態では、乾燥ステップは、酸または塩基溶液の塗布および／または任意のすすぎステップ後に含めることができる。
【００２４】
本明細書における実施形態によるコーティングおよびコーティングされたデバイスは、これらを無菌化するために様々な方法で加工することができる。無菌化時、コーティングおよびデバイスは、その上に配置された酸または塩基溶液の残り（乾燥しているかまたはしていない）を有してもまたは依然として有さなくてもよい。無菌化の多くの異なる方法が本明細書において意図される。無菌化アプローチは、熱、蒸気、圧力、照射（これらに限定されないが、ガンマ線照射、電子ビーム照射などを含む）、化学物質（これらに限定されないが、酸化エチレン処理、二酸化塩素処理、過酸化水素無菌化などを含む）の適用などを含むことができる。しかし、理論によって束縛されるものではないが、無菌化のいくつかの技術（例えば、超高温を伴うもの）は、ポリマーコーティングを潜在的に破損することができる。例示的な実施形態では、コーティングまたはコーティングされたデバイスは、酸化エチレン処理または電子ビーム照射を使用して加工される。酸化エチレン（ＥｔＯ）は、微生物のＤＮＡを撹乱するアルキル化剤である。ＥｔＯガスは、パッケージを浸潤し、コーティングまたはコーティングされたデバイスに接触し、微生物を死滅させる。ＥｔＯ処理は、事前調整、滅菌剤の塗布、および脱気の段階を含むことができる。ＥｔＯ処理の１タイプの態様は、ＥｔＯのプロセスについて記載する、その内容が参照により本明細書中に援用される米国特許第５，０３９，４８５号明細書において見出すことができる。
【００２５】
本明細書における実施形態によるコーティングされた医療デバイスは、１つまたは複数のポリマー層を有することができる。一部の実施形態では、１つのみのポリマー層が、反応性基を有するポリマーを含む。他の実施形態では、複数のポリマー層が反応性基を含む。一部の実施形態では、反応性基を有するポリマー層は、医療デバイスの基材上に直接配置されている。他の実施形態では、反応性基を有するポリマー層と基材との間に配置された１つまたは複数の中間層またはタイ層が存在し得る。外側上の層は、トップ層またはトップコートと言及され得る。１つまたは複数があり得る内側層は、ベース層と言及され得る。いくつかの文脈において、ベース層とトップ層との間の層は、中間層と言及され得る。
【００２６】
ここで、図２を参照すると、コーティングされた医療デバイス２００の一部の概略断面図を本明細書における様々な実施形態によって示す。この図において、医療デバイス２００は、基材２０６、および基材２０６上に配置されたポリマー層２０２を含む。例示的な基材材料およびポリマー層材料について下記で記載する。図２におけるポリマー層２０２は、図３における第２のポリマー層３０４と均等であり得、図３における第２のポリマー層３０４と同じ材料を含み得る。ここで、図３を参照すると、本明細書における様々な実施形態による基材上のコーティングされた医療デバイス３００コーティングの一部の概略断面図である。デバイス３００上のコーティングは、ベースコーティングまたは第１のポリマー層３０２と、トップコーティングまたは第２のポリマー層３０４とを含むことができる。第２のポリマー層３０４は、第１のポリマー層３０２上に配置することができる。一部の実施形態では、第２のポリマー層３０４は、第１のポリマー層３０２上に直接配置されている。他の実施形態では、他の成分を第２のポリマー層３０４と第１のポリマー層３０２との間に配置し得る。第１のポリマー層３０２は、基材３０６上に配置することができる。一部の実施形態では、第１のポリマー層３０２は、基材３０６上に直接配置される。他の実施形態では、他の成分を第１のポリマー層３０２と基材３０６との間に配置し得る。
【００２７】
第１のポリマー層２０２および第２のポリマー層２０４の厚さは変化させ得る。一部の実施形態では、第１のポリマー層２０２および第２のポリマー層２０４の一緒の厚さは、乾燥しているとき、約１００ｎｍ〜約１０００ｎｍであり得る。一部の実施形態では、厚さは、約２００ｎｍ〜約４００ｎｍであり得る。一部の実施形態では、厚さは、約３００ｎｍであり得る。例えば、第１のポリマー層の厚さは、乾燥しているとき、約５００ｎｍ〜約５．０μｍ、約５００ｎｍ〜約２．０μｍ、または約１．０μｍ〜約２．０μｍの範囲であり得る。例えば、第２のポリマー層の厚さは、乾燥しているとき、約１００ｎｍ〜約５．０μｍ、約２５０ｎｍ〜約５．０μｍ、約２５０ｎｍ〜約１．０μｍ、または約１．０μｍ〜約５．０μｍの範囲であり得る。
【００２８】
コーティングは、任意選択で、第１のビニルピロリドン含有ポリマー層と第２のアクリル酸ポリマー含有ポリマー層との厚さの比に関して記載することができる。例えば、厚さの比は、約５０：１〜約１：１０（第１のポリマー層：第２のポリマー層）（すなわち、第１のポリマー層は、第２のポリマー層より約５０倍厚いか、または第２のポリマー層の約１０分の１の厚さであるか、または５０倍〜１０分の１の量である）、約２０：１〜約１：２、約１０：１〜約１：１、または約７．５：１〜約２．５：１の範囲であり得る。
【００２９】
本明細書におけるポリマー層（第１のポリマー層および／または第２のポリマー層を含む）についての例示的な材料は、米国特許出願公開第２０１４／０１９３４７４号明細書において見出すことができる。
【００３０】
一部の実施形態では、第１のポリマー層は、ビニルピロリドンポリマーを含む。本明細書において使用する場合、「ビニルピロリドンポリマー」は、ビニルピロリドンモノマー単位を含むポリマーを指す。
【００３１】
一部の実施形態では、第１のポリマー層は、ビニルピロリドンポリマーを含む。本明細書において使用する場合、「ビニルピロリドンポリマー」は、ビニルピロリドンモノマー単位を含むポリマーを指す。ビニルピロリドンポリマーは、ビニルピロリドンホモポリマー、またはビニルピロリドンおよびビニルピロリドンと異なる１つまたは複数（例えば、２つ、３つ、４つ、５つなど）の他のモノマー単位を含むビニルピロリドンコポリマーであり得る。実施形態では、ポリ（ビニルピロリドン）コポリマーにおいて、ビニルピロリドンは、例えば、５０％（ｍｏｌ）超、５５％（ｍｏｌ）以上、６０％（ｍｏｌ）以上、６５％（ｍｏｌ）以上、７０％（ｍｏｌ）以上、７５％（ｍｏｌ）以上、８０％（ｍｏｌ）以上、８５％（ｍｏｌ）以上、９０％（ｍｏｌ）以上、９２．５％（ｍｏｌ）以上、９５％（ｍｏｌ）以上、９７．５％（ｍｏｌ）または９９％（ｍｏｌ）以上の量で存在する主モノマー（モル量）であり得る。例示的な実施形態では、ビニルピロリドンは、約７５％（ｍｏｌ）〜約９７．５％（ｍｏｌ）、約８５％（ｍｏｌ）〜約９７．５％（ｍｏｌ）、または約９０％（ｍｏｌ）〜約９７．５％（ｍｏｌ）の範囲でコポリマー中に存在する。
【００３２】
ビニルピロリドンと共重合してビニルピロリドンポリマーを実現することができる他のモノマーには、これらに限定されないが、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸、アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホネート（ＡＭＰＳ）、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸グリセリル、メタクリル酸グリセリル、エチレングリコール、およびこれらのモノマーの誘導体が含まれる。
【００３３】
例えば、一部の実施形態では、第１のポリマー層は、光反応性基（例えば、フォト（ｐｈｏｔｏ）−ＰＶＰ）を含むビニルピロリドンポリマーを含む。フォト−ＰＶＰの調製のための試薬および方法は、その教示が参照により本明細書中に援用される参照文献、例えば米国特許第４，９７９，９５９号明細書；同第５，００２，５８２号明細書；同第５，２６３，９９２号明細書；同第５，４１４，０７５号明細書；同第５，５１２，３２９号明細書；および同第５，６３７，４６０号明細書において見出すことができる。実施のいくつかの態様では、フォト−ＰＶＰは、１−ビニル−２−ピロリドンおよびＮ−（３−アミノプロピル（メタ）アクリルアミド）の共重合によって形成することができ、これは、次いでショッテン−バウマン条件下において塩化アシル（例えば、４−ベンゾイルベンゾイルクロリド）で誘導体化することができる。すなわち、塩化アシルは、コポリマーのＮ−（３−アミノプロピル）部分のアミノ基と反応する。アミドが形成され、ポリマーへのアリールケトンの付着がもたらされる。
【００３４】
光反応性基を含むビニルピロリドンポリマーはまた、ビニルピロリドンを光反応性基で誘導体化されたモノマーと共重合することによって調製することができる。例示的なモノマー誘導体は、フリーラジカル的に重合可能な親水性モノマー、例えばアクリルアミド、メタクリルアミドおよびＡＭＰＳのアリールケトン誘導体を含む。ペンダントの光反応性基を有する１つの例示的なメタクリルアミドをベースとするモノマーは、Ｎ−［３−（４−ベンゾイルベンズアミド）プロピル］メタクリルアミド（ＢＢＡ−ＡＰＭＡ）であり、その合成は米国特許第５，８５８，６５３号明細書（Ｄｕｒａｎら）の実施例１〜３に記載されている。ペンダントの光反応性基を有する別の例示的なメタクリルアミドをベースとするモノマーは、Ｎ−［３−（７−メチル−９−オキソチオキサンテン−３−カルボキシアミド）プロピル］メタクリルアミド（ＭＴＡ−ＡＰＭＡ）であり、その合成は米国特許第６，１５６，３４５号明細書の（Ｃｈｕｄｚｉｋら）の実施例１〜２に記載されている。
【００３５】
少なくとも２つの光反応性基を含む例示的な架橋剤を本明細書においてより詳細に記載する。第１のポリマー層内において、一部の実施形態では、成分を均一的に混合することができる。
【００３６】
一部の実施形態では、第１のポリマー層は、少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤を含み、ビニルピロリドンポリマーおよび少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤の量は、それぞれ約２：１〜約３０：１（重量／重量）の範囲の重量比である。一部の実施形態では、第１のポリマー層において、ビニルピロリドンポリマーおよび少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤の量は、それぞれ約２：１〜約２０：１（重量／重量）の範囲の重量比である。一部の実施形態では、第１のポリマー層において、ビニルピロリドンポリマーおよび少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤の量は、それぞれ約８：１〜約２０：１（重量／重量）の範囲の重量比である。一部の実施形態では、第１のポリマー層において、ビニルピロリドンポリマーおよび少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤の量は、それぞれ約８：１〜約１６：１（重量／重量）の範囲の重量比である。一部の実施形態では、第１のポリマー層において、ビニルピロリドンポリマーおよび少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤の量は、それぞれ約１８：１（重量／重量）の重量比である。一部の実施形態では、ベースコーティングの全ての成分は、光反応性基を含む。
【００３７】
一部の実施形態では、第１のポリマー層は、光反応性基を有さないビニルピロリドンポリマー（例えば、非イオン性非誘導体化ＰＶＰ）を含む。非誘導体化ＰＶＰは、様々な分子量のものであり得る。一部の実施形態では、第１のポリマー層は、それぞれ約８：０．１：０．１〜１３：８：１（重量／重量／重量）の範囲の重量比において、光反応性基を含むビニルピロリドンポリマー、非誘導体化ビニルピロリドンポリマーおよび少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤の量を有する。一部の実施形態では、第１のポリマー層は、約１３：５：１（重量／重量／重量）の重量比において、光反応性基を含むビニルピロリドンポリマー、非誘導体化ビニルピロリドンポリマーおよび少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤の量を有する。一部の実施形態では、第１のポリマー層は、それぞれ約０．１：０．５〜８：１（重量／重量）の範囲の重量比において、非誘導体化ビニルピロリドンポリマーおよび少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤の量を有する。
【００３８】
また他の実施形態では、第１のポリマー層は、他の非イオン性の例示的なポリマーを有することができ、これらには、これらに限定されないが、ポリ（Ｎ−ビニルカプロラクタム）、エーテル基を含有するポリマー、例えばポリ（エチレンオキシド）（ＰＥＯ）、ポリ（酸化プロピレン）（ＰＰＯ）、ポリ（プロピレングリコール）（ＰＰＧ）、ポリ（ビニルメチルエーテル）、またはそのブレンドもしくはコポリマー、ならびに非イオン性アクリル型ポリマー、例えばポリアクリルアミド、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、およびポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド）が含まれる。
【００３９】
他の代表的な非イオン性の例示的なポリマーには、これらに限定されないが、高分子アルコール、例えばポリ（ビニルアルコール）（ＰＶＡ）、ポリ（２−ヒドロキシエーチルアクリレート）（ＰＨＥＡ）およびポリ（２−ヒドロキシエチルビニルエーテル）ＰＨＥＶＥ）、ポリ（２−エチル−２−オキサゾリン）（ＰＥＯＸ）、ポリ（ｎ−アセチルイミノエチレン）（ＰＡＩＥ）、ならびに水溶性多糖類、例えばメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースおよびヒドロキシエチルセルロースが含まれる。（“Ｈｙｄｒｏｇｅｎ−Ｂｏｎｄｅｄ  Ｉｎｔｅｒｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ；Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”Ｃｈａｐｔｅｒｓ  １  ａｎｄ  ７，Ｅｄｓ．Ｖｉｔａｌｉｙ  Ｖ．Ｋｈｕｔｏｒｙａｎｓｋｉｙ  ａｎｄ  Ｇｅｏｒｇｉｏｓ  Ｓｔａｌｋｏｓ（２００９）を参照されたい。
【００４０】
第２のポリマー層またはトップコートは、酸基含有ポリマーを含むことができる。「酸基含有ポリマー」は、ポリマー鎖上に提示されている酸基を有するポリマーを指す。酸性基は、例えば、スルホン酸、カルボン酸、ホスホン酸などを含む。このような基の例示的な塩は、例えば、スルホン酸塩、カルボン酸塩、およびリン酸塩を含む。例示的な対イオンは、アルカリ、アルカリ土類金属、アンモニウム、プロトン化アミンなどを含む。１つまたは複数の対イオンが使用される場合、酸基含有ポリマーの酸基は、部分的に中和される。例えば、酸基のモル百分率は、例えば、ｘ〜ｙの範囲の対イオンで中和することができ、式中、ｘ〜ｙは、約１％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、または９０％から選択され、ｘは、ｙより小さい。
【００４１】
酸基含有ポリマーを調製するために使用することができる例示的なカルボン酸基含有モノマーには、これらに限定されないが、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、モノメチルイタコン酸、無水マレイン酸、フマル酸、およびクロトン酸、およびその塩が含まれる。酸基含有ポリマーを調製するために使用することができる例示的なスルホン酸基含有モノマーには、これらに限定されないが、アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸、２−スルホエチルメタクリレート、およびその塩が含まれる。２つ以上の異なる酸基含有モノマーの組合せから作製されるコポリマーを使用することができるか、または１つもしくは複数の酸基含有モノマーおよび１つもしくは複数の非酸基含有モノマーから作製されるコポリマーを使用することができる。これらのコポリマーは、所望の結果を達成するための、ランダムコポリマー、ブロックコポリマー、グラフトコポリマーまたはそのブレンドであり得る。
【００４２】
酸基含有コポリマーを調製するために使用することができる他の例示的なカルボン酸含有モノマーは、共重合されてスチレン−無水マレイン酸コポリマー（ＰＳＭＡ）を生成するスチレンおよび無水マレイン酸を含む。さらに他の例示的なカルボン酸含有モノマーは、“Ｈｙｄｒｏｇｅｎ−Ｂｏｎｄｅｄ  Ｉｎｔｅｒｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ；Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”Ｃｈａｐｔｅｒｓ  １  ａｎｄ  ７，Ｅｄｓ．Ｖｉｔａｌｉｙ  Ｖ．Ｋｈｕｔｏｒｙａｎｓｋｉｙ  ａｎｄ  Ｇｅｏｒｇｉｏｓ  Ｓｔａｌｋｏｓ（２００９）に記載されている。
【００４３】
酸基含有ポリマーは、任意選択でそのｐＨに関して記載され得る。例えば、酸基含有ポリマーは、約１〜約５、約１．２〜約５、約１．５〜約５、約２．５〜約５、約２．７５〜約４．５、または約３〜約４．２５の範囲のｐＨを有し得る。
【００４４】
一部の実施形態では、第２のポリマー層は、ホモポリマーとして、またはヒアルロン酸と異なる１つもしくは複数の他のサブユニットを含むコポリマーの部分としてヒアルロン酸を含むことができる。
【００４５】
一部の実施形態では、第２のポリマー層またはトップコートは、塩基性基含有ポリマーを含むことができる。「塩基性基含有ポリマー」は、ポリマー鎖上に提示されている塩基性基を有するポリマーを指す。塩基性基は、例えば、アミン基などを含む。例として、一部の実施形態では、第２のポリマー層は、ホモポリマーとして、または異なる１つもしくは複数の他のサブユニットを含むコポリマーの部分としてポリエチレンイミン（ＰＥＩ）またはポリビニルアミン（ＰＶＡｍ）の１つまたは複数を含むことができる。
【００４６】
トップコーティングである第２のポリマー層は、アクリル酸ポリマーを含むことができる。本明細書において使用する場合、「アクリル酸ポリマー」は、アクリル酸モノマー単位を含むポリマーを指す。アクリル酸ポリマーは、アクリル酸ホモポリマー、またはアクリル酸およびアクリル酸と異なる１つもしくは複数（例えば、２つ、３つ、４つ、５つなど）の他のモノマー単位を含むアクリル酸コポリマーであり得る。実施形態では、ポリ（アクリル酸）コポリマーにおいて、アクリル酸は、例えば、５０％（ｍｏｌ）超、５５％（ｍｏｌ）以上、６０％（ｍｏｌ）以上、６５％（ｍｏｌ）以上、７０％（ｍｏｌ）以上、７５％（ｍｏｌ）以上、８０％（ｍｏｌ）以上、８５％（ｍｏｌ）以上、９０％（ｍｏｌ）以上、９２．５％（ｍｏｌ）以上、９５％（ｍｏｌ）以上、９７．５％（ｍｏｌ）または９９％（ｍｏｌ）以上の量で存在する主モノマー（モル量）であり得る。例示的な実施形態では、アクリル酸は、約７５％（ｍｏｌ）〜約１００％（ｍｏｌ）、約８５％（ｍｏｌ）〜約１００％（ｍｏｌ）、約９５％（ｍｏｌ）〜約１００％（ｍｏｌ）、または約９８％（ｍｏｌ）〜約１００％（ｍｏｌ）の範囲でコポリマー中に存在する。
【００４７】
一部の実施形態では、トップコーティング中のアクリル酸ポリマーは、１５０ｋＤａ以上の平均分子量を有し得る。また他の実施形態では、トップコーティング中のアクリル酸ポリマーは、２５０ｋＤａ以上、３５０ｋＤａ、４５０ｋＤａ、５５０ｋＤａ、６５０ｋＤａもしくはそれを超える平均分子量、またはさらに場合により７５０ｋＤａ以上の平均分子量を有し得る。
【００４８】
調製のいくつかの態様では、アクリル酸ポリマーは、脱イオン水中で（例えば、約０．８Ｍ濃度）においてアクリル酸のラジカル重合によって調製される。酸基の一部が中和される態様において、濃縮した塩基、例えばＮａＯＨをアクリル酸溶液に加える。次に、開始剤、例えば過硫酸アンモニウムを撹拌しながら加える。重合溶液は、窒素で脱気し、温度を上げた状態（例えば、５０℃超）で数時間（例えば、１２〜２４時間）撹拌することができる。次いで、ポリマーは、１２〜１４Ｋの透析管類を使用して連続流の脱イオン水に対して重合し、次いで凍結乾燥によって単離することができる。
【００４９】
第２のポリマー層のアクリル酸ポリマーは、第１のポリマー層のビニルピロリドンポリマーとの水素結合を受けることができる。さらに具体的には、ポリマー間の水素結合は、ピロリドン環およびカルボン酸の両方のカルボニル酸素が関与することができる。
【００５０】
他の実施形態では、トップコーティングである第２のポリマー層はまた、少なくとも２つの光反応性基を含む第２の架橋剤、または少なくとも１つの光反応性基を含むアクリルアミドポリマーを含む。第２の架橋剤は、第１の架橋剤と同じまたは異なり得る。一部の実施形態では、アクリルアミドポリマーは、アクリルアミド、アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸基（ＡＭＰＳ）、およびポリ（エチレングリコール）基を含むことができる。例えば、特定の実施形態では、アクリルアミドポリマーは、Ｎ−アセチル化ポリ［アクリルアミド−ｃｏ−ナトリウム−２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホネート−ｃｏ−Ｎ−（３−（４−ベンゾイルベンズアミド）プロピル）メタクリルアミド］−ｃｏ−メトキシポリ（エチレングリコール）モノメタクリレートであり得る。本明細書における実施形態によるポリアクリルアミドを含むポリマーの調製のための試薬および方法は、参照文献、例えば、その内容が参照により本明細書中に援用される米国特許第４，９７９，９５９号明細書；同第５，００２，５８２号明細書；同第５，２６３，９９２号明細書；同第５，４１４，０７５号明細書；同第５，５１２，３２９号明細書；および同第５，６３７，４６０号明細書において見出すことができる。
【００５１】
一部の実施形態では、トップコーティングである第２のポリマー層の成分のいくつかは、光反応性基を含む。一部の実施形態では、トップコーティングである第２のポリマー層は、それぞれ約２：１〜約１：２（重量／重量）の範囲の比において、アクリル酸ポリマーおよびアクリルアミドポリマーの量を有する。一部の実施形態では、トップコーティングである第２のポリマー層は、約１３：１（重量／重量）の比において、アクリル酸ポリマーおよび少なくとも２つの光反応性基を含む第２の架橋剤の量を有する。第２のポリマー層、すなわち、トップコーティング内において、一部の実施形態では、成分を均一的に混合することができる。
【００５２】
必要に応じて、コーティングを分析して１つまたは複数のコーティング特性を決定することができる。例えば、顕微鏡観察を行ってコーティングの質およびコーティング厚さを決定することができる。一部の実施形態では、コーティングは、約５００ｎｍ〜約１０μｍ、約７５０ｎｍ〜約７．５μｍ、または約１μｍ〜約５μｍの範囲の厚さを有する。コーティング特性、例えば潤滑性を測定することができ、および微粒子レベルの分析である。
【００５３】
コーティングは、相対的に低い摩擦として観察し得る潤滑性を示す。一部の実施形態では、コーティングは、水への曝露後で潤滑性であり得る。コーティングは、湿っているとき、垂直ピンチ試験、例えば下記で記載されているものによって測定して０〜３０グラムの力の潤滑性を示し得る。一部の実施形態では、コーティングは、湿っているとき、約２０グラム未満の力の潤滑性を示し得る。一部の実施形態では、コーティングは、湿っているとき、約１５グラム未満の力の潤滑性を示し得る。
【００５４】
様々な実施形態では、コーティングは、潤滑性の耐久性に関して記載され得る。例えば、コーティングが摩擦力に曝露されたとき、潤滑性は長期間にわたって保持され得る。例えば、一部の実施形態では、潤滑性は、複数の摩擦の試験サイクルにわたって維持され得る。一部の実施形態では、コーティングは、湿っているとき、少なくとも１０回の連続試験サイクルについて０グラム〜３０グラムの力の潤滑性を示し得る。一部の実施形態では、例えば少なくとも１５回の摩擦の試験サイクルが行われる場合、試験の平均でサイクル１〜５と平均でサイクル１０〜１５との間において、測定された潤滑性は３０％以下だけ増加する。
【００５５】
コーティングは、水性環境に曝露されたとき、相対的に低量の微粒子放出を示し得る。微粒子レベルの記載は、所定のコーティング面積および厚さに基づくことができる。測定の一態様において、粒子数は、５００ｎｍ〜１０μｍの範囲のコーティング厚さを有する６００ｍｍ２のコーティングされた表面に基づく。しかし、粒子数は、６００ｍｍ２超以下のコーティング面積に基づき得ることが理解される。例えば、コーティングは、水性環境においてサイズが１０ミクロン超の２０，０００個未満の粒子を生じさせる。一部の実施形態では、コーティングは、水性環境においてサイズが１０ミクロン超の１０，０００個未満の粒子を生じさせる。一部の実施形態では、水性環境においてコーティングは、サイズが１０ミクロン超の５，０００個未満の粒子を生じさせる。一部の実施形態では、コーティングは、水性環境においてサイズが１０ミクロン超の３，０００個未満の粒子を生じさせる。一部の実施形態では、コーティングは、水性環境においてサイズが１０ミクロン超の１，０００個未満の粒子を生じさせる。本明細書における様々な実施形態によると、潤滑性および低い微粒子放出の特性が両方とも存在することを認識されたい。
【００５６】
一部の実施形態では、コーティングは、１００ｎｍ〜１０μｍの範囲のコーティング厚さを有するコーティングされた表面６００ｍｍ２当たり５００〜１０，０００の範囲、５００〜７５００の範囲、５００〜６０００の範囲、５００〜５０００の範囲、５００〜４５００の範囲、５００〜４０００の範囲、５００〜３７５０の範囲、５００〜３５００の範囲、５００〜３２５０の範囲、または５００〜３０００の範囲、８００〜１５００の範囲、１２００〜２０００の範囲、１５００〜３０００の範囲、２０００〜４５００の範囲、３０００〜４０００の範囲、１００〜５００の範囲、または３０００〜５０００の範囲の粒子数を有する（１０μｍ超で測定した粒径）。
【００５７】
本明細書における実施形態について水溶液中で生じた微粒子の試験は、下記の手順によって行うことができる。ＡＳＴＭ  Ｆ２３９４に記載されている手順の誘導体として、基材は、水溶液中の蛇行状通路を通過することができる。
【００５８】
一部の実施形態では、ビニルピロリドンポリマーを含む第１のポリマー層、および／またはアクリル酸ポリマーを含む第２のポリマー層は、血液適合性（血液の適合性）特性を有することができる。例えば、血液適合性コーティングを有する医療用物品は、異物を血液成分と接触させることと関連し得る効果、例えば血栓または塞栓（放出され、および下流に移動する血餅）の形成を低減させることができる。コーティングの血液適合性特性は、コーティングを有さない医療デバイスと比較して観察することができる。任意選択で、コーティングは、本明細書において考察されているような血液適合性タンパク質またはペプチドでさらに修飾して、血液適合性（血液の適合性）特性を増進させることができる。
【００５９】
コーティングされた表面の血液適合性を測定するためのアッセイは、種々の試験の任意の１つを使用して行うことができる。例えば、凝血をベースとする試験、例えば血小板を増した全血を使用する人工循環（チャンドラーループ）（例えば、Ｒｏｂｂｉｅ，Ｌ．Ａ．，ｅｔ  ａｌ．（１９９７）Ｔｈｒｏｍｂ  Ｈａｅｍｏｓｔ．７７：５１０−５を参照されたい）、またはｉｎ−ｖｉｔｒｏでのウシ血液ループ、色素産生または呈色アッセイ、直接の化学分析、およびＥＬＩＳＡを含む技術が凝固試験のために使用される（例えば、Ｂａｔｅｓ，Ｓ．Ｍ．，ａｎｄ  Ｗｅｉｔｚ，Ｊ．Ｉ．（２００５）Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ，１１２：５３−６０；およびＷａｌｅｎｇａ，Ｊ．Ｍ．，ｅｔ  ａｌ．（２００４）Ｓｅｍｉｎ  Ｔｈｒｏｍｂ  Ｈｅｍｏｓｔ．３０：６８３−６９５を参照されたい）。凝血アッセイは凝固機能のグローバルアセスメントを提供する一方、色素産生試験は特定の要因のレベルまたは機能を測定するために設計される。
【００６０】
本明細書において使用する場合、語句「潜在性光反応性基」および「光反応性基」は互換的に使用され、通常の貯蔵条件下で不活性状態（すなわち、基底状態）に留まるのに十分に安定的であるが、適当なエネルギー源に供されたときに不活性状態から活性化状態への変換を受けることができる化学部分を指す。他に記述しない限り、本明細書において光反応性基への言及はまた、光反応性基の反応生成物を含む。光反応性基は、特に加えられた外部刺激に応答し、活性種の生成を起こし、結果として生じる隣接する化学構造への共有結合を伴う。例えば、一実施形態では、光反応性基は活性化され得、アルキル基から水素原子を引き抜くことができる。次いで、共有結合は、光反応性基を有する化合物と、Ｃ−Ｈ結合を有する化合物との間で形成することができる。適切な光反応性基は、その開示が参照により本明細書に援用される米国特許第５，００２，５８２号明細書に記載されている。
【００６１】
光反応性基は、化学線の様々な部分に応答するように選択することができる。典型的には、紫外線または可視光を使用して光活性化することができる基が選択される。適切な光反応性基は、例えば、アジド、ジアゾ、ジアジリン、ケトン、およびキノンを含む。光反応性基は、活性種、例えばニトレン、カルベン、および電磁エネルギーの吸収による励起状態のケトンを含む、例えばフリーラジカルを生じさせる。
【００６２】
一部の実施形態では、光反応性基は、アリールケトン、例えばアセトフェノン、ベンゾフェノン、アントロン、およびアントロン様複素環（すなわち、アントロンの複素環類似体、例えば１０位においてＮ、Ｏ、もしくはＳを有するもの）、またはこれらの置換された（例えば、環置換された）誘導体である。アリールケトンの例は、アクリドン、キサントン、およびチオキサントンを含むアントロンの複素環誘導体、ならびにこれらの環置換された誘導体を含む。他の適切な光反応性基は、キノン、例えばアントラキノンを含む。
【００６３】
このようなアリールケトンの官能基は、複数の活性化／不活性化／再活性化サイクルを受けることができる。例えば、ベンゾフェノンは、三重項状態への項間交差を引き起こす励起一重項状態の最初の形成を伴って光化学励起することができる。励起した三重項状態は、（例えば、ポリマーコーティング層からの）水素原子の引抜きによって炭素−水素結合中に挿入し、このようにラジカル対を生じさせることができる。ラジカル対のそれに続く崩壊は、新規な炭素−炭素結合の形成をもたらす。反応性結合（例えば、炭素／水素）が結合のために利用可能でない場合、ベンゾフェノン基の紫外線光により誘発される励起は可逆的であり、エネルギー源の除去によって分子は基底状態のエネルギーレベルに戻る。光反応性アリールケトン、例えばベンゾフェノンおよびアセトフェノンは、水中で複数の再活性化を受けることができ、したがってコーティング効率の増加を実現することができる。
【００６４】
アジドは、別のクラスの光反応性基を構成し、アリールアジド（Ｃ６Ｒ５Ｎ３）、例えばフェニルアジドおよび４−フルオロ−３−ニトロフェニルアジド；アシルアジド（−ＣＯ−Ｎ３）、例えばベンゾイルアジドおよびｐ−メチルベンゾイルアジド；アジドホルメート（−Ｏ−ＣＯ−Ｎ３）、例えばエチルアジドホルメートおよびフェニルアジドホルメート；スルホニルアジド（−ＳＯ２−Ｎ３）、例えばベンゼンスルホニルアジド；ならびにホスホリルアジド（ＲＯ）２ＰＯＮ３、例えばジフェニルホスホリルアジドおよびジエチルホスホリルアジドを含む。
【００６５】
ジアゾ化合物は、別のクラスの光反応性基を構成し、ジアゾアルカン（−ＣＨＮ２）、例えばジアゾメタンおよびジフェニルジアゾメタン；ジアゾケトン（−ＣＯ−ＣＨＮ２）、例えばジアゾアセトフェノンおよび１−トリフルオロメチル−１−ジアゾ−２−ペンタノン；ジアゾアセテート（−Ｏ−ＣＯ−ＣＨＮ２）、例えばｔ−ブチルジアゾアセテートおよびフェニルジアゾアセテート；ならびにベータ−ケト−アルファ−ジアゾアセテート（−ＣＯ−ＣＮ２−ＣＯ−Ｏ−）、例えばｔ−ブチルアルファジアゾアセトアセテートを含む。
【００６６】
他の光反応性基は、ジアジリン（−ＣＨＮ２）、例えば３−トリフルオロメチル−３−フェニルジアジリン；ならびにケテン（−ＣＨ＝Ｃ＝Ｏ）、例えばケテンおよびジフェニルケテンを含む。
【００６７】
特定の実施形態では、光反応性基は、アリールケトン、例えばベンゾフェノンである。
【００６８】
本明細書における実施形態によって使用される架橋剤は、少なくとも２つの光反応性基を有するものを含むことができる。例示的な架橋剤は、その内容が全体として参照により本明細書中に援用される米国特許出願公開第２０１１／０２４５３６７号明細書に記載されている。一部の実施形態では、第１および／または第２の架橋剤は、約１５００ｋＤａ未満の分子量を有する。一部の実施形態では、架橋剤は、約１２００未満、１１００未満、１０００未満、９００未満、８００未満、７００未満、６００未満、５００未満、または４００未満の分子量を有することができる。
【００６９】
一部の実施形態では、第１および／または第２の架橋剤の少なくとも１つは、式Ｐｈｏｔｏ１−ＬＧ−Ｐｈｏｔｏ２（式中、Ｐｈｏｔｏ１およびＰｈｏｔｏ２は、独立に、少なくとも１つの光反応性基を表し、ＬＧは、少なくとも１つのケイ素または少なくとも１つのリン原子を含む連結基を表す）を有する連結剤を含み得、少なくとも１つの光反応性基と連結基との間に共有結合的連結が存在し、少なくとも１つの光反応性基と連結基との間の共有結合的連結は、少なくとも１つのヘテロ原子によって中断されている。
【００７０】
一部の実施形態では、第１および／または第２の架橋剤の少なくとも１つは、（ａ）：
【化１】
2019503219.tif 000003
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ８およびＲ９は、任意の置換であり、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は、アルキル、アリール、またはこれらの組合せであり、Ｒ５は、任意の置換であり、各Ｘは、独立に、Ｏ、Ｎ、Ｓｅ、Ｓ、もしくはアルキル、またはこれらの組合せである）；（ｂ）：
【化２】
2019503219.tif 000004
（式中、Ｒ１およびＲ５は、任意の置換であり、Ｒ２およびＲ４は、ＯＨを除いた任意の置換であり得、Ｒ３は、アルキル、アリール、またはこれらの組合せであり得、各Ｘは、独立に、Ｏ、Ｎ、Ｓｅ、Ｓ、アルキル、またはこれらの組合せである）；（ｃ）：
【化３】
2019503219.tif 000005
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４およびＲ５は、任意の置換であり、Ｒ３は、任意の置換であり、Ｒ６およびＲ７は、アルキル、アリール、またはこれらの組合せであり、各Ｘは、独立に、Ｏ、Ｎ、Ｓｅ、Ｓ、アルキル、またはこれらの組合せである）；および（ｄ）：
【化４】
2019503219.tif 000006
から選択される式を有する連結剤を含む。
【００７１】
他の実施形態では、第１および／または第２の架橋剤は、水性組成物中で良好な溶解度を有するイオン性光架橋剤、例えば第１のポリマー層および／または第２のポリマー層を調製するために使用される第１および／または第２のコーティング組成物であり得る。このように、一部の実施形態では、少なくとも１種の光活性化可能なイオン性架橋剤を使用してコーティングを形成する。場合により、光活性化可能なイオン性架橋剤は、第２のコーティング層内のポリマーを架橋することができ、これはまた、コーティングの耐久性を改善することができる。
【００７２】
任意の適切な光活性化可能なイオン性架橋剤を使用することができる。一部の実施形態では、光活性化可能なイオン性架橋剤は、式Ｉの化合物：Ｘ１−−Ｙ−−Ｘ２であり、式中、Ｙは、少なくとも１つの酸性基、塩基性基、または酸性基もしくは塩基性基の塩を含有する基である。Ｘ１およびＸ２は、それぞれ独立に、潜在的光反応性基を含有する基である。光反応性基は、本明細書に記載されているものと同じであり得る。スペーサーはまた、潜在的光反応性基と共にＸ１またはＸ２の部分であり得る。一部の実施形態では、潜在的光反応性基は、アリールケトンまたはキノンを含む。
【００７３】
式Ｉにおける基Ｙは、光活性化可能なイオン性架橋剤のための所望の水溶解度を提供し得る。（室温および最適なｐＨでの）水溶解度は、少なくとも約０．０５ｍｇ／ｍＬであり得る。一部の実施形態では、溶解度は、約０．１ｍｇ／ｍＬ〜約１０ｍｇ／ｍＬまたは約１ｍｇ／ｍＬ〜約５ｍｇ／ｍＬである。
【００７４】
式Ｉの一部の実施形態では、Ｙは、少なくとも１つの酸性基またはその塩を含有する基である。このような光活性化可能な架橋剤は、コーティング組成物のｐＨによってアニオン性であり得る。適切な酸性基は、例えば、スルホン酸、カルボン酸、ホスホン酸などを含む。このような基の適切な塩は、例えば、スルホン酸塩、カルボン酸塩、およびリン酸塩を含む。一部の実施形態では、イオン性架橋剤は、スルホン酸またはスルホン酸基を含む。適切な対イオンは、アルカリ、アルカリ土類金属、アンモニウム、プロトン化アミンなどを含む。
【００７５】
例えば、式Ｉの化合物は、スルホン酸またはスルホネート基を含有する基Ｙを有することができ、Ｘ１およびＸ２は、光反応性基、例えばアリールケトンを含有することができる。このような化合物は、４，５−ビス（４−ベンゾイルフェニルメチレンオキシ）ベンゼン−１，３−ジスルホン酸または塩；２，５−ビス（４−ベンゾイルフェニルメチレンオキシ）ベンゼン−１，４−ジスルホン酸または塩；２，５−ビス（４−ベンゾイルメチレンオキシ）ベンゼン−１−スルホン酸または塩；Ｎ，Ｎ−ビス［２−（４−ベンゾイルベンジルオキシ）エチル］−２−アミノエタン−スルホン酸または塩などを含む。米国特許第６，２７８，０１８号明細書を参照されたい。塩の対イオンは、例えば、アンモニウムまたはアルカリ金属、例えばナトリウム、カリウム、またはリチウムであり得る。
【００７６】
式Ｉの他の実施形態では、Ｙは、塩基性基またはその塩を含有する基であり得る。このようなＹ基は、例えば、アンモニウム、ホスホニウム、またはスルホニウム基を含むことができる。基は、コーティング組成物のｐＨによって中性であるか、または正電荷を帯びることができる。一部の実施形態では、基Ｙは、アンモニウム基を含む。適切な対イオンは、例えば、カルボン酸イオン、ハロゲン化物イオン、硫酸イオン、およびリン酸イオンを含む。例えば、式Ｉの化合物は、アンモニウム基を含有するＹ基を有することができ、Ｘ１およびＸ２は、アリールケトンを含む光反応性基を含有することができる。このような光活性化可能な架橋剤は、エチレンビス（４−ベンゾイルベンジル−ジメチルアンモニウム）塩；ヘキサメチレンビス（４−ベンゾイルベンジルジメチル−アンモニウム）塩；１，４−ビス（４−ベンゾイルベンジル）−１，４−ジメチルピペラジンジイウム）塩、ビス（４−ベンゾイルベンジル）ヘキサメチレンテトラミンジイウム塩、ビス［２−（４−ベンゾイルベンジル−ジメチルアンモニオ）エチル］−４−ベンゾイルベンジルメチルアンモニウム塩；４，４−ビス（４−ベンゾイルベンジル）モルホリニウム塩；エチレンビス［（２−（４−ベンゾイルベンジルジメチル−アンモニオ）エチル）−４−ベンゾイルベンジルメチルアンモニウム］塩；および１，１，４，４−テトラキス（４−ベンゾイルベンジル）ピペルジンジイウム塩を含む。米国特許第５，７１４，３６０号明細書を参照されたい。対イオンは典型的には、カルボン酸イオンまたはハロゲン化物イオンである。一実施形態では、ハロゲン化物は、ブロミドである。
【００７７】
他の実施形態では、光活性化可能なイオン性架橋剤は、式：
【化５】
2019503219.tif 000007
を有する化合物であり得、式中、Ｘ１は、第１の光反応性基を含み、Ｘ２は、第２の光反応性基を含み、Ｙは、コア分子を含み、Ｚは、少なくとも１つの電荷を帯びた基を含み、Ｄ１は、第１の分解可能なリンカーを含み、Ｄ２は、第２の分解可能なリンカーを含む。例示的な分解可能なイオン性光活性化可能な架橋剤は、その開示が参照により本明細書に援用される米国特許出願公開第２０１１／０１４４３７３号明細書（Ｓｗａｎら、「Ｗａｔｅｒ  Ｓｏｌｕｂｌｅ  Ｄｅｇｒａｄａｂｌｅ  Ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｒ」）に記載されている。
【００７８】
一部の態様では、非光活性化可能なイオン性架橋剤を使用することができる。一実施形態では、光活性化可能な非イオン性架橋剤は、式ＸＲ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４を有し、式中、Ｘは、非イオン性の化学的骨格であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は、潜在的光反応性基を含む基である。例示的な非イオン性架橋剤は、例えば、米国特許第５，４１４，０７５号明細書および同第５，６３７，４６０号明細書（Ｓｗａｎら、「Ｒｅｓｔｒａｉｎｅｄ  Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｒｅａｇｅｎｔ  ｆｏｒ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ」）に記載されている。第１および第２の光反応性基、ならびにそれぞれのスペーサーは、化学的に同じでもまたは異なり得る。
【００７９】
他の実施形態では、光活性化可能な非イオン性架橋剤は、式：
ＰＧ２−ＬＥ２−Ｘ−ＬＥ１−ＰＧ１
によって表すことができ、式中、ＰＧ１およびＰＧ２は、独立に、１つまたは複数の光反応性基、例えば、これらに限定されないが、アリールケトン、例えばアセトフェノン、ベンゾフェノン、アントラキノン、アントロン、アントロン様複素環、これらの置換誘導体またはこれらの組合せを含むアリールケトン光反応性基を含み、ＬＥ１およびＬＥ２は、独立に、例えば尿素、カルバメート、またはこれらの組合せを含むセグメントを含む連結要素であり、Ｘは、これらに限定されないが、直鎖、分岐鎖、環状、もしくはこれらの組合せである炭化水素を含む炭化水素；芳香族、非芳香族、もしくはこれらの組合せ；単環式、多環式、炭素環式、複素環式、もしくはこれらの組合せ；ベンゼンもしくはその誘導体；またはこれらの組合せを含む、ポリマーまたは非ポリマーであり得るコア分子を表す。例示的な非イオン性架橋剤は、例えば、その開示が参照により本明細書に援用される２０１１年１２月９日に出願した米国特許出願第１３／３１６，０３０号明細書（米国特許出願公開第２０１２／０１４９９３４号明細書）（Ｋｕｒｄｙｕｍｏｖ、「Ｐｈｏｔｏｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｒ」）に記載されている。
【００８０】
光活性化可能な非イオン性架橋剤のさらなる実施形態は、例えば、その開示が参照により本明細書に援用される、２０１１年６月８に出願された米国仮特許出願公開第６１／４９４，７２４号明細書（現在では米国特許出願公開第１３／４９０，９９４号明細書）（Ｓｗａｎら、「Ｐｈｏｔｏ−Ｖｉｎｙｌ  Ｐｒｉｍｅｒｓ／Ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｒｓ」）に記載されているものを含むことができる。例示的な架橋剤は、一般式Ｒ１−Ｘ−Ｒ２（式中、Ｒ１は、ビニル基を含む基であり、Ｘは、約１〜約２０個の炭素原子を含む基であり、Ｒ２は、光反応性基を含む基である）を有する非イオン性光活性化可能な架橋剤を含むことができる。
【００８１】
他の例示的な非イオン性架橋剤は、化学的骨格分子（例えば、ペンタエリスリトール）および過剰な光反応性基の誘導体（例えば、４−ブロモメチルベンゾ−フェノン）の混合物によって形成されるものを含む。例示的な生成物は、ペンタエリスリトールのテトラキス（４−ベンゾイルベンジルエーテル）（テトラキス（４−ベンゾイルフェニルメトキシメチル）メタン）である。米国特許第５，４１４，０７５号明細書および同第５，６３７，４６０号明細書を参照されたい。
【００８２】
単一の光活性化可能な架橋剤、または光活性化可能な架橋剤の任意の組合せをコーティングの形成において使用することができる。一部の実施形態では、少なくとも１種の非イオン性架橋剤、例えばペンタエリトリトールのテトラキス（４−ベンゾイルベンジルエーテル）は、少なくとも１種のイオン性架橋剤と共に使用することができる。例えば、少なくとも１種の光活性化可能な非イオン性架橋剤は、少なくとも１種のカチオン性光活性化可能な架橋剤、例えばエチレンビス（４−ベンゾイルベンジルジメチルアンモニウム）塩または少なくとも１種のアニオン性光活性化可能な架橋剤、例えば４，５−ビス（４−ベンゾイル−フェニルメチレンオキシ）ベンゼン−１，３−ジスルホン酸または塩と共に使用することができる。別の例では、少なくとも１種の非イオン性架橋剤は、少なくとも１種のカチオン性架橋剤および少なくとも１種のアニオン性架橋剤と共に使用することができる。また別の例では、少なくとも１種のカチオン性架橋剤は、少なくとも１種のアニオン性架橋剤と共に使用することができるが、非イオン性架橋剤を伴わない。
【００８３】
例示的な架橋剤は、４，５−ビス［（４−ベンゾイルベンジル）オキシ］−１，３−ベンゼンジスルホン酸二ナトリウム（ＤＢＤＳ）である。この試薬は、ＴＨＦおよび水酸化ナトリウム中で４，５−ジヒドロキシルベンジル−１，３−ジスルホネート（ＣＨＢＤＳ）を４−ブロモメチルベンゾフェノン（ＢＭＢＰ）と合わせ、次いで、混合物を還流および冷却し、それに続いて精製および再結晶化によって調製することができる（参照により本明細書に援用される米国特許第５，７１４，３６０号明細書にも記載されている）。
【００８４】
さらなる例示的な架橋剤は、エチレンビス（４−ベンゾイルベンジルジメチルアンモニウム）ジブロミドである。この薬剤は、その内容が参照により本明細書中に援用される米国特許第５，７１４，３６０号明細書に記載されているように調製することができる。
【００８５】
さらなる架橋剤は、それらの全ての内容が参照により本明細書に援用される、米国特許出願公開第２０１０／０２７４０１２号明細書および米国特許第７，７７２，３９３号明細書に記載されている架橋剤を含むことができる。
【００８６】
一部の実施形態では、架橋剤は、これらに限定されないが、その内容が参照により本明細書に援用されるＫｕｒｄｙｕｍｏｖらによる「Ｂｏｒｏｎ−Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  Ｌｉｎｋｉｎｇ  Ａｇｅｎｔｓ」という名称の米国特許出願第６１／６６６，５１６号明細書において開示されているホウ素含有カップリング剤を含むホウ素含有カップリング剤を含むことができる。例として、カップリング剤は、ボレート、ボラジン、またはボロネート基、ならびにこのようなカップリング剤を組込むコーティングおよびデバイスを関連する方法と共に含むことができる。一実施形態では、カップリング剤は、構造（Ｉ）：
【化６】
2019503219.tif 000008
を有する化合物を含み、式中、Ｒ１は、光反応性基を含む基であり、Ｒ２は、ＯＨ、および光反応性基を含む基、アキル基およびアリール基から選択され、Ｒ３は、ＯＨ、および光反応性基を含む基から選択される。一部の実施形態では、結合Ｂ−Ｒ１、Ｂ−Ｒ２およびＢ−Ｒ３は、ヘテロ原子、例えばＯ、Ｎ、Ｓ、またはこれらの混合物によって独立に中断されているように選択することができる。
【００８７】
本明細書における実施形態と共に使用するためのさらなる薬剤は、これらに限定されないが、その内容が参照により本明細書に援用される、Ｋｕｒｄｙｕｍｏｖらによる「Ｓｔｉｌｂｅｎｅ−Ｂａｓｅｄ  Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ  Ｍａｔｒｉｃｅｓ  Ｆｏｒｍｅｄ  Ｔｈｅｒｅｆｒｏｍ，ａｎｄ  Ａｒｔｉｃｌｅｓ  Ｖｉｓｕａｌｉｚａｂｌｅ  ｂｙ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ」という名称の米国特許出願第６１／７３６，４３６号明細書に開示されているものを含む、スチルベンをベースとする反応性化合物を含むことができる。
【００８８】
さらなる光反応性剤、架橋剤、親水性コーティング、および関連する試薬は、それらの全ての内容が参照により本明細書に援用される、米国特許出願公開第２０１１／００５９８７４号明細書；同第２０１１／００４６２５５号明細書；および同第２０１０／０１９８１６８号明細書に開示されている。
【００８９】
一部の実施形態では、ベースコーティングまたは第１のコーティング溶液は、溶媒中にビニルピロリドンポリマー、任意選択で１種または複数の他の化合物を含むことによって形成される。例えば、溶媒は、ペンダントの光反応性基を有するビニルピロリドンポリマーを含むことができるか、または溶媒は、非誘導体化ビニルピロリドンポリマー、および少なくとも２つの光反応性基を含む第１の架橋剤を含むことができる。一部の実施形態では、第１のコーティング溶液はまた、非誘導体化ビニルピロリドンポリマー、およびペンダントの光反応性基を有するビニルピロリドンポリマーの混合物を含むことができる。
【００９０】
一部の実施形態では、第１のコーティング溶液のための溶媒は、水およびイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を含むことができる。ＩＰＡおよび水（容量：容量）の割合は、約９５％のＩＰＡ  −  ５％の水〜約１０％のＩＰＡ  −  ９０％の水の範囲であり得る。例えば、一部の実施形態では、ＩＰＡ：水の量は、約９５：５、９０：１０、８５：１５、８０：２０、７５：２５、７０：３０、６５：３５、６０：４０、５５：４５、５０：５０、４５：５５、４０：６０、３５：６５、３０：７０、２５：７５、２０：８０、１５：８５、もしくは１０：９０（容量：容量）の比であり得るか、またはＩＰＡおよび水の総相対的部分が１００と等しいような、これらの比の任意の２つを含むエンドポイントを有する範囲内であり得る。一部の実施形態では、溶媒は、約７５％のイソプロピルアルコールおよび約２５％の水を含むことができる。
【００９１】
一部の実施形態では、トップまたは第２のコーティング溶液は、溶媒中にアクリル酸ポリマーを含むことによって形成される。他の化合物を任意選択で溶媒中に含むことができる。例えば、化合物は、アクリル酸ポリマー、少なくとも２つの光反応性基を含む第２の架橋剤、ポリアクリルアミドを含むポリマー、または少なくとも１つの光反応性基で誘導体化されたポリマーを含むことができる。
【００９２】
一部の実施形態では、第２のコーティング溶液のための溶媒は、水およびイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を含むことができる。ＩＰＡおよび水（容量：容量）の割合は、０％のＩＰＡ  −  １００％の水〜約６０％のＩＰＡ  −  ４０％の水の範囲であり得る。例えば、一部の実施形態では、ＩＰＡ：水の量は、約０：１００、５：９５、１０：９０、１５：８５、２０：８０、２５：７５、３０：７０、３５：６５、４０：６０、４５：５５、５０：５０、５５：４５、６０：４０（容量：容量）の比であり得るか、またはＩＰＡおよび水の総相対的部分が１００と等しいような、これらの比の任意の２つを含むエンドポイントを有する範囲内であり得る。一部の実施形態では、溶媒は、約１５％のイソプロピルアルコールおよび約８５％の水を含むことができる。
【００９３】
溶液の粘度は変化することができる。一部の実施形態では、第２の溶液の粘度は、約１００センチポイズ（ｃＰ）未満である。一部の実施形態では、第２の溶液の粘度は、約９０ｃＰ、８０ｃＰ、７０ｃＰ、６０ｃＰ、５０ｃＰ、４０ｃＰ、３０ｃＰ、２０ｃＰ、または１０ｃＰと等しいかまたはそれ未満である。
【００９４】
第１のコーティング溶液を基材に塗布することができる。基材への第１のコーティング溶液の塗布前に多くの異なる事前処理ステップの１つまたは複数を取ることができる。一部の実施形態では、基材の表面を浄化することができる。例えば、表面は、拭くかまたはアルコール、例えばイソプロピルアルコールにディップすることができる。一部の実施形態では、基材は、洗剤溶液、例えばＶＡＬＴＲＯＮ溶液中に入れ、超音波処理することができる。一部の実施形態では、化合物は、基材の表面上に配置され、タイ層として作用することができる。一部の実施形態では、基材の表面は、無菌化することができる。
【００９５】
多くの異なる技術を使用して溶液を基材に塗布することができる。例として、例示的な技術は、ドロップコーティング、ブレードコーティング、ディップコーティング、スプレーコーティングなどを含むことができる。様々な実施形態では、溶液は、ディップコーティングによって塗布される。ディップコーティングのスピードは、変化させることができる。例えば、基材をベースコーティング溶液中にディップし、次いで０．０１〜１０ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材をベースコーティング溶液中にディップし、次いで０．１〜４ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を第１のコーティング溶液中にディップし、次いで０．１〜２ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を第１のコーティング溶液中にディップし、次いで０．１〜１．５ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を第１のコーティング溶液中にディップし、次いで０．１〜１ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を第１のコーティング溶液中にディップし、次いで０．１〜び０．５ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を０．２〜０．４ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を約０．３ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。
【００９６】
第１のコーティング溶液が基材に塗布された後、化学線、例えば紫外線を当て、第１のコーティング溶液の成分内の光反応性基を活性化し、ベース層を形成することができる。化学線は、光反応性基の活性化を促進する任意の適切な光源によって提供され得る。好ましい光源（例えば、Ｄｙｍａｘ  Ｃｏｒｐ．から入手可能なもの）は、１９０ｎｍ〜３６０ｎｍの範囲のＵＶ照射を実現する。例示的なＵＶ光源は、４００ワットのメタルハライドバルブを有するＤｙｍａｘ２０００−ＥＣシリーズＵＶフラッドランプである。適切な放射線照射量は、約０．５ｍＷ／ｃｍ２〜約２．０ｍＷ／ｃｍ２の範囲である。任意選択で、ベースコーティング溶液は、化学線の適用前または後に乾燥させることができる。
【００９７】
第２のコーティング溶液は、第１のポリマー層のトップ上に塗布するために使用することができる。多くの異なる技術を使用して溶液を基材に塗布することができる。特定の実施形態では、溶液は、ディップコーティングによって塗布される。ディップコーティングのスピードは、変化させることができる。例えば、基材を第２のコーティング溶液中にディップし、次いで０．０１〜１０ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を第２のコーティング溶液中にディップし、次いで０．１〜４ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を第２のコーティング溶液中にディップし、次いで０．１〜０．５ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を０．２〜０．４ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。一部の実施形態では、基材を約０．３ｃｍ／ｓのスピードで引き上げることができる。
【００９８】
他の実施形態では、アクリル酸ポリマーを含むコーティング組成物は、ビニルピロリドンポリマーおよび熱可塑性物質、例えばＰＥＢＡＸを含む組成物の押出によって形成されるデバイス材料に塗布される。押出プロセスを使用して作製された埋め込み可能もしくは挿入可能な医療デバイスまたはその部分は、本明細書に記載されており、また当技術分野において公知である。
【００９９】
押し出しされた材料に塗布されたコーティング組成物は、少なくとも２つの光反応性基を含む第２の架橋剤、ポリアクリルアミドを含むポリマー、または少なくとも１つの光反応性基で誘導体化されたポリマーを含み得る。この実施形態では、ビニルピロリドンポリマー（その上にアクリル酸ポリマーコーティングが塗布される）を含有する押し出しされた材料は、本開示の他の実施形態によるビニルピロリドンポリマーを含む「第１のポリマー層」または「ベースコート」とは対照的に「デバイス材料」と考えられる。
【０１００】
この実施形態では、アクリル酸ポリマーを含むポリマー層は、ビニルピロリドンポリマーおよび熱可塑性物質を含むデバイスの押し出しされた材料と直接接触する。押し出しされた材料上のポリアクリル酸コーティングは、ポリアクリル酸を含む単一のポリマー層からなり得るか、または任意選択で複数のポリマー層を含み得、ポリアクリル酸含有層は、デバイスの押し出しされたビニルピロリドンポリマー／熱可塑性材料と、コーティング中の任意の他の任意選択の層との間に存在する。
【０１０１】
アクリル酸ポリマーを含むポリマー層は、１つまたは複数の技術を使用して、デバイスの押し出しされたビニルピロリドンポリマー／熱可塑性材料上に形成することができる。実施のいくつかの態様では、コーティング組成物は、ディップコーティングにより、例えば、本明細書に記載のようなディップコーティング技術による押し出しされたビニルピロリドンポリマー／熱可塑性ポリマー材料から形成されるディップコーティングデバイスにより塗布される。
【０１０２】
実施の他の態様において、アクリル酸ポリマーを含むポリマー層は、押し出しされたデバイスが押出器具から出るにつれて、押し出しされた材料表面上に形成することができる。例えば、コーティングされたデバイスを調製するための１つの方法は、押出装置を使用してビニルピロリドンポリマーおよび熱可塑性ポリマーを含む組成物を押し出し、押し出しされたデバイスの全てまたは部分を形成するステップを含む。例えば、押し出しされたデバイスは、管の形状であり得るか、または押出は、事前形成された管、もしくは共押し出しされた管上で薄い押し出しされた層を形成し得る。押し出しされたデバイスは、ポリアクリル酸を含有する溶液（例えば、「コーティング浴」）と接触する、ビニルピロリドンポリマーおよび熱可塑性物質でできている一部（表面）を含む。溶液は、押し出しされた材料を冷却すること、およびポリアクリル酸のコーティング浴を提供することの、プロセスにおける二重の役割を実現することができる。ポリアクリル酸のコーティング浴中を通る押し出しされた材料の動きの速度は、ディップコーティングについて記載したような範囲内であり得る。
【０１０３】
任意選択で、ＵＶ活性化可能な感光性基は、ビニルピロリドンポリマー／熱可塑性ポリマー材料を含む押し出しされた組成物中、ポリアクリル酸のコーティング浴中、または両方中に含まれ得る。ＵＶ活性化可能な感光性基は、架橋化合物上に、ポリマー材料からペンダントで、または両方で存在し得る。ＵＶ活性化可能な基を使用してコーティングを伴うデバイスが形成される場合、押出およびコーティングにＵＶ硬化のステップが続くことができ、ここで、押し出しされコーティングされたデバイスは、ＵＶ照射エリア内を進む。ＵＶ硬化のステップを行って、押し出しされた材料、塗布されたアクリル酸ポリマー含有コーティング、または両方において、例えばＵＶ活性化可能な基を介した共有結合を促進することができる。
【０１０４】
押し出しされコーティングされたデバイスが可撓性の管類の形態である場合、方法は、任意選択で、管類を集める器具、例えば自動化ローリング器具を含むことができる。
【０１０５】
実施の他の態様では、アクリル酸ポリマーを含むコーティングは、押し出しされたデバイスが水浴中で冷却された後、押し出しされた材料表面に塗布することができる。例えば、コーティングされたデバイスを調製するための別の方法は、押出装置を使用してビニルピロリドンポリマーおよび熱可塑性物質を含む組成物を押し出すステップ、水浴中で押し出しされたデバイスを冷却するステップ、および次いで、冷却した押し出しされたデバイスを、アクリル酸ポリマーを含む組成物でコーティングするステップを含む。コーティング組成物は、回転性のフィーチャを有するアプリケーション、例えば米国特許第７，１９２，４８４号明細書（Ｃｈａｐｐａら）に記載されているものを使用して塗布することができる。
【０１０６】
ＵＶ照射エリアにおけるＵＶ硬化および自動化ローリング器具を使用した管類回収の任意選択のステップを行うことができる。
【０１０７】
実施の他の態様では、コーティング組成物の１つまたは複数（例えば、第１、第２）は、動作制限構造を含むコーティング塗布ユニット；流体アプリケーター；空気ノズル；および回転機序；ならびに軸運動機序を有するコーティング方法および器具について記載している、米国特許出願公開第２０１３／０３３７１４７号明細書（Ｃｈａｐｐａら）に記載されているようなコーティング器具を使用して塗布し、軸運動機序は、コーティング塗布ユニットの少なくとも１つの動きをもたらすように構成され、回転機序は互いに対するものである。
【０１０８】
その上にコーティングを形成することができる基材は、金属、セラミクス、ガラスなど、またはこれらの組合せから部分的または全体的に製作することができる。基材は、ポリマー、例えばポリウレタンおよびポリウレタンコポリマー、ポリエチレン、ポリオレフィン、スチレン−ブタジエンコポリマー、ポリイソプレン、ハロゲン化ブチルゴムを含むイソブチレン−イソプレンコポリマー（ブチルゴム）、ブタジエン−スチレン−アクリロニトリルコポリマー、シリコーンポリマー、フルオロシリコーンポリマー、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリエーテル−ポリエステルコポリマー、ポリエーテル−ポリアミドコポリマーなどを含むことができる。基材は、単一の材料または材料の組合せでできていてもよい。
【０１０９】
基材用ポリマーとしては、付加重合または縮重合により得られるオリゴマー、ホモポリマー、およびコポリマーを含む、合成ポリマーで形成されたものを挙げ得る。好適な付加重合体の例としては、アクリル酸メチル、メタリル酸メチル、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、グリセリルアクリレート、グリセリルメタクリレート、メタクリルアミド、およびアクリルアミドから重合したものなどのポリアクリレート；エチレン、プロピレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、二フッ化ビニリデン、およびスチレンなどのビニル化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。縮合重合体の例としては、ポリカプロラクタム、ポリラウリルラクタム、ポリヘキサメチレンアジパミド、およびポリヘキサメチレンドデカンジアミドなどのナイロン化合物、ならびにポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリジメチルシロキサン、およびポリエーテルケトンが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１１０】
一部の実施形態では、基材は、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡＸ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリエチレン、ポリウレタン、およびポリエチレン酢酸ビニルからなる群から選択されるポリマーを含む。
【０１１１】
医療用物品における基材として使用することができる金属は、白金、金、またはタングステン、および他の金属、例えばレニウム、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、チタン、ニッケル、ならびにこれらの金属の合金、例えばステンレス鋼、チタン／ニッケル、ニチノール合金、コバルトクロム合金、非第一鉄の合金、および白金／イリジウム合金を含む。１つの例示的な合金は、ＭＰ３５である。
【０１１２】
一部の実施形態では、基材または基材の部分は、熱可塑性エラストマーをビニルピロリドンポリマーと共に溶融押し出しすることによって形成される。「熱可塑性エラストマー」（または「熱可塑性ゴム」）は、加工することができるゴム様材料、例えば熱可塑性材料を指す。熱可塑性エラストマーは、ゴム状弾性および熱可塑性特性を有する、本明細書に特に記載されているものを含むコポリマーおよびポリマーブレンドを含む。熱可塑性エラストマーは、スチレンをベースとするブロックコポリマー、ポリオレフィンポリマー、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性コポリエステル、および熱可塑性ポリアミド、例えばポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡＸ）ポリマーを含む。
【０１１３】
溶融押出は、熱可塑性エラストマー、例えばＰＥＢＡＸ、およびビニルピロリドンポリマー、例えばポリ（ビニルピロリドン）（ＰＶＰ）を含む未加工のポリマー材料を合わせることによって行うことができる。実施のいくつかの態様では、押出は、熱可塑性エラストマーの量より低いある量のビニルピロリドンポリマー（例えば、低いＰＶＰ／ＰＥＢＡＸ比）を有する混合物を使用する。例えば、一部の実施形態では、ビニルピロリドンポリマーは、約４５（重量）％以下、約４０（重量）％以下、約３５（重量）％以下、または約３０（重量）％以下；例えば、約５（重量）％〜約４５（重量）％、または約１０（重量）％〜約４０（重量）％の範囲の量で押出組成物中に存在する。一部の実施形態では、熱可塑性エラストマー、例えばＰＥＢＡＸは、約５５（重量）％以上、約６０（重量）％以上、約６５（重量）％以上、または約７０（重量）％以上；例えば、約５５（重量）％〜約９５（重量）％、または約６０（重量）％〜約９０（重量）％の範囲の量で押出組成物中に存在する。
【０１１４】
ポリマー材料の溶融押出は、当技術分野において公知の方法および溶融押出装置を使用して行うことができる。例えば、ペレットまたは顆粒の形態などのポリマーの出発材料は、１つまたは複数の熱ゾーンを有する混合バレル中にペレット／顆粒を提供するフィーダー中に供給することができる。溶融押出機は、ダイを通す押出前の加熱および混合のためのスクリューを含むことができる。
【０１１５】
一部の実施形態では、溶融押し出しされたポリマー材料は、デバイス材料の大部分または全てを形成する。例えば、溶融押し出しされたＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、本明細書に記載のようなカテーテルアセンブリの一部または当技術分野において公知のものであり得るコンジット、例えば管類を形成することができる。次いで、溶融押し出しされたＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、本明細書に記載のような技術を使用して、外表面、内表面、または外表面および内表面の両方上を、アクリル酸ポリマーを含む組成物でコーティングすることができる。
【０１１６】
他の場合、溶融押し出しされたＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、ＰＶＰ／ＰＥＢＡＸ部分と接触するアクリル酸ポリマーを含むコーティングを有する医療デバイスの一部を形成することができる。例えば、ＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、コーティングと接触するデバイスの第１の部分を形成することができ、デバイスは、異なる材料または異なる材料の組合せからできたデバイスの別個の部分である第２の部分などを含むことができる。
【０１１７】
構成のいくつかの態様において、押し出しされたＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、デバイスの別の（例えば、第２の）部分上の押出によって形成されるデバイスの第１の部分として存在する。デバイスの第２の部分は、別の熱可塑性物質または金属からできていてもよい。デバイスの第２の部分は、第２の部分上でＰＶＰ／ＰＥＢＡＸを押し出す前に所望の形状または外形に形成することができる。
【０１１８】
構成の他の態様において、ＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、異なる熱可塑性物質または異なる熱可塑性物質の組合せと共に共押し出しすることができ、ＰＶＰ／ＰＥＢＡＸがデバイスの第１の部分を形成し、異なる熱可塑性物質がデバイスの第２の部分を形成する。例えば、ＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、ナイロンまたはＰＴＦＥと共に共押し出しすることができる。
【０１１９】
いくつかの構成において、ＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、第１の部分より実質的に厚いデバイスの第２の部分上の薄層（第１の部分）として押し出される。例えば、ＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、異なる熱可塑性物質、例えばナイロンまたはＰＴＦＥ、または金属からできた管である、デバイスの第２の部分の内表面、外表面、または内表面および外表面の両方上の薄層として押し出される。次いで、薄層を形成する溶融押し出しされたＰＶＰ／ＰＥＢＡＸは、本明細書に記載のような技術を使用して、アクリル酸ポリマーを含む組成物でコーティングすることができる。
【０１２０】
任意選択で、ＵＶ活性化可能な感光性基は、押し出しされたＰＶＰ／ＰＥＢＡＸデバイス、押し出しされたＰＶＰ／ＰＥＢＡＸ層、アクリル酸ポリマー含有コーティング、またはこれらの組合せ中に含まれ得る。ＵＶ活性化可能な感光性基は、架橋化合物上で、ポリマー材料からペンダントで、または両方で存在し得る。
【０１２１】
本開示の方法および材料を利用して、表面上の親水性および潤滑性コーティングを実現するのが望ましい実質的に任意の医療デバイスをコーティングすることができる。特に、コーティングは、体内へと挿入し、体内で動くことができる医療用物品のために特に有用である。
【０１２２】
例示的な医療用物品は、血管の埋込体およびグラフト、グラフト、外科的デバイス；合成プロテーゼ；内部プロテーゼ、ステント−グラフト、および血管内ステントの組合せを含む人工血管；小口径グラフト、腹部大動脈瘤グラフト；創傷被覆材および創傷管理デバイス；止血バリア；メッシュおよびヘルニアプラグ；子宮出血パッチ、心房中隔欠損（ＡＳＤ）パッチ、卵円孔開存（ＰＦＯ）パッチ、心室中隔欠損（ＶＳＤ）パッチ、および他の一般の心臓パッチを含むパッチ；ＡＳＤ、ＰＦＯ、およびＶＳＤクロージャー；経皮的クロージャーデバイス、僧帽弁修復デバイス；左心耳フィルター；弁輪形成デバイス、カテーテル；中心静脈アクセスカテーテル、血管アクセスカテーテル、膿瘍ドレナージカテーテル、薬物注入カテーテル、非経口栄養カテーテル、静脈内カテーテル（例えば、抗血栓剤で処理した）、脳卒中治療カテーテル、血圧およびステントグラフトカテーテル；吻合デバイスおよび吻合部クロージャー；動脈瘤空置術デバイス；グルコースセンサーを含むバイオセンサー；心臓センサー；産制デバイス；乳房埋込体；感染制御デバイス；膜；組織スカフォールド；組織関連材料；脳脊髄液（ＣＳＦ）シャント、緑内障ドレーンシャントを含むシャント；歯科デバイスおよび歯科埋込体；耳のデバイス、例えば耳のドレナージ管、中耳腔換気用チューブ；眼のデバイス；ドレナージ管カフ、埋め込まれている薬物注入管カフ、カテーテルカフを含むデバイスのカフおよびカフ部分；ソーイングカフ；脊髄および神経学的デバイス；神経再生コンジット；神経学的カテーテル；神経パッチ；整形外科のデバイス、例えば整形外科の関節埋込体、骨修復／増強デバイス、軟骨修復デバイス；泌尿器科のデバイスおよび尿道のデバイス、例えば泌尿器科の埋込体、膀胱デバイス、腎臓デバイスおよび血液透析デバイス、人工肛門袋付着デバイス；胆道ドレナージ製品、大静脈フィルター、および塞栓保護フィルターおよびデバイスおよび電気生理学マッピングおよびアブレーションカテーテルを含む。
【０１２３】
一部の実施形態では、本開示のコーティングは、例示的な医療デバイス、例えば網状カテーテル上で使用することができる。また他の実施形態では、コーティングは、網状カテーテル（例えば、ＰＥＢＡＸ（登録商標））上で有利に使用することができる。
【０１２４】
図４は、特定の実施形態によって示す例示的なデバイスの概略図である。デバイス４００は、例えば、カテーテル、例えば血管形成バルーンカテーテルであり得る。バルーンカテーテルの構成は、様々な文献、例えば米国特許第４，１９５，６３７号明細書、同第５，０４１，０８９号明細書、同第５，０８７，２４６号明細書、同第５，３１８，５８７号明細書、同第５，３８２，２３４号明細書、同第５，５７１，０８９号明細書、同第５，７７６，１０１号明細書、同第５，８０７，３３１号明細書、同第５，８８２，３３６号明細書、同第６，３９４，９９５号明細書、同第６，５１７，５１５号明細書、同第６，６２３，５０４号明細書、同第６，８９６，８４２号明細書、および同第７，１６３，５２３号明細書に記載されている。デバイス４００は、カテーテルシャフト４０２およびマニフォールド末端４０５を含む。デバイス４００はまた、カテーテルシャフト４０２の周りに配置された可膨張性バルーン４０４を含む。図４において、バルーン４０４は、膨張した外形で示す。カテーテルシャフト４０２は、カテーテルシャフト４０２を通して、およびバルーン４０４へとまたはバルーン４０４から空気を運ぶチャネルを含むことができ、その結果、バルーン４０４は、しぼんだ外形から膨張した外形へと選択的になり、再び戻ることができる。カテーテルシャフトおよび／またはバルーンは、その上に配置されたコーティング、例えば本明細書に記載されているものを有することができる。
【０１２５】
態様は、下記の実施例を参照するとより良好に理解され得る。これらの実施例は、特定の実施形態の代表的なものであることを意図されるが、本明細書における実施形態の全体的な範囲を限定することを意図しない。
【実施例】
【０１２６】
下記の試薬、コーティング溶液および基材は、本明細書における実施例のために使用した。
【０１２７】
ＰＡ−ＢＢＡ−ＡＭＰＳ−ＰＥＧ
Ｎ−アセチル化ポリ［アクリルアミド９３．６％−ｃｏ−ナトリウム−２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホネート４．９％−ｃｏ−Ｎ−（３−（４−ベンゾイルベンズアミド）プロピル）メタクリルアミド０．９％］−ｃｏ−メトキシポリ（エチレングリコール）１０００モノメタクリレート０．６％（百分率はモルパーセントである）を得た（ＰＡ−ＢＢＡ−ＡＭＰＳ−ＰＥＧ）。この試薬は、米国特許第４，９７９，９５９号明細書；同第５，２６３，９９２号明細書；および同第５，５１２，３２９号明細書に記載されているように調製することができる。
【０１２８】
フォト−ＰＶＰ
ベンゾフェノン光反応性基を有する約１，４５０ｋＤａの平均分子量を有するポリビニルピロリドンは、米国特許第５，５１２，３２９号明細書に記載されている方法によって調製した。
【０１２９】
ＢＰＰ
架橋剤であるナトリウムビス（４−ベンゾイルフェニル）ホスフェートは、米国特許出願公開第２０１１／０２４５３６７号明細書に記載されている方法によって調製した。
【０１３０】
ＰＡＡ酸形態
４５０ｋＤａの平均分子量を有するポリ（アクリル酸）は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。
【０１３１】
ＰＡＡ部分塩形態
部分的に塩処理されたポリ（アクリル酸）は、フリーラジカル開始を使用して脱イオン水中のアクリル酸を重合することによって合成した。第１に、アクリル酸（０．８Ｍ）を、ガラスの反応槽において撹拌しながら脱イオン水に溶解した。この溶液に６Ｎの水酸化ナトリウムをゆっくりと加え、酸性官能基を部分的に塩処理した。次に、開始剤である過硫酸アンモニウムを撹拌しながら反応槽に加えた。次いで、重合溶液を窒素で脱気し、５５℃で撹拌しながら１６時間静置した。重合後、１２〜１４Ｋの透析管類を使用して連続流の脱イオン水に対してポリマーを透析した。最後に、ポリマーを凍結乾燥によって単離した。
【０１３２】
コーティング溶液Ａ
コーティング溶液は、７５％のイソプロピルアルコールおよび２５％の水の溶媒中において１８ｇ／Ｌでのフォト−ＰＶＰ；および１ｇ／ＬでのＢＰＰを一緒に混合することによって調製した。
【０１３３】
コーティング溶液Ｂ
コーティング溶液は、１５％のイソプロピルアルコールおよび８５％の水の溶媒中で１０．５ｇ／ＬでのＰＡＡ（酸形態）；１０．５ｇ／ＬでのＰＡ−ＢＢＡ−ＡＭＰＳ−ＰＥＧ；０．１ｇ／ＬでのＢＰＰを一緒に混合することによって調製した。
【０１３４】
コーティング溶液Ｃ
コーティング溶液は、１５％のイソプロピルアルコールおよび８５％の水の溶媒中で１０．５ｇ／ＬでのＰＡＡ（部分塩形態）；１０．５ｇ／ＬでのＰＡ−ＢＢＡ−ＡＭＰＳ−ＰＥＧ；０．１ｇ／ＬでのＢＰＰを一緒に混合することによって調製した。
【０１３５】
コーティング溶液Ｄ
コーティング溶液は、１５％のイソプロピルアルコールおよび８５％の水の溶媒に２０ｇ／ＬでのＰＡＡ（部分塩形態）を溶解することによって調製した。
【０１３６】
試験基材
試験基材は、Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  Ｌａｋｅ  Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎｓ，Ｉｎｃ．、Ｐｌｙｍｏｕｔｈ、ＭＮから得たＰｅｂａｘロッド（７２Ｄ）であった。
【０１３７】
Ｐｅｂａｘ基材のコーティング
コーティングをＰｅｂａｘカテーテル材料（７２Ｄ  Ｐｅｂａｘロッド）に塗布した。具体的には、コーティング溶液Ａを、ディップコート方法を使用して基材へのベースコートとして塗布した。基材を、５秒の滞留時間を伴ってベースコートコーティング溶液に浸漬した。次いで、基材を１．５ｃｍ／ｓのスピードで溶液から抽出した。次いで、第１のポリマー層を少なくとも１０分間空気乾燥させた。次いで、第１のポリマー層をＵＶ硬化させた。具体的には、コーティングされた基材を、４００ワットメタルハライドバルブを有するＤｙｍａｘ２０００−ＥＣシリーズＵＶフラッドランプの前で光源から概ね２０ｃｍで３０秒間回転させた。次に、コーティング溶液Ｂ、Ｃ、またはＤの層を０．３ｃｍ／ｓのスピードでディップコーティングによってベースコート層に塗布し、第２のポリマー層を形成した。次いで、第２のポリマー層を空気乾燥させ、ベース層と同じ条件を使用してＵＶ硬化させた。次いで、コーティングされたロッドを様々な塩基処理に供し、酸化エチレン（ＥｔＯ）ガスによって無菌化した。
【０１３８】
摩擦（潤滑性）および耐久性試験
実施例のコーティングされた基材を、下記の修正を伴って米国特許出願公開第２００３／０１６５６１３号明細書に記載されているように、垂直ピンチ方法を使用して摩擦測定によって潤滑性／耐久性について評価した。コーティングされた基材試料をリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ、ｐＨ７．４）中で≧１分間水和させ、次いでロッドホルダーの末端中に挿入し、これをピンチテスターの２つのジョー間に置き、ＰＢＳの円筒中に浸漬させた。試料を垂直方向に１ｃｍ／秒の移動速度で１０ｃｍ引いたときにピンチテスターのジョーを閉じ、コーティングされた試料が最初の位置に戻ったときに開放させた。コーティングされた基材を、挟んだジョーを介して引き上げながら７５０ｇの力をかけた。次いで、基材上にかけられた引張力を測定した（グラム）。引張力（ｇ）は、ピンチ力を乗じた摩擦係数（ＣＯＦ）と等しい。垂直ピンチ試験方法のために使用した器具は、その内容が参照により本明細書中に援用される米国特許第７，３４８，０５５号明細書に記載されている。
【０１３９】
実施例１
コーティング溶液ＣでコーティングしたＰｅｂａｘロッドの様々な塩基処理
コーティング溶液ＣでトップコートしたＰｅｂａｘロッドは、水酸化ナトリウムまたは炭酸水素ナトリウムで処理した。水酸化ナトリウム処理は、ロッドを１ＮのＮａＯＨ中に３０秒間浸漬し、次いでロッドをＰＢＳで直ちにすすぐことからなった。ロッドを脱イオン水で短時間すすぎ、空気乾燥させた。
【０１４０】
炭酸水素ナトリウム処理のために、０．１ＭのＮａＨＣＯ３の溶液は、脱イオン水中で調製した。このように得られたｐＨは、８．１２であった。コーティングされたＰｅｂａｘロッドを炭酸水素ナトリウム溶液に３０秒間浸漬し、次いで取り出した。ロッドを脱イオン水で短時間すすぎ、次いで空気乾燥させた。
【０１４１】
全てのロッドは、Ｓｔｅｒｉｓ  Ｉｓｏｍｅｄｉｘ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ（Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ＭＮ）において酸化エチレン（ＥｔＯ）ガスによって無菌化した。促進老化研究を開始して、コーティングの潤滑性、安定性を決定した。一連のコーティングされたロッドは、９１日間まで周囲条件（ベンチトップ）または促進老化条件（５５℃、５０％ＲＨ）に供した。促進老化条件下で９１日は概ね２年の実時間と等しい。指定した時点において、ロッドは、垂直ピンチ方法を使用して摩擦測定によって潤滑性について試験した。結果を図５に示す。
【０１４２】
周囲条件下で貯蔵した全てのロッドの潤滑性は、研究の期間について安定的なままであった。促進老化条件下において、塩の基を有するＰＡＡ含有コーティングの潤滑性は、酸形態よりもＥｔＯ無菌化によってより影響を受けることはなかった。ＮａＯＨまたはＮａＨＣＯ３による塩基処理は、促進老化条件下でコーティングの強力な潤滑性性能を維持するのに有効であった。
【０１４３】
実施例２
コーティング溶液ＤでコーティングしたＰｅｂａｘロッドの炭酸水素ナトリウム処理
炭酸水素ナトリウム処理は、急速な炭酸水素ナトリウム処理方法を、実施例１に記載したような標準的処理と比較することによってさらに検査した。この場合、ロッドをコーティング溶液Ｄでトップコートした。「急速な」処理は、コーティングされたロッドを炭酸水素ナトリウム中に浸し、次いでこれらを溶液から直ちに取り出すこと（滞留時間なし）からなった。次いで、ロッドを空気乾燥させた。炭酸水素ナトリウム溶液からロッドを取り出すことと乾燥ステップとの間にすすぎステップはなかった。
【０１４４】
全てのロッドは、Ｓｔｅｒｉｇｅｎｉｃｓ、Ｉｎｃ．（Ｗｉｌｌｏｗｂｒｏｏｋ、ＩＬ）においてＥｔＯガスによって無菌化した。促進老化研究を開始して、コーティングの潤滑性、安定性を決定した。コーティングされたロッドのセットは、２４日間まで周囲条件（ベンチトップ）または促進老化（５５℃、５０％ＲＨ）に供した。指定した時点において、ロッドは、垂直ピンチ方法を使用して摩擦測定によって潤滑性について試験した。結果を図６に示す。
【０１４５】
無処理のＰＡＡ対照ロッドは、促進条件下で潤滑性を失った。急速な炭酸水素ナトリウム処理は、ロッドの潤滑性性能を安定化するのに同様に有効であり、および標準的な処理方法であった。
【０１４６】
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用する場合、単数形「１つの（ａ）」「１つの（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、特記しない限り、複数の指示対象を含むことに留意されたい。従って、例えば、「１種類の化合物」を含有する組成物に言及する場合、２種類以上の化合物の混合物を含む。「または」という用語は、特記しない限り、一般に「および／または」を含む意味で使用されることにも留意されたい。
【０１４７】
本明細書中の全ての刊行物および特許出願は、本発明が関連する当技術分野の当業者のレベルを示す。全ての刊行物および特許出願は、各個々の刊行物および特許出願が参照により具体的かつ個々に示されるのと同程度、参照により本明細書に援用される。
【０１４８】
様々な特定の好ましい実施形態および方法を参照して態様を説明してきた。しかし、本明細書における趣旨および範囲を逸脱することなく、多くの変形形態および変更形態がなされ得ることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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