(57)【要約】【課題】ガラスシリンジの内面は親水性であるため、プラスチックシリンジと比較して水を主溶媒とする薬液をシリンジ内に充填した場合、シリンジとガスケットの極微小な隙間から薬液が漏れやすいという課題があった。【解決手段】ガラスシリンジ内面を撥水性を有するフッ素化合物からなる層でコーティングを行うこと。フッ素化合物としては、特に限定されないが、分子構造の主鎖、側鎖の一部に−ＣＦ３−、−ＣＦ２−、−ＣＦ（Ｒ）−、からなる構造を含むことが望ましい。また、実際の使用時にフッ素化合物がガスケット表面や薬液中に移行することを抑制するためには、フッ素化合物がガラス表面と反応しうる官能基（シランカップリング基）を有することが好ましい。【効果】本発明により、薬液の漏れが抑制されたガラスシリンジおよびプレフィルドシリンジが得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレフィルドシリンジ用のガラスからなるシリンジであって、前記シリンジ内面の最表面がフッ素化合物からなる層により形成されていることを特徴とするプレフィルドシリンジ用ガラスシリンジ。
【請求項２】
請求項１に記載のガラスシリンジであって、前記フッ素化合物からなる層が、シランカップリング基を有するフッ素化合物とガラス表面のシラノール基との反応により形成されることを特徴とするプレフィルドシリンジ用ガラスシリンジ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のガラスシリンジであって、前記フッ素化合物からなる層に対する水の接触角が９０°以上であることを特徴とするプレフィルドシリンジ用ガラスシリンジ。
【請求項４】
請求項３に記載のガラスシリンジであって、前記フッ素化合物からなる層に対する水の接触角が１１０°であることを特徴とするプレフィルドシリンジ用ガラスシリンジ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のガラスシリンジにプレフィルドシリンジ用ガスケットが挿入されていることを特徴とするプレフィルドシリンジ。
【請求項６】
請求項５に記載のプレフィルドシリンジであって、前記プレフィルドシリンジ用ガスケットが、接液部と、環状突起を有する摺動部とを備えることを特徴とするプレフィルドシリンジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プレフィルドシリンジ用のガラスシリンジおよびそのガラスシリンジを用いたプレフィルドシリンジに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、使用時の簡便性に優れ、かつ薬剤の取り違えなどの医療事故を防止できるという点から、予め薬液を注射器に充填したプレフィルドシリンジの使用が拡大している（特許文献１参照）。プレフィルドシリンジは、注射針が取り付けられる先端部分がキャップで密閉されており、投与の際には先端部分に注射針を取り付け、プランジャーロッドを先端側に向けて押し込んでガスケットを摺動させることにより、注射針を介して薬液が投与される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８５７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プレフィルドシリンジに使用されるシリンジとしては、プラスチックシリンジとガラスシリンジとがあり、ガラスシリンジはガスバリアー性、耐熱性が優れているという特徴を有する。しかしながら、ガラスシリンジ表面、すなわちガラスシリンジの内面は親水性であるため、プラスチックシリンジと比較して水を主溶媒とする薬液をシリンジ内に充填した場合、シリンジとガスケットの極微小な隙間から薬液が漏れやすいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものである。本発明は、上記課題解決のために、次の構成を有する。
請求項１記載の発明は、プレフィルドシリンジ用のガラスからなるシリンジであって、前記シリンジ内面の最表面がフッ素化合物からなる層により形成されていることを特徴とするプレフィルドシリンジ用ガラスシリンジである。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載のガラスシリンジであって、前記フッ素化合物からなる層が、シランカップリング基を有するフッ素化合物とガラス表面のシラノール基との反応により形成されることを特徴とするプレフィルドシリンジ用ガラスシリンジである。
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載のガラスシリンジであって、前記フッ素化合物からなる層に対する水の接触角が９０°以上であることを特徴とするプレフィルドシリンジ用ガラスシリンジである。
【０００７】
請求項４記載の発明は、請求項３に記載のガラスシリンジであって、前記フッ素化合物からなる層に対する水の接触角が１１０°であることを特徴とするプレフィルドシリンジ用ガラスシリンジである。
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のガラスシリンジにプレフィルドシリンジ用ガスケットが挿入されていることを特徴とするプレフィルドシリンジである。
【０００８】
請求項６記載の発明は、請求項５に記載のプレフィルドシリンジであって、前記プレフィルドシリンジ用ガスケットが、接液部と、環状突起を有する摺動部とを備えることを特徴とするプレフィルドシリンジである。
本発明では、ガラスシリンジ内面を撥水性を有するフッ素化合物からなる層でコーティングを行うことによって、ガスケット／シリンジ界面の微小隙間から薬液が漏れることを抑制することができる。
【０００９】
フッ素化合物としては、特に限定されないが、分子構造の主鎖、側鎖の一部に−ＣＦ３−、−ＣＦ２−、−ＣＦ（Ｒ）−、からなる構造を含むことが望ましい。また、実際の使用時にフッ素化合物がガスケット表面や薬液中に移行することを抑制するためには、フッ素化合物がガラス表面と反応しうる官能基（シランカップリング基）を有することが好ましい。
【００１０】
シランカップリング基としては、アルコキシシラン基、アルキルカルボキシルシラン基、ハロゲン化シラン基、シラザン基などが好ましく、アルコキシシラン基がより好ましい。
次に、請求項５および６に記載のガスケットについて、補足説明をする。
＜ガスケットについて＞
ガスケットの素材・構成・形状については特に限定はないが、ガスケットの素材としてはゴム・ゴム複合体が望ましい。また、構成についてはゴムまたはゴム複合体のみから構成されても良いし、ゴムまたはゴム複合体の上に不活性フィルムを積層させてもよい。形状としては。シリンジ内壁と摺接する環状リブを複数有することが好ましい。複数とは、２つ以上有することであり、２以上であれば特に限定されない。
【００１１】
＜不活性フィルムについて＞
上記不活性フィルムとしては特に限定されないが、良好な耐薬品性が得られるという点から、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、変性ポリテトラフルオロエチレン（変性ＰＴＦＥ；４Ｆモノマーと微量のパーフルオロアルコキシドとの共重合体）、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ））、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリクロロテトラフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）からなる群より選択される少なくとも１種のフッ素樹脂、および／またはオレフィン系樹脂が好ましい。
【００１２】
＜ゴムについて＞
ゴム複合体の原料となるゴムには、ブチル系ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム等のニトリル系ゴム、水素化ニトリル系ゴム、ノルボルネンゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、アクリルゴム、エチレン・アクリレートゴム、フッ素ゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、フォスファンゼンゴムまたは１，２−ポリブタジエン等が使用される。
【００１３】
これらは１種類を単独で使用しても良いし、２種類以上を組み合わせて用いてよい。
ゴム複合体に使用されるものは、上記に限定されないが、ブチル系ゴムおよび／またはエチレン−プロピレン−ジエンゴム（以下、ＥＰＤＭゴムという）が好ましい。
ブチル系ゴムは耐気体透過性および耐水蒸気透過性に優れることから好ましい。
ブチル系ゴムとしては公知の化合物を用いてよいが、例えばイソブチレン−イソプレン共重合ゴム、ハロゲン化イソブチレン−イソプレン共重合ゴム（以下、「ハロゲン化ブチルゴム」という）、またはその変性物が挙げられる。変性物としては、イソブチレンとｐ−メチルスチレンの共重合体の臭素化物等が挙げられる。なかでも、架橋の容易さからハロゲン化ブチルゴムがより好ましく、塩素化ブチルゴムまたは臭素化ブチルゴムが更に好
ましい。
【００１４】
また、ＥＰＤＭゴムは加工性に優れているため好ましい。ＥＰＤＭゴムにはゴム成分のみからなる非油展タイプのＥＰＤＭゴムとゴム成分とともに伸展油を含む油展タイプのＥＰＤＭゴムとが存在するが、本発明ではいずれのタイプのものも使用可能である。ＥＰＤＭゴムにおけるジエンモノマーの例としては、ジシクロペンタジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン、１，４−ヘキサジエンまたはシクロオクタジエンなどが
挙げられる。
【００１５】
さらに、ハロゲン化ブチルゴムとＥＰＤＭゴムの組み合わせは相性が良く、耐気体透過性および耐水蒸気透過性に優れるとともに加工性も優れることからより好ましい。
ゴム複合体は、本発明のガスケットに用いる場合は、ゴムの主成分として気体透過性の低いブチルゴムが好ましい。架橋剤としては、清浄性の観点から、トリアジン誘導体架橋の使用が好ましい。
【００１６】
＜ガスケット成型工程について＞
本発明のガスケットは、密封式混練機、オープンロール混練機などを用いて、所定配合比で配合材料を混練した混練物を、カレンダーまたはシート成型機で未加硫ゴムシートを作製し、次に、一定重量、サイズの未加硫ゴムシートと不活性フィルムを重ねて金型に置き、真空プレスで成型することにより、積層ガスケットの成型シートを得ることができる。
【００１７】
成型条件は特に限定されず、適宜設定すればよいが、成型温度は、好ましくは１５５〜２００℃、より好ましくは１６５〜１８０℃であり、成型時間は、好ましくは１〜２０分間、より好ましくは３〜１５分間、さらに好ましくは５〜１０分間である。使用する金型は、褶動面形成部の鏡面仕上げにより、該当部のカットオフ値０．０８ｍｍで測定した算術平均粗さＲａが０．０３μｍ以下の平滑な金型表面が形成されていることが好ましい。このような金型を使用することによって、積層成型されたゴム部材は、元のフィルムの表面粗さより小さい成型品を得ることができる。Ｒａは、好ましくは０．０２μｍ以下、より好ましくは０．０１５μｍ以下である。
【００１８】
この後、ガスケットの成型品から不要部分を、切断・除去した後、洗浄、滅菌、乾燥および外観検査を行ってガスケットの完成品を得る。
【発明の効果】
【００１９】
本発明により、薬液の漏れが抑制されたガラスシリンジおよびプレフィルドシリンジが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、この発明の一実施形態に係る医療用注射器を分解状態で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下には、図面を参照して、この発明の一実施形態について具体的に説明をする。
図１は、この発明の一実施形態に係るプレフィルドシリンジを分解状態で示す図である。図１において、シリンジ１１およびガスケット１３は、半分が断面で表わされている。
図１を参照して、プレフィルドシリンジ１０は、円筒形状のガラスシリンジ１１と、当該シリンジ１１と組み合わされ、シリンジ１１内を往復移動し得るプランジャ１２と、プランジャ１２の先端に装着されるガスケット１３とを含んでいる。ガスケット１３は、弾性材（ゴムまたはエラストマ等）で構成された本体１４と、本体１４の表面に積層されたラミネートフィルム１５とを含むいわゆるラミネートガスケットである。ガスケット１３にはシリンジ１１の内周面１６と気密的・液密的に接する円周面部１７が備えられている。
【００２２】
プランジャ１２は、たとえば横断面が十文字状の樹脂製板片で構成され、その先端部にはガスケット１３が取り付けられるヘッド部１８が備えられている。ヘッド部１８は、プランジャ１２と一体に形成された樹脂製で、雄ねじ形状に加工されている。
ガスケット１３は、短軸の略円柱形状で、その先端面は、たとえば軸中心部が突出する鈍角の山形形状をしている。そして後端面から軸方向に彫り込まれた雌ねじ形状の嵌合凹部２１が形成されている。プランジャ１２のヘッド部１８が、ガスケット１３の嵌合凹部２１にねじ込まれることにより、プランジャ１２の先端にガスケット１３が装着される。
【００２３】
ガラスシリンジ１１は、その内周面１６に、フッ素化合物からなる層が形成されている。これが、この実施形態の特徴である。
以下、ガラスシリンジ１１の内周面１６に形成されたフッ素化合物からなる層に関して、詳細に説明をする。
【実施例】
【００２４】
＜フッ素化合物＞
フッ素化合物としては、分子骨格末端にアルコキシシラン基を有するフッ素化合物（ダイキン株式会社製、オプツールＤＳＸ）を用いた。
＜溶媒＞
フッ素化合物を溶解する溶媒として、ハイドロフルオロエーテル（３Ｍ社製、ノベックＨＦＥ７２００）を用いた。
【００２５】
＜ガラスシリンジ＞
未処理のガラスシリンジとして１ｍＬサイズガラスシリンジ（村瀬硝子社製、内径６．３５mm）（Ａ）を用いた。
以下に、フッ素化合物の層を内周面１６の最表面に有するガラスシリンジの製造例を示す。
【００２６】
＜製造例１＞
１ｍＬサイズのガラスシリンジを、０．１ｗｔ％のフッ素化合物を含むハイドロフルオロエーテル溶液に浸漬した。ガラスシリンジ全体が溶液に浸漬したことを確認したのちに、ガラスシリンジを取り出し、室温（２３℃）で３日間風乾し、フッ素化合物とガラスとを反応させた。その後、ガラスシリンジをハイドロフルオロエーテルに浸漬し、未反応のフッ素化合物を洗浄し、再び室温（２３℃）で１日風乾することで、フッ素化合物の層を最表面に有するガラスシリンジ（Ｂ）を調整した。
【００２７】
また、ガラスシリンジ（Ａ）と同じ組成を有するガラス平板（ａ）に対しても、上記と同様の処理を行うことによって、フッ素化合物の層を最表面に有するガラス平板（ｂ）を得た。
次に、プレフィルドシリンジ用ガスケットの製造例を示す。
＜製造例２＞
塩素化ブチルゴムを含む未加硫のゴムシートと厚み１００μｍの不活性フィルム（ポリテトラフロオロエチレン（ＰＴＦＥ）フィルム、日本バルカー社製バルフロン）とを張り合わせ、真空プレスで１７５℃、１０分間加硫接着しながら成形し、ガスケットの形状が複数成形された成形シートを得た。得られた成形シートを打ち抜き、図１に示す形状のガスケット（Ｘ）を得た。得られたガスケットを洗浄、滅菌乾燥して所定のガスケットを得た。
【００２８】
＜製造例３＞
製造例２において、不活性フィルムを変性ポリテトラフロオロエチレン（変性ＰＴＦＥ）フィルム（日本バルカー社製ＥＸ１）を用いたほかは、製造例２と同様の処理を行い、ガスケット（Ｙ）を得た。
上記のガラスシリンジおよびガスケットを用いて、下記に示す各種試験に供した。
【００２９】
＜薬液封止性試験＞
プレフィルドシリンジに封入する液体として、ＵＦ水およびノニオン性界面活性剤（ポリソルベート８０）を０．１ｗｔ％溶解させた水溶液を用いた。容量１ｍＬのガラス製シリンジにガスケットを打栓し、シリンジ内部に液体を注入した。その後、シリンジ先端にゴムキャップをし、２３℃環境に６時間置いた。その後、ガスケットに２か所存在する摺動部の間（以下、谷部と呼ぶ）に液体が達しているかどうかをビデオマイクロスコープ（ライカマイクロシステムズ社製、ＤＶＭ５０００）を用いて測定倍率５０倍で確認した。谷部まで液体が達している場合、薬液の漏れがあったと判定した。
【００３０】
＜接触角測定＞
フッ素化合物の層が形成されているかを確認するため、上述したガラス平板に対して水の接触角測定を実施した。測定は、自動接触角計（Ｋｒｕｓｓ社製  ＤＳＡ２５）を使用した。
＜実施例１＞
ガラスシリンジ（Ｂ）にガスケット（Ｘ）を打栓し、薬液封止性試験を実施した。薬液が水の場合、０．１ｗｔ％界面活性剤水溶液の場合いずれについても薬液の漏れは認められなかった。また、ガラス平板（ｂ）に対して、接触角測定を実施したところ、１１０°であった。
【００３１】
＜実施例２＞
使用するガスケットをガスケット（Ｙ）にしたほかは、実施例１と同様の試験を実施した。薬液が水の場合、０．１ｗｔ％界面活性剤水溶液の場合いずれについても薬液の漏れは認められなかった。
＜比較例１＞
ガラスシリンジ（Ａ）にガスケット（Ｘ）を打栓し、薬液封止性試験を実施した。薬液が水の場合、漏れが起きたサンプルは５０本中４４本であった。また、薬液が０．１ｗｔ％界面活性剤水溶液の場合、漏れが起きたサンプルは５０本中４８本であった。また、ガラス平板（ｂ）に対して、接触角測定を実施したところ、水滴がガラス平板表面に濡れ広がり、接触角はほぼゼロであった。
【００３２】
＜比較例２＞
比較例１において、使用するガスケットをガスケット（Ｙ）にしたほかは、比較例１と同様の試験を実施した。薬液が水の場合、漏れが起きたサンプルは５０本中４３本であった。また、薬液が０．１ｗｔ％界面活性剤水溶液の場合、漏れが起きたサンプルは５０本中４８本であった。
【００３３】
【表１】
2015167677.tif 000003
【００３４】
以上により、この発明によれば、薬液の漏れが抑制されたガラスシリンジおよびプレフィルドシリンジが得られることが検証・確認できた。
【符号の説明】
【００３５】
１０    プレフィルド注射器
１１    シリンジ
１２    プランジャ
１３    ガスケット
１４    本体
１５    ラミネートフィルム
１７    内周面部
【図１】
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