(57)【要約】ペレットまたは顆粒は、ポリマー材料、例えば、ポリエーテルエーテルケトン、および逸散性材料、例えば、塩化ナトリウムを含む。顆粒は、医療用インプラントにおいて使用するための形状を作成するために射出成形において使用されてもよく、好都合には、部分的に多孔性である部品を形成するか、または多孔性フィルムを製造するために使用される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマー材料および逸散性材料を含有する粒子を含む材料の集合体。
【請求項２】
０．１〜１ｍｌの範囲にある体積を有する粒子を含有する、請求項１に記載の集合体。
【請求項３】
前記粒子の平均体積が、少なくとも０．１ｍｌであり、かつ０．８ｍｌ未満である、請求項１または請求項２に記載の集合体。
【請求項４】
前記材料の集合体における粒子の平均重量が０．０１ｇ〜０．１ｇの範囲にある、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項５】
前記粒子がペレットまたは顆粒である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項６】
４０〜８０重量％の前記逸散性材料、および２０〜６０重量％の前記ポリマー材料を含む粒子を含有する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項７】
前記ポリマー材料および逸散性材料から本質的になる、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項８】
前記材料の集合体の少なくとも９０重量％が、単一のポリマー材料および単一の逸散性材料で構成される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項９】
前記材料の集合体における前記粒子が融合ポリマー材料を含有する、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の材料の集合体。
【請求項１０】
前記ポリマー材料が、ポリ（ジオキサノン）、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリシュウ酸アルキレン、ポリ無水物およびそれらのコポリマー、ならびに、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアリールエーテルスルホンおよびポリアリールエーテルケトンから選択される、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項１１】
前記ポリマー材料が半結晶である、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項１２】
前記ポリマー材料が、一般式
【化１】
2011528059.tif 000009
で表される繰り返し単位、または一般式
【化２】
2011528059.tif 000010
で表される繰り返し単位を含有し、式中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは独立して０または１を表し、ＥおよびＥ’は独立して酸素もしくは硫黄原子または直接結合を表し、Ｇは酸素もしくは硫黄原子、直接結合または−Ｏ−Ｐｈ−Ｏ−部分を表し、Ｐｈはフェニル基を表し、ｍ、ｒ、ｓ、ｔ、ｖ、ｗ、およびｚはゼロまたは１を表し、Ａｒは、１つ以上のフェニル部分を介して隣接部分に結合する以下の部分（ｉ）〜（ｖ）
【化３】
2011528059.tif 000011
のうちの１つから選択される、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項１３】
前記ポリマー材料が、式（ＸＸ）
【化４】
2011528059.tif 000012
で表される繰り返し単位を含み、式中、ｔ１およびｗ１は独立して０または１を表し、ｖ１は０、１または２を表す、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項１４】
ｔ１＝１、ｖ１＝０、かつｗ１＝０である、請求項１３に記載の集合体。
【請求項１５】
前記逸散性材料が、前記ポリマー材料の融点よりも高い融点を有する、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項１６】
前記材料の集合体における粒子に分散された前記逸散性材料が、１〜２００００μｍの範囲のＤ５０を有する、請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項１７】
前記逸散性材料が、その後の処理工程において生物学的に安全な溶媒を用いて溶解され、前記ポリマー材料から分離されるように調整されている、請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項１８】
前記逸散性材料が塩、金属酸化物またはガラスを含む、請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項１９】
前記粒子が、１種類のポリマー材料および１種類の逸散性材料から本質的になる、請求項１乃至１８のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項２０】
ポリエーテルエーテルケトンおよび塩化ナトリウムを含むとともに、前記集合体は０．１〜１ｍｌの範囲の体積を有するペレットまたは顆粒の形態であり、かつ前記材料の集合体における粒子の平均重量が０．０１ｇ〜０．１ｇの範囲にある、請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の集合体。
【請求項２１】
請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の材料の集合体を製造するための方法であって、
（ａ）ポリマー材料および逸散性材料を含む混合物を融解処理する工程と、
（ｂ）前記混合物を粒子に成形する工程と
を含む方法。
【請求項２２】
工程（ａ）の前に前記混合物を形成することを含む工程（ａ）＊を含み、工程（ａ）＊が、ポリマー材料および逸散性材料を選択し、ならびにポリマー材料が融解されるときにそれらを接触させることを伴う、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記混合物の融解処理が押出機で行われる、請求項２１または請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
部品を製造するための方法であって、
（ａ）ポリマー材料および逸散性材料を含有する粒子を含む材料の集合体を選択する工程と、
（ｂ）前記材料の集合体を融解処理して、前記部品の少なくとも一部を画定する工程と、
（ｃ）任意選択で、前記逸散性材料を除去する工程と
を含む方法。
【請求項２５】
前記材料の集合体が請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の集合体であるか、または請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載の方法において製造される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
異なる組成の領域を含有する部品（またはその一部）を製造する工程を含み、第１の領域は請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の材料の集合体を成型することによって製造されるとともに、第２の領域は第１の領域に隣接して第２の領域を成型することによって製造され、かつ、前記第２の領域は、前記材料の集合体の組成とは異なる第２の組成から成型される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
異なる多孔性の領域、または異なるレベルの逸散性材料を含有する領域を含む部品（またはその一部）が製造される、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記方法が工程（ｃ）において前記逸散性材料を除去する工程を含む場合、前記方法は、多孔性を画定するように、工程（ｂ）において融解処理後に形成された製造物を、前記逸散性材料を除去するための手段と接触させる工程を含む、請求項２４乃至２７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２９】
前記逸散性材料を除去するための手段が、前記逸散性材料を可溶化するように調整されている、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記逸散性材料を除去するための前記手段が、融解処理後に形成された前記製造物を、１００℃を超える温度かつ周囲圧力を上回る圧力の溶媒調製物と接触させることにより、前記溶媒調製物に逸散性材料を包含させる工程、および包含させた溶媒を前記製造物から分離する工程を含む、請求項２８または請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
請求項２４乃至３０のいずれか１項に記載の方法において得られる部品またはその一部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリマー材料に関し、特に、限定されないが、例えば、医療用インプラントまたはその部品に使用するための多孔性ポリマー材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエーテルエーテルケトンから多孔性医療用インプラントを製造することは、特許文献１より知られている。この記載されている方法では、ポリエーテルエーテルケトンと塩（例えば、塩化ナトリウム）との混合物を型穴に入れ、圧縮および加熱して、塩ではなくポリエーテルエーテルケトンを溶解し、成形部分を形成する。続いて混合物を冷却して固化した後、成形材料を１００℃の水浴につけ、成形部分から塩を溶解させて多孔性成形部分を画定する。
【０００３】
不都合なことに、記載されている圧縮成形法は、多種類の部品の製造には適しておらず、汎用性を欠いている。例えば、この方法は概して、塩との良好な混和を実現するためにポリマー粉末を用いなければならず、その後の機械加工のための保管形状または単純な部品設計に限定される。加えて、圧縮に使用された力および導入された圧力に起因して、製造された部品が壊れやすくなっている危険性がある。さらに、これらの部品は、汚染のより高い危険性、ポリマー分解および気体の混入の危険性に晒される可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００７／０５１３０７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、多孔性材料の製造に関する課題に対処することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、ポリマー材料および逸散性材料を含有する粒子を含む材料の集合体が提供される。
材料の集合体は、多孔性であるように調整される部品、例えば、医療用インプラントまたはその部品を製造するために、その後の工程段階において用いることができる。さらなる詳細を以下に記載する。
【０００７】
前記材料の集合体は、０．１〜１ｍｌの範囲、好ましくは０．３〜０．８ｍｌの範囲、より好ましくは０．４〜０．８ｍｌの範囲の体積を有する粒子を含有してもよい。好ましくは、集合体中の実質的に全ての粒子が前述の体積を有する。
【０００８】
平均体積（材料の集合体中の粒子の総体積を前記粒子の総数で割ったもの）は、少なくとも０．１ｍｌ、好ましくは少なくとも０．３ｍｌ、より好ましくは少なくとも０．４ｍｌであり得る。平均体積（前述）は０．８ｍｌ未満であり得る。
【０００９】
前記材料の集合体は、少なくとも１ｍｍ、好ましくは少なくとも２ｍｍの直径を有する粒子を含有することができる。その直径は、６ｍｍ未満、好ましくは５ｍｍ未満、より好ましくは４ｍｍ未満であり得る。好ましくは、集合体中の実質的に全ての粒子が前述の直径を有する。
【００１０】
前記粒子の平均径（全粒子の直径の総和を総数で割ったもの）は、少なくとも１ｍｍ、好ましくは少なくとも２ｍｍであり得る。その平均径は、６ｍｍ未満、好ましくは５ｍｍ未満、より好ましくは４ｍｍ未満であり得る。
【００１１】
前記材料の集合体は、０．０１ｇ〜０．１ｇの範囲、適切には０．０２ｇ〜０．０８ｇの範囲、好ましくは０．０３ｇ〜０．０６ｇの範囲の重量を有する粒子を含有することができる。好ましくは、集合体中の実質的に全ての粒子が前述の平均重量を有する。
【００１２】
材料の集合体中の粒子の平均重量（すなわち、全粒子の総重量を総数で割ったもの）は、０．０１ｇ〜０．１ｇの範囲、適切には０．０２ｇ〜０．０８ｇの範囲、好ましくは０．０３ｇ〜０．０６ｇの範囲にあってもよい。好ましくは、集合体中の実質的に全ての粒子が前述の平均重量を有する。
【００１３】
前記粒子は、好ましくはペレットまたは顆粒である。
前記材料の集合体は、粒子を少なくとも１ｋｇ、好ましくは少なくとも５ｋｇ含有することができる。
【００１４】
前記材料の集合体は、１０〜９０重量％、適切には２０〜８０重量％、好ましくは３０〜８０重量％、より好ましくは４０〜８０重量％の逸散性材料を含む粒子を含有し得る。材料の集合体は、いくつかの場合において、５０〜８０重量％、６０〜８０重量％または７０〜８０重量％の逸散性材料を含有してもよい。
【００１５】
前記材料の集合体は、１０〜９０重量％、適切には２０〜８０重量％、好ましくは３０〜８０重量％、より好ましくは４０〜８０重量％の逸散性材料を含有し得る。材料の集合体は、いくつかの場合において、５０〜８０重量％、６０〜８０重量％または７０〜８０重量％の逸散性材料を含有してもよい。
【００１６】
前記材料の集合体は、好ましくは、前記ポリマー材料および逸散性材料から本質的になる。
前記材料の集合体は、１０〜９０重量％、好ましくは２０〜８０重量％、より好ましくは２０〜６０重量％の前記ポリマー材料を含有し得る。いくつかの場合には、前記材料の集合体は、２０〜５０重量％、２０〜４０重量％または２０〜３０重量％の前記ポリマー材料を含有してもよい。
【００１７】
前記材料の集合体中の逸散性材料の重量に対するポリマー材料の重量の比は、少なくとも０．１、好ましくは少なくとも０．２であり得る。前記比は、１０未満、好ましくは８以下、より好ましくは５以下であり得る。いくつかの場合においては、その比は０．２５〜１の範囲にあってもよい。
【００１８】
材料の集合体が、１種類よりも多いポリマー材料であって、内部に逸散性材料が分散している基体を画定するように調整されたポリマー材料を含有する場合、本明細書において言及される前記ポリマー材料の重量（または他の量）は、前記基体を画定するように調整された全てのポリマー材料の総重量の総計を示し得る。しかしながら、好ましくは、基体を画定するように調整されたポリマー材料の重量（または他の量）は単一のポリマー材料の重量を示す。好ましくは、前記材料の集合体中の粒子は、内部に逸散性材料が分散している基体を画定するように調整された単一のポリマー材料を含有する。
【００１９】
前記材料の集合体は、ポリマー材料内に分散された１つよりも多い逸散性材料を含有するが、本明細書において言及される前記逸散性材料の重量（または他の量）は、全ての逸散性材料の総重量の総計を示してもよい。しかしながら、好ましくは、逸散性材料の重量（または他の量）は、単一の逸散性材料の重量を示す。好ましくは、前記材料の集合体中の粒子は、ポリマー材料内に分散された単一の逸散性材料を含有する。
【００２０】
好ましくは、前記材料の集合体の少なくとも９０％、より好ましくは少なくとも９５重量％、特に約１００％は、単一のポリマー材料および逸散性材料から構成される。
前記材料の集合体は、適切には、前記ポリマー材料および逸散性材料を含む均質な粒子を含有する。好ましくは、逸散性材料は、ポリマー材料の全体に分散され、かつ／または分布する。好ましくは、逸散性材料は、逸散性材料の大部分の粒子が逸散性材料の他の粒子と接触するように配置および分布される。すなわち、好ましくは、ごく少数の逸散性材料の粒子が前記ポリマー材料に完全に覆われる。これは、高レベルの逸散性材料を用いること、およびポリマー材料および逸散性材料が十分に混合され、均質な集合体を生成するのを確実にすることによって達成可能である。
【００２１】
好ましくは、前記材料の集合体中の前記粒子は、融合ポリマー材料、例えば、ポリマー材料の融合粒子を含有する。前記融合ポリマー材料は、適切には、前記粒子全体で適切かつ実質的に連続しているネットワークを画定する。前記ネットワークは、適切には不規則に成形される。粒子中の逸散性材料は、前記ネットワークの部分同士の間に配置され、かつ／または前記ネットワークに接触し得る。逸散性材料は、互いに接触されてもよい個々の粒子を含んでもよいが、好ましくは互いに融合しない。前記材料の集合体中の、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％、特に実質的に全ての粒子は、記載されている通りである。
【００２２】
前記材料の集合体中の粒子は、好ましくは、ポリマー材料および逸散性材料の融解処理、例えば、押出工程を含む方法において得ることができる。例えば、ひも状の押出物を切断し、例えば細断して粒子を画定してもよい。
【００２３】
前記ポリマー材料は、好ましくは、生体適合性ポリマー材料を含む。前記ポリマー材料は、好ましくは、熱可塑性ポリマーを含む。前記ポリマー材料は、生体吸収性または非生体吸収性であってもよい。生体吸収性ポリマーの例には、ポリ（ジオキサノン）、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリシュウ酸アルキレン、ポリ無水物、およびそれらのコポリマーが挙げられる。非生体吸収性ポリマーの例には、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアリールエーテルスルホンおよびポリアリールエーテルケトンが挙げられる。
【００２４】
前記ポリマー材料は、少なくとも４ＫＪｍ−２、好ましくは少なくとも５ＫＪｍ−２、より好ましくは少なくとも６ＫＪｍ−２のノッチ付きアイゾット衝撃強度（０．２５ｍｍの切り欠きを有する８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍの被検査物（タイプＡ）、ＩＳＯ１８０に従って２３℃で試験される）を有してもよい。前記ノッチ付きアイゾット衝撃強度は、前述のように測定され、１０ＫＪｍ−２未満、適切には８ＫＪｍ−２未満であってもよい。
【００２５】
ノッチ付きアイゾット衝撃強度は、前述のように測定され、少なくとも３ＫＪｍ−２、適切には少なくとも４ＫＪｍ−２、好ましくは少なくとも５ＫＪｍ−２であってもよい。前記衝撃強度は、５０ＫＪｍ−２、適切には３０ＫＪｍ−２未満であってもよい。
【００２６】
前記ポリマー材料は、適切には、少なくとも０．０６ｋＮｓｍ−２の溶融粘度（ＭＶ）を有し、好ましくは少なくとも０．０９ｋＮｓｍ−２、より好ましくは少なくとも０．１２ｋＮｓｍ−２、特に少なくとも０．１５ｋＮｓｍ−２のＭＶを有する。
【００２７】
ＭＶは、適切には、４００℃、１０００ｓ−１の剪断速度で操作されるキャピラリー流量計を用い、タングステンカーバイトダイ、０．５×３．１７５ｍｍを用いて測定される。
【００２８】
前記ポリマー材料は、１．００ｋＮｓｍ−２未満、好ましくは０．５ｋＮｓｍ−２未満のＭＶを有してもよい。
前記ポリマー材料は、０．０９〜０．５ｋＮｓｍ−２の範囲、好ましくは０．１４〜０．５ｋＮｓｍ−２の範囲、より好ましくは０．３〜０．５ｋＮｓｍ−２の範囲にあるＭＶを有してもよい。
【００２９】
前記ポリマー材料は、２３℃において、５０ｍｍ／分の速度で試験されるＩＳＯ５２７（被検査物タイプ１ｂ）に従って測定される引張強度が少なくとも２０ＭＰａ、好ましくは少なくとも６０ＭＰａ、より好ましくは少なくとも８０ＭＰａであってもよい。引張強度は、好ましくは８０〜１１０ＭＰａの範囲、より好ましくは８０〜１００ＭＰａの範囲にある。
【００３０】
前記ポリマー材料は、ＩＳＯ１７８に従って測定される曲げ強度（８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍの被検査物を２３℃において、２ｍｍ／分の速度で３点曲げにより試験する）が少なくとも５０ＭＰａ、好ましくは少なくとも１００ＭＰａ、より好ましくは少なくとも１４５ＭＰａであってもよい。曲げ強度は、好ましくは１４５〜１８０ＭＰａの範囲、より好ましくは１４５〜１６４ＭＰａの範囲にある。
【００３１】
前記ポリマー材料は、ＩＳＯ１７８に従って測定される曲げ弾性率（８０ｍｍ×１０ｍｍ×４ｍｍの被検査物を２３℃において、２ｍｍ／分の速度で３点曲げにより試験する）が少なくとも１ＧＰａ、適切には少なくとも２ＧＰａ、好ましくは少なくとも３ＧＰａ、より好ましくは少なくとも３．５ＧＰａであってもよい。曲げ弾性率は、好ましくは３．５〜４．５ＧＰａの範囲、より好ましくは３．５〜４．１ＧＰａの範囲にある。
【００３２】
前記ポリマー材料は、非晶質または半結晶であってもよい。ポリマー材料は、好ましくは半結晶である。
ポリマーの結晶化度のレベルおよび程度は、好ましくは、例えば、ＢｌｕｎｄｅｌｌおよびＯｓｂｏｒｎ（Ｐｏｌｙｍｅｒ  ２４，９５３，１９８３）によって記載されているような広角Ｘ線回折（広角Ｘ線散乱またはＷＡＸＳとも呼ばれる）によって測定される。あるいは、結晶化度は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって評価されてもよい。
【００３３】
前記ポリマー材料の結晶化度のレベルは、少なくとも１％、適切には少なくとも３％、好ましくは少なくとも５％、より好ましくは少なくとも１０％であり得る。特に好ましい実施形態では、結晶化度は２５％を超えてもよい。
【００３４】
前記ポリマー材料（結晶である場合）の融解吸熱（Ｔｍ）の主要ピークは少なくとも３００℃であってもよい。
前記ポリマー材料は、一般式
【００３５】
【化１】
2011528059.tif 000002
で表される繰り返し単位、または一般式
【００３６】
【化２】
2011528059.tif 000003
で表される繰り返し単位を含有することができ、式中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは独立して０または１を表し、ＥおよびＥ’は独立して酸素もしくは硫黄原子または直接結合を表し、Ｇは酸素もしくは硫黄原子、直接結合または−Ｏ−Ｐｈ−Ｏ−部分を表し、Ｐｈはフェニル基を表し、ｍ、ｒ、ｓ、ｔ、ｖ、ｗ、およびｚはゼロまたは１を表し、Ａｒは、１つ以上のフェニル部分を介して隣接部分に結合する以下の部分（ｉ）〜（ｖ）
【００３７】
【化３】
2011528059.tif 000004
のうちの１つから選択される。
【００３８】
本明細書において特に記載のない限り、フェニル部分は、それが結合される部分に対して１，４−結合を有する。
前記ポリマー材料は、ＩＶまたはＶの繰り返し単位を含有するホモポリマーであってもよく、もしくはＩＶおよび／またはＶの少なくとも２つの異なる単位のランダムまたはブロックコポリマーであってもよい。
【００３９】
上記で検討した単位ＩＶおよび／またはＶを含むポリマー材料の代替物として、前記ポリマー材料は、一般式
【００４０】
【化４】
2011528059.tif 000005
で表される繰り返し単位を含有してもよく、または、一般式
【００４１】
【化５】
2011528059.tif 000006
で表される繰り返し単位を有するホモポリマーであってもよく、式中、Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤは独立して０または１を表し、Ｅ、Ｅ’、Ｇ、Ａｒ、ｍ、ｒ、ｓ、ｔ、ｖ、ｗおよびｚは本明細書のいずれかの記載部分に説明されている通りである。
【００４２】
前記ポリマー材料は、ＩＶ＊またはＶ＊の繰り返し単位を含有するホモポリマー、もしくはＩＶ＊および／またはＶ＊の少なくとも２つの異なる単位のランダムまたはブロックコポリマーであってもよい。
【００４３】
好ましくは、前記ポリマー材料は、一般式ＩＶの繰り返し単位を有するホモポリマーである。
好ましくは、Ａｒは、以下の部分（ｖｉ）〜（ｘ）
【００４４】
【化６】
2011528059.tif 000007
から選択される。
【００４５】
（ｖｉｉ）において、中央のフェニルは、１，４−または１，３−置換されてもよい。好ましくは１，４−置換される。
適切なフェニル部分Ａｒは、部分（ｉｉ）、（ｉｉｉ）、（ｉｖ）および（ｖ）であり、これらのうち、部分（ｉｉ）、（ｉｉｉ）および（ｖ）が好ましい。他の好ましい部分Ａｒは、部分（ｖｉｉ）、（ｖｉｉｉ）、（ｉｘ）および（ｘ）であり、これらのうち、部分（ｖｉｉ）、（ｖｉｉｉ）および（ｘ）が特に好ましい。
【００４６】
特に好ましい種類のポリマー材料は、ケトンおよび／またはエーテル部分と連結したフェニル部分から本質的になるポリマー（またはコポリマー）である。すなわち、好ましい種類において、ポリマー材料は、−Ｓ−、−ＳＯ２−またはフェニル以外の芳香族基を含有する繰り返し単位を含有しない。記載されたタイプの好ましい生体適合性ポリマー材料には以下のものが含まれる。
（ａ）式ＩＶの単位から本質的になるポリマーであって、Ａｒは部分（ｖ）を表し、ＥおよびＥ’は酸素原子を表し、ｍは０を表し、ｗは１を表し、Ｇは直接結合を表し、ｓは０を表し、ＡおよびＢは１を表す（すなわち、ポリエーテルエーテルケトン）。
（ｂ）式ＩＶの単位から本質的になるポリマーであって、Ｅは酸素原子を表し、Ｅ’は直接結合を表し、Ａｒは構造（ｉｉ）の部分を表し、ｍは０を表し、Ａは１を表し、Ｂは０を表す（すなわち、ポリエーテルケトン）。
（ｃ）式ＩＶの単位から本質的になるポリマーであって、Ｅは酸素原子を表し、Ａｒは部分（ｉｉ）を表し、ｍは０を表し、Ｅ’は直接結合を表し、Ａは１を表し、Ｂは０を表す（すなわち、ポリエーテルケトンケトン）。
（ｄ）式ＩＶの単位から本質的になるポリマーであって、Ａｒは部分（ｉｉ）を表し、ＥおよびＥ’は酸素原子を表し、Ｇは直接結合を表し、ｍは０を表し、ｗは１を表し、ｒは０を表し、ｓは１を表し、ＡおよびＢは１を表す（すなわち、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン）。
（ｅ）式ＩＶの単位から本質的になるポリマーであって、Ａｒは部分（ｖ）を表し、ＥおよびＥ’は酸素原子を表し、Ｇは直接結合を表し、ｍは０を表し、ｗは０を表し、ｓ、ｒ、ＡおよびＢは１を表す（すなわち、ポリエーテルエーテルケトンケトン）。
（ｆ）式ＩＶの単位を含むポリマーであって、Ａｒは部分（ｖ）を表し、ＥおよびＥ’は酸素原子を表し、ｍは１を表し、ｗは１を表し、Ａは１を表し、Ｂは１を表し、ｒおよびｓは０を表し、Ｇは直接結合を表す（すなわち、ポリエーテル−ジフェニル−エーテル−フェニル−ケトン−フェニル−）。
【００４７】
前記ポリマー材料は、上記で定義した単位（ａ）〜（ｆ）の１つから本質的になってもよい。あるいは、前記ポリマー材料は、上記で定義した（ａ）〜（ｆ）から選択される少なくとも２つの単位を含むコポリマーを含んでもよい。好ましいコポリマーは、単位（ａ）を含有する。例えば、コポリマーは、単位（ａ）と（ｆ）を含んでもよく、または単位（ａ）と（ｅ）を含んでもよい。
【００４８】
前記ポリマー材料は、好ましくは式（ＸＸ）
【００４９】
【化７】
2011528059.tif 000008
で表される繰り返し単位を含み、より好ましくはその単位から本質的になり、式中、ｔ１、およびｗ１は独立して０または１を表し、ならびにｖ１は０、１または２を表す。好ましいポリマー材料は、ｔ１＝１、ｖ１＝０かつｗ１＝０；ｔ１＝０、ｖ１＝０かつｗ１＝０；ｔ１＝０、ｗ１＝１、ｖ１＝２；またはｔ１＝０、ｖ１＝１かつｗ１＝０である前記繰り返し単位を有する。より好ましくは、ｔ１＝１、ｖ１＝０かつｗ１＝０；またはｔ１＝０、ｖ１＝０かつｗ１＝０である。最も好ましくは、ｔ１＝１、ｖ１＝０かつｗ１＝０である。
【００５０】
好ましい実施形態では、前記ポリマー材料は、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルケトンエーテルケトンケトンおよびポリエーテルケトンケトンから選択される。より好ましい実施形態では、前記ポリマー材料は、ポリエーテルケトンおよびポリエーテルエーテルケトンから選択される。特に好ましい実施形態では、前記ポリマー材料はポリエーテルエーテルケトンである。
【００５１】
前記逸散性材料は、適切には、ポリマー材料および形成される粒子と組み合わせることができるが、後にポリマー材料との関連から実質的に除去され得る任意の材料を指す。
前記逸散性材料は、前記ポリマー材料の融点よりも高い融点を有してもよい。逸散性材料の融点は、前記ポリマー材料の融点よりも少なくとも１００℃、適切には少なくとも２００℃、好ましくは少なくとも３００℃、より好ましくは少なくとも３５０℃高くてもよい。逸散性材料の融点は、少なくとも４５０℃、好ましくは少なくとも５００℃、より好ましくは少なくとも６００℃、特に少なくとも７００℃であってもよい。
【００５２】
いくつかの実施形態では、前記ポリマー材料が低融点（例えば、４０℃）を有する場合、逸散性材料は生物学的材料、例えばコラーゲンチップでもよい。このような逸散性材料は、生物学的反応において、例えば、酵素消化によって除去することができる。
【００５３】
前記材料の集合体は、適切にはポリマー材料に分散されている逸散性材料の個別の粒子を含有し得る。前記材料の集合体中の粒子に分散された前記逸散性材料は、１〜２００００μｍの範囲のＤ５０を有してもよい。好ましくは、Ｄ５０は１０〜２０００μｍの範囲にある。いくつかの実施形態において、例えば、材料の集合体が骨誘導能に使用されるべき多孔性部材を製造するために使用される場合、骨成長に適した孔隙が形成されるように、Ｄ５０は１０〜１２００μｍの範囲にあってもよい。他の実施形態ではより低い多孔性が必要とされる場合があり、その場合、Ｄ５０は１０〜１００μｍの範囲にあってもよい。
【００５４】
いくつかの場合では、逸散性材料は繊維状であってもよい。しかしながら、逸散性材料は粒子形態であることが好ましい。
前記逸散性材料は、その後の工程段階において溶解されてポリマー材料から分離されるように調整されてもよく、またはその逸散性材料がポリマー材料から除去されるように反応するように調整されてもよい。好ましくは、前記ポリマー材料をいかなる有意な程度にも溶解させない条件下で、溶媒によって可溶化し得る逸散性材料が選択される。
【００５５】
前記逸散性材料は、好ましくは、その後の工程段階において、生物学的に安全な溶媒を用いて溶解され、ポリマー材料から分離されるように調整される。したがって、材料の集合体から作製された医療用インプラント中に溶媒残留物が残存したとしても、その残留物は、インプラントと関連した患者に重大な弊害をもたらすことにはならない。いくつかの場合において、逸散性材料は、酸または塩基を用いて除去されるように調整することができる。例えば、炭酸カルシウムを逸散性材料として用いる場合、塩酸を溶媒として用いることができる。デンプン／糖の逸散性材料は希硫酸を用いて除去され得る。また、シリカゲル逸散性材料は水酸化ナトリウムを用いて除去され得る。
【００５６】
前記逸散性材料は、少なくとも５ｇ／１００ｍｌ、適切には少なくとも１５ｇ／１００ｍｌ、好ましくは少なくとも２０ｇ／１００ｍｌ、より好ましくは少なくとも２５ｇ／１００ｍｌ、特に少なくとも３０ｇ／１００ｍｌの水への溶解性を有してもよく、各々の場合において、溶解性は２５℃で測定される。
【００５７】
いくつかの実施形態では、前記逸散性材料または前記逸散性材料の一部は、インプラントが人体の生体位に存在する場合、インプラントから浸出するように調整されてもよい。この場合において、前記逸散性材料または前記逸散性材料の一部は、適切には上述される水溶性を有し、さらに、好ましくは生体内において無毒であり、かつ／または有害でない材料を遊離させるように調整される。逸散性材料または前記一部は、好ましくは、遊離された場合に有益な効果を有するように調整される。例えば、前記逸散性材料または前記逸散性材料の一部の溶解により、抗菌剤（例えば、銀もしくは抗生物質を含む）、放射性化合物（例えば、治療、研究、トレーシング、画像化、滑膜切除もしくは微量線量計測のためにアルファ、ベータまたはガンマ放射線を放つもの）、または骨の融合もしくは骨と関連した他の方法を促進し得る活性剤（例えば、活性剤はリン酸カルシウムであってもよい）が遊離され得る。
【００５８】
記載されている粒子が非医療用途に使用される場合、逸散性材料は、着色剤、色素、潤滑剤、または使用時に放出されて所望の効果を生じる他の活性材料を含んでもよい。
前記逸散性材料は有機物または無機物であってもよい。逸散性材料は、好ましくは無機物である。
【００５９】
前記逸散性材料は、好ましくは無毒である。
前記逸散性材料は、多糖、タンパク質、前記ポリマー材料以外のポリマー、または前記ポリマー材料を溶解しない溶媒に溶解性である他の無毒な材料を含んでもよい。
【００６０】
前記逸散性材料は、塩、金属酸化物またはガラスを含んでもよい。
前記逸散性材料は、好ましくは水溶性である。逸散性材料は、糖、塩化ナトリウム、Ｎａ２ＣＯ３・１０Ｈ２Ｏ、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム、クエン酸ナトリウムおよび硫酸マグネシウム、ならびに前述のいずれかの水和形態から選択されてもよい。好ましくは、前記逸散性材料は塩であり、より好ましくは水溶性塩であり、特に水溶性ナトリウム塩である。塩化ナトリウムが好ましい。
【００６１】
前記粒子は他の添加物を含んでもよい。このような他の添加物は、好ましくは、前記ポリマー材料の溶融処理温度、例えば、融点よりも高い融点を有する。好ましくは、このような他の添加物は、ポリマー材料の融点よりも、好ましくは少なくとも５０℃高い分解温度を有する。
【００６２】
他の添加物は生物活性剤であってもよい。例としては、ヒドロキシアパタイトおよびバイオガラスが挙げられる。前記他の活性物は、上記のような、人体の生体位に存在する場合にインプラントから浸出するように調整された逸散性材料であってよく、そのような逸散性材料についての前述の説明は、本明細書に記載された他の添加物に準用される。したがって、生物活性添加物は、材料の集合体から作製し得る部品、例えば、植込み型部品から、使用時に浸出されるように調整されてもよく、またはヒト組織（例えば、骨）の植込み型部品への融合を促進するように調整されてもよい。
【００６３】
他の添加物は、補強剤を含んでもよく、材料の集合体から作られた部品の機械的特性を改善するように調整された添加物を含んでもよい。好ましい補強剤は繊維を含む。
前記繊維は、繊維性充填剤または非繊維性充填剤を含むことができる。前記繊維は、繊維性充填剤および非繊維性充填剤の両方を含有してもよい。
【００６４】
前記繊維性充填剤は連続状態または不連続状態であってもよい。好ましい実施形態では、前記繊維性充填剤は不連続状態である。
好ましくは、不連続の繊維は、１０ｍｍ未満、好ましくは７ｍｍ未満の平均長を有する。
【００６５】
前記繊維性充填剤は、無機繊維性材料、高融解有機繊維性材料およびカーボン繊維から選択され得る。
前記繊維性充填剤は、無機繊維性材料、非融解および高融解有機繊維性材料、例えばアラミド繊維、およびカーボン繊維から選択され得る。
【００６６】
前記繊維性充填剤は、ガラス繊維、カーボン繊維、アスベスト繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化ホウ素繊維、窒化ケイ素繊維、ホウ素繊維、フッ化炭素樹脂繊維およびチタン酸カリウム繊維から選択することができる。好ましい繊維性充填剤は、ガラス繊維およびカーボン繊維である。
【００６７】
繊維性充填剤は、ナノファイバーを含んでもよい。
前記非繊維性充填剤は、雲母、シリカ、タルク、アルミナ、カオリン、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、フェライト、粘土、ガラス粉末、酸化亜鉛、炭酸ニッケル、酸化鉄、石英粉末、炭酸マグネシウム、フッ化炭素樹脂および硫酸バリウムから選択され得る。非繊維性充填剤のリストには、さらに、グラファイト、炭素粉末およびナノチューブが含まれてもよい。非繊維性充填剤は、粉末または薄片状粒子の形態で導入することができる。
【００６８】
好ましい補強剤は、ガラス繊維および／またはカーボン繊維である。
他の添加物は、放射線不透過剤、例えば、硫酸バリウム、および同時係属出願ＰＣＴ／ＧＢ２００６／００３９４７に記載される他の放射線不透過剤を含んでもよい。最大２０重量％、または最大５重量％の放射線不透過剤が含有されてもよい。好ましくは１重量％未満の放射線不透過剤が含有され、より好ましくは放射線不透過剤は含有されない。
【００６９】
他の添加物は、着色剤、例えば、二酸化チタンを含有してもよい。最大３重量％の着色剤が含有されてもよいが、好ましくは１重量％未満の着色剤が含有され、より好ましくは着色剤は含有されない。
【００７０】
前記材料の集合体は、最大１５重量％、例えば最大１０重量％の他の材料、すなわち、前記ポリマー材料および逸散性材料に追加される材料を含有してもよい。したがって、１つの好ましい実施形態では、前記材料の集合体は、２０〜８０重量％の逸散性材料（好ましくは単一種類の逸散性材料）、２０〜８０重量％のポリマー材料（好ましくは単一種類のポリマー材料）、および最大１５重量％の他の材料、例えば、記載された種類の材料を含有する。別の好ましい実施形態では、前記材料の集合体は、４０〜８０重量％の逸散性材料（好ましくは単一種類の逸散性材料）、２０〜６０重量％のポリマー材料（好ましくは単一種類のポリマー材料）、および最大１０重量％の他の材料、例えば、記載された種類の材料を含有する。さらに好ましい実施形態では、前記材料の集合体は、５５〜８０重量％の逸散性材料（好ましくは単一種類の逸散性材料）、２０〜４５重量％のポリマー材料（好ましくは単一種類のポリマー材料）、および最大５重量％の他の材料、例えば、記載された種類の材料を含有する。
【００７１】
好ましくは、前記粒子（より好ましくは前記材料の集合体）は、ポリマー材料および逸散性材料から本質的になり、より好ましくは、単一種類のポリマー材料および単一種類の逸散性材料から本質的になる。
【００７２】
本発明の第２の態様によれば、第１の態様に係る材料の集合体を作製するための方法が提供され、この方法は、
（ａ）ポリマー材料および逸散性材料を含む混合物を融解処理する工程と、
（ｂ）前記混合物を粒子に成形する工程と
を含む。
【００７３】
材料の集合体、粒子、ポリマー材料および逸散性材料は、前記第１の態様において記載された任意の特徴を有することができる。
工程（ａ）の最後において、混合物は、好ましくは実質的に均質である。第２の態様の方法は、工程（ａ）の前に、前記混合物を形成する工程を含む工程（ａ）＊を有してもよい。この方法は、ポリマー材料および逸散性材料を選択し、それらを接触させることを伴ってもよい。初期接触は周囲温度で生じさせてもよく、例えば、ポリマー材料および逸散性材料を乾燥混合してもよい。あるいはかつ好ましくは、例えばポリマー材料が融解するときの周囲温度を上回る温度において、逸散性材料をポリマー材料と初期接触させてもよい。好ましい実施形態では、混合機内、例えば混合機のスクリュー内で、逸散性材料をポリマー材料と初期接触させる。
【００７４】
前記粒子が前記第１の態様に従って記載される他の添加物を含有する場合、前記他の添加物は、工程（ａ）において融解処理された混合物に含有されてもよく、工程（ａ）＊において形成されてもよい。第２の態様の方法に用いられる処理条件に耐えられる添加物を選択することが好ましい。
【００７５】
特に前記混合物が塩または任意の他の潜在的な腐食成分を含有する場合、前記混合物中の材料を、混合物を調製する前に乾燥させ、それにより、この方法に使用される任意の装置の腐食を低減させることが好ましい。
【００７６】
混合物の融解処理は、押出機で行うことができる。したがって、ポリマー材料および逸散性材料を、１つの押出機において混合し、かつ／または融解処理することができる。ポリマー材料および逸散性材料は、混合物をある長さに押出し、記載されたタイプの粒子を画定するように、例えば、切断、細断などによってその長さを粉砕して、粒子を画定するように融解処理されてもよい。このような粒子は、適切には融解処理において融解されたポリマー材料によって適切に画定される融合ポリマー材料を含み、その結果、前記ポリマー材料は適切にネットワークを画定し、前記逸散性材料がネットワーク内に配置される。なお、前記逸散性材料は前記融解処理によって融解されない。
【００７７】
混合物は、適切には融解処理されて記載された前記粒子を画定し、その粒子は、適切にはその後冷却される。
本発明の第３の態様によれば、部品を作製するための方法が提供され、この方法は、
（ａ）ポリマー材料および逸散性材料を含有する粒子を含む材料の集合体を選択する工程と、
（ｂ）前記材料の集合体を融解処理して、部品の少なくとも一部を画定する工程と、
（ｃ）任意選択で、逸散性材料を除去する工程と
を含む。
【００７８】
前記材料の集合体は、第１の態様に従って記載されるものであってもよく、かつ／または第２の態様に係る方法において作製されてもよい。
この方法は、非医療用途または医療用途において使用され得る。非医療用途には、フィルター、メッシュ、軽量部品、および潤滑剤を溶出するように調整された部品の製造が挙げられる。
【００７９】
部品は、人体に組み込まれてもよく、または人体と関連付けられてもよいデバイスの一部または全体を構成してもよい。したがって、部品は、適切には医療用インプラントの一部または全体であってもよい。医療用インプラントは、軟組織または硬組織を置換または補足するように調整されてもよい。医療用インプラントは、骨を置換または補足し得る。医療用インプラントは、外傷性傷害または頭蓋顎顔面傷害の処置に使用され得る。医療用インプラントは、関節置換において、例えば、臀部の一部もしくは指関節の置換の一部として使用されるか、または脊髄外科手術において使用されてもよい。
【００８０】
この方法では、前記材料の集合体は、前記材料の集合体中のポリマー材料の融解温度を上回る温度であるが、逸散性材料の融解温度よりも低い温度で適切に融解処理される。
前記材料の集合体は、好ましくは、押出機または成形機、例えば、射出成形機において融解処理される。押出または成型は、前記部品（またはその一部）を直接製造するために使用されてもよく、または、前記部品（またはその一部）の前駆体であって、前記部品（またはその一部）を画定するためにさらなる処理、例えば機械加工に供され得る前駆体を製造するために使用されてもよい。
【００８１】
前記材料の集合体が押出機で融解処理される場合、繊維、棒、チューブ、バー、プレートまたはフィルムが製造され得る。棒、チューブ、バーまたはプレートは、例えば、機械加工によってさらに処理され得る前記部品（またはその一部）の前駆体を画定してもよい。前記フィルム自体は、直接使用されてもよく、またはデバイスを画定するための他の材料と関連付けられてもよい。押出には、異なる組成および／または特性の領域を含有する部品を画定するための共押出が含まれる。
【００８２】
前記部品は、中空または空洞領域を含有してもよい。
前記材料の集合体が成形機で融解処理される場合、任意の所望の形状が作成され得る。ニアネットシェイプのインゴットは、さらなる処理のために、例えば、機械加工のために製造されてもよく、または、使用前に任意の重要な機械加工を必要としない部品が製造されてもよい。射出成形機は、好ましい成形機である。成型には、異なる組成および／または特性の領域を含有する部品を画定するためのオーバーモールディングが含まれる。
【００８３】
特に有利な方法は、異なる組成の領域を含有する部品（またはその一部）を製造することを含んでもよい。例えば、第１の領域は、記載されたタイプの前記材料の集合体を成型することによって作製されてもよく、第２の領域は、第１の領域に隣接する第２の領域を成型することによって作製されてもよい。ただし、前記第２の領域は、前記材料の集合体の組成とは異なる第２の組成から成型される。前記第２の組成は、第１の態様によって記載される材料の集合体の形態であってもよく（例えば、第２の組成はポリマー材料および逸散性材料を含有する）、または第１の態様に従う材料の集合体でなくてもよい（例えば、第２の組成は逸散性材料を含有しなくてもよい）。好ましい実施形態では、前記第１の領域および第２の領域は、同じポリマー材料、例えば、ポリエーテルエーテルケトンを含んでもよい。これらの領域は、前記領域の調製に使用される逸散性材料の量または固有性に基づいて異なっていてもよい。この部品（またはその一部）は、１つまたは複数のさらなる領域を含有してもよい。
【００８４】
この方法は、第１および第２の脊椎骨の融合を促進するためのデバイスを製造するために使用することができ、そのデバイスは、
非多孔性ポリエーテルエーテルケトンで形成される第１の無孔性領域と、
多孔性ポリエーテルエーテルケトン構造を含有する第１の多孔性領域と
を含み、第１の多孔性領域は第１の無孔性領域に結合される。このようなデバイスは、米国特許出願公開第２００８／０１６１９２７号明細書に記載されているデバイスであってもよく、その内容は本明細書に援用される。
【００８５】
別の方法では、異なる多孔性の領域、または異なるレベルの逸散性材料を含有する領域を含有する部品（またはその一部）が作製されてもよい（そして、後に、異なる多孔性の領域を画定してもよい）。例えば、第１の領域は、第１の量の逸散性材料を含有する、記載された異なるタイプの前記材料の集合体を成型することによって作製されてもよく、第２の領域は、第２の量の逸散性材料を含有する、記載されたタイプの前記材料の集合体を成型することによって作製されてもよい。ただし、前記第１および第２の量は異なっている。部品は、１つまたは複数のさらなる領域を含有してもよい。このように、この方法は、逸散性材料の異なるレベル（前記逸散性材料が除去される場合は多孔性）を含有する部品（またはその一部）を製造するために使用されてもよい。例えば、部品（またはその一部）は、１つの位置から別の位置に向かって徐々に増加するかまたは段階的なレベルの逸散性材料（または多孔性）を含有してもよい。
【００８６】
第１の実施形態では、この方法で作製される部品（またはその一部）は、例えば、逸散性材料が前記方法の工程（ｃ）において除去された後にのみ、人体に組み込まれるかまたは人体と関連付けられ得るデバイスの一部または全体として使用され得る。この場合において、この方法は、使用前に多孔性である部品（またはその一部）を画定するために使用することができる。この方法における逸散性材料の唯一の目的は、このような孔隙形成を促進することであり得る。
【００８７】
第２の実施形態では、この方法で作製される部品（またはその一部）は、例えば、逸散性材料をデバイスと関連付けて残存させたままで、かつ／または逸散性材料の何らかの除去前に、人体に組み込まれるかまたは人体に関連付けられ得るデバイスの一部または全体として用いられるように調整されてもよい。したがって、逸散性材料は、適切には、人体に存在する場合に有害な影響を及ぼさない種類のものである。好ましくは、このような逸散性材料は、生体内において部品（またはその一部）から外へ浸出されるように調整される。浸出する材料は、適切には、生体内にプラスの影響を与えてもよい有効成分である。適切には、前記逸散性材料の浸出は、生体内において前記部品（またはその一部）における多孔性のレベル増加を生じさせるように調整される。また、このような多孔性は、プラスの効果を与えるように調整されてもよい。
【００８８】
第３の実施形態では、この方法で作製される部品（またはその一部）は、第１の実施形態に従って記載されるその逸散性材料を除去するように処理されてもよい。その後、部品（またはその一部）の多孔性領域は、別の材料で含浸されてもよい。このような材料は、生体内において部品（もしくはその一部）から浸出されるように調整されてもよく、または部品（もしくはその一部）における孔隙内に残存し、存在する場合には効果、例えば生物学的効果を発揮するように調整されてもよい。前述したように含浸されてもよい材料の例は、コラーゲンまたは薬物を充填させた生体吸収性ポリマーである。
【００８９】
第４の実施形態では、第１、第２または第３の実施形態の部品（またはその一部）は、第３の実施形態に記載された別の材料で含浸されてもよい中空または空洞領域を含有してもよい。
【００９０】
前記方法が工程（ｃ）において前記逸散性材料を除去する工程を含む場合、この方法は、適切には、多孔性を画定するように、工程（ｂ）の融解処理後に形成される製造物を、逸散性材料を除去するための手段と接触させる工程を伴う。接触は、いつ行われてもよい。しかしながら、接触は、適切には、例えば人体に組み込まれるかまたは人体に関連付けられ得るデバイスの一部または全体として使用するための部品（またはその一部）の作製に関与し得る、前記製造物の任意の機械加工または物理的操作の後に行われる。これは、製造物が、例えば機械加工に耐える高い強度を有し得ると同時に、逸散性材料が生体位で存在するためである。
【００９１】
逸散性材料を除去するための前記手段は、前記逸散性材料を可溶化するように調整することができる。前記手段は、適切には溶媒を含む。前記溶媒は、好ましくは水を含み、より好ましくは少なくとも８０重量％、好ましくは少なくとも９５重量％、特に少なくとも９９重量％の水を含有する。溶媒は、好ましくは、本質的に水からなる。
【００９２】
逸散性材料を除去するための手段は、融解処理後に形成される製造物を、１００℃を超える温度かつ周囲圧力を上回る圧力の溶媒調製物（好ましくは前述の水を含む）と接触させ、それにより逸散性材料を溶媒調製物に包含させる工程、および包含させた溶媒を製造物から分離する工程を含んでもよい。
【００９３】
この方法では、前記溶媒調製物は、前記製造物と接触させる時、１５０℃を超える温度、適切には２００℃を超える温度であってもよい。前記溶媒調製物は、前記製造物と接触させる時、５００℃未満の温度、適切には４５０℃未満の温度、好ましくは４００℃未満の温度、より好ましくは３５０℃未満の温度であってもよい。
【００９４】
溶媒調製物は、前記製造物と接触させる時、少なくとも４バール、適切には少なくとも８バール、好ましくは少なくとも１０バールの圧力下にあってもよい。この圧力は、３００バール未満、好ましくは２００バール未満、より好ましくは１００バール未満、特に５０バール未満であってもよい。圧力は、好ましくは、前記製造物と接触させる時、液体状態の溶媒調製物を維持するように選択される。
【００９５】
好ましくは、この方法において、溶媒調製物は、前記製造物が配置される第１の領域から第２の領域を介して第３の領域に流れるように調整される。
第４の態様によれば、第３の態様の方法において得られる部品またはその一部が提供される。
【００９６】
第５の態様によれば、部品またはその一部自体が提供される。
本明細書に記載されたいずれの発明または実施形態のいずれの態様のいずれの特徴も、必要に応じて変更を加えて、本明細書に記載されたいずれかの発明または実施形態のいずれかの態様のいずれかの特徴と組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１ａ】オーバーモールディングされた多孔性層を有する寛骨臼カップの斜視図。
【図１ｂ】オーバーモールディングされた多孔性層を有する寛骨臼カップの断面図。
【図２ａ】１種の多孔性材料のオーバーモールディングされた領域、および隣接する別の材料のオーバーモールディングされた領域を有する、代替の寛骨臼カップの斜視図。
【図２ｂ】１種の多孔性材料のオーバーモールディングされた領域、および隣接する別の材料のオーバーモールディングされた領域を有する、代替の寛骨臼カップの断面図。
【図３】異なる性質を有する領域を含む移植型デバイスの概略図。
【発明を実施するための形態】
【００９８】
本発明の特定の実施形態を、例示の目的で、添付の図面を参照して記載する。
図面では、同一または類似の部分には、同一の参照番号が付されている。
実施例１−顆粒の調製
調合の前に、原材料−中間粘度を有する充填されていない（ポリエーテルエーテルケトン）ＰＥＥＫポリマー（インヴィビオ・リミテッド（Ｉｎｖｉｂｉｏ  Ｌｉｍｉｔｅｄ）から入手したインヴィビオＬＴ２、英国）および医薬品グレードの塩化ナトリウム（シグマ（Ｓｉｇｍａ）から入手）−を調製した。塩化ナトリウムを、骨誘導のための孔隙（粒子範囲１００〜１０００μｍ径）を与えるのに適した適切な粒子サイズに選別した。これは、段階的なメッシュを通過させる篩を介して達成された。大気中の水の除去および有益な処理を促進するために、７０ｋｇの塩化ナトリウムを乾燥室に５時間、２００℃で置いた。これを、ＰＥＥＫが吸収する０．５％の水を除去するために、３０ｋｇのＰＥＥＫについて繰り返した。
【００９９】
ストランドダイおよび適切なポリマー粉末計量装置を装着した２軸スクリュー混合器を用いた。塩化ナトリウムおよびＰＥＥＫ原材料を、２つの混合器のホッパーに手動で装填した。出力末端で、ストランドコンベヤ、ペレタイザ、長さを分けるための分級器、および適切な清潔な回収瓶を配置した。特に塩化ナトリウムも熱を帯び、熱を保持し得るため、適切なサイズの機械を選択して、過剰なポリマーの停留時間を短縮した。使用時に孔隙の相互連結性を促進することが判明した比である、３０重量％のＰＥＥＫに対して７０重量％の塩化ナトリウムを供給した。ＰＥＥＫポリマーへの塩化ナトリウムの添加は、このポリマーが流体状態にある時（スクリュー内に生じる剪断と温度に起因する）に行われた。より低粘度のＰＥＥＫポリマー（中間粘度のＬＴ２）を選択したのは、多量の充填剤の添加に起因する粘度の増加を弱めるためである。２軸スクリュー混合器を３６０〜４００℃の温度で稼働した。ステンレス鋼から加工された、４５：１の最小Ｌ／Ｄ比の通常形状のスクリューを用いた。押出の最後に、４ｍｍの開口部を有する２孔ダイを使用した。スクリューに沿った温度プロフィールは３６０〜４００℃で変動した。
【０１００】
主要なスクリューの回転速度は１５０〜２５０ｒｐｍであった（しかし、高負荷材料についてはより高くすることができた）。それは、長期の停留時間および起こり得るポリマー分解を裂けるために前者の範囲内で維持された。処理量は１０ｋｇ／時であった（最大２０ｄｋ／時の可能性があった）。３０重量％のＰＥＥＫ中の７０重量％の塩化ナトリウムを含有する調合材料は、約３ｍｍの連続したひもとして押し出された。これをストランドコンベヤに取り込むために空冷した。ひもを顆粒ペレットに変換するために、ペレタイザが、長さを分けるための分級器と共に使用され、適切な清潔な容器中に回収された。
【０１０１】
実施例２−顆粒のニアネットシェイプのインゴットへの射出成形
機械加工に適切な、寸法２０ｍｍ×２０ｍｍ×１００ｍｍのインゴットが、実施例１の顆粒を用いて射出成形機械で作製された。
【０１０２】
実施例３−顆粒の板への射出成形
実施例２に記載された手法を続けて、多孔性から利益を得ることができる医療デバイスのための典型的な試料に機械加工され得る１５０ｍｍ×７５ｍｍ×１０ｍｍの板を調製した。
【０１０３】
実施例４−部分的な多孔性領域の形成
部分的な多孔性領域を有する、寸法２０ｍｍ×２０ｍｍ×１００ｍｍのニアネットシェイプのインゴットを作製した。金型内にいくつかの予備成形されたインゴットが配置され、それらは実施例２に記載の技術（ただし、その後、所定の体積を除去するために機械加工された）を用いて製造されたものである。これらは、半分のインゴットおよび他の部分的なインゴットであった。これらの半分のインゴットおよび部分的なインゴットは、分散された塩化ナトリウムを有するＰＥＥＫからなり、インゴットが金型に再挿入された時、残りの成形空洞空間への新しいポリマーの流入を可能にするのに十分な体積を除くために機械加工された無孔性インゴットであった。充填されていないＰＥＥＫは、残りの空洞空間への射出のための射出成形機械読取りに装填された。実施例２の手法は、一般に、金型から押し出されて焼きなましの前に冷却される成型されたインゴットを製造するために使用された。得られた半分のインゴットおよび部分的なインゴットは、無孔性ＰＥＥＫおよび塩化ナトリウムを充填させたＰＥＥＫの領域を様々な割合で有する２０ｍｍ×２０ｍｍ×１００ｍｍのインゴットから構成された。インゴットは多孔性から利益を得ることができる医療デバイスの典型的な試料に機械加工された。その後、多孔性は、以下に記載される塩化ナトリウムの浸出によって、塩化ナトリウムを充填したＰＥＥＫ領域において生じた。
【０１０４】
実施例５−棒材への押出
棒材は、実施例１の顆粒を用いて、押出によって作製された。棒材は、医療デバイスを画定し、その後、以下に記載される塩化ナトリウムの除去によって製造される多孔性を画定するために機械加工することができた。
【０１０５】
実施例６−フィルム形成
逸散性顆粒からの材料のフィルムおよび薄いシートを作り出すために、互いにサンドイッチ状にされたいくつかの部分からなる鋳型を用いた。切り抜かれた中心形状（典型的には正方形）を有する１ｍｍ厚の金属板の裏面に、取り出しを容易にするために焦げ付き防止剤で被覆された薄いアルミホイルシートを取り付けた。切り抜かれた中心に、切り抜かれた領域を大まかに覆い、その金型を満たして収縮を許容するのに十分な実施例１の顆粒を入れた。
【０１０６】
実施例７−大規模なフィルム製造
フィルムは、所望の寸法のフィルムを画定するためのスリットダイを通して顆粒を押し出すことによって調製されてもよい。
【０１０７】
実施例８−直接的デバイスまたは部品形状への射出成形
上述した方法に従って、実施例１の顆粒は、機械加工なしの医療デバイスの一部または全体を画定するように調整された金型を備える射出成形機に供給されてもよい。
【０１０８】
実施例９−浸出させるための部品からの「外皮」の除去
いくつかの場合において、「外皮」は、例えば射出成形によって製造された部分の外側に形成され得る。逸散性材料の浸出前に一部が機械加工される場合、このような機械加工自体は、外皮の除去をもたらす可能性があるが、他の場合、例えば、直接的デバイスまたは形状が実施例８に記載のように製造される場合においては、溶解前に外皮を除き、その部分への溶媒の浸透を促進することが望まれ得る。この目的を達成するために、マイクロアブレーティブブラスト法（ｍｉｃｒｏ−ａｂｌａｔｉｖｅ  ｂｌａｓｔｉｎｇ）（例えば、マイクロブラスター（ＭＩＣＲＯＢＬＡＳＴＥＲ）（登録商標））が、研磨媒体としての炭酸ナトリウムと共に使用され得る。
【０１０９】
実施例１０−逸散性材料を除去するための一般的手法
ＰＣＴ／ＧＢ０２／０２５２５に記載される精製装置を用いてもよい。この装置は、加熱され、熱的に絶縁された覆いを有する圧力容器を含有する。容器の上流は、容器内に加圧水を送達するための水供給ラインであり、容器の下流には、水を除去して廃棄するための排水溝がある。使用中は、材料の試料（例えば、機械加工されたインゴット、プラークもしくは棒；またはフィルムもしくは射出成形された部分）が容器に設置され、次に高圧および高温で液体水が容器中を流れるようにする。水は、ＰＥＥＫポリマーに浸透し、逸散性材料を溶解する。
【０１１０】
前述の実施例に記載された方法および／または製造物は、広範囲な用途を有し得る。
一般に、実施例１の顆粒は、充填されたまたは充填されていないポリエーテルエーテルケトンを含む標準的な顆粒が使用され得る任意の状況下で使用することができる。これらには、押出し、共押出し、成型またはオーバーモールディングの方法が挙げられる。
【０１１１】
フィルムは、軟組織または硬組織を置換するための、画定された範囲の多孔性で調製され得る。このような設定は、構造的補強のために薄い支持層が要求され得る外傷性傷害または頭蓋顎顔面傷害の治療において実用的であり得る。材料における孔隙の提供により、組織の定着および成長を通じた融合が促進される。多孔性、非多孔性または部分的に多孔性であってもよい、様々な厚さまたは組成を有する層を含む積層体を作製することができる。例えば、２００μｍの相互連結された孔隙を有する０．４ｍｍの多孔性フィルムを、３０重量％の硫酸バリウムを含有するＰＥＥＫフィルム上に積層することができる。これらの層は、接合／結合されなくてもよく、あるいは接着剤（シリコーン、エポキシもしくは他の植込み可能な接着剤）を用いて、または溶融溶接、レーザー溶接、超音波溶接もしくは他の手段を通じて融合されてもよい。追加の層を裏面全体または裏面上に組み込むことができる。この柔軟性は、患者特異的な（または他の）要件に従って、必要に応じた厚みの多用途性の利益を有する。例えば、生体内において再吸収され、かつ吸収されて活性物（例えば、薬物、増殖因子、抗菌剤）を放出（ｄｏｓｅ  ｏｕｔ）する逸散性材料を含有するフィルムとともに、中間の放射線不透明フィルムを有する多孔性上部フィルムを提供することができた。また、この（多孔性または非多孔性）層は、例えば、骨成長を促進するための表面修飾を有することによって、孔隙に、より迅速な組織の成長を促すようにさらに修飾され得る（例えば、被覆、プラズマ、増殖因子、または表面化学修飾もしくはペプチド連結を介して付着された刺激性タンパク質）。
【０１１２】
チューブ形成は、適した荷重で、適切な粒子サイズの逸散性材料を含む顆粒を用いて、顆粒を融解させ、チューブ形状を形成するためにダイを通して材料を押し出すことによって作製され得る。この形状は、（例えば、コンベヤライン上の空気中で）冷却し、必要とされる長さに切断することができ、逸散性材料は実施例１０に記載のように除去される。チューブは、提案される用途に応じて、硬質または薄肉に作製することができ、部品として、または機能的部品としての用途を有してもよい。このチューブの内腔は、中空のままでも、充填されていないもしくは充填されたＰＥＥＫ、または別のポリマー、または金属で充填されてもよい。内腔におけるこの追加の材料を挿入し、融解処理（例えば、材料への全押出）を用いて永久的に結合することができる。内部材料は、用途に応じて１〜１０００μｍの範囲にある孔隙サイズの構造的に多孔性のＰＥＥＫチューブ内に、特定の活性（例えば、薬物を含有する吸収性ポリマーなどの内部制御可能な分解材料）を伝達するために孔隙を通じて放出される因子を含有してもよい。
【０１１３】
一例として、微小多孔性を有する小径のチューブ／中空糸は、逸散性材料（例えば、リン酸三カルシウム（ＴＣＰ））を用いた骨成長繊維として使用するために製造され得る。この逸散性のものは、細胞成長のために孔隙を離れて生体内で再吸収可能である。再吸収されながら、繊維材料は、骨石灰化因子を有するという有益な効果を備えてもよい。逸散性材料は、目的、用途または細胞型に特異的な直径を有する任意の不活性または刺激性材料であり得る。中空糸は、所望の目的のために、より適した材料で補充された孔隙を有することができる。例えば、中空糸は、押出された繊維から塩化ナトリウムを浸出させ、次に、孔隙を満たし、生体内で再吸収させるために多孔性繊維をコラーゲンに浸漬することによって作製することができる。
【０１１４】
別の実施形態では、生体内での医療用途に使用されるスクリューまたはボルトは、挿入を可能にするために、図１の顆粒を用いてオーバーモールディングされてもよいが、特定の多孔性領域を画定することによって組織成長が促進されてもよい。
【０１１５】
モノフィラメントまたはマルチフィラメント繊維は、実施例１の顆粒を用いて押出され、次に、実施例１０に記載の浸出によって作製され得る。多孔性は、融合、または繊維内または繊維上への因子の装填のための利点を提供することができる。繊維は縫合糸または編み糸のために使用されてもよく、その後、織られ、または編まれて、あるいは織られずに、植込みに適した繊維製品にされる。使用される逸散性材料は、典型的には、ポリマーの繊維製造に必要とされる濾過ユニットを通過する小径のものである必要がある。例えば、逸散性材料および／または充填剤は、目的のモノフィラメントまたはマルチフィラメントの直径に依存して、１〜１００μｍの粒子サイズを有するＰＥＥＫと混合することができる。例えば、１００μｍのモノフィラメントは、逸散性充填剤（例えば、１０μｍのＴＣＰ）を有することができる。さらに、繊維は、他の植込み可能な利点（例えば、硫酸バリウムを介した放射線不透過性もしくは他の安全な充填剤、ナノファイバーもしくはガラスもしくはカーボンもしくはバイオガラス繊維を介した補強剤、または別の材料のコア（例えば、逸散性および／または他の充填剤（単数または複数）で充填されたＰＥＥＫを用いてオーバーモールディングされたスチールまたはタンタルのコア）を有するようにオーバー押出しされる）を与えるのに適した充填剤を含むことができる。このような繊維は、様々な特性を有する様々な繊維編み糸の混合物を用いて、繊維製品にされることができる。
【０１１６】
実施例１に記載される顆粒は、より良好な定着または組織融合を必要とするデバイスの製造に用いられてもよい。図１を参照すると、ポリマー性寛骨臼カップは、ＰＥＥＫおよびカーボン繊維を含む複合材料から作られてもよいカップ本体２、ならびに実施例１に記載されるようにして作製された顆粒からオーバーモールディングされてもよい生物活性成分（例えば、ヒドロキシアパタイト、リン酸三カルシウムまたはバイオガラス）を含有するポリマー、例えば、ＰＥＥＫを含むオーバーモールディングされた外層４を含有することができる。生物活性成分は、生体内において組織融合を促進し得る多孔性層４から分離して層４から浸出することができる。代替物として、寛骨臼カップは、ＰＥＥＫ／塩化ナトリウムの外層４を含有してもよく、その塩化ナトリウムは、移植前に、実施例１０に記載されるように浸出されてもよい。
【０１１７】
層４は、組織、例えば骨の、孔隙へのより迅速な成長を促すようにさらに修飾可能であり、例えば、表面修飾されることによって（例えば、被覆、プラズマの使用、増殖因子、または表面化学修飾もしくはペプチド連結を介して付着された刺激性タンパク質によって）、骨成長を促進する。
【０１１８】
図２ａおよび２ｂに示されるさらなる変更例では、寛骨臼カップは、カップ本体２、およびこの時だけ半球表面を覆っている外層４を含む。他方の半球表面６は、異なる材料（例えば、代替の充填剤またはエラストマーなどの成形用材料を有するＰＥＥＫ）から形成されてもよい。
【０１１９】
脊椎ケージインプラントは、充填されていない多孔性材料の選択された領域から加工されてもよい。例えば、ケージは、ＰＥＥＫを含む複合材料の薄い外側の「ハロー（ｈａｌｏ）」縁と、中央部の多孔性ＰＥＥＫを有するカーボン繊維とを含んでもよく、または多孔性中心部の上に充填されていないＰＥＥＫの外端が提供されてもよく、またはヒドロキシアパタイトを充填したＰＥＥＫを含む中心領域の上に充填されていないＰＥＥＫ外端が提供されてもよい。
【０１２０】
一般的に、記載された顆粒は、他の材料と併せて使用されてもよく、目的とする機能的領域に複合材料を提供し、特定の領域における有益な特性を与え得るデバイスの製造を可能にする。例えば、図３を参照すると、領域１０は、厳密に骨を模倣した主要な構造的支持体を提供するように調整された、充填されていないまたはカーボン繊維を充填したＰＥＥＫフレームを含んでもよい。例えば、領域１２、１４におけるある領域は、１つの端部または１つの特定の側面／領域にあってもよく、また、骨と接触して成長を要求し得るが、その領域は多孔性ＰＥＥＫを画定するか、または骨の融合をもたらす材料（例えば、植込み前に浸出され得る逸散性材料として使用されてもよいか、または孔隙から離れるように植込み中に再吸収されてもよいヒドロキシアパタイトまたはＴＣＰ）で充填されたＰＥＥＫを含むように成形されてもよい。領域が植込み前に多孔性である場合、それは、表面修飾、または薬物、抗感染症剤または刺激性因子などのさらなる利点を与える分解性材料で充填することによって向上させることができる。
【０１２１】
組織成長および滑らかな領域を介したインプラントの移動を防止するための多孔性領域を有し、覆っている筋肉運動（例えば、顎）を促進する頭蓋顎顔面インプラントが設計され得る。多孔性領域は、片面の全体または両面の組み合わせの一部であってもよい。
【０１２２】
複合材料を含んでもよいデバイスは、指関節または頭蓋顎顔面デバイスを含んでもよい。
言及された各場合において、多孔性材料は、さらに、例えば、プラズマ処理、ヒドロキシアパタイト被覆によって被覆されるかまたは選択された領域において処理されてもよく、または任意の見通されていない方法が、骨誘導または細胞成長を促進するために使用されてもよい。孔隙は、さらなる初期の機械的強度を与え、成長を促すために別の分解性材料（例えば、ＰＬＧＡ、ＬＣＰ）で被覆もしくは充填されてもよく、または経時的に溶出もしくは放出されてもよい刺激性因子（例えば、増殖因子もしくは化合物もしくは薬物またはＰＬＧＨＡもしくはＬＣＰなどの吸収性材料内に固相化された薬物）で充填されてもよい。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【国際調査報告】
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