(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルキルベンゼン、親水性ポリマー、イソシアネート末端プレポリマー、及び乳酸エチルを含む、医療器具用に潤滑コーティングを被覆するための潤滑組成物。
【請求項２】
アルキルベンゼンがトルエン及びキシレンからなる群より選択される請求項１の組成物。
【請求項３】
アルキルベンゼンがトルエンである請求項１の組成物。
【請求項４】
アルキルベンゼンがＣ１−１２アルキルベンゼン類からなる群より選択される請求項１の組成物。
【請求項５】
該親水性ポリマーがポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸もしくはその誘導体、ヒアルロン酸もしくはその塩、及びポリエチレンオキサイドからなる群より選択される請求項１の組成物。
【請求項６】
該親水性ポリマーがポリビニルピロリドンである請求項１の組成物。
【請求項７】
該イソシアネート末端プレポリマーがポリオキシエチレンベースのイソシアネートプレポリマー類からなる群より選択される請求項１の組成物。
【請求項８】
該イソシアネート末端プレポリマーがトルエンジイソシアネートベースのプレポリマー及びイソフォロンジイソシアネートベースのプレポリマーからなる群より選択される請求項１の組成物。
【請求項９】
アルキルベンゼン、親水性ポリマー、イソシアネート末端プレポリマー、及び乳酸エチルを含む、医療器具用潤滑コーティング。
【請求項１０】
アルキルベンゼン、親水性ポリマー、イソシアネート末端プレポリマー、及び乳酸エチルを溶解されるまで混合することからなる、医療器具用潤滑コーティングとして使用するための潤滑組成物の製法。
【請求項１１】
アルキルベンゼン、親水性ポリマー、イソシアネート末端プレポリマー、及び乳酸エチルを含む、潤滑組成物で少なくとも部分的に被覆された医療器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、医療器具用の潤滑コーティングに関し、さらに特定的には、医療器具が湿った時に滑りやすくなるように助ける親水性ポリマーコーティング組成物に関する。本発明の組成物は、カテーテル、動脈静脈シャント、胃腸供給管、気管内管及びその他の医療インプラントまたは高分子物質の摩擦係数を低減するための潤滑コーティングとして使用され得る。この主題の潤滑コーティングの製造方法、ならびに医療器具の表面へそれを塗布する方法も提供される。
【０００２】
【発明の背景】
医療器具の表面に塗布される際の潤滑コーティングは、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、ヒアルロン酸及びその塩、ポリアクリル酸及び誘導体、ポリウレタン、アクリルポリエステル、フルオロカーボン、シリコーン、及びこれらの物質の組合せを包含する。例えば、ミックラス等の米国特許第４，１００，３０９号及び第４，１１９，０９４号は、ポリイソシアネートを用いて作られたポリビニルピロリドン−ポリウレタンインターポリマーの親水性コーティングに関する。ラトナー等の米国特許第３，９３９，０４９号は、照射を用いて高分子基体に対して潤滑のためにヒドロゲルをグラフトさせる方法に関する。ハントン等の米国特許第３，９７５，３５０号は、潤滑剤として使用するための親水性ポリウレタンポリマーに関する。ストーレー等の米国特許第３，９８７，４９７号は、潤滑剤ヒドロゲル被覆を有する腱補綴材に関する。多くの公知潤滑性コーティングは、医療分野で使用される時に種々の欠点を示し易い。そのような公知潤滑剤の欠点には、十分に低くない摩擦係数、シリコーンベースまたは弗化炭素ベースのコーティングの特性であるような耐久性及び親水性の欠如、乾燥時も湿潤時も同じように滑り易いこと（かくして取扱いを困難にする）、その製造に危険な溶剤の使用、ならびにその製造時の不安定な反応性材料の使用、が含まれ得る。不安定材料から医療用に製造される潤滑剤は、しばしば、使用に適するように毎日あるいはさらに頻繁にコーティング溶液を調製準備することを必要とさせる。危険な溶剤を含んで医療用に製造される潤滑剤は、患者毒性懸念及びＯＳＨＡ配慮のため望ましくない。
【０００３】
参照のためにここに導入された前記引用特許のような公知潤滑剤のこれら及びその他の潜在的欠点を解決するために、濡れた時に、医療インプラントについてのように、医療器具分野で有用であるべく十分に潤滑性をもつ潤滑剤コーティングが、必要とされる。潤滑剤コーティングは、広範な基材に接着し、そして湿潤侵食に対して耐えなければならない。また化学的に安定なかつ生物学的適合性の溶剤から作られたそのような潤滑剤コーティングを持つことも望ましいことであろう。
【０００４】
【発明の概要】
本発明は、ポリビニルピロリドンを含む親水性ポリマー、ポリオキシエチレンベースのイソシアネート末端プレポリマー、乳酸エチル、及びトルエンを含む潤滑コーティング組成物を提供する。また本発明は、多様な基材に接着し、そして湿潤侵食に抵抗する主題の潤滑コーティングを製造する方法も提供する。本主題コーティングは、以下にさらに詳しく説明するように、化学的に安定であり、生物学的適合性である。
【０００５】
本主題の潤滑コーティング組成物を医療器具に被覆するために使用する方法がここに提供され、この方法は、医療器具を滅菌処理の前または後に、清浄化もしくは洗浄、乾燥、潤滑剤のディップコーティングもしくは塗布、乾燥もしくは過剰潤滑剤の除去、随意に加熱（ベーキング）そして包装することを含む。
【０００６】
また本発明は、医療器具の少なくとも一部分を本主題の潤滑コーティング組成物で被覆した医療器具も提供し、それは湿潤潤滑性と５０％を超える摩擦の低減を達成し得る。
【０００７】
本発明の組成物は、留置胸部カテーテル及び他の医療器具のような医療器具の摩擦係数を低める潤滑コーティングとして殊に有用であることが判明した。本主題のコーティングは、例えばトルエン、キシレン、またはスチレンのようなＣ１−１２アルキルベンゼンの１種またはそれ以上、しかし安定性増強のために好ましくはトルエン；例えば乳酸エチル、安息香酸メチルまたはプロポリアクリレートのようなカルボン酸のＣ１−１２アルキルエステル（このうち安定性を増強するために乳酸エチルが好ましい）；例えば、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリマーアクリル酸もしくはその誘導体、ハイアルロン酸もしくはその塩、またはポリエチレンオキサイドのようなポリマー、しかし親水性及び潤滑性を増加するのに好ましくはポリビニルピロリドン；トルエンジイソシアネートベースもしくはイソフォロンジイソシアネートベースのプレポリマーのようなポリオキシエチレンベースのイソシアネートのようなイソシアネート末端プレポリマー、好ましくは、結合力を増すためにマサチュウセッツ州レキシントンのハンプシャー社により製造されているＨｙｐｏｌ＊  ＰｒｅＭＡ  Ｇ６０；の混合物から製造できる。好ましいポリイソシアネートのさらなる例については、Ｈ．Ｆ．マーク及びＮ．Ｍ．バイクレス（編）の「エンサイクロペディア・オブ・ポリマー・サイエンス・アンド・テクノロジー」（１９６９）を参照：これは参考のためここに導入される。
【０００８】
本発明の潤滑コーティングは、一般には、溶液を作るための混合槽をまず得ることにより製造される。混合槽は乾燥しており、水及びアルコールを含むべきでない。本潤滑コーティング組成物は、下記に重量パーセントで示された下記諸成分比に従って室温において混合されるのが好ましい：すなわち、１ないし４重量％の、しかし好ましくは１．９重量％のポリビニルピロリドン；０．５ないし重量％、しかし好ましくは１．１重量％のポリオキシエチレンベースのイソシアネート末端プレポリマー；１５ないし２５重量％、しかし好ましくは１８重量％のカルボン酸アルキルエステル；及び６０ないし８０重量％、しかし好ましくは７９重量％のトルエン。溶液は、ポリビニルピロリドン及びプレポリマーが完全に溶解されるまで、よく混合される。この成分混合は、約２０ないし４０分を必要とするが、最もふつうには約３０分を要する。得られる潤滑コーティング溶液は、非常に透明な、わずかに黄色を帯びて見えるはずである。本発明の潤滑コーティング溶液で、医療器具を被覆する前に、カテーテルのような個々の医療器具は、最良の結果を得るためには、まず容器に１００％のイソプロパノールを満たすことにより清浄化されるべきである。その時医療器具はそのイソプロパノール中で約５秒間浸漬洗浄され、約５０ないし９０℃の強制空気によって乾燥されて、表面残留イソプロパノール及び屑を除去される。この時点で医療器具はイソプロパノールを完全に有しないようであるべきである。次いで医療器具は、乾燥用強制空気によりまだ温かいか熱いうちに、潤滑コーティング溶液中に約２ないし１５秒間浸漬され、約１ないし４センチメター／秒の速度で徐々に溶液槽から取り出される。カテーテルまたはその他の医療器具は、次いで室温及び約４０％以下、好ましくは２０ないし３０％の湿度において約２ないし３０秒間、好ましくは３ないし５秒間空気乾燥され、何らかの過剰潤滑コーティング溶液を流去させる。任意には、過剰の潤滑剤は、吸収性タオルを用いて除去することもできる。空気乾燥後、被覆付き医療器具は、約７０℃ないし１２０℃、好ましくは８０℃の強制空気オーブン中で約３０分ないし３時間、最も好ましくは１時間加熱（ベーク）され、次いでオーブンから取り出される。その医療器具は、好ましくは、適切な透明性について、また溶媒臭気が不存在であるように検査される。
【０００９】
本発明により被覆された主題の医療器具を包装するに際して、もしも湿度がやく６０％以上であるならば、医療器具同士が互いに接触しないようにすべきである。同様に、高湿度は潤滑コーティングによる望ましくない吸湿を引き起こしうるので、回避されるべきである。被覆された医療器具同士間の接触を防止し、回避するためには、各器具は紙、ポリエチレン袋等に個々の器具の形状に応じて包装し得る。必要ならば、高い大気湿度故に、乾燥剤が同様に包装において必要とされ得る。
【００１０】
本発明の潤滑コーティングの好ましい製造及び使用方法は、以下の実施例において一層詳しく記載される。これらの実施例はさらなる説明の目的で与えられている。以下記載の実施例は、本発明の範囲を限定する意図のものではない。
【００１１】
実施例１
下記の成分を混合槽中で約３０分間、完全に溶解されるまで室温で混合して、明るい黄色を帯びた非常に透明な溶液を形成させることにより、潤滑性コーティングを調製した。
【００１２】
ポリビニルピロリドン                    ２．０  重量％
乳酸エチル                            １８．０  重量％
トルエン                              ７７．８  重量％
イソシアネート末端プレポリマー          １．２  重量％
実施例２
塩化ビニル（ＰＶＣ）製の胸部カテーテルをイソプロパノールで洗浄し、８０℃で３０分間乾燥した。そのカテーテルがまだ温かいうちに１０秒間浸漬コーティングした。浸漬後、過剰のコーティングをペーパータオルで除去した。次いでこのカテーテルを直ちに８０℃で６０分間加熱した。結果の被覆は、透明、無色で良好に付着していた。この被覆は湿った時に非常に潤滑性であった。摩擦低減は６０％までであった。
【００１３】
Ｂ．生物学的適合性試験
この被覆付きカテーテルを、まず溶血について、次いで１）蛋白吸収及び２)血小板付着を用いて潤滑性について試験した。これらの試験の結果は、溶血を示さず、また以下に示すように９０％を超える蛋白吸収及び血小板付着により明らかなように改善された潤滑性を示した。
１．溶血
蛋白電気泳動法を用いて、ＰＶＣ被覆胸内カテーテルの上澄み液中にヘモグロビンが見えず、また溶血陰性対照試料にも見えなかった。比較として、ウサギ・ヘモグロビンは、ウサギ・ヘモグロビンで染色したゲル及び溶血陽性対照に見られた。この結果は、この親水性コーティングが溶血を原因とする兆候を示さないことを示唆する。
２．潤滑性
ａ）蛋白（フィブリノゲン）付着
表１は、主題の被覆付きカテーテル表面上の蛋白付着、及び対照試料上の蛋白付着をまとめている。
【００１４】
【表１】
0004690544.tif 000002
【００１５】
ｂ）血小板付着
表２は、主題の被覆付きカテーテル表面上の血小板付着、及び対照試料上の血小板付着をまとめている。
【００１６】
【表２】
0004690544.tif 000003
【００１７】
本発明に従って調製される主題の潤滑組成物は、薄い表面層として、例えば約４.０ミルより薄い、しかし最も好ましくは約２.５ミルよりも薄い厚さの表面層として塗布されることができ、それは水または液体と接触したときに、医療器具のイン・ヴィヴォ（ｉｎ  ｖｉｖｏ）配置に際して助力するのに充分に摩擦係数を低減させる。
【００１８】
上記の特定の組成配合によって達成される本発明のコーティングの予想外の顕著な利点は、低減された湿摩擦係数、種々の表面との低減された付着、及び湿潤侵食への抵抗性を包含する。
【００１９】
主題の潤滑性コーティングで一旦被覆された医療器具は、包装され、適切な滅菌技術を用いて滅菌されるべきであり、あるいは滅菌され、次いで無菌技術を用いて包装され得る。適当な滅菌及び包装方法は、当業者に知られており、ガンマ照射、電子ビーム、エチレンオキサイド、等の方法が包含される。好ましくは、主題の潤滑性コーティングで被覆された医療器具は、包装され、次いで１ないし４ｍｒａｄｓで、しかし優れた結果のためには二つの独立の露出サイクルでの２ｍｒａｄｓで、コバルト６０によるガンマ照射を用いて滅菌される。
【００２０】
主題の被覆付き医療器具のための適切な包装は、当業者に公知のアルミニウム箔パウチのような金属箔パウチ、ポリエチレンフィルム、エチレン酢酸ビニルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニル及び同様な包装材が包含されるが、好ましくはポリプロピレン袋包装材、または繊維系層及びプラスチック層を有し、被覆付き医療器具を納めて置くためのポケットをその間に形成して持つ包装材である。
主題の被覆付き医療器具を使用する方法は、その包装から器具を取り出し、器具の潤滑剤付き表面へ水分を与え、そして個々の医療処置の必要に応じてその器具を配置する、ことからなる。
【００２１】
従って,医療器具のための本発明の潤滑性被覆は、効果的な湿侵食抵抗性の低摩擦係数コーティングを医療器具に与えることがわかる。ここに開示及び説明されている潤滑性被覆、潤滑性被覆を作りまた使用する方法、被覆付き医療器具、及びその被覆付き医療器具を使用する方法は、医療器具のための従来公知の潤滑剤よりも優れた特殊な利点を有する。主題の潤滑性コーティングは、湿潤摩滅に耐え、種々の表面へ付着し、湿った時のみ低い摩擦係数を有し、そして生物学的適合性である。従って、これらならびにその他の理由により（そのいくつかは、前述した）、本発明の潤滑性コーティングは、当業界における実質的な商業的意義をもつ顕著な進歩を表す。
ここには、本発明のある種の特定な具体例を示し,説明したが、多様な変形が本発明の基底の概念の精神及び範囲を逸脱することなく行い得ることこと、ならびに本発明がここに示され、説明されたものに限定されず、特許請求の範囲に示されるものにかぎり限定されることは、当業者に明らかである。