(57)【要約】【課題】生体にとって有害な可塑剤を含まない上に、表面の濡れ性を改善することによって、通液時になじみ易く、気泡の付着し難い医療用チューブを提供する。或いは、気泡が表面に付着したとしても、容易に離脱して、下流に流されることで気泡が除去される医療用チューブを提供する。【解決手段】本発明は、合成高分子からなる基材が、少なくともその構成成分の一部に反応基を有しており、該反応基の少なくとも一部を利用して水酸基を導入することによって、親水性を改善したことを特徴とする医療用チューブである。さらに、水酸基の導入が、基材内部より、基材表面の方が多い前記の医療用チューブである。【選択図】          なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成高分子からなる基材が、少なくともその構成成分の一部に反応基を有しており、該反応基の少なくとも一部を利用して水酸基を導入することによって、親水性を改善したことを特徴とする医療用チューブ。
【請求項２】
前記水酸基の導入が、基材内部より、基材表面の方が多いものである請求項１に記載の医療用チューブ。
【請求項３】
前記合成高分子の反応基がカルボキシル基であり、該カルボキシル基の少なくとも一部が、水酸基に置換された請求項１または２のいずれかの項に記載された医療用チューブ。
【請求項４】
チューブ材質がエチレン−酢酸ビニル共重合体から成る医療用チューブで、親水性を改善した基材表面が接触角７５度以下である請求項３に記載された医療用チューブ。
【請求項５】
少なくともその構成成分の一部に反応基を有する合成高分子の基材表面を酸、またはアルカリによって処理し、前記反応基の少なくとも一部を加水分解することによって、水酸基に置換することを特徴とする医療用チューブの表面改質方法。
【請求項６】
前記反応基がカルボキシル基であり、基材がエチレン−酢酸ビニル共重合体から成る医療用チューブをアルカリ処理する請求項５に記載の医療用チューブの表面改質方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輸液・輸血などに用いる回路において、適度な柔軟性をもった医療用チューブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、輸液・輸血の際用いられる回路においては、多くは、ジ−２エチルヘキシルフタレート（ＤＥＨＰ）可塑化ＰＶＣが使用されている。しかしながら、ＰＶＣはその可塑剤ＤＥＨＰの溶出が問題となり、脂肪乳剤やタキソール等、ＤＥＨＰ可塑化ＰＶＣを使用することを禁じている薬剤があり、可塑剤を含まない軟質ポリオレフィンを用いた製品が散見される。
【０００３】
しかしながら、これらのポリオレフィンは疎水性が高いため、チューブ内を液体が流れる際、液体の溶存気体等から発生する気泡が一旦付着すると、その気泡が下流に流れにくくなり、輸液・輸血ラインのプライミングの困難さや、付着した気泡が輸液ポンプ等の気泡センサーに検出され、不具合を生じることがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１−２５０２６５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような従来技術が有する欠点、即ち気泡の付着を抑制した可塑剤を含まない医療用チューブを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明において、以下に記載する方法、或いはその方法によって得られた医療用チューブによって、上記の課題を解決できた。即ち、本発明の第１は、合成高分子からなる基材が、少なくともその構成成分の一部に反応基を有しており、該反応基の少なくとも一部を利用して水酸基を導入することによって、親水性を改善したことを特徴とする医療用チューブに関する。
【０００７】
さらに、本発明の第２は、少なくともその構成成分の一部に反応基を有する合成高分子の基材表面を酸、またはアルカリによって処理し、前記反応基の少なくとも一部を加水分解することによって、水酸基に置換することを特徴とする医療用チューブの表面改質方法に関する。
【０００８】
本発明において、基材の有する反応基（カルボキシル基やイソシアネート基、アミノ基、アミン、エステル、等の反応性に富んだ基）を酸、アルカリ処理することで、上記反応基が加水分解され、水酸基に置換される。この置換は、特に基材表面に偏在し、内部深くまで浸透しない。それによって、基材の有する柔軟性や透明性などの物理特性は（適度に）維持されながら、基材表面の親水性が改善される。
【０００９】
親水性が向上することによって、チューブの通液時における気泡の付着が抑制される。また、本考案による濡れ性の改善は、化学的に官能基を導入するため、ポリマーに低分子界面活性剤のような第２成分を添加する方法のように、添加剤のブルームやブリードがなく、医療用途として安安全性が高いものとなる。
【００１０】
本発明は、上記の構成をもとに以下に示すような様々な実施形態を取ることができ、それぞれに特有な効果を得ることができる。
【００１１】
１つの例として、前記水酸基の導入が、基材内部より、基材表面の方が多いものである前記医療用チューブである。それによって、前述したような基材の物性変化が抑制できる。
【００１２】
或いは、前記合成高分子の反応基がカルボキシル基であり、該カルボキシル基の少なくとも一部が、水酸基に置換された前記医療用チューブである。酸またはアルカリ処理によって、極めて容易に親水性が改善できる。しかも、反応基自体の安全性も高い。
【００１３】
また、チューブ材質がエチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡともいう）から成る医療用チューブで、親水性を改善した基材表面が接触角７５度以下である前記の医療用チューブである。上記基材は使用する際、柔軟性、加工性、透明度の点で優れており、且つチューブ表面（内腔）が濡れ易いので、気泡が付着し難い。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本考案の表面処理の方法は、ＥＶＡ表面のカルボキシル基を加水分解することで、水酸基に変換することである。加水分解の方法は、アルカリによる加水分解が、その効果の上で特に望ましい。処理溶液のｐＨ調整はＫＯＨ、ＮａＯＨなど特に限定はされないが、ｐＨ７．０〜１２、処理温度２５〜７０℃、処理時間５〜４８０分でＥＶＡ表面のカルボキシル基が効率的に水酸基に変換される。好ましくは、ｐＨ７．５〜９．５、処理温度４０〜５０℃、処理時間６０〜１８０分である。
【００１５】
上記の条件によって、カルボキシル基の水酸基への置換割合、即ち鹸化度は５〜２５％となる。また、上記の条件によって、鹸化の行われる部位が、チューブ肉厚の８〜１５％程度になるため、基材の物性を維持したまま、親水性が改善できる。
【００１６】
これよりｐＨや処理温度が低く処理時間が短い場合は、水酸基への変換が十分ではなく、適当な濡れ性を得られない場合がある。またｐＨや処理温度が高く処理時間が長い場合は、水酸基への変換がチューブ内部まで進行し、チューブが硬くなったり、通液の際、液体がチューブ内部まで浸透し、チューブの透明性を阻害する。
【００１７】
【実施例】
１．サンプルの作製
（１）実施例
ＥＶＡ（ウルトラセンＹＸ１１Ｃ、東ソー株式会社）を３０ｍｍ押出し成型機（Ｌ／Ｄ＝２６）を用いて、成型温度１７０〜１８０℃で、内径×外径＝２．５×３．８ｍｍのチューブを成型した。得られたＥＶＡチューブ内腔に、５０℃に温調した水酸化カリウムのアルコール溶液（１Ｍエタノール性水酸化カリウム、和光純薬工業株式会社）を１時間及び３時間循環し、それぞれ実施例▲１▼及び実施例▲２▼とした。
【００１８】
（２）比較例
実施例で成型したＥＶＡチューブを、実施例と同様の方法で２４時間処理したチューブを比較例▲１▼とした。また未処理のＥＶＡチューブを比較例▲２▼とした。
【００１９】
２．実験
（１）鹸化度の測定
上記チューブの鹸化度の測定は、以下の方法によって行った。上記の各チューブ１．０グラムに、０．０５ｍｏｌ／Ｌの硫酸水溶液を３０ｍｌ加えて、振り混ぜる。その後、指示薬として、フェノールフタレン溶液を加え、０．１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液で滴定することによって、ＥＶＡチューブにおけるビニルアルコール（Ｂｉｎｙｌ−ＯＨ基）の割合、即ち鹸化度を測定した。
【００２０】
（２）親水性評価１
実施例▲１▼、▲２▼及び比較例▲１▼、▲２▼で作製したチューブの内腔表面の接触角を測定することで、チューブ内の水酸基の導入、即ち水濡れ性を評価した。実施例▲１▼及び▲２▼、比較例▲１▼と処理時間が長くなるほど、接触角は小さくなり、水濡れ性が向上していることが示唆された。また、未処理の比較例▲２▼は最も接触角が高かった。
【００２１】
（３）親水性評価２
実施例▲１▼、▲２▼及び比較例▲１▼、▲２▼で作製したチューブを引張り試験機にて、速度５０ｍｍ／ｈで引張ったときの、初期弾性率は、実施例▲１▼、▲２▼は、未処理ＥＶＡである比較例▲２▼とほとんど同じ値を示し、柔軟性を維持していたが、比較例▲１▼は高値を示し、チューブが硬くなっていた。
【００２２】
（４）親水性評価３
実施例▲１▼、▲２▼及び比較例▲１▼、▲２▼で作製したチューブで輸液セットを組みたて、エチレン・オキサイドガス滅菌後、定法により生食バッグを接続して、落差１ｍにて、ローラー式流量調節器にて点滴速度８０ｍＬ／ｈで輸液を行った。目視でチューブを観察したところ、実施例▲１▼、▲２▼及び比較例▲１▼のチューブには気泡の付着は殆ど見られなかったが、比較例▲１▼のチューブでは輸液時間の経過とともにチューブが白濁してきた。
【００２３】
また、輸液停止をローラー式流量調節器で実施したところ、比較例▲１▼ではチューブが硬すぎ、完全に停止することができなかった。比較例▲２▼のチューブでは、点滴筒とチューブの接続部や流量調節器下部付近に気泡の付着が顕著に見られた。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
【発明の効果】
上記構成の医療用チューブは、チューブ内腔に液体を流した際、速やかに濡れ、気泡が下流に流れることで、プライミングが容易となる。また、通液の際、液体中の溶存気体が気泡として発生しても、気泡が付着しにくくなっており、結果的に輸液・輸血ラインに接続した装置の気泡センサーや人体に影響を及ぼすような気泡の発生が認められない。