(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上のフィラメントを含み、かつコーティングにより形成された外科用の縫合材料であって、コーティングが少なくとも部分的に、本質的に完全な非晶質構造を持つランダムターポリマーから形成された、生物再吸収性のポリマーを含み、ターポリマーがグリコリド、ε−カプロラクトンおよびトリメチレンカーボネートを用いて形成され、かつ同じものを含み、ターポリマーが、グリコリドを５〜５０重量％の割合で、ε−カプロラクトンを５〜９５重量％の割合で、およびトリメチレンカーボネートを５〜９５重量％の割合で含有することを特徴とする、外科用の縫合材料。
【請求項２】
ターポリマーが、重量比率で９５：５と５：９５の間のトリメチレンカーボネートおよびε−カプロラクトンを含有することを特徴とする、請求項１に記載の縫合材料。
【請求項３】
ターポリマーが、グリコリド、ε−カプロラクトンおよびトリメチレンカーボネートのランダム共重合により製造されることを特徴とする、請求項１または２に記載の縫合材料。
【請求項４】
ターポリマーが、３０，０００ダルトン以上の範囲の平均分子量を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の縫合材料。
【請求項５】
ターポリマーが、−４０〜＋２０℃の範囲のガラス転移点を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載された縫合材料。
【請求項６】
コーティング材料が、ＨＦＩＰ中で２５℃および０．５重量％の濃度で測定された、０．４〜３．０ｄｌ／ｇの固有粘性率を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の縫合材料。
【請求項７】
コーティング材料が、少なくとも１つの可塑剤を１〜３０重量％の割合で含有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の縫合材料。
【請求項８】
コーティングが、脂肪酸塩を伴った生物再吸収性のポリマーの組み合わせから形成されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の縫合材料。
【請求項９】
コーティングが、コートされた縫合材料の総重量の中の０．２〜５０重量％を占めることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の縫合材料。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の縫合材料のためのコーティング材料であって、本質的に生物再吸収性のポリマーから形成されている、手術のための外科用縫合材料のためのコーティング材料。
【請求項１１】
ターポリマーが、溶媒を伴わない流体状態で縫合材料に対し適用することができることを特徴とする、請求項１０に記載のコーティング材料。
【請求項１２】
脂肪酸塩を伴った生物再吸収性のポリマーの組み合わせから形成されることを特徴とする、請求項１０または１１に記載のコーティング材料。
【請求項１３】
コーティングされた１つ以上のフィラメントを含む外科用の縫合材料を製造するための方法であって、コーティングが、本質的に、完全な非晶質構造を持つランダムターポリマーから形成された生物再吸収性のポリマーの適用により行われ、ターポリマーがグリコリド、ε−カプロラクトンおよびトリメチレンカーボネートを用いて形成され、かつ同じものを含み、ターポリマーが、グリコリドを５〜５０重量％の割合で、ε−カプロラクトンを５〜９５重量％の割合で、およびトリメチレンカーボネートを５〜９５重量％の割合で含有することを特徴とする方法。
【請求項１４】
縫合材料のコーティングのために、ターポリマーの溶液が適用され、ここでターポリマーが、非毒性の有機溶媒の群の中から選択された、有機溶媒に溶解されることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
コーティング溶液用のターポリマーが、０．１〜１０重量％の濃度に溶解されることを特徴とする、請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
コーティングの目的のために、縫合材料がターポリマーの溶液の中を通されることを特徴とする、請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
コーティングの目的のために、縫合材料がターポリマーの溶液でスプレーされることを特徴とする、請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
コーティングの目的のために、ターポリマーの溶液が縫合材料に軟化用スティックを用いて適用されることを特徴とする、請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
コーティングが４０℃迄の温度で行われることを特徴とする、請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
コーティングの適用に引き続いて、縫合材料が加熱装置により８０〜１６０℃で乾燥されることを特徴とする、請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
ターポリマーによるコーティングが流体状態で行われることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項２２】
コーティングが、脂肪酸塩と結合した生物再吸収性のポリマーにより行われることを特徴とする、請求項１３〜２１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
生物再吸収性のポリマーのコーティング試薬としての使用であって、ターポリマーがグリコリド、ε−カプロラクトンおよびトリメチレンカーボネートを用いて形成され、かつ同じものを含み、ターポリマーが、グリコリドを５〜５０重量％の割合で、ε−カプロラクトンを５〜９５重量％の割合で、およびトリメチレンカーボネートを５〜９５重量％の割合で含有することを特徴とする使用。
【請求項２４】
ターポリマーが、重量比率で３０：７０のトリメチレンカーボネートおよびε−カプロラクトンを含有することを特徴とする、請求項１に記載の縫合材料。
【請求項２５】
ターポリマーが、重量比率で５０：５０のトリメチレンカーボネートおよびε−カプロラクトンを含有することを特徴とする、請求項１に記載の縫合材料。
【請求項２６】
コーティング材料が、ＨＦＩＰ中で２５℃および０．５重量％の濃度で測定された、０．７〜１．３ｄｌ／ｇの固有粘性率を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の縫合材料。
【請求項２７】
コーティング材料がポリマーであることを特徴とする、請求項６または２６に記載の縫合材料。
【請求項２８】
コーティングが、ステアリン酸カルシウムおよび／またはステアリン酸マグネシウムを伴った生物再吸収性のポリマーの組み合わせから形成されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の縫合材料。
【請求項２９】
請求項１０に記載のコーティング材料であって、本質的にターポリマーから形成されている、手術のための外科用縫合材料のためのコーティング材料。
【請求項３０】
ターポリマーが、溶媒を伴わない溶融状態で縫合材料に対し適用することができることを特徴とする、請求項１０に記載のコーティング材料。
【請求項３１】
ステアリン酸カルシウムおよび／またはステアリン酸マグネシウムを伴った生物再吸収性のポリマーの組み合わせから形成されることを特徴とする、請求項１０または１１に記載のコーティング材料。
【請求項３２】
縫合材料のコーティングのために、ターポリマーの溶液が適用され、ここでターポリマーが、エステル、ケトンまたはそれらの混合物の群の中から選択された、有機溶媒に溶解されることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項３３】
コーティング溶液用のターポリマーが、０．５〜５重量％の濃度に溶解されることを特徴とする、請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項３４】
コーティングが４０℃迄の室温で行われることを特徴とする、請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３５】
ターポリマーによるコーティングが溶融状態で行われることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項３６】
コーティングが、ステアリン酸カルシウムおよび／またはステアリン酸マグネシウムと結合した生物再吸収性のポリマーにより行われることを特徴とする、請求項１３〜２１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３７】
完全な非晶質構造を持つランダムターポリマーから本質的に形成された生物再吸収性のポリマーのコーティング試薬としての使用であって、ターポリマーがグリコリド、ε−カプロラクトンおよびトリメチレンカーボネートを用いて形成され、かつ同じものを含み、ターポリマーが、グリコリドを５〜５０重量％の割合で、ε−カプロラクトンを５〜９５重量％の割合で、およびトリメチレンカーボネートを５〜９５重量％の割合で含有することを特徴とする使用。
【請求項３８】
生物再吸収性のポリマーの、外科用縫合材料のコーティング試薬としての使用であって、ターポリマーがグリコリド、ε−カプロラクトンおよびトリメチレンカーボネートを用いて形成され、かつ同じものを含み、ターポリマーが、グリコリドを５〜５０重量％の割合で、ε−カプロラクトンを５〜９５重量％の割合で、およびトリメチレンカーボネートを５〜９５重量％の割合で含有することを特徴とする使用。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、外科用の縫合材料、その製品のための工程、およびそれの使用に関する。
【０００２】
ヒトまたは獣医の医学における、傷または病気の外科的治療において、縫合糸の取り扱いの容易性は、その耐久性および手術後の併発症がない治療とともに、正確な縫合挿入のために、考慮すべき重要性を持つ。
【０００３】
天然および合成の材料から成る各種の外科用縫合糸は発達していて、それらの使用特性の改善のために変更される。したがって、それは、例えば脂肪酸塩によってマルチフィラメントの縫合材料をコートすることが知られている。
【０００４】
しかしながら、既知のコーティングは、通過することおよびノッチング挙動に関しての不足を欠点として持ち、金属塩のコーティングは、使用の間に、望まれないけばまたはほこりの形成に向かう傾向がある。そのようなコーティング材料は、それらの生理学的な挙動と異なり、それの生物分解性のように、それらが適用された際の縫合材料と比較される。加えて、コートされた縫合糸の製造の工程は、非常に複雑でありかつコスト高である。
【０００５】
従って、本発明の問題は、縫合材料を有用にすることであり、これは従来技術による材料の既知の不具合を克服することができ、それは容易にかつ高価でなく従来の設備を用いて製造することができ、およびそれは外科において有利に使用できる。
【０００６】
この問題は、それは１つ以上のフィラメントから成り、そしてコーティングにより形成され、そのコーティングが少なくとも部分的に、本質的に完全な非晶質構造の生物再吸収性のポリマーから成ることを特徴とする、外科用の縫合材料によって解決される。本発明の望ましい実施の態様では、生物再吸収性のポリマーはろう質の性質により特徴付けることができる。
【０００７】
本発明によるコーティングに使用される未加工のまたは粗製の縫合材料は、天然または合成のフィラメントから既知の方法により、専門家に知られている方法で構成される。例えば、モノフィラメント、マルチフィラメントまたは、異なる化学的タイプのモノフィラメントとマルチフィラメントとの組み合わせを、縫合材料の提供のために、形成することが可能である。適当な合成フィラメントは生物適合性で、再吸収性または非再吸収性のポリマーで、ホモポリマー（単一重合体）、コポリマー（共重合体）、ターポリマー（三元重合体）またはそれらの組み合わせである。例は、グリコール酸、グリコリド、ラクチド、ジオキサノン、ラクトンおよび同種のもののような生物適合性のモノマー（単量体）を基礎としたポリマーである。
【０００８】
縫合材料に関する特別の利点により、ターポリマーはグリコリド、ε−カプロラクトンおよびトリメチレンカーボネートを用いて形成することができ、かつ特に同じものから成る。二量体のグリコリドに代えて、グリコール酸を用いることが可能であり、そのため分子量を調整することが可能になった。ターポリマーの中では、望ましくは、グリコリドは５〜５０重量％の割合で、ε−カプロラクトンは５〜９５重量％割合で、およびトリメチレンカーボネートは５〜９５重量％の割合で存在する。トリメチレンカーボネート、ε−カプロラクトンおよびグリコリドの各構成要素の重量割合は、全体でそれらがターポリマーの１００重量％を占めるように選択される。ターポリマーはトリメチレンカーボネートおよびε−カプロラクトンを、重量比率で９５：５と５：９５の間、特に３０：７０の重量比率、望ましくは５０：５０で含有することもできる。
【０００９】
驚くべきことに、高分子量ポリマーが、外科用縫合糸のためのコーティング材料として、縫合材料の特性および特にノッチング特性の改良のために、適していることが認められている。都合よく影響した特性は、例えば、ノットラン（結び目通過性）、ノットシーティング（結び目装着性）、ノットデュラビリティ（結び目耐久性）、ノットセイフティ（結び目安全性）である。
【００１０】
ターポリマーにおける、５〜９５重量％の高いカプロラクトンの割合は、その上にコートされた外科用縫合材料のノットランに対し、都合よく影響する。望ましい実施の態様においては、グリコリド、カプロラクトンおよびトリメチレンカーボネートはコーティング材料中のターポリマーに、重量パーセント比率で、１０−２０／４０−４５／４０−４５で存在することができる。
【００１１】
都合のよいことに、ターポリマーは、グリコリド、ε−カプロラクトンおよびトリメチレンカーボネートのランダム共重合により製造される。ターポリマーは、３０，０００ダルトン以上の範囲の平均分子量を有している。ターポリマーは−４０〜＋２０℃、望ましくは−３０〜０℃の範囲のガラス転移点を有している。ターポリマーが非晶質構造および低いガラス転移点である結果として、本発明のコーティング成分は室温下で可塑性の物質（プラスチック）である。本発明による、低いガラス転移点を有するターポリマーによってコートされた縫合材料の別の利点は、その曲げ剛性限界および高い可撓性である。
【００１２】
本発明による縫合材料の特性の利点として、コーティング材料、特にポリマーは、ＨＦＩＰ中において２５℃および０．５重量％の濃度で測定した、０．４〜３．０ｄｌ／ｇ、特に０．７〜１．３ｄｌ／ｇの、固有粘性率を有することができる。
【００１３】
コーティング材料は少なくとも１つの単官能性および／または多官能性アルコールを含有することができる。特に、コーティング材料は単官能性および／または多官能性のアルコールを０．０２〜８重量％の割合で含有することができる。コーティング材料は少なくとも１つの単官能性および／または多官能性のカルボン酸、その無水物および／またはエステルもまた含有することができる。特に、コーティング材料は単官能性および／または多官能性のカルボン酸および／またはその誘導体を０．０２〜８重量％の割合で含有することができる。ターポリマーの製造においては、前記のアルコールおよび／またはカルボン酸、それらの誘導体等のような分子量調節剤の添加により、ポリマーの分子量を低下することができ、程よいプラスチックポリマー、特にろう質のポリマーが得られる。分子量調節剤の種類と量を適切に選択することにより、分子量は望むように調節することができる。
【００１４】
さらに、可塑剤または柔軟材を本発明によるターポリマーに混合することにより、柔軟性は更に増加できる。優先順位は可塑剤に与えられ、層分離の起こらないターポリマーにより、適合性のある混合物が形成される。本発明による使用可能な可塑剤の例は、脂肪およびオイル（例えば、ヒマシ油）、エステルおよびそれの金属塩、グリセリン、フタル酸ジエチル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、クエン酸塩およびリン酸塩である。
【００１５】
可塑剤の添加または混合は、まだ熱いポリマー溶融物を直接的に以下の重合反応または分離操作段階に適用することを可能にする。可塑剤の熱安定性の評価が得られる。望ましい実施の態様において、コーティング試薬は少なくとも１つの可塑剤を１〜３０重量％の割合で含有することができる。
【００１６】
本発明による縫合材料に関する優先順位はコーティングに与えられ、これは生物再吸収性のポリマーと脂肪酸塩、特にステアリン酸カルシウムおよび／またはステアリン酸マグネシウムとの組み合わせから形成される。
【００１７】
コーティング材料は、外科用縫合糸について、非常に高い割合で占めることができる。本発明による縫合材料においては、コーティング試薬またはコーティング材料は、コーティングされた縫合材料の総重量の０．２〜５０重量％を占めるることができる。
【００１８】
本発明により形成された縫合材料は、既知の縫合材料と比べ、良好なノットホールディングキャパシティ（結び目保持容量）および改良されたノットランの挙動により、有利に特徴付けられる。
【００１９】
本発明は、本質的に生物再吸収性のポリマーから形成された、そして特に本質的に以上に述べられたようなターポリマーから形成された、外科用縫合材料のためのコーティング材料にも関係する。望ましい実施の態様において、コーティング材料は実質的にろう質の、生物再吸収性のポリマーから形成されることができる。
【００２０】
都合のよいことには、コーティング材料に関して、ターポリマーは縫合材料に対して、溶媒のない流体状態、特に溶融状態で適用できる。
【００２１】
望ましい実施の態様において、コーティング材料は生物再吸収性のポリマーと脂肪酸塩、特にステアリン酸カルシウムおよび／またはステアリン酸マグネシウムとの組み合わせから形成される。
【００２２】
本発明により、コーティングされた外科用縫合材料の分解は、動物またはヒトの体内において加水分解により行われ、そして体液および組織液は後で関係する。
【００２３】
加水分解の結果として、ポリマー鎖はより小さく、およびよりいっそう容易に溶解するフラグメントに切断される。適切な場合には、フラグメントはマクロファージの関与を伴うことにより更に分解される。分解産物は代謝系により運び去られ、代謝のかすまたは二酸化炭素と水として生体から排出される。コートされた縫合材料の患者における良好な適合性のために、分解過程の間に、有害な代謝物質の生成または濃縮が起こらないことは重要なことである。ポリグリコール酸は、特に、生体内での分解の間に、毒性の分解産物の生成が起こらないことが、特徴である。本発明によるコモノマーとして使用された、トリメチレンカーボネートおよびカプロラクトンは、良好な適合性および毒性反応の回避によっても特徴付けられる。本発明によるターポリマーの分解挙動は、ポリマー中の総グリコリドの割合の変化により修正可能であり、ポリトリメチレンカーボネートおよびポリ−ε−カプロラクトンと比較して、ポリグリコール酸は非常に短い分解時間を有する。
【００２４】
本発明は、コーティングされた１つ以上のフィラメントから成る、外科用の縫合材料の製造のための工程にも関係し、コーティングは、本質的に、完全に非晶質構造のランダムターポリマーから形成される生物再吸収性のポリマーの適用により行われることを特徴とする。本発明の望ましい実施の態様においてはろう質の、生物再吸収性のポリマーが適用される。
【００２５】
本発明による工程においては、縫合材料のコーティングのために、ターポリマーの溶液を適用することが可能であり、ここで前記ターポリマーは有機溶媒中に溶解されて用いられ、有機溶媒は非毒性の有機溶媒、エステル、ケトンまたはそれらの混合物の群から選択される。そのような溶媒の例としては、エチルアセテートおよび他の酢酸エステルのようなエステル、アセトンのようなケトンまたは溶媒混合物である。コーティング溶液としては、ターポリマーは望ましくは０．１〜１０重量％、特に０．５〜５重量％の濃度に溶解される。適用のために調製されたコーティング溶液は、高濃度においても、その安定性により有利に特徴付けられる。
【００２６】
工程の特別な実施の態様において、コーティングのための外科用縫合材料はターポリマーの溶液の中を通過される。都合のよいことに、糸はわずかの張力でコーティング槽の中を通る。一般的に、コートされた糸は、溶液からの抜き取りの後、いかなる中間の処理、例えば、ストリッピング（剥離操作）のような処理を伴うことなく、直接的に乾燥工程へ供給される。
【００２７】
縫合材料のコーティングのための望ましい実施の態様において、ターポリマーの溶液は軟化用スティックにより適用される。
【００２８】
加えて、コーティングは１つ以上のアプリケータ・ロールまたは専門家にとって既知の他の方法により行われる。
【００２９】
特に望ましいコーティングは４０℃までの温度、特に室温で行うことができる。都合のよいことに、本発明による工程において、コーティングの適用に引き続いて、縫合材料は加熱装置を用いて８０〜１６０℃、特に１３０℃で乾燥することができる。縫合材料は、望ましくは加熱装置中を非接触法で通過する。一般的に、ポリマーの損傷を避けるために、縫合材料は乾燥温度に加熱することはない。加熱ガス例えば暖かい空気の吹き付けによる乾燥を行うことは、特別に可能である。残留溶媒物を除去するために、更なる乾燥段階は、減圧下、数ミリバールの範囲で行うことができる。
【００３０】
ポリマーの溶液を用いたコーティングの時、乾燥工程の間に、溶媒はコーティングから蒸発され、そのため、それの除去に引き続いて、コーティングは乾燥状態における縫合材料の上に残存する。従って、技術的努力の限界により、短時間でかつ低コストで、非常に均一なコーティングが得られる。
【００３１】
本発明による工程の特別な実施の態様では、ターポリマーによるコーティングは流体中で、特に溶融状態で行われる。
【００３２】
更なる開発において、本発明の工程は、コーティングが脂肪酸塩、特にステアリン酸カルシウムおよび／またはステアリン酸マグネシウムと結合した生物再吸収性のポリマーにより行われることを特徴とする。
【００３３】
本発明は生物再吸収性のポリマーの使用にも関係し、それは、望ましくは、本質的に、完全に非晶質構造のランダムターポリマーから形成され、それは、コーティング試薬またはコーティング材料として、特に外科用の縫合材料に対して、形成される。本発明の望ましい実施の態様は、コーティング材料としてろう質の生物再吸収性のポリマーを使用することにより、特徴付けられる。
【００３４】
本発明の更なる特徴および詳細は、以下の、実施例の形態の望ましい実施の態様についての詳細な説明から得ることができる。個々の特徴は、単独でまたはそれらの組み合わせで実施可能である。実施例は、単に本発明を例示するに過ぎず、同じであることを全く制限しない。
【００３５】
実施例１
グリコリド／トリメチレンカーボネート／ε―カプロラクトン１０／４５／４５重量%で構成されたランダムターポリマー２５０ｇは、攪拌を同時に伴って、 酢酸エチル９７５０ｇに溶解される。溶液は保存容器に供給され、２２℃に維持されたより小さな容器を通り抜けて汲むことにより、再循環される。ポリグリコール酸の厚さＵＳＰ２／０に編んだ外科用縫合糸は、小容器中の溶液を通過され、かつ前記溶液によりコートされる。その後直ちに、糸は、１４０℃に維持された加熱ダクト（管）を通り抜けられ、そして溶媒は蒸発される。溶媒残留物は約５０℃の乾燥空気により乾燥される。約２重量％の固体成分が、滑らかで、均質的にコートされた縫合材料上に残る。
【００３６】
縫合糸は、乾燥した状態および湿った状態の両方において、優れたノットラン特性を有する。厚さＵＳＰ１のコートされた縫合糸は比較できる特性を有している。
【００３７】
実施例２
グリコリド／トリメチレンカーボネート／ε−カプロラクトン１０／６０／３０重量％で構成されたランダムターポリマー３５０ｇは、攪拌を同時に伴って、酢酸エチル９６５０ｇに溶解される。溶液は保存容器に供給され、２２℃に維持されたより小さな容器を通り抜けて汲むことにより、再循環される。ポリグリコール酸の厚さＵＳＰ３／０に編んだ外科用縫合糸は、小容器中の溶液を通過され、かつ前記溶液によりコートされる。その後直ちに、糸は、１６０℃に維持された加熱ダクトを通り抜けられ、そして溶媒は蒸発される。溶媒残留物は約５０℃の乾燥空気により乾燥される。約３重量％の固体成分が、滑らかで、均質的にコートされた糸上に残る。
【００３８】
縫合材料は、乾燥した状態および湿った状態の両方において、優れたノットラン特性を有する。厚さＵＳＰ１のコートされた縫合糸は比較できる特性を有している。
【００３９】
実施例３
グリコリド／トリメチレンカーボネート／ε−カプロラクトン２０／４０／４０重量％で構成されたランダムターポリマー３００ｇは、攪拌を同時に伴って、アセトン９７００ｇに溶解される。溶液は保存容器に供給され、２５℃に維持されたより小さな容器を通り抜けて汲むことにより、再循環される。ポリグリコール酸の厚さＵＳＰ２／０に編んだ糸は、小容器中の溶液を通過され、かつ前記溶液によりコートされる。その後直ちに、糸は、１６０℃に維持された加熱ダクトを通り抜けられ、そして溶媒は蒸発される。溶媒残留物は、約５０℃の乾燥空気により乾燥される。約３重量％の固体成分が、滑らかで、均質的にコートされた糸上に残る。
【００４０】
縫合糸は、乾燥した状態および湿った状態の両方において、優れたノットラン特性を有する。厚さＵＳＰ１のコートされた縫合糸は比較できる特性を有している。