Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP5633147B2 - 医療用抗菌性組成物および医療用具 - Google Patents

医療用抗菌性組成物および医療用具 Download PDF

Info

Publication number
JP5633147B2
JP5633147B2 JP2009511284A JP2009511284A JP5633147B2 JP 5633147 B2 JP5633147 B2 JP 5633147B2 JP 2009511284 A JP2009511284 A JP 2009511284A JP 2009511284 A JP2009511284 A JP 2009511284A JP 5633147 B2 JP5633147 B2 JP 5633147B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
medical
siloxanyl
antibacterial composition
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009511284A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2009113438A1 (ja
Inventor
中村 正孝
正孝 中村
藤澤 和彦
和彦 藤澤
勉 五島
勉 五島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2009511284A priority Critical patent/JP5633147B2/ja
Publication of JPWO2009113438A1 publication Critical patent/JPWO2009113438A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5633147B2 publication Critical patent/JP5633147B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/04Macromolecular materials
    • A61L31/041Mixtures of macromolecular compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/74Synthetic polymeric materials
    • A61K31/785Polymers containing nitrogen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/74Synthetic polymeric materials
    • A61K31/785Polymers containing nitrogen
    • A61K31/787Polymers containing nitrogen containing heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L29/00Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
    • A61L29/04Macromolecular materials
    • A61L29/06Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L29/00Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
    • A61L29/14Materials characterised by their function or physical properties, e.g. lubricating compositions
    • A61L29/16Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/14Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L31/16Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/06Polymers provided for in subclass C08G
    • C08F290/068Polysiloxanes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/404Biocides, antimicrobial agents, antiseptic agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Description

本発明は、医療用抗菌性組成物およびそれからなる医療用具に関する。
医療の分野においては、ポリウレタンなどの高分子材料から成る医療用具を患者の体内に挿入・留置している間に起こる感染症が合併症の一つとして問題視されている。従来、医療用具の留置に伴う感染症を防止するために、医療用具を使用直前にクロロヘキシジンやポピドンヨードなどの抗菌剤や消毒剤を含む水溶液に浸漬するなどして消毒するか、あるいは治療中に交換可能な医療用具に関しては頻繁な交換が行われてきた。しかしながら、抗菌剤・消毒剤は時間と共にカテーテル表面から消失するため消毒の効果に持続性がなく、医療用具を長期間にわたって使用する場合には徐々に効果が低下していくことは明らかである。また、医療用具の頻繁な交換も医療従事者にとっては大きな負担となる。そこで更なる感染防止の手段の一つとして、医療用具に種々の抗菌加工が施されてきた。その代表的なものとしては、クロロヘキシジンをはじめとする抗菌剤や、銀・銅をはじめとする金属またはその化合物を含有する層で表面を被覆したカテーテルがある。これらのカテーテルにおいては、抗菌作用をもつ物質を体内で一定量ずつ徐放するシステムが採用されており、カテーテルを使用直前に消毒する場合に比べて良好な効果を示す。
しかしながら、抗菌物質が徐放するシステムでは依然として使用期間に限りがあり効力が次第に低下していくことは避けられない。銀などの金属あるいはその化合物については徐放後の体内動態が不明であり、人体への害も考えられる。また、使用後の医療用具廃棄物に銀が残存している場合には、廃棄に際して回収などの特別の処置が必要になる。
そのため、徐放型でなく、それ自身で抗菌性のあるポリマーとしてアンモニウム基を有するポリマーが種々提案されてきている(特許文献1)。しかし、これらポリマーは加工性に難があり、単独で成型品にすることが難しいので、機械的特性の優れたポリマーを成型したものの表面にコーティングするか、あるいは、そのようなポリマーと混合成型することが提案されている(特許文献2および3)。
しかし、機械的特性のよい基材樹脂、特にシリコーンは他のポリマーとの密着性が悪いという問題があり、アンモニウム基を有するポリマーを表面コーティングにより適用することが困難であった。また、シリコーン樹脂のようなシロキサニル構造含有ポリマーにアンモニウム基を有するポリマーを混合すると透明性が損なわれるという問題もあった。シリコーンゴムを主体とする抗菌剤徐放性の材料も知られてはいるが、前記の徐放性抗菌システムの問題点を解決するものではない(特許文献4)。
また特許文献5には、四級アンモニウム塩を有するアルコキシシランの溶液を用いてポリマー基体に含浸させた後、該アルコキシシランを該ポリマー基体中で相互侵入網目が形成されるように縮合重合させることからなる方法が開示されている。しかしながら、このようなアルコキシシラン縮合体の形成は、ポリマー基体の弾性率を上げ柔軟性を減少させ、また場合によってはポリマー基体の機械的特性を低下させる傾向があるという問題があった。
特公昭54−17797号公報 特開平10−081717号公報 特開平11−99200号公報 特開昭60−80457号公報 特表2006−509532号公報
本発明は、透明性、柔軟性、および機械的特性に優れ、また機械的特性のよい基材樹脂、特にシリコーン樹脂との密着性に優れた、シロキサニル構造含有ポリマー中にアンモニウム基を有する高分子化合物が分散された医療用抗菌性組成物を得ることを目的とする。また本発明の別の目的は該医療用抗菌性組成物からなる医療用具を得ることである。
上記の目的を達成するために、本発明は下記の構成を有する。すなわち、
〔1〕アンモニウム基を有する高分子化合物(A)が、シロキサニル構造含有ポリマー(B)中に分散されてなり、
医療用抗菌性組成物中の炭素原子に結合した水酸基数をOH、アンモニウム窒素の数をNで表すとき、N/OH比が0.001〜0.5であり、
医療用抗菌性組成物中のケイ素原子数のうちの30%以上が、極性シロキサニルモノマー由来のケイ素原子であり、

前記高分子化合物(A)の含有量は、0.01〜20重量%であり、
前記シロキサニル構造含有ポリマー(B)のうちの少なくとも1種類は、下記一般式(a)
M−L−Sx・・・(a)
[式中、Mはラジカル重合可能な重合性基を表し、Lは下記一般式(b)又は(c)
Figure 0005633147
を表し、jは1〜20の整数を表し、kは1〜6の整数を表し、mは1〜17の整数を表し(ただし、3k+m≦20である。)、Sxはシロキサニル基を表す。]
で示されるシロキサニルモノマーから得られる構造を有している、医療用抗菌性組成物(ただし、高分子化合物100重量部中のアンモニウム塩モノマー単位の含有量が0.01〜10重量部である眼用レンズ用モノマー組成物を除く。)
Figure 0005633147
〕前記式(a)中のLが一般式(c)で表される基であることを特徴とする前記〔〕に記載の医療用抗菌性組成物。
〕前記シロキサニルモノマーのうち、少なくとも1種類が式(e)および(g)
Figure 0005633147
(式(g)中、Qは炭素数1〜8のアルキル基を表す。pは1〜20の整数を表す。)
からなる群から選ばれた極性シロキサニルモノマーであることを特徴とする前記〔1〕または〔2〕のいずれかに記載の医療用抗菌性組成物。
〕前記アンモニウム基を有する高分子化合物(A)が、下記一般式(f)
Figure 0005633147
で表されるアンモニウム塩モノマーから得られる構造を有するものであることを特徴とする前記〔1〕〜〔〕のいずれかに記載の医療用抗菌性組成物。
(R1は炭素数1〜30の置換されていてもよいアルキル基を表す。R2〜R7は水素、炭素数1〜20の置換されていてもよいアルキル基、および炭素数6〜20の置換されていてもよいアリール基から選ばれた置換基を表す。R2とR3は環を形成していてもよい。X−は任意のアニオンを表す。)
〕高分子化合物(A)と混合した状態で、シロキサニル構造含有ポリマー(B)を構成するモノマーおよび/またはマクロモノマーを重合させて得られることを特徴とする前記〔1〕〜〔〕のいずれかに記載の医療用抗菌性組成物。
〕前記〔1〕〜〔〕のいずれかに記載の医療用抗菌性組成物を含有する医療用具。
〕少なくとも一部が前記〔1〕〜〔〕のいずれかに記載の医療用抗菌性組成物によって被覆されてなることを特徴とする医療用具。
〕シリコーン樹脂を含有する成型体であることを特徴とする前記〔〕または〔〕に記載の医療用具。
〕チューブ状、および細い棒状から選ばれた形状を有することを特徴とする前記〔〕〜〔〕のいずれかに記載の医療用具。
10〕内視鏡、カテーテル、輸液チューブ、気体輸送チューブ、ステント、シース、カフ、チューブコネクター、アクセスポート、排液バック、および血液回路から選ばれた1種であることを特徴とする前記〔〕に記載の医療用具。
11〕胃婁チューブであることを特徴とする前記〔〕に記載の医療用具。
本発明によれば、シロキサニル構造含有ポリマー中にアンモニウム基を有する高分子化合物が分散された医療用抗菌性組成物が得られる。該医療用抗菌性組成物は透明性、柔軟性、および機械的特性に優れるため、それからなら医療用具の利便性や品位を向上することができる。また該医療用抗菌性組成物は機械的特性のよい基材樹脂、特にシリコーン樹脂との密着性に優れるため、基材樹脂にコーティングすることで容易に適用可能であり、しかも該医療用抗菌性組成物が使用中に剥離などを起こすおそれが小さい。
本発明の医療用抗菌性組成物はシロキサニル構造含有ポリマー(B)中に、アンモニウム基を有する高分子化合物(A)を分散させてなる。本発明においてシロキサニルとは、少なくとも1つのSi−O−Si結合を含む構造を意味する。本発明において、シロキサニル構造含有ポリマー(B)中に該高分子化合物(A)が分散されているとは、単にシロキサニル構造含有ポリマー(B)表面に付着している場合を含まず、水を用いて超音波洗浄により医療用抗菌性組成物表面を洗浄した後、有機溶媒で医療用抗菌性組成物中に含まれる高分子化合物を抽出した際に、アンモニウム基を有する高分子化合物(A)が抽出されるようなものを指す。該抽出操作により、アンモニウム基を有する高分子化合物(A)が抽出された場合には、該シロキサニル構造含有ポリマー(B)中に該高分子化合物(A)が分散されていると判断する。具体的には有機溶媒としてメタノール、エタノール、2−プロパノール、トルエン、ヘキサン、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシドを用いて抽出し、これらのうち少なくとも1種類によって、医療用抗菌性組成物の乾燥重量の0.1%以上アンモニウム基を有する高分子化合物(A)が抽出された場合は該高分子化合物(A)が分散されていると判断する。
本発明の医療用抗菌性組成物において、高分子化合物(A)をシロキサニル構造含有ポリマー(B)中に分散させる方法の例として、シロキサニル構造含有ポリマー(B)の原料モノマーまたは原料マクロモノマー混合液中に高分子化合物を混合した状態でシロキサニル構造含有ポリマー(B)を重合させる方法、シロキサニル構造含有ポリマー(B)を高分子化合物(A)の溶液中に浸漬して含浸させる方法などが挙げられる。高分子化合物(A)の含有量を高められる点で前者の方法が好ましい。
モノマー混合液中に高分子化合物(A)を混合した状態でシロキサニル構造含有ポリマー(B)を重合させる方法の場合、高分子化合物(A)の含有量は少なすぎると十分な抗菌性が得られず、多すぎるとシロキサニル構造含有ポリマー(B)の固形分が少なくなることから0.1〜20%が好ましく、0.5〜15%がより好ましく、1〜10%がもっとも好ましい。これら%で表される数字は高分子化合物(A)とシロキサニル構造含有ポリマー(B)の合計重量(乾燥重量)を100としたときの重量%である。
シロキサニル構造含有ポリマー(B)を高分子化合物(A)の溶液中に浸漬して含浸させる方法の場合、高分子化合物(A)の溶液に使用する溶媒は有機系、無機系の各種溶媒が適用可能である。例を挙げれば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、2−プロパノール、ブタノール、tert−ブタノール、tert−アミルアルコール、3,7−ジメチル−3−オクタノールなどの各種アルコール系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの各種芳香族炭化水素系溶剤、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、石油エーテル、ケロシン、リグロイン、パラフィンなどの各種脂肪族炭化水素系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの各種ケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、フタル酸ジオクチル、二酢酸エチレングリコールなどの各種エステル系溶剤、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、トリエチレングリコールジアルキルエーテル、テトラエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールブロック共重合体、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールランダム共重合体などの各種グリコールエーテル系溶剤であり、これらは単独あるいは混合して使用することができる。これらのうち、好ましいのはアルコール系溶剤、グリコールエーテル系溶剤、水、およびこれらから選ばれた2種類以上の溶剤の混合物であり、より好ましくは水または水の混合溶剤であり、最も好ましいのは水である。
高分子化合物(A)の溶液の濃度は、低すぎると十分な抗菌性が得られず、高すぎると過剰の高分子化合物の洗浄が必要になる可能性があることから、0.1〜30%が好ましく、0.5〜20%がより好ましく、1〜10%が最も好ましい。これら%で表される数字は高分子化合物(A)の溶液の全体重量を100としたときの重量%である。
本発明の医療用抗菌性組成物のシロキサニル構造含有ポリマー(B)に用いられる親水性モノマーとしては、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、アリル基、ビニル基、および他の重合可能な炭素・炭素不飽和結合を有するモノマーを好適に使用することができる。
以下、その好ましい例を挙げる。(メタ)アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、ビニル安息香酸などのカルボン酸類、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有する(メタ)アクリレート類、N,N−ジメチルアクリルアミドなどの(メタ)アクリルアミド類、N−ビニルピロリドン、N−ビニルイミダゾールなどである。これらのうち、得られるシロキサニル構造含有ポリマー(B)の機械的特性や長期保存安定性の点で好ましいのは、N,N−ジメチルアクリルアミドなどの(メタ)アクリルアミド類である。
本発明の医療用抗菌性組成物中のシロキサニル成分の含有量は、少ないとコーティング材として適用したときにシリコーン樹脂などとの密着性が十分に得られず、多いと透明性が損なわれることから、該医療用抗菌性組成物の乾燥重量を100重量%としたときに、ケイ素原子を2〜30重量%含有することが好ましく、3〜28重量%がより好ましく、5〜25重量%が最も好ましい。該医療用抗菌性組成物中のケイ素原子含有量はICP発光分光分析法によって求めることができる。
シロキサニル構造含有ポリマー(B)の疎水性であるシロキサニル成分と、親水性であるアンモニウム基を有する高分子化合物(A)との間に十分な相溶性を得るためには、シロキサニル成分中のケイ素原子数のうち、30%以上が極性シロキサニルモノマー由来のケイ素原子である40%以上がより好ましく、50%以上が最も好ましい。
ここで、極性シロキサニルモノマーとは分子内に極性基を有するシロキサニルモノマーを表す。極性基の例としては、水酸基、アミド基、カルボキシル基、アミノ基、カーボネート基、カーバメート基、スルホンアミド基、スルホン酸基、ホスホン酸基、炭素数1〜3のアルコキシ基などを挙げることができる。シロキサニル構造含有ポリマー(B)と高分子化合物(A)との間に相溶性を与え透明性を与える効果の点では、水酸基が最も好ましい。
また、本発明の医療用抗菌性組成物は、透明性を向上させるためには親水性モノマーとして、特に2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有する(メタ)アクリレートモノマーを共重合させることが好ましい。その使用量は、少なすぎると透明性向上の効果が得られにくく、多すぎるとポリマー物性に影響を及ぼすことから、シロキサニル構造含有ポリマー(B)の乾燥重量を100重量部としたときに0.1〜25重量部が好ましく、0.5〜20重量部がより好ましく、1.0〜15重量部が最も好ましい。
また、医療用抗菌性組成物中の炭素原子に結合した水酸基数をOH、アンモニウム窒素の数をNとした場合、N/OH比は小さすぎると十分な抗菌性が得られず、大きすぎると医療用抗菌性組成物が十分な透明性を得られないことから、0.001〜0.5である。0.005〜0.4がより好ましく、0.01〜0.3が最も好ましい。また、N/OH比の測定法は、シロキサニル構造含有ポリマー(B)および高分子(A)中の各成分の種類や量に応じて選択されるが、その例として、核磁気共鳴法(NMR)、赤外分光法(IR)、元素分析、全反射型赤外吸収測定(ATR)、紫外分光法(UV)、滴定法等の一般的な各種測定方法、およびそれらの組み合わせを挙げることができる。
本発明の医療用抗菌性組成物に用いられるシロキサニル構造含有ポリマー(B)の重合方法としては、シロキサニルモノマー、親水性モノマー、架橋モノマー等の各種モノマーの混合液を重合して得る方法、シロキサニルモノマー、親水性モノマー等の各種モノマーを単独重合もしくは共重合した後、重合性基を導入したマクロモノマーを重合して得る方法などが挙げられる。
本発明の医療用抗菌性組成物のシロキサニル構造含有ポリマー(B)をモノマーから重合して得る場合のシロキサニルモノマーは、下記一般式(a)
M−L−Sx (a)
で表される、分子内に重合性基を一つ有する構造のシロキサニルモノマーである
式(a)中のMはラジカル重合可能な重合性基を表す。ラジカル重合可能な重合基の例としては、ビニル基、アリル基、ビニロキシ基、アリロキシ基、ビニルカルバメート基、アリルカルバメート基、ビニルカーボネート基、アリルカーボネート基、メタクリロイル基、アクリロイル基、スチリル基などが挙げられる。これらのうち、得られるポリマーの弾性率の点で好ましいのはアクリロイル基、メタクリロイル基である。
式(a)中、Lは炭素数1〜20の置換されていてもよい2価の有機基を表す。得られるポリマーの弾性率を下げるためにはアルキレン基がより好ましく、さらに親水性モノマーとの相溶性を得るためには水酸基、エチレンオキシド構造を有することがより好ましい。その例としてメチレン基、エチレン基、プロピレン基、メチルエチレン基、プロピレン基、ブチレン基、メチルプロピレン基、ジメチルプロピレン基、ペンチレン基などの2価の炭化水素基、ヒドロキシプロピレン基、ヒドロキシブチレン基、ヒドロキシブチレン基などの水酸基を有する2価の有機基、下記式(L−1)〜(L−3)などの式で表されるようなエーテル結合を有する2価の有機基、および下記式(L−4)、(L−5)などの式で表されるようなエーテル結合と水酸基を併せもつ2価の有機基などが挙げられる。
Figure 0005633147
これらのうち、Lは式(b)または(c)
Figure 0005633147
で表される基である。式(c)で表される基がより好ましい。さらに、式(c)中のk=1、mが1〜5である場合が好ましく、式(c)中のk=1、mが3である場合が最も好ましい。
式(a)中、Sxはシロキサニル基を表す。ここで、シロキサニル基は構造中に少なくとも一つのSi−O−Si結合を有する基を表す。
上記一般式(a)で表されるシロキサニルモノマーは、下記一般式(a’)で表されるものであることが好ましい。
Figure 0005633147
nは0〜200の整数を表す。a、b、cはそれぞれ独立に0〜20の整数を表す。n+a+b+cでシロキサニル化合物中のシロキサン結合の数が決まるが、n+a+b+cの数が少なすぎるとコーティング材として適用したときにシリコーン樹脂などとの密着性が十分に得られず、多いと透明性が損なわれることから1〜260が好ましく、2〜100がより好ましく、2〜50がさらに好ましく、2〜15が最も好ましい。
〜A11はそれぞれ置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基または置換されていてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。上記(a’)の構造中、式(j)
Figure 0005633147
で表される置換基の中で、かかる置換基を有した化合物が工業的に比較的安価に入手でき、高酸素透過性で透明性の高い医療用抗菌性組成物を与えることから、特に好適なものはトリス(トリメチルシロキシ)シリル基、メチルビス(トリメチルシロキシ)シリル基、ジメチルトリメチルシロキシシリル基、ポリ(ジメチルシロキサン)基からなる群から選ばれた基である。ここでポリ(ジメチルシロキサン)基とは、式(j)で表される置換基において、a=b=c=0であり、nは2〜15の整数であり、A、A、AおよびA11がメチル基であり、A10が炭素数1〜10のアルキル基であるものを表す。この場合、A10としてはメチル基およびブチル基が好ましく、ブチル基が最も好ましい。
一般式(a)で表されるシロキサニルモノマーのうち、親水性モノマー、アンモニウム塩モノマーとの相溶性、重合して得られるポリマーの酸素透過性、機械的特性などの点で好ましいのは下記式(d)、(e)、(g)
Figure 0005633147
(式(g)中、Qは炭素数1〜8のアルキル基を表す。pは1〜20の整数を表す。)
で表されるシロキサニルモノマーである。さらに、ポリビニルピロリドンなどの内部湿潤剤と混合しても透明なシロキサニル構造含有ポリマーが容易に得られることから、式(e)、式(g)で表されるような分子内に水酸基を有するシロキサニルモノマーが最も好ましい。
本明細書において、マクロモノマーとは、分子量(式量)800以上で重合性基を1つ以上有するモノマーである。本発明の医療用抗菌性組成物に用いるシロキサニル構造含有ポリマー(B)をマクロモノマーから得る場合には、上記の各種シロキサニルモノマーを単独重合した後、重合性基を導入し、各種親水性モノマー等と共重合する方法や、各種シロキサニルモノマー、各種親水性モノマー等を共重合した後、重合性基を導入して重合する方法を用いることができる。これらのうち、シロキサニル成分と親水性成分の相溶性を高めやすいことから好ましいのは、各種シロキサニルモノマーと各種親水性モノマーを共重合した後、重合性基を導入して重合する方法である。
シロキサニルマクロモノマーの重量平均分子量は低すぎるとマクロモノマーを用いることの利点の一つである重合収縮抑制の効果が十分ではなく、高すぎるとマクロモノマーの粘度が高くなりすぎて取扱いが難しくなったり、重合溶媒に対する溶解性が低下するといった問題があることから、1000〜100万が好ましく、3000〜50万がより好ましく、5000〜10万が最も好ましい。ここで、重量平均分子量はサイズ排除クロマトグラフィー法により、下記条件で分析して求まる値である。
・カラム:TSKgel SUPER HM−H 2本直列
・移動相:N−メチルピロリドン(LiBr 10mM含有)
・カラム温度:40℃
・移動相流量:0.2mL/分
・測定時間:40分間
・サンプル濃度:0.4重量%(N−メチルピロリドン溶媒)
・注入量:10μL
・標準ポリスチレン換算
・検出:RI検出器
本発明の医療用抗菌性組成物に用いられる高分子化合物(A)は、架橋された高分子化合物ではなく、溶媒への溶解が可能なものである。
本発明の医療用抗菌性組成物に用いられる高分子化合物(A)を構成するアンモニウム塩モノマーは分子内に重合性基とアンモニウム基(アンモニウムカチオン)を有するモノマーである。重合性基はラジカル重合可能なものが好ましく、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基、スチリル基、アリル基、ビニル基、および他のラジカル重合可能な炭素・炭素不飽和結合を有する基が含まれる。また、アンモニウム基(アンモニウムカチオン)の好ましい態様の1つはアンモニウム基の窒素原子上に重合性基につながる置換基を一つ有し、それ以外の三つの置換基が、それぞれ独立に置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基または置換されていてもよい炭素数6〜20のアリール基である。前記の重合性基につながる置換基の好適な具体例は、(メタ)アクリロイロキシエチル基、(メタ)アクリロイロキシプロピル基、(メタ)アクリロイルアミノエチル基、(メタ)アクリロイルアミノプロピル基、(メタ)アクリロイロキシエチルアミノカルボニルオキシエチル基、(メタ)アクリロイロキシエチルアミノカルボニルオキシプロピル基、スチリル基、スチリルエチル基、スチリルメチル基などを上げることができる。またアンモニウム基の別の好ましい態様は、アンモニウム基の窒素原子が含窒素ヘテロ環を構成する場合である。そのような含窒素ヘテロ環の好例としては、イミダゾール環、イミダゾリジン環、ピラゾール環、ピラゾリジン環、ピロール環、ピロリジン環、オキサゾール環、オキサゾリジン環、イソオキサゾール環、イソオキサゾリジン環、ピペリジン環、ピリジン環、ピラジン環、ピペラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、モルホリン環、キノリン環、インドリン環などが挙げられる。中でもイミダゾール環を有するアンモニウム塩モノマーは医療用抗菌性組成物の透明性の点で特に好ましいものである。より具体的な構造の例を挙げると下記一般式(f)、(h)、(i)
Figure 0005633147
(式(f)中、Rは炭素数1〜30の置換されていてもよいアルキル基を表す。R〜Rは水素、炭素数1〜20の置換されていてもよいアルキル基、および炭素数6〜20の置換されていてもよいアリール基から選ばれた置換基を表す。RとRは環を形成していてもよい。Xは任意のアニオンを表す。)
Figure 0005633147
(式(h)、(i)中、R〜R10はそれぞれ独立に置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基または置換されていてもよい炭素数6〜20のアリール基を表す。R11は水素またはメチル基を表す。ZはOまたはNHを表す。Xは任意のアニオンを表す。)
で表されるアンモニウム塩モノマーなどが挙げられる。それらのうち、医療用抗菌性組成物の透明性、および熱安定性と抗菌性の点で最も好ましいのは一般式(f)で表されるビニルイミダゾリウム塩である。
一般式(f)中、Rは炭素数1〜30の置換されていてもよいアルキル基を表す。炭素数が少ないと、アンモニウムカチオン部分の親水性によりシロキサニルモノマーとの相溶性が低下し、炭素数が多すぎると、親水性モノマーとの相溶性が低下することから、炭素数4〜20がより好ましい。好適な具体例は、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、およびオクタデシル基などのアルキル基である。
一般式(f)中、R〜Rは水素、炭素数1〜20の置換されていてもよいアルキル基、および炭素数6〜20の置換されていてもよいアリール基から選ばれた置換基を表す。R〜Rの好適な具体例は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、およびオクタデシル基などのアルキル基;ベンジル基などの置換アルキル基;およびフェニル基などアリール基であり、より好ましくは水素またはメチル基であり、最も好ましくは水素である。また別の態様としてRとRは環を形成していてもよい。すなわちRとRが互いに結合してイミダゾール環に縮合した環を形成していてもよい。その場合、R、R、およびイミダゾール環から形成される縮合環の好適な具体例はベンゾイミダゾール環である。
一般式(h)、および(i)中、R〜R10はそれぞれ独立に置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基または置換されていてもよい炭素数6〜20のアリール基を表すが、R〜R10の好適な具体例は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、およびオクタデシル基などのアルキル基;ベンジル基などの置換アルキル基;およびフェニル基などのアリール基である。
一般式(f)、(h)、および(i)中、Xは任意のアニオンを表す。その例として、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオンなどのハロゲン化物イオン、水酸化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン、四フッ化ホウ素イオンなどが挙げられる。それらのうち、合成の容易さの点でハロゲン化物イオンが好ましく、溶解性の点で最も好ましいのは臭化物イオンとヨウ化物イオンである。
本発明における高分子化合物(A)はアンモニウム塩モノマーのホモポリマーであっても、他のモノマーとのコポリマーであってもよい。コポリマー中の各種モノマーの重量の合計を100重量部とした場合、アンモニウム塩モノマーの含有量は、少なすぎると十分な抗菌性が得られないことから、1重量部以上が好ましく、10重量部以上がより好ましく、30重量部以上が最も好ましい。
本発明の医療用抗菌性組成物に用いられる高分子化合物(A)に、アンモニウム塩モノマー以外の他のモノマーを共重合する場合のモノマーの例としては、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、アリル基、ビニル基、および他の重合可能な炭素・炭素不飽和結合を有するモノマーを使用することができる。その例として、N−ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアクリルアミド、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミドなどのアミド系モノマー、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド、2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチルメタクリレートなどの水酸基を有するモノマー、3−トリス(トリメチルシロキシ)シリルプロピルメタクリレート、片末端または両末端に(メタ)アクリル基を有するポリジメチルシロキサンなどのシロキサニル系モノマーなどが挙げられる。これらのうち、アンモニウム塩モノマーとの相溶性が得られやすい点からより好ましいのはアミド系モノマー、水酸基を有するモノマーであり、中でも、N−ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアクリルアミド、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、およびN−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミドが好ましく、最も好ましいのはN−ビニルピロリドンである。
本発明の医療用抗菌性組成物に用いる高分子化合物(A)の重量平均分子量は、小さすぎると高分子化合物(A)が医療用抗菌性組成物から溶出しやすくなり、大きすぎると高分子化合物(A)のモノマー混合液や含浸溶液に対する溶解性が低下することから、1000〜100万が好ましく、5000〜50万がより好ましく、10000〜30万が最も好ましい。
本発明の医療用抗菌性組成物に用いられる高分子化合物(A)の含有量は、少なすぎると十分な抗菌性が得られず、多すぎると十分な透明性が得られないことから、0.01〜20重量%である。0.5〜15重量%がより好ましく、1〜10重量%が最も好ましい。これら重量%で表される数字は、該医療用抗菌性組成物の乾燥重量を100としたときの値である。
本発明の医療用抗菌性組成物においては、良好な機械物性が得られ、消毒液や洗浄液に対する良好な耐性が得られるという意味で、1分子中に2個以上の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマーを共重合成分として用いることもできる。その場合、1分子中に2個以上の共重合可能な炭素炭素不飽和結合を有するモノマーの共重合比率は該医療用抗菌性組成物の乾燥重量を100重量%としたときに、0.1〜20重量%が好ましく、0.3〜10重量%がより好ましく、0.5〜5重量%がさらに好ましい。
本発明の医療用抗菌性組成物は、紫外線吸収剤や色素、着色剤などを含むものでもよい。また重合性基を有する紫外線吸収剤や色素、着色剤を共重合した形で含有してもよい。
本発明の医療用抗菌性組成物を重合により得る際は、重合をしやすくするために過酸化物やアゾ化合物に代表される熱重合開始剤や、光重合開始剤を添加することが好ましい。熱重合を行う場合は、所望の反応温度に対して最適な分解特性を有するものを選択して使用する。一般的には10時間半減期温度が40℃〜120℃のアゾ系開始剤および過酸化物系開始剤が好適である。光重合開始剤としてはカルボニル化合物、過酸化物、アゾ化合物、硫黄化合物、ハロゲン化合物、および金属塩などを挙げることができる。これらの重合開始剤は単独または混合して用いられ、およそ1重量%くらいまでの量で使用される。
本発明の医療用抗菌性組成物を重合により得る際は、重合溶媒を使用することができる。溶媒としては有機系、無機系の各種溶媒が適用可能である。例を挙げれば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、2−プロパノール、ブタノール、tert−ブタノール、tert−アミルアルコール、3,7−ジメチル−3−オクタノールなどの各種アルコール系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの各種芳香族炭化水素系溶剤、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、石油エーテル、ケロシン、リグロイン、パラフィンなどの各種脂肪族炭化水素系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの各種ケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、フタル酸ジオクチル、二酢酸エチレングリコールなどの各種エステル系溶剤、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、トリエチレングリコールジアルキルエーテル、テトラエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールブロック共重合体、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールランダム共重合体などの各種グリコールエーテル系溶剤であり、これらは単独あるいは混合して使用することができる。
本発明の医療用具は、前記の医療用抗菌性組成物を含有することを特徴とする。すなわち、本発明の医療用具の好ましい態様の一つは、その少なくとも一部が前記の医療用抗菌性組成物から成型されてなるものである。また本発明の医療用具の好ましい態様のもう一つは、少なくともその一部が基材樹脂から成型されてなり、少なくともその一部が前記の医療用抗菌性組成物によって被覆されてなるものである。
前記基材樹脂としては、医療用具として一般に適用されている樹脂が好ましく、例示すれば、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ポリオレフィン系樹脂などのオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコールなどのビニル系樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂、天然ゴム、ポリジメチルシロキサンに代表されるシリコーン樹脂、合成ゴムがあげられる。さらには、これらのポリマーを構成するモノマーの共重合体、これらのポリマーの混合物、またこれらのポリマーに可塑剤、補強剤や安定剤、重合開始剤や重合促進剤あるいは造影剤などを混合したものなど種々の共重合体や混合物を用いることもできる。共重合体の場合、重合形態は様々であり、ランダム共重合、ブロック共重合およびグラフト共重合のいずれであっても良い。前記基材樹脂としては、化学的安定性、耐熱性などの観点から、最も好ましいのはシリコーン樹脂である。
本発明の医療用具は、その少なくとも一部がチューブ状、および細い棒状から選ばれた形状を有するものが好適である。その好適な例としては、内視鏡、カテーテル、輸液チューブ(胃婁チューブを含む)、気体輸送チューブ、ステント、シース、カフ、チューブコネクター、アクセスポート、排液バック、および血液回路を挙げることができる。
本発明の医療用具が、少なくともその一部が基材樹脂から成型されてなり、少なくともその一部が前記の医療用抗菌性組成物によって被覆されてなるものである場合、該基材樹脂の医療用具の重合方法、成型方法としては、射出成型法、押出成型法、切削加工法、鋳型重合法などが好適である。この場合、本発明の医療用具はその少なくとも一部が、前記の医療用抗菌性組成物によって被覆されてなる。その場合の被覆方法を以下に例示する。
アンモニウム基を有する高分子化合物(A)およびシロキサニル構造含有ポリマー(B)の混合物を以下CXと呼ぶ。
アンモニウム基を有する高分子化合物(A)および重合によってシロキサニル構造含有ポリマー(B)を構成するモノマー組成物との混合物を以下CYと呼ぶ。
前記基材樹脂の成型体をCX溶液中に浸した後に溶液から取り出して乾燥する方法、CX溶液を前記成型体にスプレー式に噴霧した後乾燥する方法、CX溶液を含浸させた刷毛、ブラシ、布、スポンジ等の吸収体を用いて直接前記成型体にCX溶液を上塗りした後乾燥する方法、前記成型体をCYまたはその溶液中に浸した後に取り出し、必要に応じて溶媒を乾燥し重合する方法、CYまたはその溶液を前記成型体にスプレー式に噴霧した後、必要に応じて溶媒を乾燥し重合する方法、CYまたはその溶液を含浸させた刷毛、ブラシ、布、スポンジ等の吸収体を用いて直接前記成型体にCYまたはその溶液を上塗りした後、必要に応じて溶媒を乾燥し重合する方法などがあげられる。
被覆した場合の医療用抗菌性組成物の厚みは、薄すぎると十分な抗菌性が得られにくく、また、厚すぎると微細な体腔に挿入することが困難になる傾向がある。そのため、厚みは、0.1μm〜5mmが好ましく、さらには1μm〜100μm、とりわけ5μm〜50μmがより好ましい。
また、前記医療用抗菌性組成物を前記成型体に被覆した際に良好な密着性が得られにくい場合には、前記成型体にあらかじめ改質処理を行ってから被覆操作を行うことが好ましく行われる。改質処理の方法としては、電磁波(光を含む)照射、電子線などの粒子線照射、プラズマ処理、蒸着およびスパッタリングなどのケミカルベーパーデポジション処理、加熱、塩基処理、酸処理、その他適当な表面処理剤の使用、およびこれらの組み合わせを挙げることができる。
これらの改質手段の中で、簡便であり好ましいのは、紫外光照射、プラズマ処理、塩基および酸処理である。
紫外光照射においては、高圧水銀灯、低圧水銀灯、エキシマ光照射が好ましく用いられる。
プラズマ処理においては、用いるガスの種類に応じて酸化的であったり、還元的であったりする差はあるものの、化学的活性に富んだ層が形成される。用いるガスとしては窒素、二酸化炭素、アルゴン、ヘリウム、ネオン、およびアルゴンの様な不活性ガス、四フッ化炭素、フロンの様なフッ素含有ガス、酸素、水素、空気およびこれらの混合ガスなどが好適である。
前記プラズマ処理を施すための装置としては、高周波、低周波などの発信器を備えた真空チャンバーを用いることが好ましいが、いわゆる大気圧プラズマ装置も好適に適用できる。大気圧プラズマ装置においては、大気圧の状態でプラズマガス状態が形成されるため、減圧装置や容器を必要とせず簡易に表層を活性化させることができる。高周波による処理は効果が著しく、通常は、13.56MHz の物が好ましく用いられる。また、出力としては、装置の大きさ、被処理成形品によって適宜選択されるものであるが、通常は、10〜500Wで行われる。処理時間についても同様であるが、通常は10〜20分程度で十分な効果が得られる。
塩基処理または酸処理の一例としては、前記成型体を塩基性または酸性溶液に接触させる方法、前記成型体を塩基性または酸性ガスに接触させる方法等が挙げられる。そのより具体的な方法としては、例えば塩基性または酸性溶液に前記成型体を浸漬する方法、前記成型体に塩基性または酸性溶液または塩基性または酸性ガスを噴霧する方法、前記成型体に塩基性または酸性溶液をヘラ、刷毛等で塗布する方法、前記成型体に塩基性または酸性溶液をスピンコート法やディップコート法などを挙げることができる。最も簡便に大きな改質効果が得られる方法は、前記成型体を塩基性または酸性溶液に浸漬する方法である。
また、前記医療用抗菌性組成物を前記成型体に被覆した際に良好な密着性が得られにくい場合には、前記成型体に予めプライマーをコーティングする方法が好ましく用いられる。プライマーの種類は基材樹脂の種類によって適宜選択されるが、ジイソシアン酸ジフェニルメタン、トルエンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の二官能性化合物や、RTV(Room Temperature Vulcanizing)シリコーン等のシランカップリング化合物を有機溶媒に溶解した溶液はその好適な例である。
CX溶液、CYまたはその溶液の粘度は、粘度が高すぎると被覆操作を均一に行うことが困難であり、低すぎると好適な厚みの被覆層を得るために複数回の被覆操作が必要になるなど作業性が低下することから、3〜20重量%、より好ましくは5〜10重量%の濃度で溶媒に溶かしたときの粘度が0.01P〜100P以下、より好ましくは0.05P〜60P、とりわけ0.1P〜40Pの溶液が用いられる。
本発明の医療用具が、その少なくとも一部が本発明の医療用抗菌性組成物から成型されてなるものである場合、本発明の医療用具の重合方法、成形方法としては、射出成型法、押出成型法、切削加工法、鋳型重合法などが好適である。
一例として本発明の医療用抗菌性組成物をモールド重合法により成型する場合について、次に説明する。
アンモニウム基を有する高分子化合物(A)およびシロキサニル構造含有ポリマー(B)を構成するモノマー組成物との混合物(CY)を一定の形状を有するモールドの空隙に充填する。そして光重合あるいは熱重合を行ってモールドの形状に賦型する。モールドは樹脂、ガラス、セラミックス、金属等で製作されているが、光重合の場合は光学的に透明な素材が用いられ、通常は樹脂またはガラスが使用される。成型体を製造する場合には、多くの場合、2枚の対向するモールドにより空隙が形成されており、その空隙にCYが充填されるが、モールドの形状やCYの性状によっては成型体に一定の厚みを与え、かつ、充填したCYの液もれを防止する目的を有するガスケットを併用してもよい。続いて、空隙にCYを充填したモールドは、紫外線のような活性光線を照射されるか、オーブンや液槽に入れて加熱されて、CYを重合する。光重合の後に加熱重合したり、逆に加熱重合後に光重合するなど、両者を併用する方法もあり得る。光重合の場合は、例えば水銀ランプや捕虫灯を光源とする紫外線を多く含む光を短時間(通常は1時間以下)照射するのが一般的である。熱重合を行う場合には、室温付近から徐々に昇温し、数時間ないし数十時間かけて60℃〜200℃の温度まで高めていく条件が、成型体の光学的な均一性、品位を保持し、かつ再現性を高めるために好まれる。
本発明の医療用抗菌性組成物は、種々の方法で改質処理を行うことができる。表面の水濡れ性を向上させる改質処理を行うことが好ましい。
具体的な改質方法としては、電磁波(光を含む)照射、電子線などの粒子線照射、プラズマ処理、蒸着およびスパッタリングなどのケミカルベーパーデポジション処理、加熱、塩基処理、酸処理、その他適当な表面処理剤の使用、およびこれらの組み合わせを挙げることができる。これらの改質手段の中で、簡便であり好ましいのは塩基および酸処理である。
塩基処理または酸処理の一例としては、医療用抗菌性組成物を塩基性または酸性溶液に接触させる方法、医療用抗菌性組成物を塩基性または酸性ガスに接触させる方法等が挙げられる。そのより具体的な方法としては、例えば塩基性または酸性溶液に医療用抗菌性組成物を浸漬する方法、医療用抗菌性組成物に塩基性または酸性溶液または塩基性または酸性ガスを噴霧する方法、医療用抗菌性組成物に塩基性または酸性溶液をヘラ、刷毛等で塗布する方法、医療用抗菌性組成物に塩基性または酸性溶液をスピンコート法やディップコート法などを挙げることができる。最も簡便に大きな改質効果が得られる方法は、医療用抗菌性組成物を塩基性または酸性溶液に浸漬する方法である。
医療用抗菌性組成物を塩基性または酸性溶液に浸漬する際の温度は特に限定されないが、通常−50℃〜300℃程度の温度範囲内で行われる。作業性を考えれば−10℃〜150℃の温度範囲がより好ましく、−5℃〜60℃が最も好ましい。
医療用抗菌性組成物を塩基性または酸性溶液に浸漬する時間については、温度によっても最適時間は変化するが、一般には0.1〜100時間が好ましく、0.3〜24時間以内がより好ましく、0.5〜12時間以内が最も好ましい。接触時間が短すぎると十分な処理効果が得られず、接触時間が長すぎると、作業性および生産性が悪くなるばかりでなく、酸素透過性の低下や機械物性の低下などの悪影響が出る場合がある。
塩基としてはアルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、各種炭酸塩、各種ホウ酸塩、各種リン酸塩、アンモニア、各種アンモニウム塩、各種アミン類およびポリエチレンイミン、ポリビニルアミン等の高分子量塩基などが使用可能である。これらの中では、低価格であることおよび処理効果が大きいことからアルカリ金属水酸化物が最も好ましい。
酸としては硫酸、リン酸、塩酸、硝酸等の各種無機酸、酢酸、ギ酸、安息香酸、フェノール等の各種有機酸、およびポリアクリル酸、ポリスチレンスルホン酸などの各種高分子量酸が使用可能である。これらの中では、処理効果が大きく他の物性への悪影響が少ないことから高分子量酸が好ましく、それらのうち、酸性度や溶解性の点でポリアクリル酸が最も好ましい。
塩基性または酸性溶液の溶媒としては、無機、有機の各種溶媒が使用できる。例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、2−プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンなどの各種アルコール類、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの各種芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、石油エーテル、ケロシン、リグロイン、パラフィンなどの各種脂肪族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの各種ケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、フタル酸ジオクチルなどの各種エステル類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、トリエチレングリコールジアルキルエーテル、テトラエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテルなどの各種エーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、ジメチルスルホキシドなどの各種非プロトン性極性溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、トリクロロエチレンなどのハロゲン系溶媒、およびフロン系溶媒などである。中でも経済性、取り扱いの簡便さ、および化学的安定性などの点で水が最も好ましい。溶媒としては、2種類以上の物質の混合物も使用可能である。ここで、使用される塩基性または酸性溶液は、塩基性または酸性物質および溶媒以外の成分を含んでいてもよい。
医療用抗菌性組成物は、塩基処理または酸処理の後、洗浄により塩基性または酸性物質を除くことができる。洗浄溶媒としては、無機、有機の各種溶媒が使用できる。例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、2−プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンなどの各種アルコール類、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの各種芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、石油エーテル、ケロシン、リグロイン、パラフィンなどの各種脂肪族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの各種ケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、フタル酸ジオクチルなどの各種エステル類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、トリエチレングリコールジアルキルエーテル、テトラエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテルなどの各種エーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、ジメチルスルホキシドなどの各種非プロトン性極性溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、トリクロロエチレンなどのハロゲン系溶媒、およびフロン系溶媒などである。
洗浄溶媒としては、2種類以上の溶媒の混合物を使用することもできる。洗浄溶媒は、溶媒以外の成分、例えば無機塩類、界面活性剤、および洗浄剤を含有してもよい。
該改質処理は、医療用抗菌性組成物全体に対して行ってもよく、例えば表面のみに行うなど医療用抗菌性組成物の一部のみに行ってもよい。表面のみに改質処理を行った場合には医療用抗菌性組成物全体の性質を大きく変えることなく表面の水濡れ性のみを向上させることができる。
本発明の医療用抗菌性組成物の表面の水濡れ性を向上させる他の方法として、重合時のモノマー混合液中に親水性ポリマーを加えた状態で重合させ、医療用抗菌性組成物に親水性ポリマーを保持させて表面の水濡れ性を向上させる内部湿潤剤法が挙げられる。内部湿潤剤として用いる親水性ポリマーの例としては、ポリビニルピロリドンなどのポリビニル環状アミド類、ポリビニルイミダゾールなどのポリビニル環状アミン類、ポリN,N−ジメチルアクリルアミドなどのポリアクリルアミド類、ポリビニルアルコールなどのポリアルコール類、ポリアクリル酸などのポリカルボン酸類、ポリエチレングリコール類、これらの混合物、コポリマーなどを挙げることができる。これらのうち、医療用抗菌性組成物表面の水濡れ性向上の点で最も好ましいのはポリビニルピロリドンである。
本発明の医療用抗菌性組成物の酸素透過性は、低すぎると、特に人工肺、人工心肺などに適用した場合に酸素ガス透過を阻害することから好ましくなく、また高くしようとしすぎるとシリコーン樹脂への密着性の低下を招くことから好ましくないため、酸素透過係数は1×10−11〜800×10−11(cm/sec)mLO/(mL・hPa)が好ましく、10×10−11〜500×10−11(cm/sec)mLO/(mL・hPa)がより好ましい。
本発明の医療用抗菌性組成物の抗菌性は、緑膿菌で3サンプルの菌数を測定した場合、培養後の菌数の3回の平均値が、培養前の初期菌数の3回の平均値の4倍以内であれば増殖なしとみなし、抗菌効果があると判断する。より好ましくはコントロールの菌数の平均値の10%以下であり、最も好ましくはコントロールの菌数の1%以下である。
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
なお、2−プロパノールをIPAと略称で呼ぶ場合がある。
実施例1
下記式(y1)
Figure 0005633147
で表されるシロキサニル化合物(28.8重量部)、N,N−ジメチルアクリルアミド(35.5重量部)、下記式(y2)
Figure 0005633147
で表される片末端がメタクリル化されたポリジメチルシロキサン(チッソ製、“サイラプレーン”FM−0711、重量平均分子量約1000、26.8重量部)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(3.8重量部)、トリ(エチレングリコール)ジメタクリレート(3.0重量部)、アンモニウム基を有する高分子化合物(5重量部)(重量平均分子量約40000、N−ビニルピロリドン/ビニルメチルイミダゾリウムクロリド=95/5、6重量部の共重合体)、光開始剤イルガキュア1850(1.0重量部)、3,7−ジメチル−3−オクタノール(46重量部)を混合し撹拌した。本組成のN/OH比を計算すると0.24となる。このモノマー混合物をアルゴン雰囲気下で脱気した。窒素雰囲気下のグローブボックス中で10cm角、厚さ3mmのガラス板2枚(うち1枚には剥離しやすいようにアルミシールを貼付)の間に、厚さ100μmのパラフィルムの中央部を切り抜いたものを2枚スペーサーとして挟み、そこにモノマー混合物を流し込んで、光照射(東芝FL6D蛍光灯、8.4キロルクス、15分間)により板間重合して医療用抗菌性組成物のフィルム状サンプルを得た。
得られたフィルム状サンプルを、水中で超音波を20分間あててガラス板から剥離し、60重量%2−プロパノール水溶液に60℃で一晩浸漬し、さらに80重量%2−プロパノール水溶液に60℃、2時間浸漬して残存モノマーなどの不純物を抽出し、50重量%2−プロパノール水溶液、25重量%2−プロパノール水溶液、水、と段階的にIPA濃度を下げた液におよそ30分ずつ浸漬して水和した。200mLガラス瓶中のホウ酸緩衝液(pH7.1〜7.3)に浸漬し、該ガラス瓶をオートクレーブに入れ、121℃で30分間煮沸処理を行った。放冷後、フィルム状サンプルをガラス瓶から取り出し、ホウ酸緩衝液(pH7.1〜7.3)に浸漬した。得られたフィルム状サンプルは透明で濁りが無く、外観品位に優れていた。また、該サンプルを指で触って確認したところ、柔軟であり、しかも折り曲げても破れることが無く機械的特性に優れることが分かった。得られたフィルム状サンプルを3cm角に切り出して抗菌性評価用サンプルとした。
該フィルム状サンプルを40℃、16時間真空乾燥を行った後、2gとり、蒸留水中で超音波洗浄を30分間行った後、2−プロパノールに浸漬して60℃で24時間加熱した。抽出液からエバポレータを用いて溶媒を留去し、さらに真空ポンプで減圧して完全に残存溶媒を除去して重量を測定したところ、抽出物は56.8mgであった。また、赤外線吸収スペクトルから、この抽出物はN−ビニルピロリドン/ビニルメチルイミダゾリウムクロリド共重合体であることがわかった。このことから、前記フィルム状サンプル中にはアンモニウム基を有する高分子化合物が分散されていることが確認できた。
合成例1
50mLナスフラスコにN−ビニルイミダゾール(4.71g、50mmol)、ヨウ化n−オクチル(12.01g、50mmol)、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHT、0.1672g)を加え、65℃で14時間加熱した。反応後、シリカゲル90gを用い、クロロホルム/メタノール=50/1(360mL)、クロロホルム/メタノール=30/1(360mL)、クロロホルム/メタノール=20/1(360mL)、クロロホルム/メタノール=10/1(180mL)、およびクロロホルム/メタノール=5/1(180mL)をこの順に溶出液として用いてカラム精製した。薄層クロマトグラフィーで目的物のスポットが含まれるフラクションを集め、エバポレータで溶媒を留去して、下記式(x1)で表される黄色オイル状のアンモニウム塩モノマーを得た。
Figure 0005633147
合成例2
上記合成例1で得られた式(x1)で表されるモノマー(1g)、3,7−ジメチル−3−オクタノール(1g)、光開始剤イルガキュア1850(0.02g)を混合し、撹拌した。このモノマー混合物をアルゴン雰囲気下で脱気し、窒素雰囲気下のグローブボックス中で直径5cmのシャーレに流し込んだ。光照射(東芝FL6D蛍光灯、8.4キロルクス、15分間)を行った後、なるべく少量のメタノールに溶解し、500mLの酢酸エチル中に撹拌しながら滴下後、5℃で3時間静置した。ろ過して得られた固形分を少量の酢酸エチルで洗い、デシケータ中で減圧することにより溶媒を留去して、上記式(x1)で表されるモノマーのホモポリマーであるポリ(ビニルオクチルイミダゾリウムヨージド)を得た。
実施例2
モノマー組成を、式(y1)で表されるシロキサニル化合物(22重量部)、下記式(y3)
Figure 0005633147
で表されるシロキサニル化合物(36重量部)、N,N−ジメチルアクリルアミド(28重量部)、ポリビニルピロリドン(K−90、8重量部)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(12重量部)、トリ(エチレングリコール)ジメタクリレート(1重量部)、両末端がメタクリル化されたポリジメチルシロキサン(信越化学X−22−164A、1重量部)、上記合成例2で得られたポリ(ビニルオクチルイミダゾリウムヨージド)(3.7重量部)、光開始剤イルガキュア1850(1重量部)、3,7−ジメチル−3−オクタノール(14重量部)の混合物に変えて実施例1と同様の重合、後処理を行い、抗菌性評価用サンプルを得た。得られたフィルム状サンプルは透明で濁りが無く、外観品位に優れていた。また、該サンプルを指で触って確認したところ、柔軟であり、しかも折り曲げても破れることが無く機械的特性に優れることが分かった。
実施例3〜4
ポリ(ビニルオクチルイミダゾリウムヨージド)の使用量を下の表1のように変える以外は実施例2の方法にしたがって、重合、後処理を行い、抗菌性評価用サンプルを得た。得られたフィルム状サンプルはいずれも透明で濁りが無く、外観品位に優れていた。また、該サンプルを指で触って確認したところ、いずれのフィルムも柔軟であり、しかも折り曲げても破れることが無く機械的特性に優れることが分かった。
Figure 0005633147
比較例1
モノマー混合液中に高分子化合物を加えない以外は実施例1と同様にしてフィルム状サンプルを得た。3cm角に切り出して抗菌性評価用サンプルとした。
比較例1で得られたサンプルを40℃、16時間真空乾燥を行った後、2gとり、蒸留水中で超音波洗浄を30分間行った後、2−プロパノールに浸漬して60℃で24時間加熱した。抽出液からエバポレータを用いて溶媒を留去し、さらに真空ポンプで減圧して完全に残存溶媒を除去して重量を測定したところ、抽出物は0.1mgであった。また、溶媒をメタノール、エタノール、トルエン、ヘキサン、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシドに変更して抽出を行ったが、いずれもサンプルの乾燥重量の0.1重量%以上の抽出物が抽出されることはなかった。
比較例2
比較例1で得られたフィルム状サンプルを50mLスクリュー管に入れ、1.7%PVP/ポリメチルビニルイミダゾリウムクロリド(95/5)水溶液に室温で16時間浸漬した。
抗菌評価
実施例1〜4で得られたフィルム状サンプルを3枚用意し、JIS Z 2801:2000「抗菌加工製品−抗菌性試験方法・抗菌効果」5.2 プラスチック製品などの試験方法に基づき、コンタクトレンズ使用時にみられる代表的な細菌の一つである緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa NBRC 13275)をフィルム状サンプルに接種し、接種した直後の菌数(初期菌数)および35℃、24時間後の菌数をカウントして抗菌評価を行った。その結果は表2および3の通りであり、高分子化合物を加えずに重合した比較例1で得られたフィルム状サンプルでは初期菌数と比較して増殖が見られたのに対し、実施例1で得られたフィルム状サンプルでは初期菌数と比較して1桁の減少が、また、実施例2〜4では5桁の減少が見られ、十分な抗菌性を示した。
Figure 0005633147
Figure 0005633147
超音波洗浄後の抗菌評価
実施例1および比較例2で得られたフィルム状サンプルを300mLの蒸留水に浸漬し、超音波で15分間洗浄した後、取り出して上記と同様の抗菌評価を行った。その結果は下表4の通りであり、抗菌性高分子水溶液に浸漬したのみの比較例2で得られたフィルム状サンプルでは抗菌性が失われて菌の増殖が見られたのに対して、実施例1で得られたフィルム状サンプルは超音波洗浄後も十分な抗菌性を有することが示された。
比較例2で得られたサンプルを40℃、16時間真空乾燥を行った後、2gとり、蒸留水中で超音波洗浄を30分間行った後、2−プロパノールに浸漬して60℃で24時間加熱した。抽出液からエバポレータを用いて溶媒を留去し、さらに真空ポンプで減圧して完全に残存溶媒を除去して重量を測定したところ、抽出物は0.3mgであった。また、溶媒をメタノール、エタノール、トルエン、ヘキサン、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシドに変更して抽出を行ったが、いずれもサンプルの乾燥重量の0.1重量%以上の抽出物が抽出されることはなかった。
Figure 0005633147
実施例5、6、9、10、比較例4〜7
モノマー組成を、式(y1)で表されるシロキサニル化合物(w1重量部)、式(y3)で表されるシロキサニル化合物(w2重量部)、式(y2)で表される片末端がメタクリル化されたポリジメチルシロキサン(チッソ製、“サイラプレーン”FM−0711、重量平均分子量約1000、w3重量部)、メタクリロキシプロピルトリス(トリメチルシロキシ)シラン(w4重量部)、N,N−ジメチルアクリルアミド(V1重量部)、ポリビニルピロリドン(K−90、8重量部)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(V2重量部)、トリ(エチレングリコール)ジメタクリレート(1重量部)、両末端がメタクリル化されたポリジメチルシロキサン(信越化学工業製、X−22−164A、1重量部)、上記合成例2で得られたポリ(ビニルオクチルイミダゾリウムヨージド)(U重量部)、光開始剤イルガキュア1850(2重量部)、3,7−ジメチル−3−オクタノール(18重量部)の混合物に変えて実施例1と同様の重合、後処理を行い、抗菌性評価用サンプルを得た。得られたサンプルの抗菌性評価結果および目視による透明性評価結果を表5に示した。比較のために実施例2の結果も表5中に併記した。
Figure 0005633147
実施例13
ポリ(ビニルオクチルイミダゾリウムヨージド)の代わりに、同重量部のポリ(N−メタクリロキシエチル−N,N−ジメチル−N−ブチルアンモニウムヨージド)を使用した他は実施例2の方法にしたがって、重合、後処理を行い、抗菌性評価用サンプルを得た。得られたフィルム状サンプルは若干の濁りがあり透明性の点で実施例2で得られたサンプルよりも劣っていた。抗菌性評価結果は4桁の減少であった。
実施例14
式(y1)で表されるシロキサニル化合物(23重量部)、式(y3)で表されるシロキサニル化合物(35重量部)、N,N−ジメチルアクリルアミド(28重量部)、ポリビニルピロリドン(K−90、8重量部)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(12重量部)、トリ(エチレングリコール)ジメタクリレート(1重量部)、両末端がメタクリル化されたポリジメチルシロキサン(信越化学X−22−164A、1重量部)、ポリ(ビニルオクチルイミダゾリウムヨージド)(3.7重量部)、光開始剤イルガキュア1850(2重量部)、および3,7−ジメチル−3−オクタノール(18重量部)からなるモノマー混合物をアルゴン雰囲気下で脱気した。
シリコーン樹脂製尿道カテーテルをプラズマリアクター中にてアルゴンガス流量100ml/分、高周波出力40Wにて5分間の照射を行った。これを直ちに窒素雰囲気下で前記モノマー混合物に浸漬し、光照射(東芝FL6D蛍光灯、8.4キロルクス、15分間)により重合して、医療用抗菌性組成物で被覆した尿道カテーテルを得た。
得られた尿道カテーテルを、水中で超音波を20分間あて、60%IPA水溶液に60℃で一晩浸漬し、さらに80%IPA水溶液に60℃、2時間浸漬して残存モノマーなどの不純物を抽出し、50%IPA水溶液、25%IPA水溶液、水、と段階的にIPA濃度を下げた液におよそ30分ずつ浸漬して水和した。最後にホウ酸緩衝液(pH7.1〜7.3)に浸漬した。
実施例15
シリコーン樹脂製尿道カテーテルの代わりに、シリコーン樹脂製チューブ(外径15mm、内径12mm、長さ30cm)を用いる他は、実施例14と同様に行って医療用抗菌性組成物で被覆した輸液チューブを得た。
合成例3
Figure 0005633147
式(x2)で表されるモノマー(1g)、3,7−ジメチル−3−オクタノール(1g)、光開始剤イルガキュア1850(0.02g)を混合し、撹拌した。このモノマー混合物をアルゴン雰囲気下で脱気し、窒素雰囲気下のグローブボックス中で直径5cmのシャーレに流し込んだ。光照射(東芝FL6D蛍光灯、8.4キロルクス、15分間)を行った後、なるべく少量のメタノールに溶解し、500mLの酢酸エチル中に撹拌しながら滴下後、5℃で3時間静置した。ろ過して得られた固形分を少量の酢酸エチルで洗い、デシケータ中で減圧することにより溶媒を留去して、上記式(x2)で表されるモノマーのホモポリマーを得た。
実施例16
ポリ(ビニルオクチルイミダゾリウムヨージド)の代わりに、前記合成例3で得た式(x2)で表されるモノマーのホモポリマーを使用した以外は実施例2の方法にしたがって、重合、後処理を行い、フィルム状サンプルを得た。得られたフィルム状サンプルは透明で濁りが無く、外観品位に優れていた。また、該サンプルを指で触って確認したところ、いずれのフィルムも柔軟であり、しかも折り曲げても破れることが無く機械的特性に優れることが分かった。
比較例3
式(y1)で表されるシロキサニル化合物(28.8重量部)、N,N−ジメチルアクリルアミド(35.5重量部)、式(y2)で表される片末端がメタクリル化されたポリジメチルシロキサン(チッソ製、“サイラプレーン”FM−0711、重量平均分子量約1000、26.8重量部)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(3.8重量部)、トリ(エチレングリコール)ジメタクリレート(3.0重量部)、式(x3)
Figure 0005633147
で表される化合物(10重量部)、光開始剤イルガキュア1850(1.0重量部)、3,7−ジメチル−3−オクタノール(46重量部)を混合し撹拌した。本組成のN/OH比を計算すると0.24となる。このモノマー混合物をアルゴン雰囲気下で脱気した。窒素雰囲気下のグローブボックス中で10cm角、厚さ3mmのガラス板2枚(うち1枚には剥離しやすいようにアルミシールを貼付)の間に、厚さ100μmのパラフィルムの中央部を切り抜いたものを2枚スペーサーとして挟み、そこにモノマー混合物を流し込んで、光照射(東芝FL6D蛍光灯、8.4キロルクス、15分間)により板間重合して医療用抗菌性組成物のフィルム状サンプルを得た。
得られたフィルム状サンプルを0.1M水酸化ナトリウム水溶液(40℃)に3時間浸漬し、縮合重合を進行させた。次に、水中で超音波を20分間あててガラス板から剥離し、60重量%2−プロパノール水溶液に60℃で一晩浸漬し、さらに80重量%2−プロパノール水溶液に60℃、2時間浸漬して残存モノマーなどの不純物を抽出し、50重量%2−プロパノール水溶液、25重量%2−プロパノール水溶液、水、と段階的にIPA濃度を下げた液におよそ30分ずつ浸漬して水和した。200mLガラス瓶中のホウ酸緩衝液(pH7.1〜7.3)に浸漬し、該ガラス瓶をオートクレーブに入れ、121℃で30分間煮沸処理を行った。放冷後、フィルム状サンプルをガラス瓶から取り出し、ホウ酸緩衝液(pH7.1〜7.3)に浸漬した。得られたフィルム状サンプルは白濁しており、外観品位に劣っていた。また、該サンプルを指で触って確認したところやや硬く柔軟性に劣っており、また折り曲げによって破れる場合があり機械的特性が不十分であった。
本発明の医療用抗菌性組成物は、各種、医薬品、医療用接着剤、創傷被覆剤、ならびに医療用具などの医療用途に好適であり、中でも医療用具に好適である。また、医療用具の中でも少なくとも一部がシリコーン樹脂からなる成型体に好適である。また、少なくとも一部がチューブ状、および細い棒状から選ばれた形状を有する医療用具に特に好適であり、例示すれば、内視鏡、カテーテル、輸液チューブ(胃婁チューブを含む)、気体輸送チューブ、ステント、シース、カフ、チューブコネクター、アクセスポート、排液バック、および血液回路などに対して好適である。

Claims (11)

  1. アンモニウム基を有する高分子化合物(A)が、シロキサニル構造含有ポリマー(B)中に分散されてなり、
    医療用抗菌性組成物中の炭素原子に結合した水酸基数をOH、アンモニウム窒素の数をNで表すとき、N/OH比が0.001〜0.5であり、
    医療用抗菌性組成物中のケイ素原子数のうちの30%以上が、極性シロキサニルモノマー由来のケイ素原子であり、
    前記高分子化合物(A)の含有量は、0.01〜20重量%であり、
    前記シロキサニル構造含有ポリマー(B)のうちの少なくとも1種類は、下記一般式(a)
    M−L−Sx・・・(a)
    [式中、Mはラジカル重合可能な重合性基を表し、Lは下記一般式(b)又は(c)
    Figure 0005633147
    を表し、jは1〜20の整数を表し、kは1〜6の整数を表し、mは1〜17の整数を表し(ただし、3k+m≦20である。)、Sxはシロキサニル基を表す。]
    で示されるシロキサニルモノマーから得られる構造を有している、医療用抗菌性組成物(ただし、高分子化合物100重量部中のアンモニウム塩モノマー単位の含有量が0.01〜10重量部である眼用レンズ用モノマー組成物を除く。)
  2. 前記式(a)中のLが一般式(c)で表される基であることを特徴とする請求項に記載の医療用抗菌性組成物。
  3. 前記シロキサニルモノマーのうち、少なくとも1種類が下記式(e)および(g)
    Figure 0005633147
    (式(g)中、Qは炭素数1〜8のアルキル基を表す。pは1〜20の整数を表す。)
    からなる群から選ばれた極性シロキサニルモノマーであることを特徴とする請求項1または2記載の医療用抗菌性組成物。
  4. 前記アンモニウム基を有する高分子化合物(A)が、下記一般式(f)
    Figure 0005633147
    で表されるアンモニウム塩モノマーから得られる構造を有するものであることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の医療用抗菌性組成物。
    (Rは炭素数1〜30の置換されていてもよいアルキル基を表す。R〜Rは水素、炭素数1〜20の置換されていてもよいアルキル基、および炭素数6〜20の置換されていてもよいアリール基から選ばれた置換基を表す。RとRは環を形成していてもよい。X−は任意のアニオンを表す。)
  5. 高分子化合物(A)と混合した状態で、シロキサニル構造含有ポリマー(B)を構成するモノマーおよび/またはマクロモノマーを重合させて得られることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の医療用抗菌性組成物。
  6. 請求項1〜のいずれかに記載の医療用抗菌性組成物を含有する医療用具。
  7. 少なくとも一部が請求項1〜のいずれかに記載の医療用抗菌性組成物によって被覆されてなることを特徴とする医療用具。
  8. シリコーン樹脂を含有する成型体であることを特徴とする請求項またはに記載の医療用具。
  9. チューブ状、および細い棒状から選ばれた形状を有することを特徴とする請求項のいずれかに記載の医療用具。
  10. 内視鏡、カテーテル、輸液チューブ、気体輸送チューブ、ステント、シース、カフ、チューブコネクター、アクセスポート、排液バック、および血液回路から選ばれた1種であることを特徴とする請求項に記載の医療用具。
  11. 胃婁チューブであることを特徴とする請求項に記載の医療用具。
JP2009511284A 2008-03-10 2009-03-05 医療用抗菌性組成物および医療用具 Active JP5633147B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009511284A JP5633147B2 (ja) 2008-03-10 2009-03-05 医療用抗菌性組成物および医療用具

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008059108 2008-03-10
JP2008059108 2008-03-10
JP2009511284A JP5633147B2 (ja) 2008-03-10 2009-03-05 医療用抗菌性組成物および医療用具
PCT/JP2009/054121 WO2009113438A1 (ja) 2008-03-10 2009-03-05 医療用抗菌性組成物および医療用具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2009113438A1 JPWO2009113438A1 (ja) 2011-07-21
JP5633147B2 true JP5633147B2 (ja) 2014-12-03

Family

ID=41065107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009511284A Active JP5633147B2 (ja) 2008-03-10 2009-03-05 医療用抗菌性組成物および医療用具

Country Status (4)

Country Link
US (2) US8652499B2 (ja)
EP (1) EP2275154B1 (ja)
JP (1) JP5633147B2 (ja)
WO (1) WO2009113438A1 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8652499B2 (en) * 2008-03-10 2014-02-18 Toray Industries, Inc. Medical antimicrobial composition and medical device comprising the same
JP5332569B2 (ja) * 2008-09-10 2013-11-06 東レ株式会社 医療用材料
EP2325217A1 (en) * 2009-11-19 2011-05-25 AM Coatings B.V. Microbial compounds and their use
US20120015002A1 (en) * 2010-05-25 2012-01-19 3M Innovative Properties Company Antimicrobial coatings
US9022967B2 (en) 2010-10-08 2015-05-05 Sinopsys Surgical, Inc. Implant device, tool, and methods relating to treatment of paranasal sinuses
EP2723301B1 (en) * 2011-06-22 2020-03-04 DENTSPLY SIRONA Inc. Polymerizable antibacterial/antimicrobial resins and use in dental compositions
JP5452756B1 (ja) * 2013-07-02 2014-03-26 Hoya株式会社 親水性表面を有するシリコーン含有共重合体成形品を作製する方法及び親水性表面を有するシリコーンハイドロゲルコンタクトレンズ
EP3179968B1 (en) * 2014-07-24 2019-09-11 Sinopsys Surgical, Inc. Paranasal sinus access implant devices and related products and methods
US10064273B2 (en) 2015-10-20 2018-08-28 MR Label Company Antimicrobial copper sheet overlays and related methods for making and using
JP7158143B2 (ja) * 2017-04-13 2022-10-21 株式会社日本触媒 生体適合性医療用材料
CN111356422B (zh) 2017-09-20 2022-08-09 西诺普西斯外科股份有限公司 鼻旁窦流体进入植入工具、组件、套件及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH069725A (ja) * 1991-10-18 1994-01-18 Kuraray Co Ltd 抗菌性重合性組成物、それより得られるポリマーおよび用品
JP2005513173A (ja) * 2001-09-10 2005-05-12 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド 内部湿潤剤を含有している生体医学装置
JP2005518826A (ja) * 2001-09-10 2005-06-30 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド 内部湿潤剤を含有している生体医学装置
JP2007527448A (ja) * 2003-06-30 2007-09-27 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド 均一濃度多官能価ポリシロキサンを有するシリコーンヒドロゲル
JP4899757B2 (ja) * 2006-09-29 2012-03-21 東レ株式会社 眼用レンズ

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5417797B2 (ja) 1971-12-14 1979-07-03
FR2392382A1 (fr) 1977-05-27 1978-12-22 Anvar Jauge electrochimique a oxygene a reference interne et electrolyte solide
JPS6080457A (ja) 1983-10-07 1985-05-08 ユニチカ株式会社 抗菌剤徐放性導尿カテ−テル
TW243455B (ja) * 1993-02-09 1995-03-21 Ciba Geigy
ES2197342T3 (es) * 1996-05-13 2004-01-01 BAUSCH & LOMB INCORPORATED Composicion y metodo para inhibir la deposicion de proteina sobre lentes de contacto.
JP3541627B2 (ja) 1996-07-16 2004-07-14 東レ株式会社 グラフトポリマーおよびそれを用いた医療用成型品
JPH1199200A (ja) 1997-09-26 1999-04-13 Toray Ind Inc 透析用カテーテルおよびその製造方法
EP1439181A4 (en) * 2001-10-02 2006-09-13 Johnson & Johnson Vision Care MONOMER, POLYMER AND OCULAR LENS THAT CONTAINS THIS
AU2003270504A1 (en) 2002-09-30 2004-04-23 Bausch & Lomb Incorporated Bacterial attachment reduction to biomaterials and biomedical devices
US7381751B2 (en) * 2003-08-26 2008-06-03 Shantha Sarangapani Antimicrobial composition for medical articles
US20060067981A1 (en) * 2004-09-29 2006-03-30 Bausch & Lomb Incorporated Contact lens with improved biocidal activity and related methods and materials
WO2008038719A1 (fr) * 2006-09-29 2008-04-03 Toray Industries, Inc. Polymère de silicone, lentilles oculaires et lentille de contact
US8652499B2 (en) * 2008-03-10 2014-02-18 Toray Industries, Inc. Medical antimicrobial composition and medical device comprising the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH069725A (ja) * 1991-10-18 1994-01-18 Kuraray Co Ltd 抗菌性重合性組成物、それより得られるポリマーおよび用品
JP2005513173A (ja) * 2001-09-10 2005-05-12 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド 内部湿潤剤を含有している生体医学装置
JP2005518826A (ja) * 2001-09-10 2005-06-30 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド 内部湿潤剤を含有している生体医学装置
JP2007527448A (ja) * 2003-06-30 2007-09-27 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッド 均一濃度多官能価ポリシロキサンを有するシリコーンヒドロゲル
JP4899757B2 (ja) * 2006-09-29 2012-03-21 東レ株式会社 眼用レンズ

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2009113438A1 (ja) 2011-07-21
WO2009113438A1 (ja) 2009-09-17
EP2275154A4 (en) 2011-05-04
EP2275154A1 (en) 2011-01-19
US20140120146A1 (en) 2014-05-01
US20110008403A1 (en) 2011-01-13
US8652499B2 (en) 2014-02-18
US9345811B2 (en) 2016-05-24
EP2275154B1 (en) 2015-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5633147B2 (ja) 医療用抗菌性組成物および医療用具
JP5600863B2 (ja) シリコーンポリマー、眼用レンズおよびコンタクトレンズ
JP5720103B2 (ja) シリコーンハイドロゲル、眼用レンズおよびコンタクトレンズ
JP6036299B2 (ja) 医療デバイスおよびその製造方法
WO2018207586A1 (ja) 医療デバイス
JP6338263B2 (ja) 低含水性軟質デバイスおよびその製造方法
WO2008038721A1 (fr) Lentille oculaire
JP6768196B2 (ja) シリコーンアクリルアミド共重合体
JP6540316B2 (ja) 医療デバイスおよびその製造方法
WO2013024856A1 (ja) 医療デバイスおよびその製造方法
KR20160140701A (ko) 실리콘 아크릴아미드 공중합체
JP5332569B2 (ja) 医療用材料
JP2001048939A (ja) ポリマーおよびそれを用いた眼用レンズ
JP5352983B2 (ja) 眼用レンズ
WO2011108520A1 (ja) 皮膚用材料および皮膚用材料の製造方法
JP6844258B2 (ja) メディカルデバイス、メディカルデバイスの製造方法及びメディカルデバイス用表面処理液
JP5831616B2 (ja) シリコーン(メタ)アクリルアミドモノマー
JP5900424B2 (ja) 眼用レンズ
JPWO2020121941A1 (ja) 医療デバイス

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120301

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131001

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140225

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140410

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140513

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140805

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20140812

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140916

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140929

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5633147

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151