BRPI1007453B1 - Dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado - Google Patents

Description

(54) Título: DISPOSITIVO MÉDICO QUE TEM LUBRICIDADE DE SUPERFÍCIE EM ESTADO MOLHADO (51) Int.CI.: A61L 29/00; A61L 31/00 (30) Prioridade Unionista: 28/01/2009 JP 2009-017097 (73) Titular(es): TERUMO KABUSHIKI KAISHA (72) Inventor(es): KAZUYA OMATA; NAOYUKI MAEDA; MAKOTO ONISHI (85) Data do Início da Fase Nacional: 28/07/2011

1/46

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para DISPOSITIVO

MÉDICO QUE TEM LUBRICIDADE DE SUPERFÍCIE EM ESTADO MOLHADO.

Campo da Técnica

A presente invenção refere-se a um dispositivo médico cuja superfície tem lubricidade em estado molhado.

Antecedentes da Técnica

Exige-se que os dispositivos médicos que são inseridos em um corpo vivo, tal como cateteres, fios-guia, agulhas permanentes e similares, são exibam excelente lubricidade para que os danos de tecidos tais como vasos sanguíneos sejam reduzidos e a manuseabilidade de um operador seja aprimorada. Por conseguinte, foram desenvolvidos e colocados em prática métodos de revestimento de uma superfície de material base com um polímero hidrofílico dotado de lubricidade. Em tais dispositivos médicos, a eluição e o descascamento do polímero hidrofílico da superfície de material base apresentam um problema na manutenção da segurança e manuseabilidade.

A fim de evitar tal problema, a Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública de número Hei 8-33704 descreve um dispositivo médico em que um polímero solúvel em água ou que incha na água é dissolvido em um solvente capaz de inchar um material base do dispositivo médico para preparar uma solução de polímero, e o material base do dispositivo médico é inchado através da imersão na solução de polímero, seguido da reticulação ou conversão do polímero em um produto de peso molecular mais alto sobre a superfície de material base, formando assim uma camada lubrificante de superfície sobre a superfície de material base.

No método descrito na Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública indicada acima de número Hei 8-33704, a camada lubrificante de superfície pode ser firmemente fixada sobre o material base até algum ponto. Especialmente, onde o material base per se é inchado com uma solução de polímero hidrofílica, a fixação muito firme é permitida através da formação de uma estrutura de rede interpenetrante do polímero do material base e do

2/46 polímero hidrofílico formado como a camada lubrificante de superfície. Por outro lado, onde for improvável que o polímero base seja inchado com uma solução de polímero hidrofílica, o polímero hidrofílico serve como a camada lubrificante de superfície fixada ao material base somente através do efeito de insolubilização, que envolve um risco maior de que a camada lubrificante de superfície seja descascada quando comparado com o material base de polímero que forma a estrutura de rede interpenetrante. Dessa forma, existe uma demanda por um método de revestimento em que um polímero hidrofílico pode ser fixado mais firmemente em uma superfície base de polímero de inchação de forma econômica.

Para um método de fixação de um polímero hidrofílico em uma superfície base de polímero firmemente e em grandes quantidades, a Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública de número 2007-289299 descreve um dispositivo médico, que caracterizado por incluir um material de polímero que serve como uma camada base e que tem uma primeira estrutura de ordem superior na molécula e um primeiro grupo funcional fornecido em pelo menos um terminal da primeira estrutura de ordem superior, e um polímero hidrofílico que tem, na molécula, uma segunda estrutura de ordem superior capaz de interagir com a primeira estrutura de ordem superior e um segundo grupo funcional capaz de se ligar por hidrogênio com o primeiro grupo funcional e fornecido em pelo menos um terminal da segunda estrutura de ordem superior.

Sumário da Invenção

Problema Técnico

Entretanto, o método detalhado na Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública mencionada acima de número 2007-289299 tem um problema em que a limitação é colocada sobre a combinação de um polímero base e um polímero hidrofílico.

Portanto, um objetivo da invenção consiste em fornecer um dispositivo médico que resolve os problemas da técnica anterior detalhados acima e exibe permanentemente excelente lubricidade de superfície em uso através da fixação firme de uma variedade de materiais base de polímero e

3/46 camadas lubrificantes de superfície através de um procedimento mais simples.

Solução da Técnica

A invenção para alcançar o objetivo acima fornece (1) um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado, que inclui:

uma camada base, em que pelo menos uma superfície desta é feita de um material de polímero;

um composto suportado em pelo menos uma parte da dita camada base e que tem uma pluralidade de grupos tiol (-SH: que podem ser chamados de um grupo mercapto, um grupo sulfidrila ou um grupo hidrossulfeto) (que podem ser, algumas vezes, chamados simplesmente de composto tiol doravante no presente documento) na molécula; e uma camada lubrificante de superfície que cobre o dito composto que tem uma pluralidade de grupos tiol na molécula e é feita de um polímero hidrofílico que tem um grupo funcional reativo, em que o dito composto que tem os grupos tiol é suportado (fixado) sobre a camada base através da irradiação de um plasma de gás ionizado, e o dito composto que tem os grupos tiol e o dito polímero hidrofílico que tem o grupo funcional reativo são reagidos para fazer com que a camada lubrificante de superfície seja ligada à camada base.

A invenção para alcançar o objetivo acima fornece (2) o dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado conforme citado em (1) acima, caracterizado por incluir o revestimento de uma solução que dissolve o dito composto que tem os grupos tiol (solução de composto tiol) sobre uma superfície da dita camada base, e a irradiação subsequente de um plasma de gás ionizado (tratamento com plasma após o revestimento do composto tiol) através da qual o dito composto que tem os grupos tiol é suportado (fixado) sobre a camada base.

Adicionalmente, a invenção para alcançar o objetivo acima fornece (3) o dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado conforme citado em (1) acima, caracterizado por incluir a irradiação

4/46 de um plasma de gás ionizado sobre uma superfície da dita camada base, o revestimento de uma solução que dissolve o dito composto que tem os grupos tiol sobre uma superfície da dita camada base, e a irradiação de um plasma de gás ionizado novamente através da qual o dito composto que tem os grupos tiol é suportado (fixado) sobre a camada base.

Adicionalmente, a invenção para alcançar o objetivo acima fornece (4) o dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado conforme citado em (2) ou (3) acima, caracterizado por incluir, após o revestimento da solução que dissolve o dito composto que tem os grupos tiol sobre a superfície da camada base, a irradiação do plasma de gás ionizado, e a sujeição a um tratamento com calor através da qual o dito composto que tem os grupos tiol é suportado (fixado) sobre a camada base.

Adicionalmente, a invenção para alcançar o objetivo acima fornece (5) o dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado conforme citado em (1) acima, caracterizado por incluir a irradiação de um plasma de gás ionizado (tratamento com plasma antes do revestimento do composto tiol) sobre a superfície da dita camada base antes do revestimento da solução que dissolve o dito composto que tem os grupos tiol sobre a superfície da dita camada base através da qual o dito composto que tem os grupos tiol é suportado (fixado) sobre a camada base.

Adicionalmente, a invenção para alcançar o objetivo acima fornece .(6) o dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado conforme citado em (5) acima, caracterizado por incluir, após o revestimento da solução que dissolve o dito composto que tem os grupos tiol sobre a superfície da camada base, a sujeição ao tratamento com calor através da qual o dito composto que tem os grupos tiol é suportado (fixado) sobre a camada base.

Breve Descrição dos Desenhos

A figura 1A é uma vista parcialmente em seção que mostra esquematicamente uma configuração laminada de uma superfície de acordo com uma modalidade típica de um dispositivo médico da invenção que tem lubricidade de superfície em estado molhado.

5/46

A figura 1B é uma vista parcialmente em seção que mostra esquematicamente um exemplo de configuração diferente de uma estrutura laminada de uma superfície como um exemplo de aplicação da modalidade da figura 1A.

A figura 2A é uma vista esquemática de um aparelho para realização de testes para avaliar a retenção de lubrificação de superfície usado no exemplo 1 e nos exemplos comparativos 1a 4.

A figura 2B é uma vista em perspectiva do aparelho para realização de testes para avaliar a retenção de lubrificação de superfície da figura 2A.

A figura 3 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo 1.

A figura 4 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo comparativo 1.

A figura 5 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo comparativo 2.

A figura 6 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo comparativo 3.

A figura 7 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo comparativo 4.

A figura 8 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra)

6/46 de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo 2.

A figura 9 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo comparativo 5.

A figura 10 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo 3.

A figura 11 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo 4.

A figura 12 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo comparativo 6.

A figura 13 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo 5.

A figura 14 é um diagrama que mostra os resultados do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície de uma lâmina (amostra) de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado obtidos no exemplo comparativo 7.

A figura 15 é um espectro obtido através da análise de uma superfície de uma peça de teste de uma lâmina de LLDPE (tratada com plasma) obtido na Referência 1 de acordo com a espectroscopia de fotoelétron de raios x (XPS).

A figura 16 é um espectro obtido através da análise de uma superfície de uma peça de teste de uma lâmina de LLDPE (não tratada com

7/46 plasma) obtido na Referência Comparativa 1 de acordo com a espectroscopia de fotoelétron de raios-X (XPS).

Modo para Executar a Invenção

A invenção fornece um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado, caracterizado por incluir uma camada base, em que pelo menos uma superfície desta é feita de um material de polímero (que pode ser doravante no presente documento chamado simplesmente de camada base de polímero, um composto suportado em pelo menos uma parte da camada base e que tem uma pluralidade de grupos tiol (SH: que podem ser chamados de um grupo mercapto, um grupo sulfidrila ou um grupo hidrossulfeto) (que pode ser algumas vezes chamado simplesmente de composto tiol doravante no presente documento) na molécula, e uma camada lubrificante de superfície que cobre o composto que tem uma pluralidade de grupos tiol na molécula e feita de um polímero hidrofílico que tem um grupo funcional reativo, em que o composto que tem os grupos tiol é suportado (fixado) sobre a camada base através da irradiação de um plasma de gás ionizado (que pode ser doravante no presente documento chamado simplesmente de tratamento com plasma), e o composto que tem os grupos tiol e o polímero hidrofílico que tem o grupo funcional reativo são reagidos para fazer com que a camada lubrificante de superfície seja ligada à camada base. Consequentemente, a superfície da camada base e a camada lubrificante de superfície podem ser firmemente fixadas uma à outra através do composto tiol pela irradiação do plasma de gás ionizado.

Adicionaimente, após o suporte (fixação) do composto tiol sobre a superfície da camada base, quando o grupo funcional reativo (por exemplo, um grupo epóxi, um grupo isocianato ou similares) do polímero hidrofílico e os grupos tiol residuais do composto tiol são reagidos para formar a camada lubrificante de superfície, a camada lubrificante de superfície pode ser firmemente fixada através do composto tiol sobre a superfície da camada base feita de uma variedade de materiais de polímero através de um procedimento simples. Dessa forma, a lubricidade de superfície que é excelente em uso pode ser permanentemente exibida.

8/46

O melhor modo, ao qual a invenção foi aplicada, é agora descrito em referência aos desenhos em anexo.

A figura 1A é uma vista parcialmente em seção que mostra esquematicamente uma estrutura laminada da superfície de um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado (doravante no presente documento chamado simplesmente de dispositivo médico) de uma modalidade típica de acordo com a invenção. A figura 1B é uma vista parcialmente em seção que mostra esquematicamente um exemplo de configuração diferente de uma estrutura laminada da superfície como um exemplo de aplicação desta modalidade. Será observado que os respectivos números de referência nas figuras 1A e 1B indicam o seguinte. Indicado por 1 é uma camada base, por 1a é uma porção de núcleo da camada base, por 1b é uma camada de superfície de polímero, por 2 é um composto que tem uma pluralidade de grupos tiol na molécula (composto tiol), por 3 é uma camada lubrificante de superfície, e por 10 é um dispositivo médico que tem lubricidade de superfície em estado molhado, respectivamente.

Conforme mostrado nas figuras 1A e 1B, um dispositivo médico 10 desta modalidade inclui uma camada base 1 em que pelo menos uma superfície desta é feita de um material de polímero, um composto (composto tiol) 2 suportado em pelo menos uma parte da camada base 1 (nas figuras, é mostrado um exemplo suportado inteiramente de uma superfície (em toda uma superfície) da camada base 1) e que tem uma pluralidade de grupos tiol na molécula, e uma camada lubrificante de superfície 3 que cobre o composto 2 que tem uma pluralidade de grupos tiol na molécula e feita de um polímero hidrofílico que tem um grupo funcional reativo, em que o composto 2 que tem os grupos tiol é suportado (fixado) sobre a camada base 1 através da irradiação de um plasma de gás ionizado e a camada lubrificante de superfície 3 é ligada à camada base 1 através dos composto tiol 2 através da reação entre o composto 2 que tem os grupos tiol e o polímero hidrofílico que tem o grupo funcional reativo.

Cada membro constituinte do dispositivo médico desta modalidade é descrito abaixo no presente documento em detalhes.

9/46 (1) Camada base 1

A camada base 1 que constitui o dispositivo médico da modalidade é tal que pelo menos uma superfície da mesma é feita de um material de polímero.

(1a) Configuração da Camada Base 1

Em relação à camada base 1, pelo menos uma superfície da mesma é feita de um material de polímero significa que pelo menos uma superfície da camada base 1 pode ser constituída de um material de polímero, não limitado, de qualquer forma, a uma em que a camada base 1 seja totalmente (completamente) constituída (formada) de um material de polímero. Consequentemente, conforme mostrado na figura 1B, a camada de polímero de superfície 1b, que é formado por revestimento (revestimento) de uma superfície de uma porção de núcleo da camada base 1a, que é formada de um material de reforço rígido tal como um material de metal, um material de cerâmica ou similares, com um material de polímero que é mais macio que o material de reforço tal como um material de metal ou similares através de um método apropriado (método conhecido no presente documento tal como imersão, aspersão, revestimento/impressão ou similares), ou através da complexação (sujeição a uma tratamento com reação apropriado) do material de metal ou similares da porção de núcleo da camada base 1a e um material de polímero da camada de polímero de superfície 1b, também é abrangido na camada base 1 da invenção. Consequentemente, a porção de núcleo da camada base 1a pode ser na forma de uma estrutura com múltiplas camadas em que as múltiplas camadas de tipos diferentes de materiais são laminadas, ou uma estrutura (corpo compósito) em que os membros formados de tipos diferentes de materiais para porções de um dispositivo médico são conectados uns com os outros. Além disso, um tipo diferente de camada mediana (não mostrado) pode ser adicionalmente formado entre a porção de núcleo da camada base 1a e a camada de polímero de superfície 1b. Adicionalmente, a camada de polímero de superfície 1b pode ser na forma de uma estrutura com múltiplas camadas em que as múltiplas camadas de tipos diferentes de materiais de polímero são laminadas, ou uma estrutu10/46 ra (corpo compósito) em que os membros formados de tipos diferentes de materiais de polímero para porções de um dispositivo médico são conectado uns aos outros.

(lb) Configuração da Porção de Núcleo da Camada Base 1a

Nenhuma limitação específica é imposta sobre o tipo de material útil para a porção de núcleo da camada base 1a, e um material de reforço capaz de desenvolver satisfatoriamente uma função ideal como a porção de núcleo da camada base 1a pode ser apropriadamente escolhida dependendo da aplicação como um cateter, um fio-guia, uma agulha permanente ou similares. Por exemplo, podem ser exemplificados vários tipos de materiais de metal incluindo uma variedade de aços inoxidáveis (SUS) tais como SUS304, SUS316L, SUS420J2, SUS630 e similares, ouro, platina, prata, cobre, níquel, cobalto, titânio, ferro, alumínio e estanho, ligas dos mesmos tais como ligas de níquel-titânio, ligas de cobalto-cromo, ligas de zincotungstênio e similares, materiais inorgânicos tais como vários tipos de materiais de cerâmica, e materiais de compósitos de metal-cerâmica embora não limitado a isto.

(lc) Configuração da Camada Base 1 ou da Camada de Polímero de Superfície 1b

Os materiais de polímero úteis como a camada base 1 ou camada de polímero de superfície 1b não são especificamente limitados e incluem, por exemplo, resinas de poliamida tais como náilon 6, náilon 11, náilon 12, náilon 66 (todos os nomes comerciais registrados) e similares, resinas de polialquileno incluindo resinas de polietileno tais como polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno de alta densidade (HDPE) e similares e resinas polipropileno, resinas epóxi, resinas de uretano, resinas de dialilftalato (resinas de alila), resinas de policarbonato, resinas de flúor, amino resinas (resinas de ureia, resinas de melamina, resinas de benzoguanamina), resinas de poliéster, resinas de estirol, resinas acrílicas, resinas de poliacetal, resinas de acetato de vinila, resinas fenólicas, resinas de cloreto de vinila, resinas de silicone (resinas de silício) e similares. Estas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas

11/46 ou mais. Um material de polímero mais adequado para um uso final pretendido como um polímero base de um cateter, um fio-guia, uma agulha permanente ou similares pode ser apropriadamente escolhido a partir dos materiais de polímero acima.

(1d) Configuração de uma Camada Mediana

Para um material útil como a camada mediana acima (não mostrada), nenhuma limitação é imposta especificamente sobre isso, e a seleção apropriada é possível dependendo do uso final pretendido. Por exemplo, podem ser exemplificados vários tipos de materiais de metal, materiais de cerâmica e materiais compósitos orgânicos-inorgânicos embora não limitado a isto. A camada base 1 em que pelo menos uma superfície desta é feita de um material de polímero é chamada simplesmente de camada base de polímero 1 ou camada base 1.

(2) Composto 2 que Tem uma Pluralidade de Grupos Tiol na Molécula

O composto 2 que tem uma pluralidade de grupos tiol na molécula (que também pode ser doravante no presente documento chamado simplesmente de composto tiol) e constitui o dispositivo médico desta modalidade é suportado em pelo menos uma porção da superfície da camada base de polímero 1.

A razão pela qual o composto tiol 2 é suportado em pelo menos uma porção da superfície da camada base 1 é a seguinte: no dispositivo médico para uso final pretendido como um cateter, um fio-guia, uma agulha permanente ou similares, não é sempre necessário que todas as superfícies (superfície inteira) destes dispositivos médicos tenham lubricidade em estado molhado, mas basta que o composto tiol 2 seja suportado somente em uma porção da superfície (uma parte ou toda), que exige-se que tenha lubricidade de superfície em estado molhado.

Deve ser observado aqui que suporte significa que o composto tiol 2 é fixada em um estado de permitir que o composto tiol 2 não seja prontamente liberado da superfície da camada base 1, e pode estar em tal estado que o composto tiol 2 seja depositado sobre a superfície da camada base 1 ou pode estar em tal estado que o composto tiol 2 é impregnado na super12/46 fície da camada base 1.

O composto tiol 2 não é crítico em tipo desde que seja um composto que tem uma pluralidade de grupos tiol na molécula. De preferência, o composto tiol 2 tem tal estrutura em que, quando é firmemente ligado (fixado) à superfície do polímero base 1 através da reação com um material de polímero da superfície da camada base 1 através do tratamento com plasma e um tratamento térmico subsequente, os grupos tiol residuais deixados na superfície mais externa do composto tiol 2 são propensos a serem expostos com a finalidade de permitir a fácil reação entre os grupos tiol residuais e o grupo funcional reativo de um polímero hidrofílico da camada lubrificante de superfície 3. A partir deste ponto de vista, o composto tiol 2 é um que tem dois ou mais grupos tiol em uma molécula (vide, por comparação, a figura 3 que é o resultado do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície do exemplo 1 que tem dois ou mais grupos tiol e a figura 14 que é o resultado do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície do exemplo comparativo 7 que tem um grupo tiol), de preferência 2 a 10 grupos tiol em uma molécula e, com mais preferência, 3 a 6 grupos tiol.

A partir deste ponto de vista, os compostos tiol podem ser qualquer um dentre compostos cíclicos, lineares e ramificados e favoravelmente incluem, por exemplo, compostos que tem dois grupos tiol na molécula tal como 1,2-etanditiol, 1,2-propanoditiol, 1,3-propanoditiol, 1,4-butanoditiol, 2,3butanoditiol, 1,5-pentanoditiol, 1,6-hexanoditiol, 1,8-octanoditiol, 3,6-dioxa1,8-octanoditiol, bis(2-mercaptoetil) éter, bis(2-mercaptoetil)sulfeto, 1,2benzenoditiol, 1,4-benzenoditiol, 1,4-bis(mercaptometil)benzeno, tolueno3,4-ditiol, 1,5-dimercaptonaftaleno, 2,6-dimercaptopurina, 4,4’-bifenilditiol, 4,4’-tiobisbenzenotiol, tetraetileno glicol bis(3-mercaptopropionato) e similares, compostos que tem três grupos tiol na molécula tal como 1,3,5benzenotritiol, tris-[(3-mercaptopropioniloxi)-etil]-isocianurato (TEMPIC), triazinatritiol, trimetilolpropanotris(3-mercaptopropionato) (TMMP) e similares, compostos que tem quatro grupos tiol na molécula tal como pentaeritritoltetraquis(mercaptoacetato), pentaeritritoltetraquis(3-mercaptopropionato), pentaeritritoltetraquis(3-mercaptobutilato) e similares, compostos que tem seis

13/46 grupos tiol na molécula tal como dipentaeritritolexaquis(3mercaptopropionato) e similares, e derivados e polímeros dos mesmos. Estes podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais. De preferência, é feita menção ao tris-[(3-mercaptopropioniloxi)-etil]-isocianurato e ao dipentaeritritolexaquis(3-mercaptopropionato). Estes são compostos, que têm tal estrutura em que os grupos tiol residuais são propensos à exposição na superfície mais externa de modo que os grupos tiol residuais e o grupo funcional reativo de um polímero hidrofílico são propensos à reação mútua quando os grupos tiol estão ligados à superfície da camada base 1, e que também têm uma estrutura molecular estável e boa afinidade com a superfície da camada base 1 e possuem 3 a 6 grupos tiol.

Nesta modalidade, os compostos tiol não são limitados aos exemplificados acima de qualquer forma, e outros tipos de compostos tiol também podem ser úteis se puderem desenvolver efetivamente os efeitos da invenção.

(2a) Espessura do Composto Tiol 2

A espessura do composto tiol 2 que constitui o dispositivo médico desta modalidade não é crítica, e uma espessura suficiente pode ser tal que um material de polímero da superfície da camada base 1 e da camada lubrificante de superfície 3 pode ser firmemente fixado e excelente lubricidade de superfície em uso pode ser permanentemente exibida. Em geral, a espessura não é maior que 10 pm, de preferência, não superior a 1 pm. Se um composto tiol capaz de funcionar efetivamente como uma denominado adesivo molecular for usado, a espessura pode estar em um estado de formação de uma camada de película monomolecular (uma molécula do composto tiol ao longo de uma direção de espessura) do composto tiol sobre a superfície da camada base 1. Além disso, a partir deste ponto de vista em que uma espessura menor do composto tiol 2 leva a um dispositivo médico mais fino tal como um cateter, um fio-guia, uma agulha permanente ou similares, o composto tiol 2 pode estar em um estado de ser impregnado na superfície da camada base 1.

(2b) Método de Fixação do Composto Tiol 2

14/46

Com o dispositivo médico da invenção, o composto tiol 2 é fixado sobre a camada base 1 através da irradiação de um plasma de gás ionizado (tratamento com plasma).

Como uma modalidade específica de fixação do composto tiol 2 sobre a camada base 1, é feita menção a (i) uma modalidade de suporte de um composto que tem os grupos tiol sobre a camada base por irradiação de um plasma de gás ionizado sobre a superfície da camada base antes do revestimento de uma solução que dissolve o composto que tem os grupos tiol sobre a superfície da camada base. Mais particularmente, esta modalidade é tal que antes do revestimento de uma solução que dissolve o composto tiol (solução de composto tiol) sobre a superfície da camada base 1 (antes do revestimento do composto tiol), a superfície da camada base 1 é submetida a tratamento com plasma antes de modificar e ativar a superfície. Posteriormente, a solução de composto tiol é revestida com a finalidade de submeter o composto tiol 2 e a superfície da camada base 1 à reação (ligação/fixação) mútua. Nesta modalidade, o composto tiol 2 pode ser firmemente fixado sobre a superfície da camada base 1. Ou seja, em geral, os grupos tiol do composto tiol 2 podem reagir com um grupo funcional reativo (que inclui um grupo funcional ou um radical formado ou introduzido pelo tratamento com plasma) tal como um grupo epóxi, um grupo isocianato ou similares. Entretanto, se um composto tiol for revestido simplesmente sobre uma superfície de uma camada base feita de um material de polímero que tem nenhum grupo funcional reativo (por exemplo, uma poliamida ou um polietileno), nenhuma reação (ligação) com um composto tiol ocorre. Consequentemente, a camada lubrificante de superfície não pode ser firmemente fixada sobre a camada base através do composto tiol, permitindo que a camada lubrificante de superfície seja descascada. Adversamente, de acordo com a modalidade acima, quando o tratamento com plasma é executado antes do revestimento de um composto tiol, podem ser obtido tais efeitos de aprimoramento e ativação da superfície até mesmo de uma camada base feita de um material de polímero livre de grupo funcional reativo tal como uma poliamida ou polietileno e de aprimoramento de molhabilidade da superfície da camada base aci15/46 ma em relação à solução de composto tiol. Estes efeitos permitem que a solução de composto tiol seja uniformemente revestida sobre a superfície da camada base ou o composto tiol seja firmemente ligado (fixado) à camada base.

Na modalidade de (i) acima, após o revestimento da solução de composto tiol, o tratamento com calor ou similares pode ser executado. Através do tratamento com calor ou similares após o revestimento da solução de composto tiol, a reação entre a superfície da camada base 1 e o composto tiol 2 pode ser facilitada ou o composto tiol 2 per se pode ser polimerizado. Dessa forma, o tratamento com calor ou similares assegura a fixação mais firme do composto tiol sobre a superfície da camada base.

Adicionalmente, também é feita menção a (ii) outra modalidade em que o composto que tem os grupos tiol é suportado sobre a camada base através do revestimento de uma solução que dissolve o composto que tem os grupos tiol sobre a superfície da camada base e da irradiação subsequente de um plasma de gás ionizado nisso. Mais particularmente, esta modalidade é tal que após o revestimento da solução de composto tiol sobre a superfície da camada base 1 (após o revestimento do composto tiol), o tratamento com plasma é executado para ter o composto tiol 2 e a superfície da camada base 1 em reação (ligação) mútua. Nesta modalidade, a irradiação de plasma de gás ionizado permite a fixação forte do composto tiol 2 sobre a superfície da camada base 1.

Na modalidade de (ii) acima, após a irradiação de um plasma de gás ionizado, o tratamento com calor ou similares pode ser executado. Através do tratamento com calor ou similares após o tratamento com plasma, a reação entre a superfície da camada base 1 e o composto tiol 2 pode ser facilitada ou o composto tiol 2 per se pode ser polimerizado. Consequentemente, a fixação mais firme do composto tiol sobre a superfície da camada base é assegurada.

Além disso, é feita menção a uma modalidade adicional de uso do tratamento com plasmas antes do revestimento do composto tiol de (i) e após revestimento do composto tiol de (ii) em combinação, isto é, (iii) uma

16/46 modalidade em que um plasma de gás ionizado é irradiado sobre a superfície da camada base, uma solução que dissolve o composto que tem os grupos tiol é revestida sobre a superfície da camada base, e uma plasma de gás ionizado é novamente irradiado nisso, suportando assim o composto que tem os grupos tiol sobre a camada base. Mais particularmente, a superfície da camada base 1 é submetida ao tratamento com plasma antes do revestimento do composto tiol para modificar e ativar a superfície, após o que a superfície da camada base 1 é revestida com uma solução de composto tiol e é novamente submetida ao tratamento com plasma para ter o composto tiol 2 e a superfície da camada base 1 em reação (ligação) mútua. Esta modalidade é excelente, pois o composto tiol 2 pode ser muito firmemente fixado sobre a superfície da camada base 1 (vide, por comparação, figura 8 que é o resultado do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície do exemplo 2 com base na modalidade de (iii) acima e a figura 10 que é o resultado do teste de avaliação da retenção de lubrificação de superfície do exemplo 3 com base na modalidade de (ii) acima).

Neste caso, o tratamento com calor ou similares pode ser executado após o tratamento com plasma ter sido efetuado novamente. Tal tratamento com calor permite que a reação entre a superfície da camada base 1 e o composto tiol 2 seja facilitada ou o composto tiol 2 per se seja polimerizado. Consequentemente, o tratamento com calor ou similares assegura a fixação mais firme do composto tiol sobre a superfície da camada base.

O efeito do tratamento com plasma em qualquer uma das modalidades (i) a (iii) é fundamentado no fato de que a reação do composto tiol com um material de polímero da superfície da camada base 1 é facilitada. Mais particularmente, a irradiação de plasma leva à geração e radiação de íons ionizados ou um feixe de elétron, de modo que as ligações do material de polímero da superfície da camada base 1 (tal como, por exemplo, uma cadeia principal de polímero) a serem processadas seja cortadas, ou a geração de radicais, na qual um composto tiol (grupo tiol) reage. Por exemplo, os locais com radical gerado ou de corte são oxidados para introduzir um grupo reativo tal como um peróxido, com o qual o composto tiol pode reagir (ligar).

17/46

Desta maneira, a superfície da camada base 1 e o composto tiol 2 podem ser firmemente fixados. A modalidade de (iii) que usa as modalidades de (i) e (ii) em combinação é descrita abaixo.

(2b-1) Tratamento com Plasma antes do Revestimento de um Composto Tiol

Nesta modalidade, um plasma de gás ionizado é preliminarmente irradiado sobre a superfície da camada base 1 antes do revestimento de uma solução de composto tiol sobre a camada base 1 (antes do revestimento do composto tiol). A partir disso, a superfície da camada base 1 é modificada e ativada e, dessa forma, a molhabilidade da superfície da camada base 1 para a solução de composto tiol pode ser aprimorada, de modo que a solução de composto tiol pode ser uniformemente revestida sobre a superfície da camada base 1. O tratamento com plasma de gás ionizado pode ser executado, até um ponto desejado, mesmo em uma superfície interna fina e estreita de um dispositivo médico tal como um cateter, um fio-guia, uma agulha permanente ou similares.

Antes da sujeição preliminar da superfície da camada base 1 à irradiação de plasma de gás ionizado, é favorável limpar a superfície da camada base 1 através de um método apropriado. Mais particularmente, é desejável eliminar óleos e gorduras, e sujeira presa ao material de polímero da superfície da camada base 1 antes de intensificar a molhabilidade da superfície da camada base 1 através da irradiação de plasma de gás ionizado. Será observado que no caso em que um composto tiol for revestido sem executar o tratamento com plasma antes do revestimento de um composto tiol como na modalidade de (ii), o tratamento de limpeza deve, de preferência, ser executado antes do revestimento da solução de composto tiol.

As condições de pressão do tratamento com plasma antes do revestimento de um composto tiol não são críticas e podem ser sob condições de pressão reduzidas ou condições de pressão atmosférica. Em vista do fato em que um gás de plasma pode ser irradiado a partir de um ângulo arbitrário, nenhum dispositivo de vácuo é requerido e, dessa forma, um aparelho pode ser feito em tamanho pequeno, e uma configuração de sistema de baixo custo e com economia de espaço pode ser realizada e, dessa for18/46 ma, é excelente em economia, sendo que o tratamento é, de preferência, executado sob condições de pressão atmosféricas. Quando um gás de plasma é irradiado enquanto se gira uma vez um bocal de radiação de plasma em torno da periferia de um artigo a ser tratado, tal como um fio-guia, toda a periferia do artigo pode ser submetida uniformemente ao tratamento com plasma.

O gás ionizado útil para o tratamento com plasma antes do revestimento de um composto tiol inclui um ou mais gases compostos de hélio, neônio, argônio, criptônio, ar, oxigênio, dióxido de carbono, monóxido de carbono, vapor de água, nitrogênio, hidrogênio ou similares.

O tempo de irradiação do tratamento com plasma antes do revestimento de um composto tiol está situado na faixa de não mais que 10 minutos, de preferência, 0,1 segundo a 1 minuto, e, com mais preferência, 1 a 40 segundos. O limite inferior do tempo de irradiação de plasma não é especificamente crítico. Entretanto, com um tempo menor que 0,1 segundos, existe uma dificuldade envolvida na garantia de um tempo suficiente para acentuar a molhabilidade (modificação e ativação) da superfície da camada base 1 e também uma dificuldade envolvida na formação de uma película muito fina (película monomolecular) de uma solução de composto tiol. Por outro lado, se o tempo de irradiação de plasma exceder 10 minutos, a ativação da superfície da camada base 1 se torna muito longa, de modo a ocorrer uma geração excessiva de corte e recombinação (recombinação de uma estrutura molecular e reticulação) das ligações de um material de polímero da superfície da camada base 1.

A temperatura de um artigo a ser tratado no tratamento com plasma antes do revestimento de um composto tiol (a camada base 1 antes do revestimento de um composto tiol) não é critica desde que seja menor que um ponto de fusão de um material de polímero da superfície da camada base 1 e em uma faixa de temperatura em que a camada base 1 seja submetida a nenhuma deformação. Além de uma temperatura normal, o tratamento com plasma pode ser executado a uma temperatura alta ou temperatura baixa gerada por aquecimento ou resfriamento. A partir do ponto de vis19/46 ta econômico, uma temperatura (5 a 35°C), que não necessita do uso de um dispositivo de aquecimento ou dispositivo de resfriamento, é preferencial.

Como as condições de tratamento com plasma antes do revestimento de um composto tiol, é suficiente determinar apropriadamente as condições de irradiação que incluem uma corrente aplicada, uma taxa de fluxo de gás e similares dependendo da área de um artigo a ser tratado, adicionalmente do tipo de aparelho de irradiação de plasma e do tipo e de gás ionizado, e nenhuma limitação específica é imposta sobre isso (vide, por exemplo, exemplo 1).

O aparelho de irradiação de plasma (sistema) útil para o tratamento com plasma antes do revestimento de um composto tiol não é especificamente limitado e inclui, por exemplo, um aparelho de irradiação de plasma (sistema) configurado para incluir um tubo de geração de plasma, no qual as moléculas de gás são introduzidas e excitadas nisso para gerar um plasma, e os eletrodos que excitam as moléculas de gás no tubo de geração de plasma em que o plasma é descarregado a partir de uma extremidade do tubo de geração de plasma, embora não limitado a tal configuração (sistema) de qualquer forma. Por exemplo, a partir dos anteriormente vendidos comercialmente, podem ser usados aparelhos de irradiação de plasma de gás ionizado (sistemas) adequados para irradiação em um cateter, um fioguia, uma agulha permanente ou similares, especialmente, um aparelho de irradiação de plasma de pressão atmosférica (sistema). Mais particularmente, pode ser usado um aparelho de irradiação de plasma Duradyne (nome comercial), produzido pela Tri-Star Technologies, um aparelho de irradiação de plasma Plasmabeam, produzido pela Diener Electronic, e similares embora não limitado a isto de qualquer forma.

(2b-2) Revestimento de um Composto Tiol

O método de revestimento de uma solução de composto tiol sobre a camada base de polímero 1 não é limitado a um específico, e os métodos conhecidos até a presente data podem ser usados, os quais incluem um método de revestimento/impressão (método de revestimento), um método de imersão, um método de aspersão, um método de revestimento por rotação,

20/46 um método de revestimento com esponja impregnada com solução misturada e similares.

Como um exemplo, é descrita agora em detalhes uma modalidade em que a camada base de polímero 1 é imersa em uma solução de composto tiol e seca para revestir a solução de composto tiol sobre a superfície da camada base de polímero 1, seguido pelo tratamento com plasma e adicionalmente pelo tratamento com calor para fixar o composto tiol sobre a superfície da camada base de polímero 1. A esse respeito, a invenção não deve ser interpretada como limitada a estes métodos de formação. Será observado que, com esta modalidade, se o sistema for reduzido em pressão para remoção de espuma em um estado em que a camada base de polímero 1 é imersa na solução de composto tiol, a solução pode ser rapidamente infiltrada nas superfícies internas estreitas e finas de um dispositivo médico tal como um cateter, um fio-guia, uma agulha permanente ou similares, permitindo assim que o revestimento do composto tiol 2 seja facilitado.

No caso em que o composto tiol 2 é fixado somente em uma parte da superfície da camada base de polímero 1, a solução de composto tiol é revestida (imersa e seca) somente sobre uma parte da camada base de polímero 1, após isto a irradiação de plasma de gás ionizado é novamente executada, seguida do tratamento com calor, caso seja necessário, para permitir que o composto tiol 2 seja fixado à porção da superfície da camada base de polímero 1 desejada.

Se for difícil imergir somente uma parte da superfície da camada base de polímero 1 na solução de composto tiol, o composto tiol 2 pode ser fixado em uma porção desejada da superfície da camada base 1 através da proteção preliminar (cobertura) de uma porção da superfície da camada base de polímero 1, não que o composto tiol 2 não seja formado com um membro ou material separável (fixável e separável) apropriado, imergindo subsequentemente a camada base 1 em uma solução de composto tiol, secando, e novamente irradiando plasma de gás ionizado e executando o tratamento com calor, caso seja necessário, seguido da remoção do membro de proteção (material) da porção da superfície da camada base de polímero

21/46 em que o composto tiol 2 não será formado. A este respeito, entretanto, na prática da invenção, nenhuma limitação é imposta sobre o método da formação, mas o composto tiol 2 pode ser fixado convenientemente através do uso de métodos conhecidos até a presente data. Por exemplo, se a dificuldade estiver envolvida na imersão somente de uma parte da camada base 1 em uma solução de composto tiol, outras técnicas de revestimento (por exemplo, um método de revestimento, um método de aspersão ou similares) podem ser aplicadas no lugar do método de imersão. Todavia, onde tanto uma superfície externa quanto uma superfície interna de um dispositivo cilíndrico devem ter lubricidade em ambas as superfícies em estado molhado em vista da estrutura do dispositivo médico 10 (vide a configuração das figuras 1A e 1B), o método de imersão é excelente, pois tanto as superfícies internas quanto as superfícies externas podem ser revestidas de uma única vez.

A concentração da solução de composto tiol usada para a formação do composto tiol 2 não é crítica. Em vista da formação de um revestimento uniforme em uma espessura desejada, a concentração de um composto tiol na solução de composto tiol é, de preferência, 0,001 a 20% em peso, com mais preferência, 0,01 a 10% em peso. Se a concentração do composto tiol for menor que 0,001% em peso, uma quantidade satisfatória do composto tiol não pode ser fixada sobre a superfície da camada base 1, com alguma dificuldade pois a camada lubrificante de superfície 3 é firmemente fixada sobre a camada base 1. Ao contrário, onde a concentração do composto tiol exceder 20% em peso, a viscosidade da solução de composto tiol se torna muito alta, posto que o composto tiol de uma espessura uniforme não pode ser fixado e, dessa forma, uma dificuldade pode estar envolvida no revestimento rápido de uma superfície interna estreita e fina de um dispositivo médico tal como um cateter, uma fio-guia, uma agulha de injeção ou similares. A esse respeito, entretanto, uma concentração fora da faixa acima pode ser adequadamente usada se estiver em uma faixa que influencie os efeitos da invenção.

Como um solvente usado para a solução de composto tiol, é fei22/46 ta menção, por exemplo, a água, alcoóis tais como metanol, etanol, isopropanol, etileno glicol e similares, cetonas tal como acetona, metil etil cetona e similares, ésteres tais como acetato de etila e similares, haletos tais como clorofórmio e similares, olefinas tais como butano, hexano e similares, éteres tais como tetra-hidrofurano (THF), butil éter e similares, compostos aromáticos tais como benzeno, tolueno e similares, e amidas tais como N,Ndimetilformamida (DMF) e similares, embora não limitado a isto. Estes podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais.

As condições de secagem da solução de composto tiol não são críticas. Mais particularmente, o dispositivo médico tal como um cateter, um fio-guia, uma agulha permanente ou similares, ao qual a invenção é direcionada, é tão pequeno que leva muito tempo para secar e, dessa forma, a secagem natural é suficiente. A partir deste ponto de vista, as condições de secagem da solução de composto tiol incluem 20 a 150°C, de preferência, 20 a 130°C e 1 segundo a 1 hora, de preferência, 1 a 30 minutos. Se o tempo de secagem for menor que 1 segundo, há uma preocupação, pois o tratamento com plasma após o revestimento do composto tiol é executado em uma condição não seca, sendo que a energia do plasma é absorvida para a evaporação de um solvente residual e similares e, dessa forma, uma dificuldade é envolvida na ativação satisfatória da superfície da camada base 1 ou do composto tiol (por exemplo, para acentuar a energia de superfície da camada base 1 e criar grupos funcionais (pontos e locais ativos) tal como por excitação e ionização dos elementos da superfície da camada base 1 ou do composto tiol). Como uma consequência, há uma preocupação de que não seja possível assegurar completamente a formação de porções de ligação com a superfície da camada base. Por outro lado, quando o tempo de secagem excede 1 hora, um efeito adicional resultante da secagem por este tempo não pode ser esperado, dessa forma, sendo deficiente em economia.

As condições de pressão sob secagem não são críticas de qualquer forma e a secagem pode ser executada sobre uma pressão normal (atmosférica) e, além disso, pode ser efetuada sob pressão aumentada ou pressão reduzida.

23/46

Como um meio de secagem (aparelho), pode ser usado, por exemplo, um forno, uma máquina de secagem com pressão reduzida e similares. Com secagem natural, nenhum meio de secagem (aparelho) é necessário.

(2b-3) Tratamento com Plasma após o Revestimento de um Composto Tiol

Nesta modalidade, após o revestimento da solução de composto tiol sobre a superfície da camada base 1, a irradiação de plasma de gás ionizado é novamente conduzida. Tal tratamento com plasma atua para ativar o composto tiol 2 e a superfície da camada base 1 de modo que o composto tiol 2 e a superfície da camada base 1 sejam ligadas (reagidas), dessa forma, permitindo que o composto tiol 2 seja firmemente fixado. Além disso, o composto tiol 2 per se pode ser polimerizado através do tratamento com plasma.

O tratamento com plasma após o revestimento do composto tiol desta modalidade pode ser executado sob as mesmas condições que o tratamento com plasma antes do revestimento do composto tiol através do uso do mesmo aparelho de irradiação de plasma usado para o tratamento com plasma antes do revestimento do composto tiol. Será observado que embora as condições de tratamento com plasma após o revestimento do composto tiol da modalidade devam, de preferência, ser tais condições situadas em faixas preferenciais detalhadas em relação ao tratamento com plasma antes do revestimento do composto tiol, podem não ser requeridas as mesmas condições como para o tratamento com plasma antes do revestimento do composto tiol.

(2b-4) Tratamento com Calor para Fixação do Composto Tiol 2

Quando o composto tiol 2 é fixado sobre a superfície da camada base 1, o tratamento com calor ou similares pode ser adicionalmente executado após o tratamento com plasma após o revestimento do composto tiol, facilitando assim a reação entre a superfície da camada base 1 e o composto tiol 2 ou promovendo a polimerização do composto tiol 2 per se.

Tal tratamento com calor pode ser um suficiente para facilitar a reação (polimerização) do composto tiol e pode ser apropriadamente deter24/46 minado dependendo das características de temperatura (resistência ao calor) do material de polímero da superfície da camada base 1.

Consequentemente, o limite inferior da temperatura de tratamento com calor (uma temperatura definida de um aparelho de aquecimento tal como uma fornalha de aquecimento) está no nível não inferior a uma temperatura capaz de facilitar a reação (polimerização) de um composto tiol, de preferência, não inferior a 40°C, e, com mais preferência, não inferior a 50°C. Em temperaturas inferiores à temperatura capaz de facilitar a reação (polimerização) de um composto tiol, uma reação desejada pode não proceder satisfatoriamente e tomar um longo tempo para tratamento com calor, dessa forma, sendo deficiente em economia, ou a reação (polimerização) pode não proceder pelo tratamento com calor, com a preocupação de que um efeito desejado poderia não ser obtido.

O limite superior da temperatura de tratamento com calor está em um nível não superior a um ponto de fusão menos 5°C de um material de polímero da superfície da camada base 1, de preferência, não superior a um ponto de fusão menos 10°C. Se a temperatura for maior que uma temperatura de um ponto de fusão menos 5°C de um material de polímero da superfície da camada base 1, a reação (polimerização) é convenientemente facilitada, com uma preocupação de que a temperatura pode se tornar mais alta que uma temperatura definida, embora dependendo da distribuição de temperatura no interior de um aparelho de aquecimento tal como uma fornalha de aquecimento ou similares, de modo que parte da superfície da camada base 1 se funda ou se submeta à deformação.

Alguns materiais de polímero usados como a superfície da camada base 1 são adotados como exemplo, cujas faixas de temperatura de tratamento com calor são exemplificada abaixo, embora as faixas da temperatura de tratamento com calor da modalidade não sejam limitadas a isto. Por exemplo, onde o material de polímero da superfície da camada base 1 for feito de uma variedade de náilons (náilons 6, 11, 12, 66 e similares), a temperatura de tratamento com calor se situa na faixa de 40 a 150°C, de preferência, 60 a 140°C. Onde o material de polímero da superfície da ca25/46 mada base 1 for feito de uma variedade de polietilenos (LDPE, LLDPE, HDPE e similares), a temperatura do tratamento com calor se situa na faixa de 40 a 85°C, de preferência, 50 a 80°C.

O tempo do tratamento com calor pode ser o suficiente para facilitar a reação (polimerização) de um composto tiol e não é crítico, e o tratamento com calor é executado por 15 minutos a 24 horas, de preferência, 30 minutos a 12 horas. Se o tempo de aquecimento for menor que 15 minutos, há uma preocupação de que a reação (polimerização) não proceda satisfatoriamente, uma quantidade de um composto tiol não reagido aumente e os efeitos de fixação da porção de ligação na superfície da camada base 1 e a resistência de reforço através da polimerização do composto tiol 2 per se não se desenvolvam satisfatoriamente. Por outro lado, onde o tempo de aquecimento exceder 24 horas, um efeito adicional do aquecimento durante o tempo acima não pode ser obtido, dessa forma sendo deficiente em economia.

A esse respeito, entretanto, em relação à temperatura e ao tempo do tratamento com calor, onde o tratamento com plasma após o revestimento de um composto tiol ser efetuado, por exemplo, sob vácuo, a temperatura de um artigo a ser tratado se eleva durante o tratamento com plasma e, dessa forma, tal reação (polimerização) como no tratamento de aquecimento ocorre durante o tratamento com plasma. Dessa forma, devem ser, de preferência, determinados enquanto se considera as condições de tratamento com plasma.

As condições de pressão sob o tratamento com calor não são críticas de qualquer forma e o tratamento com calor pode ser efetuado sob uma pressão normal (pressão atmosférica) e, além disso, pode ser executado sob pressão aumentada ou pressão reduzida.

Onde um composto tiol per se for polimerizado, a polimerização pode ser promovida através da adição, a uma solução de composto tiol, de um aditivo tal como um iniciador de polimerização térmico em uma quantidade apropriada em um tempo hábil. Como um meio de aquecimento (aparelho), pode ser utilizado, por exemplo, um forno, um secador, um aparelho de

26/46 aquecimento por micro-ondas e similares.

Os métodos além do tratamento com calor para promover a reação ou a polimerização de um composto tiol, incluem, por exemplo, irradiação de UV, irradiação de feixe de elétron e similares, embora não limitado a isto.

Após fixação do composto tiol 2, é possível deixar somente o composto tiol aderido sobre a superfície da camada base de polímero 1 através da limpeza do composto tiol residual com um solvente apropriado.

(3) Camada Lubrificante de Superfície 3

A camada lubrificante de superfície 3 que constitui o dispositivo médico desta modalidade é feita de um polímero hidrofílico que cobre a superfície do composto tiol 2 e que tem um grupo funcional reativo.

O polímero hidrofílico que forma a camada lubrificante de superfície 3 e que tem um grupo funcional reativo (que é doravante no presente documento chamado simplesmente de polímero hidrofílico) é formado suficientemente para cobrir a superfície (inteiramente) do composto tiol 2. A esse respeito, entretanto, onde o composto tiol 2 for formado sobre toda a superfície da camada base 1 que inclui uma porção da superfície que exige-se que tenha lubricidade de superfície em estado molhado, a camada lubrificante de superfície 3 pode ser formada somente na porção da superfície (que pode ser uma parte ou toda) que exige-se que tenha lubricidade de superfície em estado molhado da superfície do composto tiol 2.

(3a) Espessura da Camada Lubrificante de Superfície 3

A camada lubrificante de superfície 3 que constitui o dispositivo médico da modalidade pode ter uma espessura suficiente para exibir permanentemente excelente lubricidade de superfície em uso e, dessa forma, nenhuma limitação específica é imposta sobre isso. A espessura da camada lubrificante de superfície 3 em estado não intumescido é, de preferência, 0,5 a 5 pm, com mais preferência, 1 a 5 pm e, com muito mais preferência, 1 a 3 pm. Se a espessura da camada lubrificante de superfície 3 em estado não intumescido for menor que 0,5 pm, é difícil formar uma película uniforme, com a possibilidade de que a lubricidade de superfície em estado molhado

27/46 não seja satisfatoriamente exibida. Por outro lado, quando a espessura da camada lubrificante de superfície 3 em estado não intumescido excede 5 pm, há uma preocupação de que quando o dispositivo médico 10 for inserido no vaso sanguíneo em um corpo vivo, o inchaço de tal camada lubrificante de superfície espessa possa levar ao dano do tecido interno do vaso ou similares, ou seja improvável que permita a passagem do dispositivo médico mediante a passagem através de um local (por exemplo, um interior do vaso periférico ou similares) em que uma folga entre o vaso ou similares e o dispositivo médico é pequena.

(3b) Polímero Hidrofílico

O polímero hidrofílico que forma a camada lubrificante de superfície 3 e que tem um grupo funcional reativo não é crítica em tipo e pode ser obtido, por exemplo, através da copolimerização de um monômero que tem um grupo funcional reativo na molécula e um monômero hidrofílico.

(3b-1) Monômero que Tem um Grupo Funcional Reativo

Sobre tal monômero que tem um grupo funcional reativo, nenhuma limitação é imposta desde que tenha reatividade com um grupo tiol. Mais particularmente, é feita menção, por exemplo, a monômeros que têm grupo epóxi tais como acrilato de glicidila, metacrilato de glicidila e similares, e monômeros que têm um grupo isocianato na molécula, tal como acriloiloxietilisocianato. Dentre estes, os monômeros que têm um grupo epóxi, tais como acrilato de glicidila, metacrilato de glicidila e similares, são preferenciais, pois possuem, como um grupo funcional reativo, um grupo epóxi que é excelente em reatividade com um grupo tiol, sendo que a reação é promovida pela aplicação de calor, uma estrutura reticulada é formada e, dessa forma, se tornam insolubilizados para formar facilmente uma camada lubrificante de superfície, e o manuseio é relativamente fácil. O polímero hidrofílico que usa o monômero que tem o grupo epóxi é mais moderado em taxa de reação (apropriado em taxa) no curso da reação sob operações de aquecimento (sob tratamento com calor) que os polímeros hidrofílicos que usam os monômeros que têm um grupo isocianato na molécula. Consequentemente, devido ao fato de a taxa de reação ser moderada (apropriada em taxa) para

28/46 suprimir ou controlar a diminuição de lubricidade atribuída à elevação de uma densidade de reticulação da camada lubrificante de superfície após a gelificação ou solidificação por reação imediata no curso da reação tal como sob operações de aquecimento ou reação com um composto tiol ou reação de reticulação mútua entre grupos funcionais reativos, a manuseabilidade é considerada boa. Os monômeros que têm estes grupos funcionais reativos podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais.

(3b-2) Monômero Hidrofílico

Como um monômero hidrofílico, qualquer um pode ser usado desde que desenvolva lubricidade em fluido corporal ou um solvente aquoso e, dessa forma, nenhuma limitação é imposta sobre isso. Mais particularmente, é feita menção favoravelmente a, por exemplo, acrilamida e derivados da mesma, vinil pirrolidona, ácido acrílico ou ácido metacrílico e derivados dos mesmos, e monômeros que têm um açúcar ou um fosfolipídeo em uma cadeia lateral. Os exemplos preferenciais incluem N-metilacrilamida, Ν,Ν-dimetilacrilamida, acrilamida, acriloil morfolina, acrilato de N,Ndimetilaminoetila, vinil pirrolidona, 2-metacriloiloxietilfosforil colina, 2metacriloiloxietil-D-glicosídeo, 2-metacriloiloxietil-D-manosídeo, vinil metil éter, metacrilato de hidroxietila e similares. A partir do ponto de vista de facilidade na síntese e operabilidade, a Ν,Ν-dimetilacrilamida é preferencial. Os monômeros hidrofílicos podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais.

(3b-3) Forma Preferencial de um Polímero Hidrofílico

A fim de desenvolver boa lubricidade, os copolímeros de enxerto ou de bloco são preferenciais nos quais as moléculas de um monômero que tem um grupo funcional reativo são reunidas para formar um domínio reativo e as moléculas de um monômero hidrofílico se reúnem para formar um domínio hidrofílico. Através do uso de tal copolímero de bloco ou de enxerto, bons resultados são obtidos em relação à resistência e à lubricidade da camada lubrificante de superfície resultante.

Nenhuma limitação é imposta sobre o método de preparo (método de polimerização) destes polímeros hidrofílicos, e a preparação é possí29/46 vel através da aplicação, por exemplo, de métodos de polimerização conhecidos até a presente data tal como um método de polimerização de radical vivo, um método polimerização que usa um macromonômero, um método de polimerização que usa um iniciador de polímero tal como um iniciador macro azo ou similares, um método policondensação e similares.

(3c) Método de Formação da Camada Lubrificante de Superfície 3 (formas de ligação entre a camada base 1 e a camada lubrificante de superfície 3)

Esta modalidade é caracterizada por incluir a camada base 1 mencionada acima, o composto tiol 2 e a camada lubrificante de superfície 3, em que, conforme determinado anteriormente no presente documento, o composto tiol 2 é fixado sobre uma camada base 1 através da irradiação de um plasma de gás ionizado e a camada lubrificante de superfície 3 é ligada à camada base 1 através da reação entre o grupo tiol residual do composto tiol e o grupo funcional reativo do polímero hidrofílico.

Onde a camada lubrificante de superfície 3 for formada, a camada base 1, à qual o composto tiol 2 foi fixado, é imersa em uma solução que dissolve um polímero hidrofílico (doravante no presente documento chamado simplesmente de solução de polímero hidrofílica), seca e termicamente tratada. Através disso, o grupo funcional reativo (por exemplo, um grupo epóxi) do polímero hidrofílico e o grupo tiol residual do composto tiol 2 são reagidos, permitindo assim que a camada lubrificante de superfície 3 seja ligada (fixada) à camada base 1 simultaneamente com a formação da camada lubrificante de superfície 3. Será observado que se o sistema for reduzido em pressão para remoção de espuma em um estado de imersão da camada base 1, fixada com o composto tiol 2, em uma solução de polímero hidrofílica, a formação da camada lubrificante de superfície 3 pode ser facilitada através da rápida impregnação da solução em uma superfície interna estreita e fina do dispositivo médico tal como um cateter, um fio-guia, uma agulha de injeção ou similares.

Também será observado que onde a camada lubrificante de superfície 3 for formada somente na parte do composto tiol 2, somente a parte do composto tiol 2, fixada sobre a camada base 1, é imersa na solução de

30/46 polímero hidrofílica e submetida ao tratamento com calor ou similares, permitindo assim que a camada lubrificante de superfície 3 feita do polímero hidrofílico seja formada em uma porção desejada da superfície do composto tiol

2.

Se for difícil imergir somente uma parte do composto tiol 2, fixada sobre a camada base 1, em uma solução de polímero hidrofílica, o composto tiol 2 fixado sobre a camada base 1 é imerso na solução de polímero hidrofílica após a proteção preliminar (cobertura) da porção da superfície do composto tiol 2, na qual a camada lubrificante de superfície 3 não deve ser formado, com um membro ou material separável (fixável ou separável). Posteriormente, o membro de proteção (material) sobre a porção da superfície do composto tiol 2, que não deve ser formado com a camada lubrificante de superfície 3, é removido e subsequentemente submetido ao tratamento com calor ou similares, formando assim a camada lubrificante de superfície 3 feita de um polímero hidrofilico em uma porção desejada da superfície do composto tiol 2. A esse respeito, entretanto, a invenção não está limitada a estes métodos de formação, mas a camada lubrificante de superfície 3 pode ser formada através do uso apropriado de métodos conhecidos até a presente data.

Será observado que no lugar do método de imersão da camada base 1, fixada com o composto tiol 2, na solução de polímero hidrofílica acima, podem ser aplicados métodos convencionalmente conhecidos que incluem, por exemplo, um método de revestimento/impressão, um método de aspersão, um método de revestimento por rotação, um método de revestimento com esponja impregnada de solução misturada e similares.

Como um procedimento da reação entre um composto tiol e um polímero hidrofilico, métodos convencionalmente conhecidos podem ser aplicados, os quais incluem, por exemplo, tratamento com calor, irradiação de luz, irradiação de feixe de elétron, irradiação de radiação e similares.

Uma modalidade tomada como exemplo é descrita em detalhes em que o composto tiol 2, fixado sobre a camada base 1, é imerso em uma solução de polímero hidrofilico para revestir (cobrir) a superfície do compos31/46 to tiol 2 com a solução de polímero hidrofílico (solução de revestimento), seguida por operações de aquecimento para fazer com que o grupo tiol residual do composto tiol reaja com o grupo funcional reativo do polímero hidrofílico, dessa forma, formando a camada de lubrificação da superfície 3. Nessa conexão, entretanto, a invenção não deveria ser construída como limitada a essas operações de tratamento de reação e revestimento em qualquer modo.

(3c-1) Concentração da Solução de Polímero Hidrofílico

A concentração da solução de polímero hidrofílico usada para a formação da camada de lubrificação da superfície 3 não é crítica. A partir do ponto de vista de um revestimento uniforme em uma espessura desejada, a concentração do polímero hidrofílico na solução de polímero hidrofílico está em 0,1 a 20 % em peso, preferencialmente em 0,5 a 15 % em peso e, mais preferencialmente em 1 a 10 % em peso. Se a concentração da solução de polímero hidrofílico for menor do que 0,1 % em peso existe uma preocupação de que a operação de imersão tenha que ser repetida mais vezes, de modo que se obtenha uma camada de lubrificação da superfície 3 de uma espessura desejada, resultando em uma eficiência de baixa produção. Por outro lado, quando a concentração da solução de polímero hidrofílico excede 20 % em peso, também existe uma preocupação de que a viscosidade da solução de polímero hidrofílico se torne muito alta para revestir um filme uniforme e que uma dificuldade esteja envolvida no revestimento rápido de uma superfície mais interna, estreita e fina de um dispositivo médico como um cateter, um fio-guia, uma agulha de injeção ou similares. Nesse aspecto, entretanto, a concentração fora da faixa acima pode ser adequadamente usável desde que esteja dentro de uma faixa que não influencie no efeito da invenção.

(3c-2) Solvente usado para a Solução de Polímero Hidrofílico

Os solventes usados para a dissolução de uma solução de polímero hidrofílico incluem, por exemplo, Ν,Ν-dimetilformamida (DMF), clorofórmio, acetona, tetra-hidrofurano (THF), dioxano, benzeno e similares, embora não sejam limitados aos mesmos. Esses podem ser usados unicamen32/46 te ou em combinação de dois ou mais.

(3c-3) Condições de Reação (condições de aquecimento) para a Formação da Camada de Lubrificação da Superfície 3

Na prática da invenção, a camada de lubrificação da superfície 3 é ligada à camada base 1 pela reação entre o grupo funcional reativo (por exemplo, um grupo epóxi) do polímero hidrofílico e o grupo tiol residual do composto tiol 2 como através de tratamento de calor mediante a formação da camada de lubrificação da superfície 3.

Tais condições de tratamento de calor (condições de reação) podem ser aquelas capazes de causar (promover) a reação entre o grupo funcional reativo do polímero hidrofílico e o grupo tiol residual do composto tiol 2 e podem ser apropriadamente determinadas dependendo das características de temperatura (resistência ao calor) do material polimérico da superfície da camada base 1.

Em conformidade, o limite inferior da temperatura do tratamento de calor (uma temperatura de ajuste de um aparelho de aquecimento como um forno de aquecimento) está em um nível capaz de promover a reação entre o grupo funcional reativo do polímero hidrofílico e o grupo tiol residual do composto tiol 2, preferencialmente, não inferior a 40°C e, mais preferencialmente, não inferior a 50°C. Em temperaturas inferiores àquelas capazes de promover a reação entre o grupo funcional reativo do polímero hidrofílico e o grupo tiol residual do composto tiol 2, uma reação desejada não pode ser promovida satisfatoriamente e requer um tempo longo para o tratamento de calor, resultando em uma economia pobre, ou uma reação desejada não precede pelo tratamento de calor, com a preocupação de que um efeito pretendido não seja obtido.

O limite superior da temperatura do tratamento de calor não é maior do que um ponto de fusão de menos 5°C de um material polimérico da superfície da camada base 1, preferencialmente, não é maior do que um ponto de fusão de menos 10°C. Com temperaturas maiores do que um ponto de fusão de menos 5°C de um material polimérico da superfície da camada base, embora uma reação desejada proceda satisfatoriamente, a temperatu33/46 ra do tratamento pode subir ao longo de uma temperatura de ajuste apesar de depender de uma distribuição da temperatura dentro de um aparelho de aquecimento como um forno de aquecimento, com uma preocupação de que parte da superfície da camada base 1 derreta ou sofra uma deformação.

Inúmeros tipos de materiais poliméricos usados como a superfície da camada base 1 são tomados como um exemplo para mostrar as faixas de temperaturas do tratamento de calor, embora as faixas da temperatura do tratamento de calor dessa modalidade não sejam limitadas aos mesmos. Por exemplo, onde os materiais poliméricos da superfície da camada base 1 são feitos de vários tipos de náilons (náilons 6, 11, 12, 66 e similares), as temperaturas do tratamento de calor estão em 40 a 150°C, preferencialmente, em 60 a 140°C. Onde os materiais poliméricos da superfície da camada base 1 são feitos de vários tipos de polietilenos (LDPE, LLDPE, HDPE e similares), as temperaturas do tratamento de calor estão em 40 a 85°C, preferencialmente, em 50 a 80°C.

O tempo do tratamento de calor pode ser aquele capaz de promover a reação entre o grupo funcional reativo do polímero hidrofílico e o grupo tiol residual do composto tiol 2 e não está especifícamente limitado, e é de 15 minutos a 15 horas, preferencialmente de 30 minutos a 10 horas. Se o tempo de aquecimento for menor do que 15 minutos, a reação dificilmente procede, com uma preocupação de que um polímero hidrofílico não reagido aumente em uma quantidade e também com a possibilidade de que uma dificuldade esteja envolvida em manter a lubricidade da superfície ao longo de um tempo. Por outro lado, onde o tempo de aquecimento excede 15 horas, um efeito adicional atribuído ao aquecimento não é obtido, assim, se tornando pobre em economia.

Nenhuma limitação está presente nas condições de pressão no momento do tratamento de calor, e o tratamento pode ser executado não apenas sob uma pressão normal (pressão atmosférica), mas também sob uma pressão aumentada ou sob pressão reduzida. Onde o grupo funcional reativo de um polímero hidrofílico é um grupo epóxi, um catalisador de reação como um composto trialquilamina ou um composto de amina terciária

34/46 como piridina ou similares pode ser adicionado a uma solução de polímero hidrofílico no momento certo e em uma quantidade apropriada, de modo que promova a reação com o grupo tiol residual do composto tiol 2. Para um meio de aquecimento (aparelho), pode ser utilizado, por exemplo, um forno, um secador, um aparelho de aquecimento de micro-ondas e similares.

Com exceção do tratamento de calor, os métodos de promoção da reação entre o grupo funcional reativo de um polímero hidrofílico e o grupo tiol residual do composto tiol 2 incluem, por exemplo, o uso de luz, um feixe de elétron, uma radiação e similares, embora não sejam limitados a esses em qualquer modo.

Após a formação da camada de lubrificação da superfície 3, um polímero hidrofílico em excesso pode ser limpo com um solvente apropriado, dessa forma, permitindo que o polímero hidrofílico sozinho, onde a camada de lubrificação da superfície 3 é fortemente fixada na camada base 1, seja deixado na mesma.

A, então formada, camada de lubrificação da superfície 3 desenvolve a lubricidade após a absorção de água em uma temperatura corporal de um paciente (30 a 40°C).

(4) Utilidade do Dispositivo Médico 10 da Invenção

O dispositivo médico 10 que tem a lubricidade da superfície em estado molhado da invenção é um dispositivo que é usado em contato com um fluido corporal ou sangue, tem a lubricidade da superfície em um líquido aquoso como fluido corporal, uma solução salina fisiológica ou similares, e podem aperfeiçoar a capacidade de trabalho e reduzir os danos de tecidos e de membranas de mucosa. Tais exemplos específicos incluem cateteres, fios-guia, agulhas permanentes e similares usados em vasos sanguíneos. Além disso, os seguintes dispositivos médicos podem ser indicados.

(4a) Cateteres Inseridos por Via Oral ou Nasal ou que Residem em Órgãos

Digestivos como Cateteres Gástricos, Cateteres de Nutrição, Tubos para Alimentação por Tubo e Similares (4b) Cateteres inseridos por via oral ou nasal ou que residem no trato respiratório ou traqueia como cateteres de oxigênio, cânulas de oxigênio,

35/46 tubos ou balonetes para tubo endotraqueal, tubos ou balonetes para tubo de traqueostomia, cateteres de sucção endotraqueal e similares.

(4c) Cateteres inseridos ou que residem no tubo uretral ou duto urinário como cateteres uretrais, cateteres urinários, cateteres ou balões para cateteres de balão uretral e similares.

(4d) Cateteres inseridos ou que residem em várias cavidades do corpo, órgãos e tecidos, como cateteres de sucção, cateteres de dreno, cateteres retais e similares.

(4e) Cateteres inseridos ou que residem em vasos sanguíneos, como agulhas permanentes, cateteres de IVH, cateteres de termodiluição, cateteres angiográficos, cateteres de vasodilatação e dilatadores ou introdutores e similares, ou fios-guia, estiletes e similares para esses cateteres.

(4f) Traqueias artificiais e tubos bronquiais artificiais e similares.

(4g) Dispositivos médicos para terapia de circulação extracorpórea (pulmão artificial, coração artificial, rim artificial e similares) e circuitos dos mesmos.

Exemplos

Exemplo 1

Material Base: Náilon 12

Após a limpeza ultrassônica de uma lâmina (30 mm de comprimento x 50 mm de largura χ 1 mm de espessura, camada base polimérica 1) de náilon 12 (Grilamid L16, feito por EMS) em acetona, um aparelho de irradiação de plasma (Duradyne, PT-2000P, feito por Tri-Star Technologies) foi fixado com um bocal de (1 polegada) de largura, seguido por uma irradiação de plasma de gás de íon argônio sobre a totalidade da superfície da lâmina de náilon 12 a partir de uma distância de 10 mm durante 25 segundos sob condições de uma pressão atmosférica, um fluxo de gás de 15 SCFH e uma corrente de plasma de 2,00 A (tratamento de plasma antes do revestimento de um composto tiol).

A lâmina de náilon 12, que foi submetida ao tratamento de plasma antes do revestimento de um composto tiol, foi imersa em uma solução

36/46

DMF de tris-[(3-mercaptopropionilóxi)-etil]-isocianurato (TEMPIC) (feita por SC Organic Chemical Co., Ltd.) (três grupos tiol em uma molécula) cuja concentração foi ajustada para 20 mM e foi naturalmente seca durante 10 minutos. Consequentemente, com o uso do aparelho de irradiação de plasma, a irradiação de plasma de gás íon argônio foi novamente executada durante 25 segundos sob as mesmas condições conforme indicado acima (tratamento de plasma após o revestimento do composto tiol). Subsequentemente, o TEMPIC foi fixado sobre a superfície da lâmina de náilon 12 através do tratamento de calor em um forno de 130°C durante 3 horas. Além disso, a lâmina de náilon 12, fixada com o TEMPIC na mesma, foi submetida à limpeza ultrassônica em DMF para remover o excesso de TEMPIC não fixado na superfície da lâmina. Ao fazer isso, o composto tiol 2 que reveste toda a superfície da camada base 1 (lâmina de náilon 12) e feito de TEMPIC é formado (fixado).

Após a imersão da lâmina de náilon 12 fixada no TEMPIC em uma solução DMF (solução de copolímero de bloco) de um copolímero de bloco que tem Ν,Ν-dimetilacrilamida (DMAA) como um domínio hidrofílico e metacrilato de glicidila (GMA) como um domínio reativo (DMAA:GMA (razão molar) = 11,5:1) a mesma foi dissolvida em uma taxa de 5 % em peso, seguida pela reação em um forno de 130°C durante 10 horas para formar uma camada de lubrificação da superfície 3 que tem uma espessura (em estado não intumescível) de 2 pm e feita do copolímero de bloco acima (polímero hidrofílico) em um modo que cubra a superfície do composto tiol 2 fixada sobre a superfície da camada base 1 (lâmina de náilon 12) e feita de TEMPIC.

A lâmina (amostra) 14 em que a camada de lubrificação da superfície 3 é formada de acordo com o procedimento acima foi fixada sobre uma placa inclinada em um ângulo de 30° em água 11 conforme mostrado nas figuras 2A e 2B. Um peso de latão cilíndrico 12 de 1 kg, ao qual uma lâmina de polietileno cilíndrica 13 (q>10 mm, R 1 mm) foi fixada, foi suavemente colocado sobre a camada de lubrificação da superfície 3 da filha (amostra) 14. Nessa condição, o peso 12 foi alternado 300 vezes para cima e

37/46 para baixo em uma taxa de 100 cm/minuto em intervalos de largura de 2 cm.

O valor de resistência de atrito máximo nos ciclos alternativos respectivos foi medido por um autográfico (AG-IS10 kN, feito por Shimadzu Corporation) para checar a retenção da lubrificação da superfície relativa a 300 ciclos de deslizamento repetido.

Como um resultado do teste, os valores de resistência de atrito máximo foram constantes conforme mostrado na figura 3 e, assim, a lubricidade estável foi mostrada nos 300 ciclos de deslizamento repetido.

Será observado que na figura 3, três amostras são testadas de modo similar e os resultados respectivos são mostrados. Nas figuras 4 a 14 a seguir, três amostras foram testadas em um modo similar e os resultados respectivos são mostrados.

Exemplo Comparativo 1

Material Base: náilon 12

Após a limpeza ultrassônica de tal lâmina de náilon 12 (camada base polimérica 1) conforme usada no exemplo 1 em acetona, a lâmina foi imersa na mesma solução de copolímero de bloco como no exemplo 1, seguida por reação em um forno de 130°C durante 10 horas para formar uma camada de lubrificação da superfície 3 que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm e feita do copolímero de bloco acima (polímero hidrofílico), de modo que cubra a superfície da camada base 1 (lâmina de náilon 12).

Consequentemente, no mesmo modo como no exemplo 1, a retenção da lubrificação da superfície da lâmina (amostra), na qual a camada de lubrificação da superfície 3 foi formada de acordo com o procedimento acima, foi checada, revelando que apesar de baixos valores de resistência de atrito terem sido mostrados inicialmente como na figura 4, os valores de resistência de atrito aumentaram gradualmente durante as repetições de deslizamento, assim, a persistência como a camada de lubrificação da superfície se torna fraca.

Exemplo Comparativo 2

Material de Base: náilon 12

38/46

Uma lâmina de náilon 12 (camada base polimérica 1) conforme usada no exemplo 1 foi submetida à limpeza ultrassônica em acetona, e com o uso do mesmo aparelho de irradiação de plasma como no exemplo 1, a irradiação de plasma de gás íon argônio foi efetuada por 25 segundos sob as mesmas condições como no exemplo 1, seguida por uma imersão imediata em tal solução de copolímero de bloco como no exemplo 1 e uma reação em um forno de 130°C durante 10 horas para formar uma camada de lubrificação da superfície 3 que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm e feita do copolímero de bloco acima (polímero hidrofílico), de modo que cubra a superfície da camada base 1 (lâmina de náilon 12).

Consequentemente, no mesmo modo como no exemplo 1, a retenção da lubrificação da superfície da lâmina (amostra), na qual a camada de lubrificação da superfície 3 foi formada de acordo com o procedimento acima, foi checada, revelando que os valores de resistência de atrito aumentaram após inúmeros ciclos de deslizamento conforme mostrado na figura 5 e, assim, a persistência como uma camada de lubrificação da superfície foi fraca. Por conseguinte, no teste que usa a lâmina (amostra) desse exemplo comparativo 2, a retenção da lubrificação da superfície foi checada apenas até 100 ciclos de deslizamento repetido.

Exemplo Comparativo 3

Material Base: náilon 12

Uma lâmina de náilon 12 (camada base polimérica 1) como no exemplo 1 foi submetida à limpeza ultrassônica em acetona, imersa em uma solução DMF de TEMPIC cuja concentração foi ajustada para 20 mM e seca, seguida pelo aquecimento em um forno de 130°C durante 3 horas para fixar o TEMPIC sobre a superfície da lâmina de náilon 12. Consequentemente, o TEMPIC em excesso, que não foi fixado sobre a superfície da lâmina, foi removido por limpeza ultrassônica em DMF. Nesse modo, o composto tiol 2 feito de TEMPIC foi formado (fixado), revestindo todas a superfície da camada base 1 (lâmina de náilon 12).

A lâmina de náilon 12 fixada em TEMPIC foi imersa em uma so39/46 lução de copolímero de bloco conforme usada no exemplo 1, seguida por reação em um forno de 130°C durante 10 horas para formar uma camada de lubrificação da superfície 3 que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm e feita do copolímero de bloco acima (polímero hidrofílico), de modo que cubra a superfície do composto tiol 2 feita de TEMPIC e fixada sobre a superfície da camada base 1 (lâmina de náilon 12).

Consequentemente, no mesmo modo como no exemplo 1, a retenção da lubrificação da superfície da lâmina (amostra) que tem a camada de lubrificação da superfície 3 formada de acordo com o procedimento acima foi checada, revelando que apesar dos baixos valores de resistência de atrito terem sido inicialmente mostrados como na figura 6, os valores de resistência de atrito aumentaram gradualmente durante as repetições de deslizamento, dessa forma, tornando-a fraca em persistência como uma camada de lubrificação da superfície.

Exemplo Comparativo 4

Material Base: náilon 12

O procedimento do exemplo 1 foi repetido exceto que o TEMPIC do exemplo 1 foi trocado para cloridrato de L-cisteína (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) (um grupo tiol, um grupo amino e um grupo carboxila em uma molécula) dessa forma, formando uma camada de lubrificação da superfície 3 feita do copolímero de bloco (polímero hidrofílico) e que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm, de modo que cubra o composto tiol 2 fixado sobre a superfície da camada base 1 (lâmina de náilon 12) e feito de cloridrato de L-cisteína.

Consequentemente, no mesmo modo como no exemplo 1, a retenção da lubrificação da superfície da lâmina (amostra) que forma a camada de lubrificação da superfície 3 de acordo com o procedimento acima foi checada, revelando que apesar de baixos valores de resistência de atrito terem sido inicialmente mostrados como na figura 7, os valores de resistência de atrito aumentaram gradualmente durante as repetições de deslizamento, então, a persistência como uma camada de lubrificação da superfície se tornou fraca.

40/46

Exemplo 2

Material Base: LDPE

Após a limpeza ultrassônica de uma lâmina (30 mm de comprimento χ 50 mm de largura χ 1 mm de espessura, camada base polimérica 1) de um polietileno de baixa densidade (LDPE) (Novetec LD LC720, feito por Japan Polyethylene Corporation) em acetona, a irradiação de plasma de gás íon argônio foi executada por 25 segundos pelo uso do mesmo aparelho de irradiação de plasma conforme usado no exemplo 1 sob as mesmas condições como no exemplo 1 (tratamento de plasma antes do revestimento de um composto tiol).

A lâmina de LDPE, que foi submetida ao tratamento de plasma antes do revestimento de um composto tiol, foi imersa em uma solução THF de TEMPIC cuja concentração foi ajustada para 20 mM e seca naturalmente durante 3 minutos. Consequentemente, com o uso do aparelho de irradiação de plasma, a irradiação de plasma de gás íon argônio foi novamente execu« tada por 25 segundos sob as mesmas condições conforme indicado acima (tratamento de plasma após o revestimento do composto tiol). Subsequentemente, o TEMPIC foi fixado sobre a superfície da lâmina de LDPE pelo tratamento de calor em um forno de 80°C durante 12 horas. Além disso, a lâmina de LDPE, fixada com TEMPIC na mesma, foi submetida à limpeza ultrassônica em acetona para remover o TEMPIV em excesso, não fixado à superfície da lâmina. Ao realizar isso, o composto tiol 2 que cobre toda a superfície da camada base 1 (lâmina de LDPE) e feito de TEMPIC foi formado (fixado).

Após a imersão da lâmina de LDPE fixada em TEMPIC em uma solução THF de um copolímero de bloco dissolvido em uma taxa de 3,5 % em peso (solução de copolímero de bloco) conforme usado no exemplo 1, seguiu-se uma reação em um forno de 80°C durante 5 horas para formar uma camada de lubrificação da superfície 3 que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm e feita do copolímero de bloco (polímero hidrofílico) em um modo que cubra a superfície do composto tiol 2 fixada sobre a superfície da camada base 1 (lâmina de LDPE) e feita de TEMPIC.

41/46

A lâmina (amostra) em que a camada de lubrificação da superfície 3 é formada de acordo com o procedimento acima foi fixada dentro de uma placa Petri preenchida com água, que foi, por sua vez, fixada em uma mesa com rodas de um instrumento de medição de atrito (Tribomaster TL201Ts, feito por Trinity Lab Co., Ltd.). Um terminal de polietileno cilíndrico (φ20 mm, R 1 mm) foi colocado em contato com a camada de lubrificação da superfície e uma carga de 200 g foi imposta sobre o terminal. A mesa com rodas ajustada em uma taxa de 100 cm/minuto e uma distância de movimento de 2 cm foi alternada horizontalmente 100 vezes para medir os valores de resistência de atrito. Os valores de resistência de atrito máximo em cada alternância foram lidos para avaliar a retenção de lubrificação da superfície relativa aos 100 ciclos de deslizamento repetido.

Como um resultado do teste, os valores de resistência de atrito máximo constantes são mostrados como na figura 8, demonstrando uma lubricidade estável em 100 ciclos de deslizamento repetido.

Exemplo Comparativo 5

Material Base: LDPE

Após a limpeza supersônica de uma lâmina de LDPE (camada base polimérica 1) conforme usada no exemplo 2 em acetona, a lâmina foi imersa na mesma solução de copolímero de bloco conforme usada no exemplo 2, seguida pela reação em um forno de 80°C durante 5 horas para formar uma camada de lubrificação da superfície 3 feita do copolímero de bloco acima (polímero hidrofílico) e que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm, de modo que cubra a superfície da camada base 1 (LDPE).

Consequentemente, no mesmo modo como no exemplo 1, a retenção de lubrificação da superfície da lâmina (amostra) formada com a camada de lubrificação da superfície 3 de acordo com o procedimento acima foi checada, revelando que os valores de resistência de atrito aumentaram no curso das repetições de deslizamento conforme mostrado na figura 9, assim, a persistência como uma camada de lubrificação da superfície se tornou fraca.

42/46

Exemplo 3

Material Base: LDPE

Uma lâmina de LDPE (camada base polimérica 1) conforme usada no exemplo 2 foi submetida à limpeza supersônica em acetona, imersa em uma solução THF de TEMPIC cuja concentração foi ajustada para 20 mM e seca naturalmente por 3 minutos. Consequentemente, com o uso de um aparelho de irradiação de plasma como no exemplo 1, o tratamento de plasma de gás íon argônio foi executado por 25 segundos sob as mesmas condições como no exemplo 1 (tratamento de plasma após o revestimento do composto tiol). Um tratamento de calor subsequente em um forno de 80°C durante 12 horas permitiu que o TEMPIC se fixasse na superfície da lâmina de LDPE. Além disso, a lâmina de LDPE, na qual o TEMPIC foi fixado, foi submetida à limpeza supersônica em acetona para remover o TEMPIC em excesso, não fixado na superfície da lâmina. Nesse modo, o composto tiol 2 que cobre todas as superfícies da camada base 1 (lâmina de LDPE) e feita de TEMPIC foi formado (fixado).

A lâmina de LDPE, fixada com TEMPIC na mesma, foi imersa na mesma solução de copolímero de bloco conforme usada no exemplo 2, seguida pela reação em um forno de 80°C durante 5 horas, desse modo, formando uma camada de lubrificação da superfície 3 feita do copolímero de bloco (polímero hidrofílico) e que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm, de modo que cubra a superfície do composto tiol 2 fixada sobre a superfície da camada base 1 (lâmina de LDPE) e feita de TEMPIC.

Consequentemente, no mesmo modo como no exemplo 2, a retenção da lubrificação da superfície da lâmina (amostra) na qual a camada de lubrificação da superfície 3 foi formada de acordo com o procedimento acima foi checada, revelando que apesar de os valores de resistência de atrito aumentarem no curso das repetições de deslizamento conforme mostrado na figura 10, o grau de aumento foi menor do que com o caso do exemplo comparativo 5 e, assim, a persistência como uma camada de lubrificação da superfície foi aperfeiçoada.

Exemplo 4

43/46

Material Base: LLDPE

No mesmo modo como no exemplo 2 exceto que o LDPE do exemplo 2 foi trocado para polietileno de baixa densidade linear (LLDPE) (Niporon-Z ZF260, feito por Tosoh Corporation), uma camada de lubrificação da superfície 3 feita do copolímero de bloco (polímero hidrofílico) e que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm foi formada, de modo que cubra uma superfície do composto tiol 2 fixada sobre a superfície da camada base 1 (lâmina de LLDPE) e feita de TEMPIC. A retenção da lubrificação da superfície da lâmina resultante (amostra) foi checada, revelando que os valores de resistência de atrito máximo foram mostrados como constantes conforme visto na figura 11 e uma lubricidade estável foi mostrada no curso de 100 repetições de deslizamento.

Exemplo Comparativo 6

Material Base: LLDPE

Uma lâmina de LLDPE conforme usada no exemplo 4 foi submetida à limpeza ultrassônica em acetona, e foi imersa em tal solução de copolímero de bloco como no exemplo 2, seca e reagida em um forno de 80°C durante 5 horas para formar uma camada de lubrificação da superfície 3 feita do copolímero de bloco acima (polímero hidrofílico) e que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm, de modo que cubra a superfície da camada base 1 (lâmina de LLDPE).

Consequentemente, de modo similar ao exemplo 2, a retenção da lubrificação da superfície da lâmina (amostra), na qual a camada de lubrificação da superfície 3 é formada de acordo com o procedimento acima, foi checada, revelando que os valores de resistência de atrito aumentaram gradualmente no curso das repetições de deslizamento conforme mostrado na figura 12 e, assim, a persistência como uma camada de lubrificação da superfície foi fraca.

Exemplo 5

Material Base: HDPE

No mesmo modo como no exemplo 2, exceto que o LDPE do exemplo 2 foi trocado para um polietileno de alta densidade (HDPE) (Nova44/46 tec HD HY 540, feito por Japan Polyethylene Corporation), uma camada de lubrificação da superfície 3 feita do copolímero de bloco (polímero hidrofílico) e que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm foi formada como revestimento da superfície do composto tiol 2 fixada sobre a superfície da camada base 1 (lâmina de HDPE) e feita de TEMPIC.

Consequentemente, a retenção da lubrificação da superfície da lâmina (amostra), na qual a camada de lubrificação da superfície 3 foi formada de acordo com o procedimento acima, foi checada no mesmo modo como no exemplo 2, revelando que apesar dos valores de resistência de atrito máximo terem aumentado levemente conforme mostrado na figura 13, o grau do aumento foi pequeno e, assim, a retenção da camada de lubrificação da superfície foi alta.

Exemplo Comparativo 7

Camada de Base: HDPE

Tal lâmina de HDPE conforme usada no exemplo 5 foi submetida à limpeza ultrassônica em acetona, e foi imersa em uma solução de copolímero de bloco conforme usada no exemplo 2, seca e reagida em um forno de 80°C durante 5 horas para formar uma camada de lubrificação da superfície 3 feita do copolímero de bloco acima (polímero hidrofílico) e que tem uma espessura (em estado não intumescido) de 2 pm, cobrindo a superfície da camada base 1 (lâmina de HDPE).

Consequentemente, a retenção da lubrificação da superfície da lâmina (amostra), na qual a camada de lubrificação da superfície 3 foi formada de acordo com o procedimento acima, foi checada no mesmo modo como no exemplo 2, revelando que os valores de resistência de atrito máximo aumentaram durante inúmeras repetições de deslizamento conforme mostrado na figura 14 e, assim, a persistência como uma camada de lubrificação da superfície foi fraca.

Referência 1

Material Base: LLDPE

Uma lâmina (10 mm de comprimento x 10 mm de largura x 0,3 mm de espessura, camada base polimérica 1) de polietileno de baixa densi45/46 dade linear (LLDPE) (Niporon-Z ZF260, feito por Tosoh Corporation) foi submetida à limpeza supersônica em acetona. A lâmina foi submetida à irradiação de plasma de gás íon argônio pelo uso do mesmo aparelho de irradiação de plasma como no exemplo 1 sob as mesmas condições como no exemplo 1, exceto que essa lâmina de LLDPE foi usada no lugar da lâmina de náilon 12 e o tempo de irradiação de plasma de gás íon argônio foi alterado para 100 segundos (tratamento de plasma anterior ao revestimento de um composto tiol), dessa forma, obtendo a lâmina de LLDPE submetida ao tratamento de plasma antes do revestimento de um composto tiol.

A lâmina de LLDPE, que foi submetida ao tratamento de plasma antes do revestimento de um composto tiol, foi imersa em uma solução THF de TEMPIC cuja concentração foi ajustada para 100 mM, seca naturalmente durante 3 minutos e novamente submetida à irradiação de plasma de gás íon argônio pelo uso do aparelho de irradiação de plasma acima sob as condições acima durante 100 segundos (tratamento de plasma após o revestimento do composto tiol). Consequentemente, o tratamento de calor foi executado em um forno de 80°C durante 12 horas para fixar o TEMPIC sobre a superfície da lâmina de LLDPE. Além disso, a lâmina de LLDPE fixada com TEMPIC na mesma foi submetida à limpeza ultrassônica em THF para remover o TEMPIC em excesso, não fixado na superfície da lâmina. Nesse modo, o composto tiol 2 feito de TEMPIC foi formado (fixado), cobrindo toda a superfície da camada base 1 (lâmina de LLDPE).

Referência Comparativa 1

Material Base: LLDPE

Tal lâmina de LLDPE (camada base polimérica 1) como na Referência 1 foi submetida à limpeza ultrassônica em acetona. Essa lâmina de LLDPE foi imersa em uma solução THF de TEMPIC cuja concentração foi ajustada para 100 mM, seca naturalmente por 3 minutos e tratada termicamente em um forno de 80°C durante 12 horas para fixar o TEMPIC sobre a superfície da lâmina de LLDPE. Consequentemente, o TEMPIC em excesso, não fixado na superfície da lâmina, foi removido por limpeza supersônica em THF.

46/46

As superfícies das peças de teste das lâminas de LLDPE obtidas na Referência acima 1 (tratadas com plasma) e na Referência Comparativa 1 (não tratadas com plasma) foram analisadas de acordo com a espectrometria de fotoelétron de raios x (XPS). O diagrama de espectro obtido na Referência 1 é mostrado na figura 15 e o diagrama de espectro obtido na Referência Comparativa 1 é mostrado na figura 16. Em adição, os resultados de cálculo das razões de elementos de C, N, O e S a partir dos espectros obtidos por XPS são mostrados na tabela 1.

Tabela 1

Elementos	Substâncias Simples de TEMPIC	Referência 1	Referência Comparativa 1
C	54,5%	57,3%	90,6%
N	9,1%	8,4%	1,3%
O	27,3%	28,1%	4,9%
S	9,1%	6,2%	0,5%

A partir dos resultados da tabela 1 acima e figuras 15 e 16, foi confirmado com relação aos espectros de XPS que C ocupou a maior parte da composição sobre a superfície da Referência Comparativa 1 (não tratada com plasma), enquanto que picos de N, O e S derivados do TEMPIC foram claramente observados sobre a superfície da Referência 1. Em vista disso, com o exemplo comparativo 1, o TEMPIC foi dificilmente fixado sobre a camada base e foi em sua maior parte removido por enxágue através da operação de limpeza. Em contraste, com a Referência 1, é considerado que o TEMPIC é fortemente fixado sobre a camada base através da irradiação de plasma de gás ionizado.

Esse pedido de patente é baseado no Pedido de Patente Japonesa N° 2009-017097, depositado em 28 de janeiro de 2009 e o conteúdo descrito do mesmo é totalmente incorporado no presente documento a titulo de referência.

1/2

Claims (4)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Dispositivo médico (10) tendo lubricidade de superfície em estado molhado caracterizado pelo fato de que compreende:

   uma camada base (1) pelo menos uma superfície da qual é feita de um material polimérico;

   um composto (2) fixado em pelo menos uma parte da dita camada base (1) e tendo uma pluralidade de grupos tiol na molécula; e uma camada de lubrificação da superfície (3) que cobre o dito composto (2) tendo uma pluralidade de grupos tiol na molécula e feita de um polímero hidrofílico que tem um grupo funcional reativo;

   em que o dito composto (2) tendo os grupos tiol foi fixado na camada base (1), que foi submetida a tratamento de plasma para modificar e ativar a superfície, o dito composto (2) tendo os grupos de tiol e o polímero hidrofílico tendo o grupo funcional reativo foram reagidos para fazer com que a camada de lubrificação da superfície (3) seja ligada à camada base (1).
2. 2. Dispositivo médico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui o revestimento de uma solução que dissolve o dito composto (2) que tem os grupos tiol sobre uma superfície da dita camada base (1) e, submeter a dita camada base (1) a tratamento de plasma para modificar e ativar a superfície, pelo que o dito composto (2) tendo os grupos de tiol é fixado na camada base (1).
3. 3. Dispositivo médico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que submeter a dita camada base (1) a tratamento de plasma para modificar e ativar uma superfície da dita camada base (1), revestindo uma solução dissolvendo o dito composto (2) tendo os grupos tiol em uma superfície da dita camada base e submeter a dita camada base (1) a um novo tratamento de plasma, pelo que o dito composto (2), tendo os grupos tiol, é fixado na camada base (1)
4. 4. Dispositivo médico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui a submissão prévia da dita camada base (1) ao tratamento de plasma para modificar e ativar a superfície da dita camada base (1) antes do revestimento da solução que dissolve o dito composto (2)

   13/04/2018, pág. 5/11

   2/2 tendo os grupos tiol na superfície da dita camada base (1), pelo que o dito composto (2) tendo os grupos tiol está fixado na camada de base (1).

   Petição 870180029986, de 13/04/2018, pág. 6/11

   1/16