JP2001512704A - 含水非シリコン系潤滑剤 - Google Patents

含水非シリコン系潤滑剤

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JP2001512704A JP2000506298A JP2000506298A JP2001512704A JP 2001512704 A JP2001512704 A JP 2001512704A JP 2000506298 A JP2000506298 A JP 2000506298A JP 2000506298 A JP2000506298 A JP 2000506298A JP 2001512704 A JP2001512704 A JP 2001512704A
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Becton Dickinson and Co
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Abstract

(57)【要約】 本発明の潤滑剤は、プルロニックポリオール及びリン脂質の組合わせ物である。本潤滑剤は、水及び潤滑剤の溶液を形成して、潤滑されるべき表面に塗布される。この溶液は、ビタミンE又はその誘導体を含んでいても良い。さらに、溶液を透明にし、そして溶液中での菌の増殖を阻止する為に、溶液安定剤及び抗菌剤を使用しても良い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 発明の背景 本発明は、一般的に静脈用(IV)カテーテルの製造に使用される潤滑剤に関
する。さらに、本発明は、潤滑剤の表面への塗布を容易にし、そして担体又は溶
剤として水を使用する潤滑剤溶液に関する。
【0002】 IVカテーテルは、抗生物質及び他の薬剤を含む通常の静脈注射用溶液を、患
者に注射する為に設計される。これらのカテーテルは、患者から通常の血液−ガ
ス分析及び他の血液研究の為に、血液を抜き出す為にもまた使用される。
【0003】 典型的なカテーテルは、中空でありそしてテフロン、ポリ塩化ビニル、ポリエ
チレン、ポリウレタン又はポリエーテルウレタンのような、適当なプラスチック
物質から押出し成型される。カテーテルを患者に挿入する為に、導入針を使用す
る。針は、典型的にはステンレススチールから成型され、そして中空である。そ
の遠位の先端は、患者に容易に挿入する為に鋭い先端を持つように研磨される。
カテーテルは、最初に導入針の周りに、“針の上”配置で同軸に置かれる。カテ
ーテル先端の内径は、針に締り嵌め(interference fit)する
ように針の外径より僅かに細い。締り嵌めは、カテーテル及び導入針を包装から
取出した時、カテーテルが針にきちんと着いておりそして容易に抜け落ちない為
に必要である。この締り嵌めは、またカテーテル先端が、針の先端で折れ曲がっ
たり又は剥がれたりする機会を最小にするので、カテーテル及び導入針アセンブ
リーを患者の静脈に挿入するのを容易にする。
【0004】 カテーテル及び導入針アセンブリーを、患者に挿入すると、患者に鋭い痛みを
与える。静脈へのアセンブリーの挿入を容易にし、そして患者の不快感を最小に
する為に、カテーテル先端の形状は、カテーテルを患者に挿入する間及びカテー
テルが患者の体内にある間、患者の外傷を最小にするように成型される。上記の
特性を提供するそのような好ましい先端形状は、先細りの(tapered)外
部壁及び曲がった先端を有し、そして米国特許第4,588,398号に開示さ
れている。先端加工法として既知のカテーテル先端を製造する方法は、米国特許
第4,661,300号に開示されている。この先端加工法では、カテーテル素
材を、軸(mandrel)に設置する。カテーテルの所望の先端に従った先細
りの傾斜を付けた(tapered)内部に加工表面を持つ金型(die)を軸
と軸方向に一致させる。カテーテル素材の先端を、典型的にはRFエネルギーを
使用して、流動状態になるように加熱する。軸及び金型を突合せ、軸の遠位の端
と金型の先細り部分を接触させる。この動作により、カテーテルに滑らかなそし
て均一に先細り成型された先端が無傷で成型される。
【0005】 カテーテルの先端加工後、不完全な成型、実質的なはみ出し又はぎざぎざな端
のような欠陥があってはならない。先端は、滑らかに見え、そしてめくれ(ro
ll−over)もまたあってはならない。さらに、カテーテルの長さは、先端
加工後も所望の規定値以内でなければならない。先端のいかなる欠陥の有無及び
カテーテルの全長が規定値以内にあるかどうかを測定するのに、肉眼又は顕微鏡
による試験を使用しても良い。典型的には、先端加工済みカテーテルを軸及び金
型から容易に取り外す為に、潤滑剤が使用される。潤滑剤を使用しない場合、先
端加工済みカテーテルは、軸又は金型に付着し、軸又は金型から取り外した時に
変形したカテーテルが得られる。
【0006】 標準的な先端加工用潤滑剤は、ダウコーニング(Dow Corning)D
C360のようなポリジメチルシロキサン又はアミン末端を持ちそして水分硬化
性のダウコーニング44159MDXのような硬化性シリコンを含む。この目的
には、非硬化性のアミン末端ポリメチルシロキサンもまた使用されている。この
ような潤滑剤は、例えば米国特許第3,574,673号;第4,664,65
7号;第4,904,433号;第5,185,006号に記載されている。
【0007】 カテーテル及び導入針アセンブリーを、患者に挿入することを容易にする為に
使用する別の機構は潤滑である。典型的には、カテーテルは、カテーテル及び患
者の皮膚の抵抗を最小化するために潤滑されるであろう。さらに潤滑剤は、カテ
ーテルから針を取外すことを容易にする為に、カテーテル及び針の付着を最小化
するために針に塗布できる。このようなカテーテル及び針潤滑剤は、本明細書中
でこれまで先端加工において使用されたと同様な型の潤滑剤を含む。
【0008】 カテーテルに潤滑性を与える為に、カテーテル及び針の間に、そして先端加工
中のカテーテル素材並びに軸及び金型間に必要とする潤滑剤の量は非常に少ない
。従って潤滑剤の塗布を制御するために、潤滑される表面を潤滑剤及び担体又は
溶剤を含む潤滑剤溶液で被覆する。潤滑剤溶液の使用は、カテーテルの外部表面
と同様内部表面への潤滑剤の塗布をまた容易にする。潤滑剤溶液を表面に塗布し
た後、担体又は溶剤は蒸発し、後のカテーテル表面には潤滑剤が残る。典型的な
潤滑剤として使用されるシリコン油は疎水性である。従って、これら化合物は、
先端加工を始める前に潤滑されるべき表面に塗布する潤滑剤溶液の調製にあたっ
て、有機溶剤に溶解しなければならない。これまで使用されてきた主要な溶剤は
それが不燃性でありそして急速に蒸発すると言う理由でフレオンである。不幸な
ことに、クロロフルオロカーボン(CFC)が、オゾンと反応しそして地球を保
護しているオゾン層を破壊すると言う最近の懸念の為に、CFCの製造及び使用
は近い将来に中止するであろう。従って他の溶剤を使用しなければならない。ア
ルコール及び炭化水素のような他の有機溶剤は、非常に可燃性である。従って、
これらの溶剤を、先端加工において大量に使用するのは非常に危険である。
【0009】 発明の概要 従って本発明の目的は、溶剤又は担体として、CFCの使用を必要としない、
潤滑剤を提供することにある。
【0010】 本発明の別の目的は、“環境に優しい”潤滑剤溶液を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、可燃性でない潤滑剤溶液を提供することにある。
【0011】 本発明の潤滑剤は、ある種の合成リン脂質との組合わせのプルロニックポリオ
ールである。プルロニックポリオールは、化学的にポリ(オキシエチレン)ポリ
(オキシプロピレン)縮合物として知られる化合物の種類である。リン脂質は、
第4窒素及びリン脂質基を含む一群の合成化合物である。プルロニックポリオー
ル及びリン脂質は水溶性であるために、潤滑剤溶液を形成する担体として、水を
使用する。溶液は、浸漬、刷毛塗り又は噴霧により、潤滑されるべき表面に塗布
される。水の蒸発により、後に潤滑性を与えるプルロニックポリオール及びリン
脂質が残る。本発明の先端加工法は、カテーテル素材の先端部を潤滑剤溶液に浸
すか、又は潤滑剤溶液をそのような表面に刷毛塗り若しくは噴霧のような他の方
法により、潤滑されるべき表面に潤滑剤溶液を塗布することを必要とする。水が
蒸発した時点で、カテーテル素材を、軸に設置しそして加熱する。金型及び軸を
突合せ、カテーテル先端を成型する。先端加工済みカテーテルは、次いで金型及
び軸から容易にそして素早く取外される。
【0012】 本発明の上記及び他の目的は、以下の詳細な説明を考慮すれば明らかであろう
【0013】 発明の詳細な説明 本発明は、本発明のIVカテーテルの先端加工への適用についての用語で記載
されているが、本発明を、潤滑された表面を所望する種々の医学的器具及び方法
に使用することができることは了解されるべきである。例えば本発明は、カテー
テル及び導入針を患者に挿入するのを容易にする為に、潤滑するのに使用出来る
【0014】 本発明の潤滑剤は、ある種の合成リン脂質と組合わせたプルロニックポリオー
ルである。プルロニックポリオールは、化学的にポリ(オキシエチレン)ポリ(
オキシプロピレン)縮合物として知られる一群の化合物である。特に、分子量約
5000ないし約7000の範囲のプルロニックポリオールが使用出来る。好ま
しくはプルロニックP123を使用する。これら化合物の化学式は、以下の式:
【0015】
【化1】 HO(CH2CH2O)a(CH3CHCH2O)b(CH2CH2O)cH [ここにおいて、a=13−52、b=35−67、c=13−52である] で表される。好ましくは約1重量%ないし30重量%の間のプルロニックポリオ
ールが、潤滑剤溶液に使用される。
【0016】 リン脂質は、第4窒素及びリン脂質基を含む一群の合成化合物である。化学構
造は以下の式:
【0017】
【化2】
【0018】 [ここにおいて、R=脂肪酸基そしてX+Y=3] で表される。試験した他の化合物は、化学的にはPEG−7グリセリルココエイ
ト(cocoate)として知られるグリセロックス(glycerox)HE
、及び化学的にポリエチレングリセリルモノカプリル酸/カプロン酸として知ら
れるグリセロックス767である。好ましくは、約1重量%ないし30重量%の
間のリン脂質が、潤滑剤溶液に使用される。
【0019】 ビタミンEは、化学的にはアルファ−トコフェロールとして知られ、そして抗
酸化剤である。ビタミンEは、抗酸化剤である為に潤滑剤溶液の酸化による劣化
を阻止し、そして経時変化の影響を最小化する。さらに、ビタミンE並びに酢酸
ビタミンE及びコハク酸ビタミンEを含むその誘導体は、本発明の潤滑剤の潤滑
性を向上させる。好ましくは0.1%ないし1重量%の間のビタミンE又はその
誘導体が使用される。ビタミンEの分子構造を以下の式:
【0020】
【化3】
【0021】 に示す。 化学的にポリヘキサメチレンビグアニド塩酸塩として知られるコスモシル(c
osmocil)は、優れた溶液安定剤であり、そして水基材の潤滑剤溶液中又
は器具の被覆された表面の菌の増殖を阻害する抗菌剤である。好ましくは約1%
ないし約5重量%の間のコスモシルが使用される。使用出来る別の溶液安定剤は
、第4アンモニウム塩である。これを使用する場合には、抗菌剤を含める必要が
ある。抗菌剤の例は:ヨードフォア;フェノール;パラクロロメタキシレノール
のようなフェノール系化合物;及びグルコン酸クロロヘキシジンのような他のビ
グアニドである。コスモシルを使用した場合でも、溶液にこれら抗菌剤をさらに
使用しても良い。しかしながら、コスモシルは他の抗菌剤より毒性が低いので、
単独で使用するのが好ましい。これの分子構造を、以下の式:
【0022】
【化4】
【0023】 に示す。 潤滑剤溶液を潤滑されるべき表面、即ちカテーテル素材に塗布後、先端加工す
カテーテル素材1を、可動台(示されていない)に保持された軸2に設置する。
少なくともその一部が加工後のカテーテルの所望する先端に従った先細り傾斜を
付けられた内部に成型表面を有する金型3を、軸2と軸方向に一致させる。可動
台を金型3に向かって移動させ、先端成型するカテーテル素材1の末端を内部成
型表面と接触させる。カテーテル素材1が金型3の内部加工表面と接触した点で
可動台をとめ、そしてカテーテル素材1がRFエネルギーによってその融点まで
加熱されそして流れ始めるに従って、金型3に向かってカテーテル素材1が金型
の中をさらに移動するのに充分なだけの力で軽く押す(biased)。図1を
参照。次いでカテーテル素材1を金型3内で加熱し、そして、それが溶融しそし
て流れ始めるに従って軽く押す力で金型3の中に移動する。軸2の遠位の角が金
型3の先細り部分に接して、これによってカテーテルの前端部が無傷で成型され
るように、軸2を位置させる。次いで金型3及びその中のカテーテルを冷却し、
そしてカテーテルを金型3から引き抜くことが出来るように可動台を戻す。最後
に、カテーテルを軸2から取外す。軸2及び金型3間の接触により、前端部には
み出しが残ることは無い。
【0024】 実施例1 それぞれの化合物の水溶液は、水中の既知の量の化合物を、磁気撹拌機で撹拌
して調製した。充分な撹拌後、透明な溶液が得られた。20ga.Insyte
(登録商標)カテーテルを以下の溶液を使用して、先端加工した。
【0025】
【表1】
【0026】 いずれの溶液も、一貫して良好な品質の先端を製造しないことがわかった。カ
テーテルを先端加工した後、先端が軸にこびりついていることがはっきりした。
先端は一般的に内側に巻かれ、そして先細り部分に瘤を作ったであろう。ある場
合には、先端を先端加工用金型及び軸から離すのに潤滑が充分でない為に、先端
そのものが焼けた。
【0027】 実施例2 リン脂質PTC(化学的にコカミドプロピルホスホチジルPG−二塩化アンモ
ニウムとして知られる)をプルロニックP123と混合し、そしてこの二者を水
に溶解することで、カテーテルの先端加工に充分な潤滑を生ずるかどうか、意図
的実験を行なった。以下は、先端加工用潤滑剤の評価に使用した組成物である:
【0028】
【表2】
【0029】 3種の全ての成分を混合し、そして透明な溶液が得られるまで撹拌した。次いで
これら溶液を、カテーテル先端成型機械で先端成型されるカテーテル先端の潤滑
に使用した。
【0030】 上記組成物を潤滑剤として使用して60本のカテーテルを先端加工した。結果
を以下に示す:
【0031】
【表3】
【0032】 これらの結果は、プルロニックポリオール及びリン脂質の組合わせが、良好な先
端の成型においてカテーテルに充分な潤滑を提供することを示す。
【0033】 先端加工済みカテーテルを、次いで溶液で潤滑した。同様に、20ga.In
syte(登録商標)カテーテルに必要なステンレススチール製カニューレも別
個に潤滑した。カテーテルは、次いで患者に使用されるカテーテル−カニューレ
アセンブリーとして仕上げる為に、カニューレ上に組み合わされた。産物の性能
を以下により試験した: 1.先端付着性:針を毎分2.54cm(1インチ)の引抜き速度でカテーテル から引き抜き、そしてその抗力を測定した。測定された高い抗力は、強い先 端の付着及び悪い潤滑を示す。 2.カテーテル−カニューレアセンブリーを、厚さ約0.33mm±約0.01 3mm(13ミル±0.5ミル)の天然のラテックスを通して毎分2.54 cm(1インチ)の貫入速度で貫入した。カニューレ先端、カテーテル先端 及びカテーテル表面の抵抗により発生した抗力を測定した。低い抗力は、組 成物により高い潤滑性が与えられたことを意味する。
【0034】 試験の結果を以下の表に示す。産物は浸漬及び60℃で24時間の経時後に試
験された。
【0035】
【表4】
【0036】 上記試験データは、全ての溶液が針及びカテーテル表面に充分な潤滑性を与えた
ことを示す。
【0037】 個々の成分を単独で水溶液として使用した場合に、カテーテルの先端加工の成
型に潤滑性を与える効果的がなかったことを記するのは驚きである。しかしなが
ら、水溶液中のある比でのプルロニックP123およびリン脂質PTCの組合わ
せは、先端加工潤滑剤としての目的にかない、そしてカテーテルに受容可能な先
端を製造することが出来た。
【0038】 実施例3 対照実験をInsyte(登録商標)22ga.カテーテル管及び標準のシリ
コン基材潤滑剤系を使用して行なった。現在使用されている潤滑剤系の組成を以
下に示す:
【0039】
【表5】
【0040】 シリコンをヒドロクロロフルオロカーボン(HCFC−121)中に透明な溶液
が得られるまで溶解した。60本のカテーテルを先端加工した。60本のカテー
テル中、3本の品質は許容できなかった。
【0041】 先端加工済みカテーテルをカテーテル及び針を別個に潤滑し、そしてカテーテ
ル管を針上に滑り込ませることによって組合わせた。次いでカテーテル−カニュ
ーレアセンブリーの先端付着性及び厚さ約0.33mm±約0.013mm(1
3ミル±0.5ミル)の天然のラテックスを通しての貫入について試験した。結
果を以下の表に示す。産物は浸漬及び60℃で24時間の経時後に試験された。
【0042】
【表6】 先端付着(g) =67.8(1.06) カニューレ先端抗力(g)=23.6(6.2) カテーテル先端抗力(g)=14.3(1.8) カテーテル抵抗(g) = 3.3(1.7) 注記:()=標準偏差 試料数=10 全産物は非滅菌である。 これらの結果は潤滑剤溶液が、カテーテル及び針に受容出来る潤滑性を与える事
にもまた使用出来ることを示す。
【0043】 実施例4 充分な潤滑系を与える為に使用されるべきプルロニックポリオール及びリン脂
質の量を決定する為に、別の試験を行なった。試験された組成物を以下の表に示
す:
【0044】
【表7】
【0045】 組成物番号9及び10は高粘度であった為にその後の試験には使用しなかった。
三種の全ての成分を混合しそして均一な溶液が得られるまで撹拌した。これらの
溶液を透明にし、そしてカテーテル先端加工機械で先端を成型するカテーテル先
端の潤滑に使用した。
【0046】 30本の20番ゲージInsyte(登録商標)カテーテルをこれらの溶液を
使用して先端加工した。結果を以下に示す。
【0047】
【表8】
【0048】 これらの結果は、低いパーセンテージのプルロニックポリオール及びリン脂質を
有する組成物が、受容出来る結果を生ずることを示す。さらに、何れかの成分の
より高い濃度も、好結果で先端加工法に使用することが出来る。
【0049】 従って、溶剤としてCFCの使用を必要としない、そして、従って“環境に優
しい”新規な先端加工用潤滑剤が提供されることがわかった。潤滑剤溶液は不燃
性である。
【図面の簡単な説明】
好ましい態様を図として示す。ここにおいて同一参照番号は同一部材を示す。
【図1】 図1は、カテーテル素材を設置した金型及び軸の部分の配置の断面図であり、
軸はカテーテル先端を成型する為に金型と接触している。
【手続補正書】
【提出日】平成12年2月7日(2000.2.7)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) //(C10M 173/02 (C10M 173/02 137:04 137:04 145:34) 145:34) C10N 40:36 C10N 40:36 (71)出願人 1 BECTON DRIVE, FRA NKLIN LAKES, NEW JE RSEY 07417−1880, UNITED STATES OF AMERICA (72)発明者 カーン,アザール・ジェイ アメリカ合衆国ユタ州84119,ウエスト・ ヴァリー,メイプル・ウェイ 3031 Fターム(参考) 4C081 AC08 BB05 BC02 CA182 CE01 CE02 CE05 CE09 CE11 CG05 DA03 DA15 DC03 DC05 DC14 EA02 EA03 EA06 4F202 AA15 AA16 AG08 AH63 CA27 CB01 CK41 CM41 CM83 CN01 4F209 AA15 AA16 AG08 AH63 NA23 NB01 NM01 NM08 NN02 NP01 4H104 AA01C BB10C BE02C BE16C CB16A CB16C DA01A DA01C LA08 PA50 QA01 RA01

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カテーテルに成型先端を形成する方法であって、 未成型カテーテル管の先端に、プルロニックポリオール及びリン脂質の組合わ
    せ物を塗布し; 前記未成型カテーテル管を軸(mandrel)上に設置し; 管の先端を軟化する為に、前記未成型カテーテル管を加熱し; カテーテルの先端を成型する為に、前記軸を金型(die)と接触させ;そし
    て 成型カテーテル管を前記金型及び前記軸から取り外す こと、を含む前記形成方法。
  2. 【請求項2】 プルロニックポリオール及びリン脂質及び水の潤滑剤溶液を、前記未成型カテ
    ーテル管の先端に塗布することにより、前記先端に、前記プルロニックポリオー
    ル及びリン脂質を塗布する、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記プルロニックポリオールを、前記溶液の約1重量%ないし約30重量%の
    間含む、請求項2記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記リン脂質を、前記溶液の約1重量%ないし約30重量%の間含む、請求項
    2記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記潤滑剤溶液が、ビタミンE又はその誘導体をさらに含む、請求項2記載の
    方法。
  6. 【請求項6】 前記潤滑剤溶液が、溶液安定剤をさらに含む、請求項5記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記溶液安定剤が、第4アンモニウム塩又はポリヘキサメチレンビグアニド塩
    酸塩からなるグループから選択される、請求項6記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記潤滑剤溶液が、抗菌剤をさらに含む、請求項7記載の方法。
  9. 【請求項9】 潤滑剤溶液であって、 プルロニックポリオール; リン脂質;及び 水 を含む、前記潤滑剤溶液。
  10. 【請求項10】 前記プルロニックポリオールを、前記溶液の約1重量%ないし約30重量%の
    間含む、請求項9記載の潤滑剤溶液。
  11. 【請求項11】 前記リン脂質を、前記溶液の約1重量%ないし約30重量%の間含む、請求項
    9記載の潤滑剤溶液。
  12. 【請求項12】 ビタミンE又はその誘導体をさらに含む、請求項9記載の潤滑剤溶液。
  13. 【請求項13】 溶液安定剤をさらに含む、請求項12記載の潤滑剤溶液。
  14. 【請求項14】 前記溶液安定剤が、第4アンモニウム塩又はポリヘキサメチレンビグアニド塩
    酸塩からなるグループから選択される、請求項13記載の方法。
  15. 【請求項15】 抗菌剤をさらに含む、請求項14記載の潤滑剤溶液。
  16. 【請求項16】 プルロニックポリオール及びリン脂質を含む潤滑剤。
  17. 【請求項17】 ビタミンE又はその誘導体をさらに含む、請求項16記載の潤滑剤。
  18. 【請求項18】 カテーテルの成型先端を形成するために使用する、プルロニックポリオール及
    びリン脂質を含む潤滑剤。
JP2000506298A 1997-08-07 1998-07-02 含水非シリコン系潤滑剤 Pending JP2001512704A (ja)

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