JP2020028640A - Method for producing medical supply and medical supply - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、医療用具の製造方法および医療用具に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a medical device and a medical device.
カテーテル、ガイドワイヤ等の生体内に挿入される医療用具は、血管などの組織の損傷を低減させ、かつ術者の操作性を向上させるため、優れた潤滑性を示すことが要求される。このため、医療用具の基材層表面に潤滑性を有する親水性高分子を被覆する方法は、開発され実用化されている。一方、このような医療用具は、術者の操作性を保つため、術者の使用時に基材層表面に潤滑性を有する親水性高分子を維持できることも重要である。このため、親水性高分子によるコーティングには、優れた潤滑性のみならず磨耗や擦過等の負荷に対する耐久性も要求される。 Medical devices such as catheters and guide wires that are inserted into a living body are required to exhibit excellent lubricity in order to reduce damage to tissues such as blood vessels and improve operability for operators. For this reason, a method of coating a hydrophilic polymer having lubricity on the surface of a substrate layer of a medical device has been developed and put into practical use. On the other hand, in order to maintain the operability of the medical device, it is important that the hydrophilic polymer having lubricity can be maintained on the surface of the base material layer when the operator uses the medical device. For this reason, coating with a hydrophilic polymer is required to have not only excellent lubricity but also durability against loads such as abrasion and abrasion.
このような観点から、特許文献1には、水溶性または水膨潤性重合体を、医療用具の基材が膨潤する溶媒に溶解させて重合体溶液を作製し、この重合体溶液に医療用具の基材を浸漬して膨潤させ、さらに基材層表面でこの重合体を架橋または高分子化させることによって、基材層表面に表面潤滑層を形成した医療用具が開示されている。 From such a viewpoint, Patent Document 1 discloses that a water-soluble or water-swellable polymer is dissolved in a solvent in which a base material of a medical device swells to prepare a polymer solution. A medical device is disclosed in which a substrate is immersed and swollen, and the polymer is crosslinked or polymerized on the surface of the substrate layer to form a surface lubricating layer on the surface of the substrate layer.
特許文献1に開示された技術によれば、良好な潤滑性を示す表面潤滑層を基材に固定することができると開示されている。 According to the technique disclosed in Patent Document 1, it is disclosed that a surface lubricating layer exhibiting good lubricity can be fixed to a substrate.
特許文献1には、水溶性または水膨潤性重合体として、潤滑性を発現する親水性部位とエポキシ基を有する部位とからなるブロック共重合体を用いると好ましいことが開示されている。そして、このようなブロック共重合体を用いる場合、加熱操作によりブロック共重合体のエポキシ基を架橋させ、比較的剥離しにくい表面潤滑層を形成することができる。しかし、良好な潤滑性と優れた耐久性とはトレードオフの関係にあり、良好な潤滑性と優れた耐久性とを両立させる技術が求められている。 Patent Document 1 discloses that it is preferable to use, as a water-soluble or water-swellable polymer, a block copolymer including a hydrophilic portion exhibiting lubricity and a portion having an epoxy group. When such a block copolymer is used, the epoxy group of the block copolymer can be crosslinked by a heating operation to form a surface lubricating layer that is relatively difficult to peel off. However, there is a trade-off between good lubricity and excellent durability, and there is a need for a technique that achieves both good lubricity and excellent durability.
特に、近年の医療用具の小型化・細径化は著しく、生体内において、より屈曲性が高く、狭い病変部位へと医療用具をアプローチする医療手技が広まりつつある。また、医療手技の複雑化に伴い、医療用具の操作が長時間にわたる場合がある。したがって、複雑な病変部位であってもデバイスの操作性を良好に保つために、従来技術よりもさらにデバイス表面の潤滑維持性(耐久性)を高める技術が要求されている。より具体的には、デバイス表面の摺動を繰り返した場合であっても、高い潤滑性を維持できる、摺動耐久性に優れたデバイスが要求されている。 In particular, in recent years, medical devices have been remarkably reduced in size and diameter, and medical procedures for approaching medical devices to narrower lesions in a living body with higher flexibility have been spreading. Further, with the complication of medical procedures, operation of medical devices may take a long time. Therefore, in order to maintain the operability of the device satisfactorily even in a complicated lesion site, there is a demand for a technology for further improving the lubricity maintenance (durability) of the device surface as compared with the conventional technology. More specifically, there is a demand for a device that can maintain high lubricity and has excellent sliding durability even when sliding on the device surface is repeated.
ゆえに、医療用具の耐久性(特に、摺動耐久性)を向上させ、複雑高度化する医療手技をサポートすることができる技術が求められている。 Therefore, there is a need for a technique capable of improving the durability (particularly, sliding durability) of a medical device and supporting a medical procedure that is becoming more sophisticated.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、優れた耐久性(特に、摺動耐久性)を発揮する潤滑層(被覆層)を有する医療用具の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a method for manufacturing a medical device having a lubricating layer (coating layer) exhibiting excellent durability (particularly, sliding durability). I do.
本発明者らは、上記の問題を解決すべく、鋭意研究を行った結果、疎水性単量体と親水性単量体とのブロック共重合体と共に、特定の分子量を有するカルボン酸化合物をさらに含む溶液を基材層上に塗布することにより、上記目的を達成できることを知得して、本発明を完成するに至った。 The present inventors have conducted intensive studies in order to solve the above problems, and as a result, together with a block copolymer of a hydrophobic monomer and a hydrophilic monomer, a carboxylic acid compound having a specific molecular weight, It has been found that the above object can be achieved by applying a solution containing the composition on the base material layer, and the present invention has been completed.
すなわち、上記目的は、基材層と、前記基材層の少なくとも一部に担持された潤滑層と、を備える医療用具の製造方法であって、疎水性単量体由来の構成単位(A)および親水性単量体由来の構成単位(B)を有するブロック共重合体と、分子量が80以上1,000未満であるカルボン酸化合物と、溶媒と、を含む溶液を前記基材層上に塗布することを含む、医療用具の製造方法によって達成される。 That is, the object is to provide a method for manufacturing a medical device comprising a base material layer and a lubricating layer supported on at least a part of the base material layer, wherein the structural unit (A) is derived from a hydrophobic monomer. A solution containing a block copolymer having a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer, a carboxylic acid compound having a molecular weight of 80 or more and less than 1,000, and a solvent is applied on the base layer. This is achieved by a method for manufacturing a medical device, comprising:
本発明によれば、優れた耐久性(特に、摺動耐久性)を発揮する潤滑層(被覆層)を有する医療用具の製造方法が提供される。また、本発明によれば、優れた耐久性(特に、摺動耐久性)を発揮する潤滑層(被覆層)を有する医療用具が提供される。 According to the present invention, there is provided a method for producing a medical device having a lubricating layer (coating layer) exhibiting excellent durability (particularly sliding durability). Further, according to the present invention, there is provided a medical device having a lubricating layer (coating layer) exhibiting excellent durability (particularly, sliding durability).
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態のみには限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. Note that the present invention is not limited to only the following embodiments.
本発明の一形態に係る医療用具の製造方法は、基材層と、前記基材層の少なくとも一部に担持された潤滑層と、を備える医療用具の製造方法であって、疎水性単量体由来の構成単位(A)および親水性単量体由来の構成単位(B)を有するブロック共重合体と、分子量が80以上1,000未満であるカルボン酸化合物と、溶媒と、を含む溶液を前記基材層上に塗布することを含む。 A method for manufacturing a medical device according to an embodiment of the present invention is a method for manufacturing a medical device, comprising: a base layer; and a lubricating layer supported on at least a part of the base layer, the method comprising: A solution comprising a block copolymer having a structural unit (A) derived from a body and a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer, a carboxylic acid compound having a molecular weight of 80 or more and less than 1,000, and a solvent. On the base material layer.
また、本発明の他の形態に係る医療用具は、基材層と、前記基材層の少なくとも一部に担持された潤滑層と、を備える医療用具であって、前記潤滑層が、疎水性単量体由来の構成単位(A)および親水性単量体由来の構成単位(B)を有するブロック共重合体と、分子量が80以上1,000未満であるカルボン酸化合物と、を含む。 Further, a medical device according to another aspect of the present invention is a medical device including a base layer and a lubricating layer supported on at least a part of the base layer, wherein the lubricating layer has a hydrophobic property. A block copolymer having a structural unit (A) derived from a monomer and a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer, and a carboxylic acid compound having a molecular weight of 80 or more and less than 1,000 are included.
なお、本明細書では、疎水性単量体由来の構成単位(A)を、単に「疎水性単量体由来の構成単位」または「構成単位(A)」とも称する。同様にして、親水性単量体由来の構成単位(B)を、単に「親水性単量体由来の構成単位」または「構成単位(B)」とも称する。また、疎水性単量体由来の構成単位(A)および親水性単量体由来の構成単位(B)を有するブロック共重合体を単に「ブロック共重合体」と、分子量が80以上1,000未満であるカルボン酸化合物を、単に「カルボン酸化合物」とも称する。 In addition, in this specification, the structural unit (A) derived from a hydrophobic monomer is also simply referred to as "structural unit derived from a hydrophobic monomer" or "structural unit (A)". Similarly, the structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer is also simply referred to as “structural unit derived from a hydrophilic monomer” or “structural unit (B)”. In addition, a block copolymer having a structural unit (A) derived from a hydrophobic monomer and a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer is simply referred to as a “block copolymer”, and has a molecular weight of 80 to 1,000. A carboxylic acid compound that is less than is also simply referred to as “carboxylic acid compound”.
本発明に係る医療用具の製造方法では、疎水性単量体由来の構成単位および親水性単量体由来の構成単位を有するブロック共重合体、分子量が80以上1,000未満であるカルボン酸化合物および溶媒を含む溶液を基材層上に塗布する。また、本発明に係る医療用具は、基材層の少なくとも一部に担持された潤滑層において、疎水性単量体由来の構成単位および親水性単量体由来の構成単位を有するブロック共重合体と、分子量が80以上1,000未満であるカルボン酸化合物と、を含む。上記の構成によって、本発明の方法により製造される医療用具および本発明に係る医療用具は、優れた耐久性(表面潤滑維持性、摺動耐久性)を発揮できる。 In the method for producing a medical device according to the present invention, a block copolymer having a structural unit derived from a hydrophobic monomer and a structural unit derived from a hydrophilic monomer, a carboxylic acid compound having a molecular weight of 80 or more and less than 1,000 And a solution containing a solvent is applied onto the base material layer. Further, the medical device according to the present invention is a block copolymer having a structural unit derived from a hydrophobic monomer and a structural unit derived from a hydrophilic monomer in a lubricating layer supported on at least a part of a base material layer. And a carboxylic acid compound having a molecular weight of 80 or more and less than 1,000. With the above configuration, the medical device manufactured by the method of the present invention and the medical device according to the present invention can exhibit excellent durability (maintenance of surface lubrication and sliding durability).
本発明に係る方法により製造される医療用具および本発明に係る医療用具が、優れた耐久性(表面潤滑維持性、摺動耐久性)を呈することができるメカニズムは、以下のように考えられる。なお、本発明は、下記推定メカニズムに限定されない。 The mechanism by which the medical device manufactured by the method according to the present invention and the medical device according to the present invention can exhibit excellent durability (maintaining surface lubrication and sliding durability) is considered as follows. The present invention is not limited to the following estimation mechanism.
本発明に係る医療用具の製造方法では、疎水性単量体由来の構成単位(A)および親水性単量体由来の構成単位(B)を有するブロック共重合体を基材層上に塗布する。これにより、基材層上に潤滑層が形成される。潤滑層を形成するブロック共重合体は、体液や水性溶媒との接触時に膨潤性を発揮し、ゆえに医療用具に潤滑性(表面潤滑性)を付与して血管壁などの管腔壁との摩擦を低減する。 In the method for producing a medical device according to the present invention, a block copolymer having a structural unit (A) derived from a hydrophobic monomer and a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer is applied on a base material layer. . Thereby, a lubricating layer is formed on the base material layer. The block copolymer that forms the lubricating layer exhibits swelling properties when it comes into contact with body fluids and aqueous solvents, thus imparting lubricating properties (surface lubricity) to medical devices and causing friction with luminal walls such as blood vessel walls. To reduce.
ここで、潤滑層を形成するブロック共重合体は、構成単位(A)によって形成されるブロック(以下、「疎水性ユニット」とも称する)と、構成単位(B)によって形成されるブロック(以下、「親水性ユニット」とも称する)とを有する。かようなブロック共重合体においては、溶液中で、疎水性ユニットは性質の類似している疎水性ユニットに近接し凝集する性質を有する。同様にして、親水性ユニットは、やはり性質の類似している親水性ユニットに近接し凝集する性質を有する。上記性質に加えて、特定の分子量を有するカルボン酸化合物が存在すると、上記各ユニット同士の近接/凝集が促進される。より詳細には、カルボン酸化合物が、疎水性ユニットまたは親水性ユニットと水素結合等を介して相互作用することにより、各ユニットの運動性を高める(可塑化)。 Here, the block copolymer forming the lubricating layer includes a block formed of the structural unit (A) (hereinafter, also referred to as a “hydrophobic unit”) and a block formed of the structural unit (B) (hereinafter, referred to as “hydrophobic unit”). "Hydrophilic unit"). In such a block copolymer, in a solution, a hydrophobic unit has a property of aggregating close to a hydrophobic unit having a similar property. Similarly, hydrophilic units have the property of agglomerating close to hydrophilic units that also have similar properties. In addition to the above properties, the presence / absence of a carboxylic acid compound having a specific molecular weight promotes proximity / aggregation between the units. More specifically, a carboxylic acid compound interacts with a hydrophobic unit or a hydrophilic unit via a hydrogen bond or the like to increase the mobility of each unit (plasticization).
このような状態の溶液を基材層上に塗布して得られる被膜(潤滑層)は、ブロック共重合体の各ユニットの凝集による密な網目構造(ネットワーク)が形成されていると考えられ、この網目構造により、摺動後においても高い潤滑性(表面潤滑性)をより長期間にわたり維持できる(すなわち、優れた表面潤滑性を維持し、摺動耐久性を向上できる)と推測される。したがって、本発明に係る方法により製造される医療用具および本発明に係る医療用具は、優れた耐久性(表面潤滑維持性、摺動耐久性)を有する。 It is considered that the coating (lubricating layer) obtained by applying the solution in such a state on the base material layer has a dense network structure (network) formed by aggregation of the units of the block copolymer, It is presumed that this network structure can maintain high lubricity (surface lubricity) even after sliding for a longer period of time (that is, maintain excellent surface lubricity and improve sliding durability). Therefore, the medical device manufactured by the method according to the present invention and the medical device according to the present invention have excellent durability (surface lubrication maintaining property, sliding durability).
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態のみには限定されない。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. Note that the present invention is not limited to only the following embodiments. In addition, the dimensional ratios in the drawings are exaggerated for convenience of description, and may be different from the actual ratios.
なお、本明細書において、上記で説明したブロック共重合体に含まれる各ユニットの凝集、および当該凝集によるブロック共重合体の網目構造の形成を、「ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化」とも称することがある。 In this specification, the aggregation of each unit contained in the block copolymer described above and the formation of the network structure of the block copolymer by the aggregation are referred to as “aggregation of units and polymer of the block copolymer”. It may also be referred to as "conversion."
また、本明細書において、範囲を示す「X〜Y」はXおよびYを含み、「X以上Y以下」を意味する。また、特記しない限り、操作および物性等の測定は室温(20〜25℃)/相対湿度40〜50%RHの条件で測定する。 In this specification, “X to Y” indicating a range includes X and Y, and means “X or more and Y or less”. Unless otherwise specified, the operation, physical properties, and the like are measured under conditions of room temperature (20 to 25 ° C.) / Relative humidity of 40 to 50% RH.
<医療用具の製造方法>
本発明に係る医療用具の製造方法は、疎水性単量体由来の構成単位(A)および親水性単量体由来の構成単位(B)を有するブロック共重合体と、分子量が80以上1,000未満であるカルボン酸化合物と、溶媒と、を含む溶液を基材層上に塗布すること((I)溶液塗布工程、塗布層形成工程)を含む。また、必要に応じて、上記工程(I)の後、さらに熱処理を行ってもよい((II)熱処理工程)。さらに、上記工程(II)の後、塗布層(塗膜)を洗浄すること((III)洗浄工程)を行ってもよい。このように、ブロック共重合体と共に特定の分子量を有するカルボン酸化合物を含む溶液を塗布することにより、優れた耐久性を発揮する潤滑層(被覆層)を有する医療用具が得られる。
<Medical device manufacturing method>
The method for producing a medical device according to the present invention comprises: a block copolymer having a structural unit (A) derived from a hydrophobic monomer and a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer; The method includes applying a solution containing a carboxylic acid compound having a molecular weight of less than 000 and a solvent onto the base material layer ((I) a solution applying step and a coating layer forming step). Further, if necessary, a heat treatment may be further performed after the step (I) ((II) heat treatment step). Further, after the step (II), the coating layer (coating film) may be washed ((III) washing step). Thus, by applying a solution containing a carboxylic acid compound having a specific molecular weight together with the block copolymer, a medical device having a lubricating layer (coating layer) exhibiting excellent durability can be obtained.
(I)溶液塗布工程(塗布層形成工程)
本発明に係る医療用具の製造方法では、まず、上記ブロック共重合体、上記カルボン酸化合物および溶媒を含む溶液(本明細書中、単に「ブロック共重合体溶液」または「コート液」とも称する)を基材層上に塗布する((I)溶液塗布工程、塗布層形成工程)。溶液塗布工程は、基材層表面の少なくとも一部に、ブロック共重合体を含む潤滑層を担持(または被覆)させる目的で行われる。なお、「担持」とは、潤滑層が基材層表面から容易に遊離しない状態に固定化された状態を意味し、基材層の表面全体が潤滑層により完全に覆われている形態のみならず、基材表面の一部のみが潤滑層により覆われている形態、すなわち、基材表面の一部のみに潤滑層が付着した形態をも含むものとする。したがって、溶液を塗布する方法は、上記構成単位(A)および構成単位(B)を有するブロック共重合体と、上記カルボン酸化合物と、溶媒とを含む溶液を使用する以外は特に制限されず、公知の方法と同様にしてあるいはこれを適宜修飾して適用できる。
(I) Solution coating step (coating layer forming step)
In the method for manufacturing a medical device according to the present invention, first, a solution containing the block copolymer, the carboxylic acid compound, and a solvent (hereinafter, also simply referred to as “block copolymer solution” or “coating solution”). Is applied onto the base material layer ((I) solution coating step, coating layer forming step). The solution coating step is performed for the purpose of carrying (or coating) a lubricating layer containing a block copolymer on at least a part of the surface of the base material layer. In addition, “supported” means a state in which the lubricating layer is fixed so as not to be easily released from the surface of the base material layer, and only when the entire surface of the base material layer is completely covered by the lubricating layer. However, the present invention also includes a form in which only a part of the base material surface is covered with the lubricating layer, that is, a form in which the lubricating layer is attached to only a part of the base material surface. Therefore, the method of applying the solution is not particularly limited except that a solution containing the block copolymer having the above structural units (A) and (B), the above carboxylic acid compound, and a solvent is used. The method can be applied in the same manner as in a known method or by appropriately modifying the method.
溶液塗布工程において、具体的には、上記ブロック共重合体および上記カルボン酸化合物を溶媒に溶解させて溶液(コート液)を調製し、当該溶液(コート液)を基材上にコートして塗布層を形成する。 In the solution coating step, specifically, a solution (coating solution) is prepared by dissolving the block copolymer and the carboxylic acid compound in a solvent, and coating the solution (coating solution) on a substrate. Form a layer.
以下、(I)溶液塗布工程(塗布層形成工程)について、好ましい態様を詳説する。 Hereinafter, preferred embodiments of the (I) solution application step (application layer formation step) will be described in detail.
≪ブロック共重合体溶液(コート液)の調製≫
上記の通り、溶液塗布工程(塗布層形成工程)では、ブロック共重合体、カルボン酸化合物および溶媒を含む溶液を基材層上に塗布するため、まず、ブロック共重合体溶液(コート液)を調製する。
≫Preparation of block copolymer solution (coating solution) ≫
As described above, in the solution coating step (coating layer forming step), first, a block copolymer solution (coating solution) is applied in order to apply a solution containing a block copolymer, a carboxylic acid compound and a solvent onto the base material layer. Prepare.
(ブロック共重合体)
本発明において、ブロック共重合体は、基材層の少なくとも一部に担持された潤滑層を形成する。すなわち、本発明に係る方法により製造される医療用具において、潤滑層は、ブロック共重合体を含む。
(Block copolymer)
In the present invention, the block copolymer forms a lubricating layer supported on at least a part of the base material layer. That is, in the medical device manufactured by the method according to the present invention, the lubricating layer contains a block copolymer.
本発明におけるブロック共重合体は、疎水性単量体由来の構成単位(A)および親水性単量体由来の構成単位(B)を有する。 The block copolymer in the present invention has a structural unit (A) derived from a hydrophobic monomer and a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer.
ブロック共重合体を構成する疎水性単量体および親水性単量体は、それぞれ、疎水性ユニットおよび親水性ユニットを構成する。そして、その性質の類似性に起因して、疎水性ユニット同士、親水性ユニット同士がそれぞれ凝集する。一方、疎水性単量体と親水性単量体とのランダム共重合体は、疎水性ユニットおよび親水性ユニットのサイズが小さいため、ユニットとしての性質(疎水性および親水性)が発揮されにくい。よって、疎水性ユニット同士や親水性ユニット同士で近接し凝集する性質が弱いかまたはなく、網目構造(ネットワーク)がほとんど形成されないかまたは形成されない。 The hydrophobic monomer and the hydrophilic monomer constituting the block copolymer constitute a hydrophobic unit and a hydrophilic unit, respectively. Then, due to the similarity of the properties, the hydrophobic units and the hydrophilic units aggregate respectively. On the other hand, in the random copolymer of a hydrophobic monomer and a hydrophilic monomer, since the size of the hydrophobic unit and the hydrophilic unit is small, the properties (hydrophobic and hydrophilic) of the unit are hardly exhibited. Therefore, the property that the hydrophobic units and the hydrophilic units come close to each other and agglomerate is weak or not, and the network structure is hardly formed or not formed.
ブロック共重合体を含む溶液に本発明に係るカルボン酸化合物が添加されることにより、ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化が促進されるため、潤滑層の強度を向上させることができる。具体的には、本発明に係るカルボン酸化合物は、ブロック共重合体の運動性を高める(可塑化)ことで、類似の性質を有するユニット同士の凝集およびブロック共重合体の網目構造形成の促進に寄与していると推測される。ゆえに、本発明に係る方法により製造される医療用具は、摺動耐久性に優れ、また、摺動後も潤滑性を良好に維持できる。 The addition of the carboxylic acid compound according to the present invention to the solution containing the block copolymer promotes aggregation of the units and polymerization of the block copolymer, so that the strength of the lubricating layer can be improved. . Specifically, the carboxylic acid compound according to the present invention enhances the mobility of the block copolymer (plasticization) to promote aggregation of units having similar properties and formation of a network structure of the block copolymer. Is presumed to have contributed to Therefore, the medical device manufactured by the method according to the present invention has excellent sliding durability and can maintain good lubricity even after sliding.
一方、疎水性単量体と親水性単量体とのランダム共重合体は、疎水性ユニットおよび親水性ユニットのサイズが小さいため、ユニットとしての性質(疎水性および親水性)が弱い。よって、上記のような、疎水性ユニット同士や親水性ユニット同士で近接し凝集する性質が弱いかまたはなく、網目構造(ネットワーク)がほとんど形成されないかまたは形成されない。したがって、上記のような複雑高度化した手技で要求されるほどの耐久性(表面潤滑維持性、摺動耐久性)を達成することが難しい。 On the other hand, a random copolymer of a hydrophobic monomer and a hydrophilic monomer has small properties of the unit (hydrophobic and hydrophilic) because the size of the hydrophobic unit and the hydrophilic unit is small. Therefore, the property that the hydrophobic units and the hydrophilic units approach and agglomerate each other as described above is weak or not, and the network structure (network) is hardly formed or not formed. Therefore, it is difficult to achieve durability (maintenance of surface lubrication, sliding durability) as required by the above-mentioned complicated and sophisticated procedure.
《疎水性単量体》
ブロック共重合体を構成する疎水性単量体について説明する。本明細書中、「疎水性単量体」とは、当該単量体を用いて重合度が10以上のホモポリマーを作製したときに、当該ホモポリマーの20℃における水100gに対する溶解量が0.1g以下である化合物をいう。
<< hydrophobic monomer >>
The hydrophobic monomer constituting the block copolymer will be described. In the present specification, the term “hydrophobic monomer” means that when a homopolymer having a degree of polymerization of 10 or more is produced using the monomer, the amount of the homopolymer dissolved in 100 g of water at 20 ° C. is 0%. 0.1 g or less.
ブロック共重合体を構成する疎水性単量体は、上記定義を満たすものであれば特に制限されず、公知の化合物を使用できる。かような疎水性単量体として、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート(GMA)、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート、β−メチルグリシジルアクリレート、β−メチルグリシジルメタクリレート等のグリシジル基(エポキシ基)を有する(メタ)アクリル酸エステル;アリルグリシジルエーテル等のグリシジル基(エポキシ基)を有するビニルエーテル;メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−プロピルアクリレート、n−プロピルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、n−ブチルメタクリレート(BuMA)、2−エチルヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート等の炭素数1〜24のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステル;フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート等の炭素数6〜20のアリール基を有する(メタ)アクリル酸エステル;ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート等の炭素数7〜30のアラルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステル;N−tert−ブチルアクリルアミド、N−tert−ブチルメタクリルアミド等のN−アルキルアクリルアミド;エチレン、プロピレン、イソブチレン、塩化ビニル、ビニリデンクロリド等のオレフィン;スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル;プロピオン酸ビニル等のビニルエステル;等が挙げられるが、これらに制限されない。 The hydrophobic monomer constituting the block copolymer is not particularly limited as long as it satisfies the above definition, and a known compound can be used. As such a hydrophobic monomer, for example, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate (GMA), 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, β-methylglycidyl acrylate, β-methylglycidyl methacrylate (Meth) acrylate having a glycidyl group (epoxy group) such as vinyl ether having a glycidyl group (epoxy group) such as allyl glycidyl ether; methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, isopropyl acrylate, isopropyl methacrylate; n-propyl acrylate, n-propyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate (BuMA), 2- (Meth) acrylic acid esters having an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms such as ethylhexyl acrylate and 2-ethylhexyl methacrylate; (meth) acrylic acid esters having an aryl group having 6 to 20 carbon atoms such as phenyl acrylate and phenyl methacrylate; (Meth) acrylic acid esters having an aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms such as benzyl acrylate and benzyl methacrylate; N-alkylacrylamides such as N-tert-butylacrylamide and N-tert-butylmethacrylamide; ethylene, propylene and isobutylene Olefins such as vinyl chloride and vinylidene chloride; aromatic vinyls such as styrene and α-methylstyrene; vinyl esters such as vinyl propionate; and the like, but are not limited thereto.
なお、本明細書中、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸およびメタクリル酸の双方を包含する。また、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレートおよびメタクリレートの双方を包含し、「(メタ)アクリロイル」とは、アクリロイルおよびメタクリロイルの双方を包含する。 In addition, in this specification, "(meth) acrylic acid" includes both acrylic acid and methacrylic acid. Further, “(meth) acrylate” includes both acrylate and methacrylate, and “(meth) acryloyl” includes both acryloyl and methacryloyl.
なかでも、ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化の制御がしやすいことから、疎水性単量体は、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート、β−メチルグリシジルアクリレート、β−メチルグリシジルメタクリレート;アリルグリシジルエーテル;メチルアクリレート、メチルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、n−ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ベンジルアクリレート、およびベンジルメタクリレートからなる群から選択される少なくとも一種を含むと好ましい。 Among them, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, and 3,4-epoxy are preferable because it is easy to control the aggregation of units and the polymerization of the block copolymer. Cyclohexylmethyl methacrylate, β-methylglycidyl acrylate, β-methylglycidyl methacrylate; allyl glycidyl ether; methyl acrylate, methyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, benzyl acrylate, and It is preferable to include at least one selected from the group consisting of benzyl methacrylate.
さらに、耐久性の向上、基材層との密着性、凝集のしやすさ等の観点から、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート、β−メチルグリシジルアクリレート、β−メチルグリシジルメタクリレート、およびアリルグリシジルエーテルからなる群から選択される少なくとも一種を含むとより好ましい。これらの疎水性単量体は、反応性基であるエポキシ基を有しており、このような疎水性単量体から得られる疎水性ユニットを含むブロック共重合体を用いて、後述の熱処理工程が行われると、ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化が促進されることに加えて、エポキシ基の架橋反応も進行すると考えられる。よって、より強固な被膜(潤滑層)が形成され、耐久性(特に摺動耐久性)がより向上する。 Further, from the viewpoints of improvement in durability, adhesion to a substrate layer, ease of aggregation, and the like, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, β More preferably, it contains at least one selected from the group consisting of -methyl glycidyl acrylate, β-methyl glycidyl methacrylate, and allyl glycidyl ether. These hydrophobic monomers have an epoxy group which is a reactive group, and a heat treatment step described below is performed using a block copolymer containing a hydrophobic unit obtained from such a hydrophobic monomer. It is considered that when the reaction is carried out, the aggregation of the units and the polymerization of the block copolymer are promoted, and the crosslinking reaction of the epoxy group also proceeds. Therefore, a stronger film (lubricating layer) is formed, and the durability (particularly, sliding durability) is further improved.
疎水性単量体は、グリシジル(メタ)アクリレートであると特に好ましい。かような形態は、網目構造をより形成しやすく、製造も容易であるという利点も有する。 It is particularly preferred that the hydrophobic monomer is glycidyl (meth) acrylate. Such a form also has the advantage that the network structure is easier to form and easier to manufacture.
上記疎水性単量体は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。すなわち、疎水性単量体由来の疎水性ユニット(疎水性部位)は、1種単独の疎水性単量体から構成されるホモポリマー型であっても、あるいは上記疎水性単量体の2種以上から構成されるコポリマー型であってもよい。なお、上記疎水性単量体を2種以上用いる場合の疎水性部位の形態は、ブロック共重合体でもよいしランダム共重合体でもよいし交互共重合体でもよい。 The above hydrophobic monomers may be used alone or in combination of two or more. That is, the hydrophobic unit (hydrophobic site) derived from the hydrophobic monomer may be a homopolymer type composed of a single type of hydrophobic monomer or two types of the above-mentioned hydrophobic monomers. It may be a copolymer type composed of the above. When two or more kinds of the above-mentioned hydrophobic monomers are used, the form of the hydrophobic portion may be a block copolymer, a random copolymer, or an alternating copolymer.
《親水性単量体》
親水性単量体について説明する。本明細書中、「親水性単量体」とは、当該親水性単量体と、上記疎水性単量体に由来する構成単位とを有するブロック共重合体を作製したときに、当該ブロック共重合体が、体液や水性溶媒との接触時に膨潤性を有し、潤滑性(表面潤滑性)を付与することができる化合物をいう。このような親水性単量体由来の構成単位(B)をブロック共重合体中に導入することにより、医療用具が潤滑性(表面潤滑性)を発揮し、医療用具が血管壁などの管腔壁と接触した際の摩擦を低減できる。
《Hydrophilic monomer》
The hydrophilic monomer will be described. In the present specification, the term "hydrophilic monomer" refers to a block copolymer having a hydrophilic monomer and a structural unit derived from the hydrophobic monomer. A compound in which a polymer has a swelling property upon contact with a body fluid or an aqueous solvent and can impart lubricity (surface lubricity). By introducing such a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer into the block copolymer, the medical device exhibits lubricity (surface lubricity) and the medical device exhibits a lumen such as a blood vessel wall. Friction at the time of contact with a wall can be reduced.
ブロック共重合体を構成する親水性単量体は、上記定義を満たすものであれば特に制限されず、公知の化合物を使用できる。かような親水性単量体は、アニオン性親水性単量体、カチオン性親水性単量体および非イオン性親水性単量体のいずれであってもよい。 The hydrophilic monomer constituting the block copolymer is not particularly limited as long as it satisfies the above definition, and a known compound can be used. Such a hydrophilic monomer may be any of an anionic hydrophilic monomer, a cationic hydrophilic monomer, and a nonionic hydrophilic monomer.
アニオン性親水性単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸等のカルボン酸基含有モノマー;2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等のスルホン酸基含有モノマー;等が挙げられる。 Examples of the anionic hydrophilic monomer include a carboxylic acid group-containing monomer such as acrylic acid, methacrylic acid, and maleic acid; a sulfonic acid group-containing monomer such as 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid;
カチオン性親水性単量体としては、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩、(3−アクリロイルアミノプロピル)トリメチルアンモニウム塩、(3−メタクリロイルアミノプロピル)トリメチルアンモニウム塩等の四級塩基含有モノマー;等が挙げられる。 Examples of the cationic hydrophilic monomer include quaternary base-containing monomers such as (meth) acryloyloxyethyltrimethylammonium salt, (3-acryloylaminopropyl) trimethylammonium salt, and (3-methacryloylaminopropyl) trimethylammonium salt; Is mentioned.
非イオン性親水性単量体としては、N−メチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド(DMAA)、N−エチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド(DEAA)、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、N−ビニル−2−ピロリドン、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、アルコキシポリエチレングリコールモノアクリレート、アルコキシポリエチレングリコールモノメタクリレート等が挙げられるが、これらに制限されない。 Non-ionic hydrophilic monomers include N-methylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide (DMAA), N-ethylacrylamide, N, N-diethylacrylamide (DEAA), N, N-dimethylaminopropylacrylamide, N, N-dimethylaminopropyl methacrylamide, acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl acrylate, N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, N-vinyl-2-pyrrolidone, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, polyethylene glycol monoacrylate, polyethylene glycol monomethacrylate, alkoxypolyethylene glycol monoacrylate DOO, alkoxy polyethylene glycol monomethacrylate, and the like, but is not limited thereto.
なかでも、優れた潤滑性の付与、合成の容易性や操作性、凝集のしやすさ等の観点から、親水性単量体は、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、アクリルアミド、N−ビニル−2−ピロリドン、2−ヒドロキシエチルアクリレートおよび2−ヒドロキシエチルメタクリレートからなる群から選択される少なくとも一種を含むと好ましい。優れた潤滑性の付与、凝集のしやすさ等の観点から、親水性単量体は、N,N−ジメチルアクリルアミドまたはN,N−ジエチルアクリルアミドがより好ましく、N,N−ジメチルアクリルアミドが特に好ましい。 Among these, N, N-dimethylacrylamide, N, N-diethylacrylamide, acrylamide, and the like are preferred from the viewpoints of imparting excellent lubricity, easiness of synthesis and operability, and easy aggregation. , N-vinyl-2-pyrrolidone, 2-hydroxyethyl acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate. In light of imparting excellent lubricity and easiness of aggregation, the hydrophilic monomer is more preferably N, N-dimethylacrylamide or N, N-diethylacrylamide, and particularly preferably N, N-dimethylacrylamide. .
上記親水性単量体は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。すなわち、親水性単量体由来の親水性ユニット(親水性部位)は、1種単独の親水性単量体から構成されるホモポリマー型であっても、あるいは上記親水性単量体の2種以上から構成されるコポリマー型であってもよい。なお、上記親水性単量体を2種以上用いる場合の親水性部位の形態は、ブロック共重合体でもよいしランダム共重合体でもよいし交互共重合体でもよい。 The above hydrophilic monomers may be used alone or in a combination of two or more. That is, the hydrophilic unit (hydrophilic site) derived from the hydrophilic monomer may be a homopolymer type composed of one type of hydrophilic monomer alone, or two types of the above hydrophilic monomers. It may be a copolymer type composed of the above. When two or more kinds of the above hydrophilic monomers are used, the form of the hydrophilic portion may be a block copolymer, a random copolymer, or an alternating copolymer.
《構成単位の比率(組成比)》
ブロック共重合体中における構成単位(A)と構成単位(B)との比率(組成比)は、上記効果を奏する限り特に制限されない。良好な潤滑性、潤滑維持性、摺動性、摺動耐久性、被覆層の強度、基材層との密着性などを考慮すると、構成単位(A)と構成単位(B)との比率(構成単位(A):構成単位(B)のモル比)は、1:2〜1:100であることが好ましく、1:5〜1:50であることがより好ましく、1:10〜1:20であることがさらに好ましい。このような範囲であれば、潤滑層は、構成単位(B)により潤滑性を十分発揮でき、また、構成単位(A)により十分な被覆層の強度、基材層との密着性および耐久性を発揮できる。なお、上記構成単位(A):構成単位(B)のモル比は、ブロック共重合体の製造段階において、各単量体の仕込み比(モル比)を調整することにより制御することができる。このとき、ブロック共重合体の製造段階における疎水性単量体と、親水性単量体との仕込み比率(モル比)は、1:2〜1:100であると好ましく、1:5〜1:50であるとより好ましく、1:10〜1:20であることがさらに好ましい。また、上記構成単位(A):構成単位(B)のモル比は、例えば、共重合体についてNMR測定(1H−NMR測定、13C−NMR測定等)を行うことにより確認することができる。
<< Ratio of structural units (composition ratio) >>
The ratio (composition ratio) between the structural unit (A) and the structural unit (B) in the block copolymer is not particularly limited as long as the above-mentioned effect is obtained. Considering good lubricity, lubricity maintenance property, slidability, sliding durability, strength of the coating layer, adhesion to the substrate layer, etc., the ratio of the structural unit (A) to the structural unit (B) ( The molar ratio of the structural unit (A): the structural unit (B)) is preferably 1: 2 to 1: 100, more preferably 1: 5 to 1:50, and 1:10 to 1: More preferably, it is 20. Within such a range, the lubricating layer can sufficiently exhibit lubricity by the structural unit (B), and the structural unit (A) can provide sufficient strength of the coating layer, adhesion to the base material layer, and durability. Can be demonstrated. The molar ratio of the structural unit (A) to the structural unit (B) can be controlled by adjusting the charge ratio (molar ratio) of each monomer in the step of producing the block copolymer. At this time, the charge ratio (molar ratio) of the hydrophobic monomer and the hydrophilic monomer in the step of producing the block copolymer is preferably 1: 2 to 1: 100, and is preferably 1: 5 to 1: 1. : 50, more preferably 1:10 to 1:20. Furthermore, the structural units (A): the molar ratio of the constituent unit (B), for example, the copolymer NMR measurement (1 H-NMR measurement, 13 C-NMR measurement and the like) can be confirmed by performing .
《ブロック共重合体の重量平均分子量(Mw)》
ブロック共重合体の重量平均分子量は、特に制限されないが、溶解性の点から、好ましくは10,000〜10,000,000である。そして、ブロック共重合体の重量平均分子量は、ブロック共重合体溶液(コート液)の調製のしやすさの点から、より好ましくは100,000〜5,000,000である。本明細書中、「重量平均分子量」は、ポリスチレンを標準物質とするゲル浸透クロマトグラフィー(Gel Permeation Chromatography、GPC)により測定した値を採用するものとする。
<< Weight average molecular weight (Mw) of block copolymer >>
The weight average molecular weight of the block copolymer is not particularly limited, but is preferably 10,000 to 10,000,000 from the viewpoint of solubility. The weight average molecular weight of the block copolymer is more preferably from 100,000 to 5,000,000 from the viewpoint of easy preparation of the block copolymer solution (coating solution). In the present specification, the “weight average molecular weight” is a value measured by gel permeation chromatography (GPC) using polystyrene as a standard substance.
《ブロック共重合体の製造方法》
ブロック共重合体の製造方法は、特に制限されず、例えば、リビングラジカル重合法、マクロ開始剤を用いた重合法、重縮合法など、従来公知の重合法を適用して作製可能である。これらのうち、疎水性単量体に由来する構成単位(部位)、親水性単量体に由来する構成単位(部位)の分子量および分子量分布のコントロールがしやすいという点で、リビングラジカル重合法またはマクロ開始剤を用いた重合法が好ましく使用される。リビングラジカル重合法としては、特に制限されないが、例えば特開平11−263819号公報、特開2002−145971号公報、特開2006−316169号公報等に記載される方法、ならびに原子移動ラジカル重合(ATRP)法などが、同様にしてあるいは適宜修飾して適用できる。また、マクロ開始剤を用いた重合法では、例えば、疎水性官能基を有する疎水性部位と、パーオキサイド基等のラジカル重合性基とを有するマクロ開始剤を作製した後、そのマクロ開始剤と親水性部位(親水性ユニット)を形成するための単量体を重合させることで、親水性部位(親水性ユニット)と疎水性部位(疎水性ユニット)とを有するブロック共重合体を作製することができる。
<< Production method of block copolymer >>
The method for producing the block copolymer is not particularly limited, and the block copolymer can be produced by applying a conventionally known polymerization method such as a living radical polymerization method, a polymerization method using a macroinitiator, or a polycondensation method. Among these, the living radical polymerization method or the method of controlling the molecular weight and molecular weight distribution of the structural unit (site) derived from a hydrophobic monomer and the structural unit (site) derived from a hydrophilic monomer is easy. A polymerization method using a macroinitiator is preferably used. The living radical polymerization method is not particularly limited. For example, the methods described in JP-A-11-263819, JP-A-2002-145971, JP-A-2006-316169, etc., and atom transfer radical polymerization (ATRP) ) Method can be applied in the same manner or with appropriate modification. Further, in the polymerization method using a macroinitiator, for example, after preparing a macroinitiator having a hydrophobic portion having a hydrophobic functional group and a radical polymerizable group such as a peroxide group, the macroinitiator and To produce a block copolymer having a hydrophilic site (hydrophilic unit) and a hydrophobic site (hydrophobic unit) by polymerizing a monomer for forming a hydrophilic site (hydrophilic unit). Can be.
また、ブロック共重合体の重合においては、塊状重合、懸濁重合、乳化重合、溶液重合等の公知の方法が用いられうる。具体的には、ブロック共重合体の製造では、疎水性単量体および親水性単量体を重合溶媒中で重合開始剤と共に撹拌・加熱することにより共重合させる溶液重合が適用できる。ここで、重合開始剤は特に制限されず、公知のものを使用すればよい。また、重合溶媒としては、特に制限されないが、例えば、n−ヘキサン、n−へプタン、n−オクタン、n−デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、流動パラフィン等の脂肪族系有機溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶媒、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン等のハロゲン系有機溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の極性非プロトン性有機溶媒が使用できる。なお、前記重合溶媒は、1種単独でもまたは2種以上を混合して用いることもできる。 In the polymerization of the block copolymer, known methods such as bulk polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, and solution polymerization can be used. Specifically, in the production of the block copolymer, solution polymerization in which a hydrophobic monomer and a hydrophilic monomer are copolymerized by stirring and heating together with a polymerization initiator in a polymerization solvent can be applied. Here, the polymerization initiator is not particularly limited, and a known initiator may be used. Further, the polymerization solvent is not particularly limited, for example, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-decane, cyclohexane, methylcyclohexane, aliphatic organic solvents such as liquid paraffin, tetrahydrofuran, dioxane and the like Ether solvents, aromatic organic solvents such as benzene, toluene, and xylene, halogen-based organic solvents such as 1,2-dichloroethane and chlorobenzene, and polar aprotic organic solvents such as N, N-dimethylformamide and dimethyl sulfoxide. Can be used. The polymerization solvent may be used alone or in combination of two or more.
重合溶媒中の単量体の濃度(親水性単量体および疎水性単量体の合計濃度)は、3〜90質量%であると好ましく、5〜80質量%であるとより好ましく、8〜50質量%であると特に好ましい。 The concentration of the monomer in the polymerization solvent (the total concentration of the hydrophilic monomer and the hydrophobic monomer) is preferably from 3 to 90% by mass, more preferably from 5 to 80% by mass, and preferably from 8 to 80% by mass. It is particularly preferred that the content be 50% by mass.
上記重合において、重合条件もまた、上記共重合が進行すれば特に制限されない。例えば、重合温度は、好ましくは30〜150℃、より好ましくは40〜100℃であり、また、重合時間は、好ましくは30分〜30時間、より好ましくは3〜24時間である。 In the above polymerization, the polymerization conditions are also not particularly limited as long as the above copolymerization proceeds. For example, the polymerization temperature is preferably 30 to 150 ° C, more preferably 40 to 100 ° C, and the polymerization time is preferably 30 minutes to 30 hours, more preferably 3 to 24 hours.
さらに、共重合の際に、必要に応じて、連鎖移動剤、重合速度調整剤、界面活性剤、水溶性高分子、水溶性無機化合物(アルカリ金属塩、アルカリ金属水酸化物、多価金属塩、および非還元性アルカリ金属塩pH緩衝剤など)、無機酸、無機酸塩、有機酸および有機酸塩、ならびにその他の添加剤を適宜使用してもよい。 Further, at the time of copolymerization, if necessary, a chain transfer agent, a polymerization rate regulator, a surfactant, a water-soluble polymer, a water-soluble inorganic compound (alkali metal salt, alkali metal hydroxide, polyvalent metal salt) , And non-reducing alkali metal salts such as pH buffers), inorganic acids, inorganic acid salts, organic acids and organic acid salts, and other additives may be used as appropriate.
共重合後のブロック共重合体は、再沈澱法、透析法、限外濾過法、抽出法など一般的な精製法により精製することが好ましい。 The block copolymer after the copolymerization is preferably purified by a general purification method such as a reprecipitation method, a dialysis method, an ultrafiltration method, and an extraction method.
(カルボン酸化合物)
本発明において、カルボン酸化合物は、ブロック共重合体の各ユニットの運動性を高め、ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化を容易にする。これにより、強固な潤滑層を形成することができ、優れた耐久性(摺動耐久性)を得ることができる。
(Carboxylic acid compound)
In the present invention, the carboxylic acid compound enhances the mobility of each unit of the block copolymer, and facilitates aggregation of the units and polymerization of the block copolymer. As a result, a strong lubricating layer can be formed, and excellent durability (sliding durability) can be obtained.
本発明に係るカルボン酸化合物は、その分子量が80以上1,000未満である。なお、本明細書において、「カルボン酸化合物」とは、分子内に1以上のカルボキシル基を有する化合物またはその塩を意味する。カルボン酸化合物の分子量が80未満である場合、塗工中または後述の(II)熱処理の際に、潤滑層からカルボン酸化合物がすぐに揮発してしまい、潤滑層の耐久性向上の効果が十分に得られない。一方、カルボン酸化合物の分子量が1,000以上である場合、上述したようなブロック共重合体の運動性を高める効果が低くなり、被膜(潤滑層)の摺動耐久性向上の効果が十分に得られない。また、後述の(III)洗浄工程を行う場合、カルボン酸化合物が十分に除去できず、初期における(繰り返し摺動する前の状態における)潤滑層の摺動性が低下する。 The carboxylic acid compound according to the present invention has a molecular weight of 80 or more and less than 1,000. In addition, in this specification, a "carboxylic acid compound" means the compound which has one or more carboxyl groups in a molecule | numerator, or its salt. When the molecular weight of the carboxylic acid compound is less than 80, the carboxylic acid compound volatilizes immediately from the lubricating layer during coating or during the heat treatment (II) described below, and the effect of improving the durability of the lubricating layer is not sufficient. Can not be obtained. On the other hand, when the molecular weight of the carboxylic acid compound is 1,000 or more, the effect of increasing the mobility of the block copolymer as described above is reduced, and the effect of improving the sliding durability of the coating film (lubricating layer) is sufficiently obtained. I can't get it. In the case of performing the washing step (III) described below, the carboxylic acid compound cannot be sufficiently removed, and the slidability of the lubricating layer in the initial stage (before repeated sliding) decreases.
より優れた耐久性(摺動耐久性)を有する潤滑層を形成するという観点から、カルボン酸化合物の分子量は、80を超えて500未満であると好ましく、85以上400以下であるとより好ましく、85を超えて300未満であると特に好ましく、88以上145以下であると最も好ましい。 From the viewpoint of forming a lubricating layer having more excellent durability (sliding durability), the molecular weight of the carboxylic acid compound is preferably more than 80 and less than 500, more preferably 85 or more and 400 or less, It is particularly preferred that it is more than 85 and less than 300, most preferably 88 or more and 145 or less.
本発明に係るカルボン酸化合物は、上記特定の分子量を有するカルボン酸およびその塩であれば、特に限定されない。カルボン酸化合物として、脂肪族カルボン酸(環式(脂環式)の脂肪族カルボン酸、鎖式(非環式)の脂肪族カルボン酸)および芳香族カルボン酸ならびにこれらの塩を用いることができる。なかでも、より優れた耐久性(摺動耐久性)を有する潤滑層を形成するという観点から、カルボン酸化合物は、環式(脂環式)の脂肪族カルボン酸および鎖式(非環式)の脂肪族カルボン酸ならびにこれらの塩から選択されると好ましく、鎖式(非環式)の脂肪族カルボン酸およびその塩から選択されるとよりと好ましい。 The carboxylic acid compound according to the present invention is not particularly limited as long as it is a carboxylic acid having the above specific molecular weight and a salt thereof. As the carboxylic acid compound, aliphatic carboxylic acids (cyclic (alicyclic) aliphatic carboxylic acids, chain (acyclic) aliphatic carboxylic acids) and aromatic carboxylic acids and salts thereof can be used. . Among them, from the viewpoint of forming a lubricating layer having more excellent durability (sliding durability), the carboxylic acid compound is composed of a cyclic (alicyclic) aliphatic carboxylic acid and a chain (acyclic). And more preferably selected from linear (non-cyclic) aliphatic carboxylic acids and salts thereof.
鎖式(非環式)の脂肪族カルボン酸は、飽和カルボン酸であってもよいし、不飽和カルボン酸であってもよく、また、直鎖型(直鎖状脂肪族カルボン酸)であってもよいし、分岐型(分岐状脂肪族カルボン酸)であってもよい。なかでも、より優れた耐久性(摺動耐久性)を有する潤滑層を形成するという観点から、本発明に係るカルボン酸化合物は、直鎖型(直鎖状脂肪族カルボン酸)およびその塩から選択されると好ましい。 The linear (acyclic) aliphatic carboxylic acid may be a saturated carboxylic acid, an unsaturated carboxylic acid, or a linear (linear aliphatic carboxylic acid). Or a branched type (branched aliphatic carboxylic acid). Among them, from the viewpoint of forming a lubricating layer having more excellent durability (sliding durability), the carboxylic acid compound according to the present invention comprises a linear (linear aliphatic carboxylic acid) and a salt thereof. It is preferable to be selected.
本発明に係るカルボン酸化合物は、カルボキシル基以外の置換基を有していてもよい。かような置換基としては、例えば、ヒドロキシ基、ニトロ基、シアノ基などが挙げられる。なかでも、カルボン酸化合物は、ヒドロキシ基を有していると好ましい。すなわち、カルボン酸化合物は、分子内にヒドロキシ基およびカルボキシル基をそれぞれ1以上含む化合物(ヒドロキシ酸)およびその塩から選択されると好ましい。かようなカルボン酸化合物は、水素結合等を介してブロック共重合体に対して相互作用しやすく、疎水性ユニット/親水性ユニットの運動性を向上させやすいと推測される。よって、ブロック共重合体の各ユニットの凝集による密な網目構造(ネットワーク)が形成しやすくなり、より優れた耐久性(摺動耐久性)を有する潤滑層を形成することができる。なお、当該メカニズムは推測に基づくものであり、その正誤によって本発明の技術的範囲が影響を受けることはない。 The carboxylic acid compound according to the present invention may have a substituent other than a carboxyl group. Examples of such a substituent include a hydroxy group, a nitro group, and a cyano group. Among them, the carboxylic acid compound preferably has a hydroxy group. That is, the carboxylic acid compound is preferably selected from compounds (hydroxy acids) each containing at least one hydroxy group and one or more carboxyl groups in the molecule, and salts thereof. It is presumed that such a carboxylic acid compound easily interacts with the block copolymer via a hydrogen bond or the like and easily improves the mobility of the hydrophobic unit / hydrophilic unit. Therefore, a dense network structure (network) is easily formed by agglomeration of each unit of the block copolymer, and a lubricating layer having more excellent durability (sliding durability) can be formed. The mechanism is based on a guess, and the technical scope of the present invention is not affected by the correctness.
本発明に係るカルボン酸化合物について、一分子中に含まれるカルボキシル基の数は特に制限されず、モノカルボン酸、ジカルボン酸、および3以上のカルボキシル基を有する多価カルボン酸ならびにこれらの塩のいずれも用いることができる。なかでも、より優れた耐久性(摺動耐久性)を有する潤滑層を形成するという観点から、カルボン酸化合物は、モノカルボン酸およびジカルボン酸ならびにこれらの塩からなる群から選択されると好ましく、モノカルボン酸およびその塩から選択されるとより好ましい。特に、モノカルボン酸またはその塩を用いることにより、初期における(繰り返し摺動する前の状態における)潤滑層の摺動性を向上させるという効果も得られる。 Regarding the carboxylic acid compound according to the present invention, the number of carboxyl groups contained in one molecule is not particularly limited, and any one of monocarboxylic acid, dicarboxylic acid, polycarboxylic acid having three or more carboxyl groups, and salts thereof. Can also be used. Among them, from the viewpoint of forming a lubricating layer having more excellent durability (sliding durability), the carboxylic acid compound is preferably selected from the group consisting of monocarboxylic acids and dicarboxylic acids and salts thereof, More preferably, it is selected from monocarboxylic acids and salts thereof. In particular, by using a monocarboxylic acid or a salt thereof, an effect of improving the slidability of the lubricating layer at an initial stage (before repeated sliding) can be obtained.
カルボン酸化合物に含まれる炭素数は、上記の分子量を満たす限りにおいて特に制限されない。例えば、カルボン酸化合物に含まれる炭素原子の数は、2〜30であると好ましく、2〜20であるとより好ましく、3〜15であると特に好ましく、3〜5であると最も好ましい。かような範囲であると、上述したようなブロック共重合体の運動性を高める効果がより向上し、被膜(潤滑層)の摺動耐久性向上の効果が得られやすくなる。 The number of carbon atoms contained in the carboxylic acid compound is not particularly limited as long as the above-mentioned molecular weight is satisfied. For example, the number of carbon atoms contained in the carboxylic acid compound is preferably 2 to 30, more preferably 2 to 20, particularly preferably 3 to 15, and most preferably 3 to 5. Within such a range, the effect of increasing the mobility of the block copolymer as described above is further improved, and the effect of improving the sliding durability of the coating film (lubricating layer) is easily obtained.
カルボン酸化合物の具体例としては、酪酸、吉草酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸、テトラコンタン酸、ペンタコンタン酸、シクロペンタンカルボン酸、シクロへキサンカルボン酸等の飽和の脂肪族モノカルボン酸;
ソルビン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸等の不飽和の脂肪族モノカルボン酸;
シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ブラシル酸、フマル酸、マレイン酸、シクロへキサンジカルボン酸、ジシクロへキサンジカルボン酸等の飽和の脂肪族ジカルボン酸;
マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和の脂肪族ジカルボン酸;
安息香酸、ケイ皮酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族カルボン酸;
トリメリット酸、ピロメリット酸、メリット酸等の3価以上の多価カルボン酸;
乳酸、タルトロン酸、グリセリン酸、ヒドロキシ酪酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、イソクエン酸、グルコン酸等の脂肪族ヒドロキシ酸;
サリチル酸、バニリン酸、没食子酸、マンデル酸、ベンジル酸、メリロト酸(3−(2−ヒドロキシフェニル)プロパン酸)、4−ヒドロキシメチル安息香酸等の芳香族ヒドロキシ酸;
等が挙げられる。
Specific examples of the carboxylic acid compound include butyric acid, valeric acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, cerotic acid, Saturated aliphatic monocarboxylic acids such as heptacosanoic acid, montanic acid, melicic acid, laccelic acid, tetracontanic acid, pentacontanic acid, cyclopentanecarboxylic acid and cyclohexanecarboxylic acid;
Unsaturated aliphatic monocarboxylic acids such as sorbic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, arachidonic acid, eicosapentaenoic acid, docosahexaenoic acid;
Saturated aliphatic dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, brassic acid, fumaric acid, maleic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, dicyclohexanedicarboxylic acid;
Unsaturated aliphatic dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid;
Aromatic carboxylic acids such as benzoic acid, cinnamic acid, phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid;
Trivalent or higher polyvalent carboxylic acids such as trimellitic acid, pyromellitic acid, and melitic acid;
Aliphatic hydroxy acids such as lactic acid, tartronic acid, glyceric acid, hydroxybutyric acid, malic acid, tartaric acid, citric acid, isocitric acid, gluconic acid;
Aromatic hydroxy acids such as salicylic acid, vanillic acid, gallic acid, mandelic acid, benzylic acid, melilotic acid (3- (2-hydroxyphenyl) propanoic acid) and 4-hydroxymethylbenzoic acid;
And the like.
また、上述のように、カルボン酸化合物は、上記各カルボン酸のカルボキシル基が塩の形態であってもよい。塩の例としては、ナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩、カルシウム塩、マグネシウム塩などの第2族元素の塩等が挙げられる。 Further, as described above, in the carboxylic acid compound, the carboxyl group of each of the above carboxylic acids may be in the form of a salt. Examples of the salt include alkali metal salts such as sodium salt and potassium salt, and salts of Group 2 elements such as calcium salt and magnesium salt.
上記カルボン酸化合物は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、上記カルボン酸化合物は、合成品を用いてもよいし、市販品を用いてもよい。 The above carboxylic acid compounds may be used alone or in combination of two or more. In addition, as the carboxylic acid compound, a synthetic product or a commercially available product may be used.
上述したカルボン酸化合物の中でも、潤滑層の耐久性向上や生体安全性の観点から、ヒドロキシ酸および脂肪族カルボン酸ならびにこれらの塩からなる群から選択されると好ましい。さらに、同様の観点から、脂肪族カルボン酸は、脂肪酸(モノカルボン酸)であるとより好ましい。すなわち、カルボン酸化合物は、ヒドロキシ酸および脂肪酸ならびにこれらの塩からなる群から選択されると好ましい。これらのカルボン酸化合物を用いることにより、ブロック共重合体の各ユニットの凝集による密な網目構造(ネットワーク)がより形成しやすくなり、より優れた耐久性(摺動耐久性)を有する潤滑層を形成することができる。 Among the above-mentioned carboxylic acid compounds, it is preferable to be selected from the group consisting of hydroxy acids and aliphatic carboxylic acids and salts thereof from the viewpoint of improving the durability of the lubricating layer and biosafety. Further, from the same viewpoint, the aliphatic carboxylic acid is more preferably a fatty acid (monocarboxylic acid). That is, the carboxylic acid compound is preferably selected from the group consisting of hydroxy acids, fatty acids, and salts thereof. By using these carboxylic acid compounds, it becomes easier to form a dense network structure (network) due to aggregation of each unit of the block copolymer, and a lubricating layer having more excellent durability (sliding durability) is obtained. Can be formed.
さらに、本発明に係るカルボン酸化合物は、潤滑層の耐久性向上や生体安全性の観点から、ヒドロキシ酸および不飽和脂肪酸ならびにこれらの塩からなる群から選択されるとより好ましい。さらに、上記不飽和脂肪酸は、短鎖脂肪酸(炭素原子数4個以下)、中鎖脂肪酸(炭素原子数5〜11個)、長鎖脂肪酸(炭素原子数12個以上)のいずれであってもよいが、本発明の効果をより得られやすくするという観点から、長鎖脂肪酸であると好ましい。 Further, the carboxylic acid compound according to the present invention is more preferably selected from the group consisting of hydroxy acids, unsaturated fatty acids, and salts thereof from the viewpoint of improving the durability of the lubricating layer and biosafety. Furthermore, the unsaturated fatty acid may be any of a short-chain fatty acid (4 or less carbon atoms), a medium-chain fatty acid (5 to 11 carbon atoms), and a long-chain fatty acid (12 or more carbon atoms). It is good, but from the viewpoint that the effects of the present invention can be more easily obtained, a long-chain fatty acid is preferable.
したがって、本発明におけるカルボン酸化合物としては、乳酸、グリセリン酸、ヒドロキシ酪酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、グルコン酸等のヒドロキシ酸;エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸等の長鎖不飽和脂肪酸;ならびにこれらの塩が好ましい。 Accordingly, the carboxylic acid compound in the present invention includes hydroxy acids such as lactic acid, glyceric acid, hydroxybutyric acid, malic acid, tartaric acid, citric acid and gluconic acid; long-chain unsaturated fatty acids such as eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid; Are preferred.
特に、ブロック共重合体と相互作用しやすく、ブロック共重合体の各ユニットの凝集による密な網目構造(ネットワーク)の形成を容易にし、より優れた耐久性(摺動耐久性)を有する潤滑層を形成するという観点から、カルボン酸化合物は、ヒドロキシ酸およびその塩から選択されると特に好ましい。潤滑層の耐久性向上や生体安全性の観点から、ヒドロキシ酸の中でも、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、グルコン酸ならびにその塩から選択されると好ましく、乳酸およびその塩が特に好ましい。 In particular, a lubricating layer that easily interacts with the block copolymer, facilitates formation of a dense network structure (network) by agglomeration of each unit of the block copolymer, and has better durability (sliding durability). From the viewpoint of forming carboxylic acid, the carboxylic acid compound is particularly preferably selected from hydroxy acids and salts thereof. From the viewpoint of improving the durability of the lubricating layer and biosafety, among the hydroxy acids, lactic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid, gluconic acid and salts thereof are preferred, and lactic acid and salts thereof are particularly preferred.
(溶媒)
本発明では、ブロック共重合体を均一に基材層上に担持させる目的から、上記ブロック共重合体および上記カルボン酸化合物を含む均一な溶液を調製し、当該溶液(コート液)を基材層上に塗布する。
(solvent)
In the present invention, for the purpose of uniformly supporting the block copolymer on the base material layer, a uniform solution containing the block copolymer and the carboxylic acid compound is prepared, and the solution (coating solution) is coated on the base material layer. Apply on top.
本発明に係るブロック共重合体およびカルボン酸化合物を溶解するのに使用される溶媒としては、本発明に係るブロック共重合体およびカルボン酸化合物を溶解できるものであれば特に制限されない。具体的には、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等のエステル類、クロロホルム等のハロゲン化物、ヘキサン等のオレフィン類、テトラヒドロフラン(THF)、ブチルエーテル等のエーテル類、ベンゼン、トルエン等の芳香族類、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類などを例示することができるが、これらに何ら制限されるものではない。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、ブロック共重合体およびカルボン酸化合物を均一に溶解でき、溶液の塗布を均一に行えるという観点から、溶液(コート液)の溶媒は、アセトン等のケトン類、およびDMF等のアミド類が好ましく、アセトンおよびDMFが特に好ましい。 The solvent used for dissolving the block copolymer and the carboxylic acid compound according to the present invention is not particularly limited as long as the solvent can dissolve the block copolymer and the carboxylic acid compound according to the present invention. Specifically, water, alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol and ethylene glycol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone, esters such as ethyl acetate, halides such as chloroform, olefins such as hexane, tetrahydrofuran (THF), ethers such as butyl ether, aromatics such as benzene and toluene, amides such as N, N-dimethylformamide (DMF), and sulfoxides such as dimethylsulfoxide. There is no restriction. These may be used alone or in combination of two or more. Above all, from the viewpoint that the block copolymer and the carboxylic acid compound can be uniformly dissolved and the solution can be uniformly applied, ketones such as acetone and amides such as DMF are used as the solvent of the solution (coating solution). Acetone and DMF are particularly preferred.
(他の成分)
潤滑層を形成するためのブロック共重合体溶液(コート液)は、ブロック共重合体、カルボン酸化合物、溶媒の他、他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、特に制限されず、例えば、医療用具がカテーテルなどの体腔や管腔内への挿入を目的とする場合には、抗癌剤、免疫抑制剤、抗生物質、抗リウマチ薬、抗血栓薬、HMG−CoA還元酵素阻害剤、ACE阻害剤、カルシウム拮抗剤、抗高脂血症薬、インテグリン阻害薬、抗アレルギー剤、抗酸化剤、GPIIb/IIIa拮抗薬、レチノイド、フラボノイド、カロチノイド、脂質改善薬、DNA合成阻害剤、チロシンキナーゼ阻害剤、抗血小板薬、血管平滑筋増殖抑制薬、抗炎症薬、生体由来材料、インターフェロン、およびNO産生促進物質等の薬剤(生理活性物質)などが挙げられる。ここで、他の成分の添加量は、特に制限されず、通常使用される量が同様にして適用される。最終的には、他の成分の添加量は、適用される疾患の重篤度、患者の体重等を考慮して適切に選択される。
(Other ingredients)
The block copolymer solution (coating solution) for forming the lubricating layer may contain other components in addition to the block copolymer, the carboxylic acid compound, and the solvent. Other components are not particularly limited, for example, when the medical device is intended to be inserted into a body cavity or lumen such as a catheter, an anticancer agent, an immunosuppressant, an antibiotic, an antirheumatic drug, an antithrombotic agent Drug, HMG-CoA reductase inhibitor, ACE inhibitor, calcium antagonist, antihyperlipidemic agent, integrin inhibitor, antiallergic agent, antioxidant, GPIIb / IIIa antagonist, retinoid, flavonoid, carotenoid, lipid Drugs (bioactive substances) such as ameliorating drugs, DNA synthesis inhibitors, tyrosine kinase inhibitors, antiplatelet drugs, vascular smooth muscle growth inhibitors, anti-inflammatory drugs, biological materials, interferons, and NO production promoting substances Can be Here, the addition amount of the other components is not particularly limited, and the amount usually used is similarly applied. Ultimately, the amount of other components to be added is appropriately selected in consideration of the severity of the disease to be applied, the weight of the patient, and the like.
(ブロック共重合体溶液(コート液)の調製)
上記ブロック共重合体、カルボン酸化合物および溶媒を用いて、ブロック共重合体溶液(コート液)を調製する。上記各成分の添加順、添加方法は特に制限されない。上記各成分を、一括してまたは別々に、段階的にまたは連続的に加えてもよい。また、混合方法も特に制限されず、公知の方法を用いることができる。好ましいブロック共重合体溶液(コート液)の調製方法としては、溶媒中にブロック共重合体およびカルボン酸化合物を順次添加し、溶媒中で撹拌することを含む。
(Preparation of block copolymer solution (coating solution))
A block copolymer solution (coating solution) is prepared using the above-mentioned block copolymer, carboxylic acid compound and solvent. The order of addition of the above components and the method of addition are not particularly limited. The above components may be added all at once or separately, stepwise or continuously. The mixing method is not particularly limited, and a known method can be used. A preferred method for preparing a block copolymer solution (coating solution) includes sequentially adding a block copolymer and a carboxylic acid compound to a solvent, followed by stirring in the solvent.
ブロック共重合体溶液(コート液)中のブロック共重合体の濃度は、特に限定されない。塗布性、潤滑層の潤滑性および耐久性をより向上させるという観点からは、当該溶液(コート液)中のブロック共重合体の濃度は、0.01〜20質量%であると好ましく、0.05〜15質量%であるとより好ましく、1質量%以上15質量%未満であるとさらに好ましい。ブロック共重合体の濃度が上記範囲であれば、得られる潤滑層の潤滑性、耐久性が十分発揮されうる。また、1回のコーティングで所望の厚みの均一な潤滑層を容易に得ることができ、また、溶液の粘度が適切な範囲内となり、操作性(例えば、コーティングのしやすさ)、生産効率の点で好ましい。但し、上記範囲を外れても、本発明の作用効果に影響を及ぼさない範囲であれば、十分に利用可能である。 The concentration of the block copolymer in the block copolymer solution (coating solution) is not particularly limited. From the viewpoint of further improving coatability, lubricity and durability of the lubricating layer, the concentration of the block copolymer in the solution (coating solution) is preferably 0.01 to 20% by mass, and 0.1 to 20% by mass. It is more preferably from 0.5 to 15% by mass, and still more preferably from 1% by mass to less than 15% by mass. When the concentration of the block copolymer is within the above range, the lubricating layer obtained can exhibit sufficient lubricity and durability. In addition, a uniform lubricating layer having a desired thickness can be easily obtained by one coating, and the viscosity of the solution is within an appropriate range, so that operability (for example, ease of coating) and production efficiency are improved. It is preferred in that respect. However, even if it deviates from the above range, it can be sufficiently used as long as it does not affect the operation and effect of the present invention.
ブロック共重合体溶液(コート液)中のカルボン酸化合物の濃度もまた特に限定されない。ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化を十分に進行させながらも、一方で、過度に進行させない(凝集および高分子化を適度に促進できる)という観点から、当該溶液(コート液)中のカルボン酸化合物の濃度は、0.05〜30質量%であると好ましく、0.1〜20質量%であるとより好ましく、1質量%以上15質量%以下であるとさらに好ましく、1.5質量%以上15質量%未満であると特に好ましく、2〜10質量%であると最も好ましい。カルボン酸化合物の濃度が上記範囲であれば、得られる潤滑層の潤滑性、耐久性が十分発揮されうる。但し、上記範囲を外れても、本発明の作用効果に影響を及ぼさない範囲であれば、十分に利用可能である。 The concentration of the carboxylic acid compound in the block copolymer solution (coating solution) is also not particularly limited. From the viewpoint that the aggregation of the units and the polymerization of the block copolymer sufficiently proceed, but not excessively (the aggregation and the polymerization can be appropriately promoted), the solution (coating solution) Is preferably 0.05 to 30% by mass, more preferably 0.1 to 20% by mass, still more preferably 1 to 15% by mass, more preferably 1.5 to 15% by mass. It is particularly preferable that the amount is at least 20% by mass and less than 15% by mass, and it is most preferable that the amount be 2 to 10% by mass. When the concentration of the carboxylic acid compound is in the above range, the lubrication and durability of the obtained lubricating layer can be sufficiently exhibited. However, even if it deviates from the above range, it can be sufficiently used as long as it does not affect the operation and effect of the present invention.
さらに、ブロック共重合体溶液(コート液)中における、ブロック共重合体およびカルボン酸化合物の混合比も特に限定されない。塗布性、潤滑層の潤滑性および耐久性をより向上させるという観点からは、当該溶液(コート液)は、ブロック共重合体とカルボン酸化合物とを、100:0.5以上100:200以下(ブロック共重合体:カルボン酸化合物 質量比、以下同様)で含んでいると好ましく、100:1以上100:200以下(質量比)で含んでいるとより好ましく、100:1を超えて100:110未満(質量比)で含んでいるとさらに好ましく、100:10以上100:105以下(質量比)で含んでいるとよりさらに好ましく、100:20以上100:100以下(質量比)で含んでいると特に好ましく、100:50以上100:100以下(質量比)で含んでいると最も好ましい。ブロック共重合体およびカルボン酸化合物の質量比が上記範囲であれば、得られる潤滑層の潤滑性、耐久性が十分発揮されうる。また、後述する洗浄工程において、カルボン酸化合物を効率よく除去できることから、潤滑層の潤滑性も向上する。特に、ブロック共重合体とカルボン酸化合物との質量比を100:110未満、より好ましくは100:105以下、さらに好ましくは100:100以下とすることにより、基材層と潤滑層との間にカルボン酸化合物が入り込むことが抑制でき、ブロック共重合体と基材層との間の密着性をより向上させることができる。 Furthermore, the mixing ratio of the block copolymer and the carboxylic acid compound in the block copolymer solution (coating solution) is not particularly limited. From the viewpoint of further improving the applicability, the lubricity and durability of the lubricating layer, the solution (coating solution) contains the block copolymer and the carboxylic acid compound in an amount of 100: 0.5 or more and 100: 200 or less ( Block copolymer: carboxylic acid compound (by mass, hereinafter the same)), more preferably 100: 1 or more and 100: 200 or less (mass ratio), more preferably more than 100: 1 and 100: 110. It is more preferable that it is contained at less than (mass ratio), even more preferably it is contained at 100: 10 or more and 100: 105 or less (mass ratio), and is contained at 100: 20 or more and 100: 100 or less (mass ratio). Is particularly preferred, and most preferably 100: 50 or more and 100: 100 or less (mass ratio). When the mass ratio of the block copolymer and the carboxylic acid compound is in the above range, the lubricating layer obtained can sufficiently exhibit lubricity and durability. In addition, since the carboxylic acid compound can be efficiently removed in the washing step described later, the lubricity of the lubricating layer is also improved. In particular, by setting the mass ratio of the block copolymer to the carboxylic acid compound to be less than 100: 110, more preferably 100: 105 or less, and even more preferably 100: 100 or less, the mass ratio between the base material layer and the lubricating layer is reduced. The entry of the carboxylic acid compound can be suppressed, and the adhesion between the block copolymer and the base material layer can be further improved.
≪ブロック共重合体溶液(コート液)の塗布≫
次に、上記の通りブロック共重合体、カルボン酸化合物および溶媒を含む溶液(コート液)を調製した後、当該溶液を基材層上に塗布する。
≫Application of block copolymer solution (coating solution) ≫
Next, as described above, a solution (coating solution) containing the block copolymer, the carboxylic acid compound, and the solvent is prepared, and the solution is applied onto the base material layer.
基材層は、いずれの材料から構成されてもよいが、例えば、金属材料、高分子材料(樹脂材料またはエラストマー材料)、およびセラミックスなどが挙げられる。 The base layer may be made of any material, and examples thereof include a metal material, a polymer material (a resin material or an elastomer material), and ceramics.
基材層を構成する材料のうち、金属材料としては、特に制限されるものではなく、カテーテル、ガイドワイヤ、留置針等の医療用具に一般的に使用される金属材料が使用される。具体的には、SUS304、SUS314、SUS316、SUS316L、SUS420J2、SUS630などの各種ステンレス鋼、金、白金、銀、銅、ニッケル、コバルト、チタン、鉄、アルミニウム、スズあるいはニッケル−チタン合金、ニッケル−コバルト合金、コバルト−クロム合金、亜鉛−タングステン合金等の各種合金などが挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。上記金属材料には、使用用途であるカテーテル、ガイドワイヤ、留置針等の基材層として最適な金属材料を適宜選択すればよい。 Among the materials constituting the base layer, the metal material is not particularly limited, and a metal material generally used for medical devices such as a catheter, a guide wire, and an indwelling needle is used. Specifically, various stainless steels such as SUS304, SUS314, SUS316, SUS316L, SUS420J2, SUS630, gold, platinum, silver, copper, nickel, cobalt, titanium, iron, aluminum, tin or nickel-titanium alloy, nickel-cobalt Alloys, various alloys such as a cobalt-chromium alloy and a zinc-tungsten alloy. These may be used alone or in combination of two or more. As the metal material, an optimum metal material may be appropriately selected as a base material layer for a catheter, a guide wire, an indwelling needle, and the like, which are used.
また、上記基材層を構成する材料のうち、高分子材料(樹脂材料またはエラストマー材料)としては、特に制限されるものではなく、カテーテル、イントロデューサー、ガイドワイヤ、留置針等の医療用具に一般的に使用される高分子材料が使用される。具体的には、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン樹脂、変性ポリオレフィン樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂(アリル樹脂)、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂、アミノ樹脂(ユリア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂)、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂などのポリエステル樹脂、スチロール樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、塩化ビニル樹脂、シリコーン樹脂(ケイ素樹脂)、ポリエーテル樹脂、ポリイミド樹脂などの樹脂が挙げられる。 Among the materials constituting the base layer, the polymer material (resin material or elastomer material) is not particularly limited, and is generally used for medical devices such as catheters, introducers, guide wires, and indwelling needles. A commonly used polymer material is used. Specifically, polyolefin resins such as polyamide resin, polyethylene resin and polypropylene resin, modified polyolefin resin, cyclic polyolefin resin, epoxy resin, polyurethane resin, diallyl phthalate resin (allyl resin), polycarbonate resin, fluorine resin, amino resin (urea Resin, melamine resin, benzoguanamine resin), polyester resin such as polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, styrene resin, acrylic resin, polyacetal resin, vinyl acetate resin, phenol resin, vinyl chloride resin, silicone resin (silicon resin), poly Resins such as an ether resin and a polyimide resin are exemplified.
また、ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラストマーなどの熱可塑性エラストマーも、基材層の材料として用いることができる。 In addition, thermoplastic elastomers such as polyurethane elastomer, polyester elastomer, and polyamide elastomer can also be used as the material of the base layer.
これら高分子材料は、1種単独で使用してもよいし、2種以上の混合物または上記いずれかの樹脂またはエラストマーを構成する2種以上の単量体の共重合体として用いてもよい。なかでも、高分子材料としては、ポリエチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドエラストマーが好ましい。これらの高分子材料は、比較的柔らかく、潤滑層を構成するブロック共重合体がしみ込みやすいといえる。よって、高分子材料とブロック共重合体との相互作用が高まり、より耐久性に優れた潤滑層を形成することができる。上記高分子材料には、使用用途であるカテーテル、ガイドワイヤ、留置針等の基材層として最適な高分子材料を適宜選択すればよい。 These polymer materials may be used alone or as a mixture of two or more thereof or as a copolymer of two or more monomers constituting any of the above resins or elastomers. Among them, the polymer material is preferably a polyethylene resin, a polyurethane resin, a polyethylene terephthalate resin, a polyamide resin, or a polyamide elastomer. These polymer materials are relatively soft, and it can be said that the block copolymer constituting the lubricating layer easily permeates. Therefore, the interaction between the polymer material and the block copolymer is enhanced, and a more durable lubricating layer can be formed. As the above-mentioned polymer material, an optimum polymer material may be appropriately selected as a base material layer of a catheter, a guide wire, an indwelling needle, and the like, which are used.
本発明に係る医療用具の製造方法は、後述するように、ブロック共重合体溶液(コート液)を塗布した後、比較的低い温度で維持した場合であっても、ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化が進行し、摺動耐久性に優れる潤滑層を形成できる。換言すると、潤滑層を基材層上に固定する温度を低くすることができるという効果もまた奏される。したがって、本発明に係る医療用具の製造方法においては、基材層の構成材料として、高分子材料(樹脂材料またはエラストマー材料)が好適に用いられる。本発明によれば、低温で潤滑層を固定できることから、熱により変形または可塑化しやすい高分子材料を基材層に含んでいても、基材層の変形や可塑化が抑制され、寸法安定性が向上する。 As described below, the method for manufacturing a medical device according to the present invention includes the steps of agglomerating units and block copolymerization even when a block copolymer solution (coating solution) is applied and then maintained at a relatively low temperature. The polymerization of the coalescence proceeds, and a lubricating layer having excellent sliding durability can be formed. In other words, the effect that the temperature at which the lubricating layer is fixed on the base material layer can be reduced is also exhibited. Therefore, in the method for manufacturing a medical device according to the present invention, a polymer material (a resin material or an elastomer material) is suitably used as a constituent material of the base layer. According to the present invention, since the lubricating layer can be fixed at a low temperature, even if the base material layer contains a polymer material that is easily deformed or plasticized by heat, deformation and plasticization of the base material layer are suppressed, and dimensional stability is improved. Is improved.
また、上記基材層の形状は、特に制限されることはなく、シート状、線状(ワイヤ)、管状など使用態様により適宜選択される。 Further, the shape of the base material layer is not particularly limited, and is appropriately selected depending on a use mode such as a sheet shape, a linear shape (wire), and a tubular shape.
基材層表面にブロック共重合体溶液(コート液)を塗布(コーティング)する方法は、特に制限されず、塗布・印刷法、浸漬法(ディッピング法、ディップコート法)、噴霧法(スプレー法)、スピンコート法、混合溶液含浸スポンジコート法、バーコート法、ダイコート法、リバースコート法、コンマコート法、グラビアコート法、ドクターナイフ法など、従来公知の方法を適用することができる。 The method of applying (coating) the block copolymer solution (coating solution) on the surface of the base material layer is not particularly limited, and the application / printing method, the dipping method (dipping method, dip coating method), and the spraying method (spray method). Conventionally known methods such as spin coating, mixed solution impregnated sponge coating, bar coating, die coating, reverse coating, comma coating, gravure coating, and doctor knife can be applied.
なお、カテーテル、注射針等の細く狭い内面に潤滑層を形成させる場合、コート液中に基材層を浸漬して、系内を減圧にして脱泡させてもよい。減圧にして脱泡させることにより、細く狭い内面に素早く溶液を浸透させ、潤滑層の形成を促進できる。 When a lubricating layer is formed on a thin and narrow inner surface of a catheter, injection needle, or the like, the base layer may be immersed in a coating solution, and the inside of the system may be depressurized and defoamed. By defoaming under reduced pressure, the solution can be quickly penetrated into the narrow and narrow inner surface, and the formation of a lubricating layer can be promoted.
また、基材層の一部にのみ潤滑層を形成させる場合には、基材層の一部のみをコート液中に浸漬して、コート液を基材層の一部にコーティングすることで、基材層の所望の表面部位に、潤滑層を形成することができる。 In addition, when forming a lubricating layer only on a part of the base material layer, only part of the base material layer is immersed in the coating liquid, and the coating liquid is coated on a part of the base material layer. A lubricating layer can be formed on a desired surface portion of the base material layer.
基材層の一部のみをコート液中に浸漬するのが困難な場合には、予め潤滑層を形成する必要のない基材層の表面部分を着脱(装脱着)可能な適当な部材や材料で保護(被覆等)した上で、基材層をコート液中に浸漬して、コート液を基材層にコーティングした後、潤滑層を形成する必要のない基材層の表面部分の保護部材(材料)を取り外し、その後、加熱処理等により反応させることで、基材層の所望の表面部位に潤滑層を形成することができる。ただし、本発明では、これらの形成法に何ら制限されるものではなく、従来公知の方法を適宜利用して、潤滑層を形成することができる。例えば、基材層の一部のみを混合溶液中に浸漬するのが困難な場合には、浸漬法に代えて、他のコーティング手法(例えば、医療用具の所定の表面部分に、コート液を、スプレー装置、バーコーター、ダイコーター、リバースコーター、コンマコーター、グラビアコーター、スプレーコーター、ドクターナイフなどの塗布装置を用いて、塗布する方法など)を適用してもよい。なお、医療用具の構造上、円筒状の用具の外表面と内表面との双方が、潤滑層を有する必要があるような場合には、一度に外表面と内表面との双方をコーティングすることができる点で、浸漬法(ディッピング法)が好ましく使用される。 When it is difficult to immerse only a part of the base material layer in the coating liquid, an appropriate member or material capable of attaching / detaching (attaching / detaching) the surface part of the base material layer which does not need to form a lubricant layer in advance. After protecting (coating, etc.) with the coating solution, the base material layer is immersed in the coating solution, and the coating solution is coated on the base material layer. The lubricating layer can be formed on a desired surface portion of the base material layer by removing the (material) and then causing the material to react by heat treatment or the like. However, in the present invention, the formation method is not limited at all, and a lubricating layer can be formed by appropriately using a conventionally known method. For example, when it is difficult to immerse only a part of the base material layer in the mixed solution, instead of the immersion method, another coating method (for example, a coating liquid is applied to a predetermined surface portion of a medical device, A coating method using a coating device such as a spray device, a bar coater, a die coater, a reverse coater, a comma coater, a gravure coater, a spray coater, or a doctor knife) may be applied. If both the outer surface and the inner surface of the cylindrical device need to have a lubricating layer due to the structure of the medical device, it is necessary to coat both the outer surface and the inner surface at once. In this respect, the dipping method (dipping method) is preferably used.
ブロック共重合体溶液(コート液)の塗布量は、得られる被膜(潤滑層)の厚みが0.1〜10μmとなるような量であることが好ましく、0.5〜5μmとなるような量であることがより好ましく、1〜3μmとなるような量であることがさらに好ましい。被膜(潤滑層)の厚みが0.1μm以上となるような塗布量であれば、得られる被膜(潤滑層)の耐久性が十分達成できる。また、被膜(潤滑層)の厚みが10μm以下となるような塗布量であれば、被膜(潤滑層)の表面がべたつきにくくなり、製造時の取扱いがより容易になる。となるような量であることが好ましい。 The coating amount of the block copolymer solution (coating solution) is preferably such that the thickness of the resulting coating (lubricating layer) is 0.1 to 10 μm, and is preferably 0.5 to 5 μm. Is more preferable, and the amount is more preferably 1 to 3 μm. When the coating amount is such that the thickness of the coating (lubricating layer) is 0.1 μm or more, the durability of the obtained coating (lubricating layer) can be sufficiently achieved. If the coating amount is such that the thickness of the coating (lubricating layer) is 10 μm or less, the surface of the coating (lubricating layer) is less likely to be sticky, and handling during production becomes easier. Preferably, the amount is such that
(II)熱処理工程
本発明に係る医療用具の製造方法では、基材層上にブロック共重合体溶液(コート液)を塗布して塗布層を形成した後、熱処理工程を行ってもよい。熱処理工程により、ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化をさらに促進できる。すなわち、本発明に係る医療用具の製造方法では、熱処理工程を行うと好ましい。
(II) Heat Treatment Step In the method for producing a medical device according to the present invention, a heat treatment step may be performed after forming a coating layer by applying a block copolymer solution (coat liquid) on the base material layer. The heat treatment step can further promote aggregation of the units and polymerization of the block copolymer. That is, in the method for manufacturing a medical device according to the present invention, it is preferable to perform a heat treatment step.
また、ブロック共重合体の疎水性ユニットを構成する疎水性単量体としてエポキシ基を有する単量体を用いた場合、本工程において、エポキシ基の架橋反応も進行すると考えられる。よって、より強固な被膜(潤滑層)が形成され、摺動耐久性がより向上する。 In addition, when a monomer having an epoxy group is used as the hydrophobic monomer constituting the hydrophobic unit of the block copolymer, it is considered that a crosslinking reaction of the epoxy group proceeds in this step. Therefore, a stronger film (lubricating layer) is formed, and the sliding durability is further improved.
以下、(II)ブロック共重合体溶液(コート液)の熱処理工程について、好ましい態様を詳説する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the heat treatment step (II) of the block copolymer solution (coating solution) will be described in detail.
上記(I)溶液塗布工程において、基材層上に、ブロック共重合体およびカルボン酸化合物を含む溶液(コート液)を塗布した後、熱処理を行うと好ましい。 In the above (I) solution application step, it is preferable to perform a heat treatment after applying a solution (coating solution) containing the block copolymer and the carboxylic acid compound onto the base material layer.
熱処理の温度は、特に制限されないが、好ましくは10〜200℃である。すなわち、ブロック共重合体溶液を基材層上に塗布した後(塗布層を形成した後)、塗布層を10〜200℃で維持するとより好ましい。かような温度で維持することにより、ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化が効果的に促進され、強固な被覆層(潤滑層)が形成される。よって、高い潤滑性(表面潤滑性)をより長期間にわたり維持できる。また、かような温度で維持することにより、上記ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化が過剰に進行してしまうのを抑制することができる。よって、潤滑層が硬くなりすぎることに起因する膨潤性の低下を抑制でき、結果として、良好な潤滑性(表面潤滑性)を維持できる。 The temperature of the heat treatment is not particularly limited, but is preferably from 10 to 200 ° C. That is, after applying the block copolymer solution on the base material layer (after forming the coating layer), it is more preferable to maintain the coating layer at 10 to 200 ° C. By maintaining at such a temperature, aggregation of units and polymerization of the block copolymer are effectively promoted, and a strong coating layer (lubricating layer) is formed. Therefore, high lubricity (surface lubricity) can be maintained for a longer period. In addition, by maintaining the temperature at such a temperature, it is possible to suppress the aggregation of the units and the polymerization of the block copolymer from excessively progressing. Therefore, it is possible to suppress a decrease in swelling caused by the lubricating layer becoming too hard, and as a result, it is possible to maintain good lubricity (surface lubricity).
さらに、ブロック共重合体溶液を基材層上に塗布した後(塗布層を形成した後)、塗布層を150℃以下で維持するとより好ましく、25〜150℃で維持するとさらに好ましく、50〜100℃で維持すると特に好ましく、60℃以上100℃未満で維持すると最も好ましい。かような温度で維持することにより、優れた潤滑性を発揮することができ、かつ、高い耐久性を有する潤滑層を形成することができる。特に、100℃以下(さらには100℃未満)とすることにより、熱処理を長時間行っても、基材層に過剰な熱負荷を与えることなく、ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化することができ、耐熱性の比較的低い基材であっても潤滑性の付与や制御をより容易に行うことが可能となる。なお、上記温度は、熱処理の途中で変更してもよい。 Furthermore, after applying the block copolymer solution onto the base material layer (after forming the coating layer), it is more preferable to maintain the coating layer at 150 ° C or lower, more preferably to maintain the coating layer at 25 to 150 ° C, It is particularly preferable to maintain the temperature at 60 ° C. or more, and most preferably to maintain the temperature at 60 ° C. or more and less than 100 ° C. By maintaining at such a temperature, excellent lubricity can be exhibited and a lubricating layer having high durability can be formed. In particular, when the temperature is set to 100 ° C. or lower (further less than 100 ° C.), even if the heat treatment is performed for a long time, the aggregation of the units and the polymerization of the block copolymer are performed without giving an excessive heat load to the base material layer The lubricating property can be easily imparted and controlled even with a substrate having relatively low heat resistance. The temperature may be changed during the heat treatment.
本発明に係る製造方法では、上記のように、ブロック共重合体溶液(コート液)を塗布した後、例えば80℃以下、さらには25〜80℃といった、比較的低い温度で維持した場合であっても、高い耐久性を有する潤滑層を形成できることもまた特徴の一つである。これにより、熱により変形または可塑化しやすい高分子材料であっても、基材層として使用できるという利点がある。したがって、本発明によれば、材料の選択性がより高くなり、多様な用途の医療用具を製造することができる。また、低温で耐久性に優れた潤滑層の形成が可能であるため、医療用具の製造時、エネルギーコスト的な観点からも好ましい。 In the production method according to the present invention, as described above, after the block copolymer solution (coating solution) is applied, the temperature is maintained at a relatively low temperature, for example, 80 ° C. or lower, and more preferably 25 to 80 ° C. However, one of the features is that a lubricating layer having high durability can be formed. Thus, there is an advantage that even a polymer material which is easily deformed or plasticized by heat can be used as a base material layer. Therefore, according to the present invention, the selectivity of the material is further increased, and medical devices for various uses can be manufactured. Further, since a lubricating layer having excellent durability can be formed at a low temperature, it is preferable from the viewpoint of energy cost when manufacturing a medical device.
また、熱処理の時間も特に制限されないが、好ましくは30分〜30時間、より好ましくは1〜25時間、さらに好ましくは2〜24時間、特に好ましくは3〜10時間である。かような時間とすることにより、ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化が効果的に促進され、強固な被覆層(潤滑層)が形成される。よって、高い潤滑性(表面潤滑性)をより長期間にわたり維持できる。また、かような時間とすることにより、上記ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化が過剰に進行してしまうのを抑制することができる。よって、潤滑層が硬くなりすぎることに起因する膨潤性の低下を抑制でき、結果として、良好な潤滑性(表面潤滑性)を維持できる。 The heat treatment time is not particularly limited, but is preferably 30 minutes to 30 hours, more preferably 1 to 25 hours, further preferably 2 to 24 hours, and particularly preferably 3 to 10 hours. By setting such a time, aggregation of the units and polymerization of the block copolymer are effectively promoted, and a strong coating layer (lubricating layer) is formed. Therefore, high lubricity (surface lubricity) can be maintained for a longer period. In addition, by setting the time as described above, it is possible to suppress the aggregation of the units and the polymerization of the block copolymer from excessively progressing. Therefore, it is possible to suppress a decrease in swelling caused by the lubricating layer becoming too hard, and as a result, it is possible to maintain good lubricity (surface lubricity).
なお、熱処理時の圧力条件も何ら制限されるものではなく、常圧(大気圧)下で行うことができるほか、加圧ないし減圧下で行ってもよい。 The pressure conditions during the heat treatment are not limited at all, and the heat treatment may be performed under normal pressure (atmospheric pressure), or may be performed under increased or reduced pressure.
加熱手段(装置)としては、必要であれば、例えば、オーブン、減圧乾燥機などを利用することができる。 As the heating means (apparatus), if necessary, for example, an oven, a reduced pressure drier, or the like can be used.
(III)洗浄工程
本発明に係る医療用具の製造方法では、上記(I)溶液塗布工程または任意で行われる(II)熱処理工程の後、基材層上に設けられた被膜(潤滑層)を洗浄する((III)洗浄工程)。洗浄工程は、被膜(潤滑層)に含まれるカルボン酸化合物を効率よく除去し、被膜(潤滑層)に対してより優れた潤滑性(低摩擦性)を付与する目的で行われる。
(III) Cleaning Step In the method for manufacturing a medical device according to the present invention, after the above-mentioned (I) solution coating step or optional (II) heat treatment step, the coating (lubricating layer) provided on the base material layer is removed. Washing ((III) washing step). The cleaning step is performed for the purpose of efficiently removing the carboxylic acid compound contained in the film (lubricating layer) and imparting more excellent lubricity (low friction) to the film (lubricating layer).
以下、(III)洗浄工程について、好ましい態様を詳説する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the washing step (III) will be described in detail.
洗浄方法は特に限定されないが、ブロック共重合体による被膜(潤滑層)を洗浄溶媒に浸漬する方法、洗浄溶媒をかけ流す方法、またはこれらを組み合わせてもよい。このとき使用される洗浄溶媒は、ブロック共重合体による被膜(潤滑層)を溶解させず、かつ、カルボン酸化合物を効率よく除去することができるものであれば特に限定されないが、水または温水が好ましく用いられる。洗浄水の温度は特に制限されないが、好ましくは20℃〜100℃であり、より好ましくは25〜80℃である。また、洗浄時間(洗浄溶媒を被膜に接触させる時間)は特に制限されないが、好ましくは30秒〜60分、より好ましくは1〜30分である。上記条件によれば、カルボン酸化合物を効率よく除去することができる。その結果、基材層上に形成される潤滑層は、優れた潤滑性を呈することができる。 The washing method is not particularly limited, but a method of immersing the coating (lubricating layer) of the block copolymer in the washing solvent, a method of flowing the washing solvent, or a combination thereof may be used. The washing solvent used at this time is not particularly limited as long as it does not dissolve the film (lubricating layer) of the block copolymer and can efficiently remove the carboxylic acid compound. It is preferably used. The temperature of the washing water is not particularly limited, but is preferably from 20C to 100C, and more preferably from 25C to 80C. The washing time (the time for bringing the washing solvent into contact with the coating) is not particularly limited, but is preferably 30 seconds to 60 minutes, more preferably 1 to 30 minutes. According to the above conditions, the carboxylic acid compound can be efficiently removed. As a result, the lubricating layer formed on the base material layer can exhibit excellent lubricity.
上記洗浄工程の後、さらに、乾燥工程を行ってもよい。乾燥方法および乾燥条件(温度、時間等)は特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。 After the washing step, a drying step may be further performed. The drying method and drying conditions (temperature, time, etc.) are not particularly limited, and a conventionally known method can be used.
本発明に係る方法により製造される医療用具は、潤滑層を形成するブロック共重合体およびカルボン酸化合物を含む溶液(コート液)を基材層上に塗布することにより、潤滑層が基材層上に担持された構成を有する。潤滑層中にカルボン酸化合物が含まれているか否かは、以下の方法により確認することができる。すなわち、潤滑層を重クロロホルム等の有機溶媒を用いて抽出を行い、得られた抽出溶液をNMR(1H−NMR測定、13C−NMR測定等)により分析し、カルボン酸化合物由来のピークを検出することにより確認することができる。 The medical device manufactured by the method according to the present invention is characterized in that a lubricating layer is formed by applying a solution (coating solution) containing a block copolymer and a carboxylic acid compound forming a lubricating layer onto the substrate layer. It has a configuration carried on it. Whether or not a carboxylic acid compound is contained in the lubricating layer can be confirmed by the following method. That is, was extracted lubricating layer using an organic solvent such as heavy chloroform, the resulting solution extracted NMR (1 H-NMR measurement, 13 C-NMR measurement and the like) were analyzed by a peak derived from a carboxylic acid compound It can be confirmed by detecting.
<医療用具>
上記において説明した(I)溶液塗布工程(塗布層形成工程)、および必要に応じて行われる(II)熱処理工程、(III)洗浄工程を経ることで、優れた摺動耐久性を発揮する被膜(潤滑層)を有する医療用具を製造することができる。
<Medical equipment>
A film exhibiting excellent sliding durability by undergoing the (I) solution coating step (coating layer forming step) described above, (II) heat treatment step, and (III) washing step performed as necessary. A medical device having a (lubricating layer) can be manufactured.
すなわち、本発明に係る方法によれば、基材層表面にブロック共重合体およびカルボン酸化合物を含む塗布層を形成した後、上記ユニットの凝集およびブロック共重合体の高分子化を行うことにより、基材層から容易に剥離することのない、強固な潤滑層を形成することができる。また、本発明に係る方法により製造される医療用具は、ブロック共重合体による潤滑層が表面に形成されるため、優れた潤滑性、潤滑維持性を発揮できる。 That is, according to the method according to the present invention, after forming a coating layer containing a block copolymer and a carboxylic acid compound on the surface of the base material layer, by aggregating the units and polymerizing the block copolymer, A strong lubricating layer that does not easily peel off from the base layer can be formed. Moreover, the medical device manufactured by the method according to the present invention can exhibit excellent lubricity and lubricity maintenance because the lubricating layer of the block copolymer is formed on the surface.
以下、添付した図面を参照して本発明に係る方法により製造される医療用具の好ましい実施形態を説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a medical device manufactured by the method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係る方法により製造される医療用具(本明細書中、「医療用具」とも略記する)の代表的な実施形態の表面の積層構造を模式的に表した部分断面図である。図2は、本実施形態の応用例として、表面の積層構造の異なる構成例を模式的に表した部分断面図である。なお、図1および図2中の各符号は、それぞれ、下記を表わす。符号1は、基材層を;符号1aは、基材層コア部を;符号1bは、基材表面層を;符号2は、潤滑層を;および符号10は、本発明に係る方法により製造される医療用具を、それぞれ表わす。 FIG. 1 is a partial cross-sectional view schematically showing a laminated structure on a surface of a typical embodiment of a medical device (hereinafter, also abbreviated as “medical device”) manufactured by a method according to the present invention. is there. FIG. 2 is a partial cross-sectional view schematically showing a configuration example having a different laminated structure on the surface as an application example of the present embodiment. 1 and 2 represent the following, respectively. Reference numeral 1 denotes a substrate layer; reference numeral 1a denotes a substrate layer core portion; reference numeral 1b denotes a substrate surface layer; reference numeral 2 denotes a lubricating layer; and reference numeral 10 denotes a method according to the present invention. Medical devices to be used, respectively.
図1、図2に示されるように、本実施形態の医療用具10では、基材層1と、基材層1の少なくとも一部に設けられた(図中では、図面内の基材層1表面の全体(全面)に設けられた例を示す)ブロック共重合体を含む潤滑層2と、を備える。なお、図1、図2では、潤滑層2は基材層1の両面に形成されているが、本発明は上記形態に限定されず、基材層1の片面に形成されている形態;基材層1の片面または両面の一部に形成される形態など、いずれの形態であってもよい。 As shown in FIGS. 1 and 2, in the medical device 10 of the present embodiment, the base material layer 1 and at least a part of the base material layer 1 are provided (in the drawings, the base material layer 1 in the drawings). A lubrication layer 2 containing a block copolymer (shown as an example provided on the entire surface (entire surface)). In FIGS. 1 and 2, the lubricating layer 2 is formed on both surfaces of the base material layer 1; however, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is formed on one surface of the base material layer 1; Any form such as a form formed on one or both surfaces of the material layer 1 may be used.
以下、医療用具を構成部材ごとに詳しく説明する。 Hereinafter, the medical device will be described in detail for each component.
≪基材層(基材)≫
本実施形態で用いられる基材層としては、いずれの材料から構成されてもよく、その材料は特に制限されない。具体的には、基材層1を構成する材料は、金属材料、高分子材料、およびセラミックスなどが挙げられる。なお、上記基材層1を構成する材料の具体例は、上記≪ブロック共重合体溶液(コート液)の塗布≫に記載の通りである。
≪Base layer (base) ≫
The substrate layer used in the present embodiment may be made of any material, and the material is not particularly limited. Specifically, the material forming the base material layer 1 includes a metal material, a polymer material, and ceramics. In addition, specific examples of the material constituting the base layer 1 are as described in the above {Application of block copolymer solution (coating solution)}.
ここで、基材層1は、基材層1全体が上記いずれかの材料で構成されてもよい。基材層1は、異なる材料を多層に積層してなる多層構造体、あるいは医療用具の部分ごとに異なる材料で形成された部材を繋ぎ合わせた構造などであってもよい。または、図2に示されるように、上記いずれかの材料で構成された基材層コア部1aの表面に他の上記いずれかの材料を適当な方法で被覆して、基材表面層1bを構成した構造を有していてもよい。後者の場合の例としては、樹脂材料等で形成された基材層コア部1aの表面に金属材料が適当な方法(メッキ、金属蒸着、スパッタ等従来公知の方法)で被覆されて、基材表面層1bを形成してなるもの;金属材料やセラミックス材料等の硬い補強材料で形成された基材層コア部1aの表面に、金属材料等の補強材料に比して柔軟な高分子材料が適当な方法(浸漬(ディッピング)、噴霧(スプレー)、塗布・印刷等の従来公知の方法)で被覆されて、あるいは基材層コア部1aを形成する補強材料と高分子材料とが複合化されて、基材表面層1bを形成してなるものなどが挙げられる。また、基材層コア部1aが、異なる材料を多層に積層してなる多層構造体、あるいは医療用具の部分ごとに異なる材料で形成された部材を繋ぎ合わせた構造などであってもよい。また、基材層コア部1aと基材表面層1bとの間に、さらに別のミドル層(図示せず)が形成されていてもよい。さらに、基材表面層1bに関しても異なる材料を多層に積層してなる多層構造体、あるいは医療用具の部分ごとに異なる材料で形成された部材を繋ぎ合わせた構造などであってもよい。 Here, as for the base material layer 1, the whole base material layer 1 may be composed of any of the above materials. The base material layer 1 may have a multilayer structure in which different materials are stacked in multiple layers, or a structure in which members made of different materials are connected to each other for each part of the medical device. Alternatively, as shown in FIG. 2, the surface of the base material layer core portion 1 a made of any of the above materials is coated with any of the above materials by an appropriate method to form the base material surface layer 1 b. It may have a structured structure. In the latter case, for example, a metal material is coated on the surface of a base material layer core portion 1a formed of a resin material or the like by an appropriate method (a conventionally known method such as plating, metal deposition, or sputtering). A surface layer 1b is formed; a polymer material which is more flexible than a reinforcing material such as a metal material is provided on the surface of a base layer core 1a formed of a hard reinforcing material such as a metal material or a ceramic material. It is coated by an appropriate method (a conventionally known method such as dipping (dipping), spraying (spraying), coating / printing, etc.), or the reinforcing material and the polymer material forming the base layer core 1a are composited. And those obtained by forming the substrate surface layer 1b. Further, the base layer core 1a may have a multilayer structure in which different materials are laminated in multiple layers, or a structure in which members made of different materials are connected to each other for each part of the medical device. Further, another middle layer (not shown) may be formed between the base layer core 1a and the base surface layer 1b. Further, the substrate surface layer 1b may have a multilayer structure in which different materials are laminated in multiple layers, or a structure in which members made of different materials are connected to each other for each part of the medical device.
≪潤滑層(表面潤滑層、被覆層)≫
潤滑層は、上記基材層1の少なくとも一部に担持される。ここで、潤滑層2が、基材層1表面の少なくとも一部に担持されているとしたのは、使用用途であるカテーテル、ガイドワイヤ、留置針等の医療用具において、必ずしもこれらの医療用具の全ての表面(表面全体)が湿潤時に潤滑性を有する必要はなく、湿潤時に表面が潤滑性を有することが求められる表面部分(一部の場合もあれば全部の場合もある)のみに潤滑層が担持されていればよいためである。このため、上述したように、潤滑層は、図1、図2に示されるような基材層の両面全体を被覆するように形成される形態;基材層の片面全体のみを被覆するように形成される形態;基材層の両面の一部を同じまたは異なる形態で被覆するように形成される形態;基材層の片面の一部を被覆するように形成される形態などを包含する。
≪Lubricating layer (surface lubricating layer, coating layer) ≫
The lubricating layer is supported on at least a part of the base layer 1. Here, the reason that the lubricating layer 2 is supported on at least a part of the surface of the base material layer 1 is that the medical devices such as catheters, guide wires, and indwelling needles are not necessarily used for these medical devices. It is not necessary that all surfaces (entire surfaces) have lubricity when wet, and a lubricating layer is applied only to the surface portions (sometimes all) that are required to have lubricity when wet. This is because it is only necessary to carry. For this reason, as described above, the lubricating layer is formed so as to cover both surfaces of the base material layer as shown in FIGS. 1 and 2; A form formed to cover a part of both surfaces of the base material layer in the same or different form; a form formed to cover a part of one surface of the base material layer; and the like.
<医療用具の用途>
本発明の方法により製造される医療用具および本発明に係る医療用具は、体液や血液などと接触して用いるデバイスのことであり、体液や生理食塩水などの水系液体中において表面が潤滑性を有し、操作性の向上や組織粘膜の損傷の低減が可能なものである。具体的には、血管内で使用されるカテーテル、ガイドワイヤ、留置針等が挙げられるが、その他にも以下の医療用具が示される。
<Use of medical equipment>
The medical device manufactured by the method of the present invention and the medical device according to the present invention are devices used in contact with bodily fluids, blood, or the like, and have a surface having lubricity in an aqueous liquid such as bodily fluid or physiological saline. It is possible to improve operability and reduce damage to tissue mucosa. Specific examples include catheters, guidewires, indwelling needles, and the like used in blood vessels. Other examples include the following medical devices.
(a)胃管カテーテル、栄養カテーテル、経管栄養用チューブなどの経口もしくは経鼻的に消化器官内に挿入ないし留置されるカテーテル類。 (A) Catheters that are inserted or placed in the digestive tract orally or nasally, such as a gastric tube catheter, a feeding catheter, and a tube for tube feeding.
(b)酸素カテーテル、酸素カヌラ、気管内チューブのチューブやカフ、気管切開チューブのチューブやカフ、気管内吸引カテーテルなどの経口または経鼻的に気道ないし気管内に挿入ないし留置されるカテーテル類。 (B) Oxygen catheters, oxygen cannulas, endotracheal tube tubes and cuffs, tracheostomy tube tubes and cuffs, and catheters that are inserted or placed in the airway or trachea orally or nasally, such as intratracheal suction catheters.
(c)尿道カテーテル、導尿カテーテル、尿道バルーンカテーテルのカテーテルやバルーンなどの尿道ないし尿管内に挿入ないし留置されるカテーテル類。 (C) Catheters to be inserted or placed in the urethra or ureter such as urethral catheters, urinary catheters, urethral balloon catheters and balloons.
(d)吸引カテーテル、排液カテーテル、直腸カテーテルなどの各種体腔、臓器、組織内に挿入ないし留置されるカテーテル類。 (D) Catheters inserted or placed in various body cavities, organs, and tissues such as suction catheters, drainage catheters, and rectal catheters.
(e)留置針、IVHカテーテル、サーモダイリューションカテーテル、血管造影用カテーテル、血管拡張用カテーテルおよびダイレーターあるいはイントロデューサーなどの血管内に挿入ないし留置されるカテーテル類、あるいは、これらのカテーテル用のガイドワイヤ、スタイレットなど。 (E) Indwelling needles, IVH catheters, thermodilution catheters, angiographic catheters, vascular dilatation catheters and catheters to be inserted or indwelled in blood vessels such as dilators or introducers, or for these catheters Guide wire, stylet, etc.
(f)人工気管、人工気管支など。 (F) Artificial trachea, artificial bronchi and the like.
(g)体外循環治療用の医療用具(人工肺、人工心臓、人工腎臓など)やその回路類。 (G) Medical devices for extracorporeal circulation treatment (artificial lung, artificial heart, artificial kidney, etc.) and their circuits.
本発明の効果を、以下の実施例および比較例を用いて説明する。ただし、本発明の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。なお、下記実施例において、特記しない限り、操作は室温(25℃)で行われた。また、特記しない限り、「%」および「部」は、それぞれ、「質量%」および「質量部」を意味する。 The effects of the present invention will be described using the following examples and comparative examples. However, the technical scope of the present invention is not limited only to the following examples. In the following examples, operations were performed at room temperature (25 ° C.) unless otherwise specified. Unless otherwise specified, “%” and “parts” mean “% by mass” and “parts by mass”, respectively.
[合成例1:ブロック共重合体(1)の合成]
下記反応を行い、ブロック共重合体(1)を製造した。
[Synthesis Example 1: Synthesis of Block Copolymer (1)]
The following reaction was carried out to produce a block copolymer (1).
50℃のアジピン酸2塩化物72.3gにトリエチレングリコール29.7gを滴下した後、50℃で3時間塩酸を減圧除去して、オリゴエステルを得た。次に、得られたオリゴエステル22.5gにメチルエチルケトン4.5gを加え、これを、水酸化ナトリウム5g、31%過酸化水素6.93g、界面活性剤としてのジオクチルホスフェート0.44gおよび水120gよりなる溶液中に滴下し、−5℃で20分間反応させた。得られた生成物は、水洗、メタノール洗浄を繰り返した後、乾燥させて、分子内に複数のパーオキサイド基を有するポリ過酸化物(PPO)を得た。 After 29.7 g of triethylene glycol was added dropwise to 72.3 g of adipic dichloride at 50 ° C., hydrochloric acid was removed at 50 ° C. for 3 hours under reduced pressure to obtain an oligoester. Next, 4.5 g of methyl ethyl ketone was added to 22.5 g of the obtained oligoester, which was added with 5 g of sodium hydroxide, 6.93 g of 31% hydrogen peroxide, 0.44 g of dioctyl phosphate as a surfactant, and 120 g of water. The resulting mixture was dropped into the resulting solution and reacted at -5 ° C for 20 minutes. The obtained product was repeatedly washed with water and methanol, and then dried to obtain a polyperoxide (PPO) having a plurality of peroxide groups in a molecule.
次に、このPPOを0.5g、グリシジルメタクリレート(GMA)を9.5g、さらにベンゼン30gを溶媒として、80℃で2時間、減圧下で撹拌しながら重合した。重合後に得られた反応物をジエチルエーテルで再沈殿して、分子内に複数のパーオキサイド基を有するポリグリシジルメタクリレート(PPO−GMA)を得た。 Next, 0.5 g of this PPO, 9.5 g of glycidyl methacrylate (GMA) and 30 g of benzene were used as a solvent for polymerization at 80 ° C. for 2 hours while stirring under reduced pressure. The reaction product obtained after the polymerization was reprecipitated with diethyl ether to obtain polyglycidyl methacrylate (PPO-GMA) having a plurality of peroxide groups in the molecule.
続いて、得られたPPO−GMA1.0g(GMA 7mmol相当)を、N,N−ジメチルアクリルアミド(DMAA)9.0g(DMAA 91mmol相当)、溶媒としてのジメチルスルホキシド90gに仕込み、80℃で18時間、反応させた。反応後に得られた反応物をヘキサンで再沈殿して回収し)、分子内にエポキシ基を有する湿潤時に潤滑性を発現するブロック共重合体(1)(構成単位(A):構成単位(B)=GMA:DMAA=1:14(モル比))を得た。このようにして得られたブロック共重合体(1)について、NMRおよびATR−IRにより分析したところ、分子内にエポキシ基が存在することを確認した。また、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC、ポリスチレン換算)によって測定されたブロック共重合体(1)の重量平均分子量(Mw)は、約150万であった。 Subsequently, 1.0 g of the obtained PPO-GMA (equivalent to 7 mmol of GMA) was charged into 9.0 g of N, N-dimethylacrylamide (DMAA) (equivalent to 91 mmol of DMAA) and 90 g of dimethyl sulfoxide as a solvent, and the mixture was charged at 80 ° C. for 18 hours. And reacted. The reaction product obtained after the reaction is reprecipitated with hexane and recovered), and a block copolymer (1) having an epoxy group in the molecule and exhibiting lubricity when wetted (structural unit (A): structural unit (B) ) = GMA: DMAA = 1: 14 (molar ratio)). When the block copolymer (1) thus obtained was analyzed by NMR and ATR-IR, it was confirmed that an epoxy group was present in the molecule. The weight average molecular weight (Mw) of the block copolymer (1) measured by gel permeation chromatography (GPC, polystyrene conversion) was about 1.5 million.
なお、グリシジルメタクリレート(GMA)を用いて重合度が10のホモポリマーを作製したところ、当該ホモポリマーの水100gに対する溶解量は0.1g以下であった。 When a homopolymer having a degree of polymerization of 10 was prepared using glycidyl methacrylate (GMA), the amount of the homopolymer dissolved in 100 g of water was 0.1 g or less.
[合成例2:ブロック共重合体(2)の合成]
合成例1と同様にして、分子内に複数のパーオキサイド基を有するポリ過酸化物(PPO)を得た。
[Synthesis Example 2: Synthesis of block copolymer (2)]
In the same manner as in Synthesis Example 1, polyperoxide (PPO) having a plurality of peroxide groups in the molecule was obtained.
次に、このPPOを0.5g、n−ブチルメタクリレート(BuMA)を9.5g、さらにベンゼン30gを溶媒として、80℃で2時間、減圧下で撹拌しながら重合した。重合後に得られた反応物をジエチルエーテルで再沈殿して、分子内に複数のパーオキサイド基を有するポリn−ブチルメタクリレート(PPO−BuMA)を得た。 Next, 0.5 g of this PPO, 9.5 g of n-butyl methacrylate (BuMA), and 30 g of benzene were used as a solvent for polymerization at 80 ° C. for 2 hours while stirring under reduced pressure. The reaction product obtained after the polymerization was reprecipitated with diethyl ether to obtain poly n-butyl methacrylate (PPO-BuMA) having a plurality of peroxide groups in the molecule.
続いて、得られたPPO−BuMA 1.0g(BuMA 7mmol相当)を、N,N−ジメチルアクリルアミド(DMAA)9.0gとともに、溶媒としてのジメチルスルホキシド90gに仕込み、80℃で18時間、反応させた。反応後に得られた反応物をヘキサンで再沈殿して回収し)、分子内にエポキシ基を有する湿潤時に潤滑性を発現するブロック共重合体(2)(構成単位(A):構成単位(B)=BuMA:DMAA=1:14(モル比))を得た。このようにして得られたブロック共重合体(2)について、NMRおよびATR−IRにより分析したところ、分子内にエポキシ基が存在することを確認した。また、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC、ポリスチレン換算)によって測定されたブロック共重合体(2)の重量平均分子量(Mw)は、約140万であった。 Subsequently, 1.0 g of the obtained PPO-BuMA (corresponding to 7 mmol of BuMA) was charged into 90 g of dimethyl sulfoxide as a solvent together with 9.0 g of N, N-dimethylacrylamide (DMAA), and reacted at 80 ° C. for 18 hours. Was. The reaction product obtained after the reaction is reprecipitated with hexane and recovered), and a block copolymer (2) having an epoxy group in the molecule and exhibiting lubricity when wetted (structural unit (A): structural unit (B) ) = BuMA: DMAA = 1: 14 (molar ratio)). When the block copolymer (2) thus obtained was analyzed by NMR and ATR-IR, it was confirmed that an epoxy group was present in the molecule. Further, the weight average molecular weight (Mw) of the block copolymer (2) measured by gel permeation chromatography (GPC, in terms of polystyrene) was about 1.4 million.
なお、n−ブチルメタクリレート(BuMA)を用いて重合度が10のホモポリマーを作製したところ、当該ホモポリマーの水100gに対する溶解量は0.1g以下であった。 When a homopolymer having a degree of polymerization of 10 was prepared using n-butyl methacrylate (BuMA), the amount of the homopolymer dissolved in 100 g of water was 0.1 g or less.
[合成例3:ブロック共重合体(3)の合成]
N,N−ジメチルアクリルアミド(DMAA)の代わりに、N,N−ジエチルアクリルアミド(DEAA)11.5g(91mmol)を用いたこと以外は、合成例1と同様にして、ブロック共重合体(3)(構成単位(A):構成単位(B)=GMA:DEAA=1:14(モル比))を得た。
[Synthesis Example 3: Synthesis of block copolymer (3)]
A block copolymer (3) was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 11.5 g (91 mmol) of N, N-diethylacrylamide (DEAA) was used instead of N, N-dimethylacrylamide (DMAA). (Structural unit (A): Structural unit (B) = GMA: DEAA = 1: 14 (molar ratio)) was obtained.
このようにして得られたブロック共重合体(3)について、NMRおよびATR−IRにより分析したところ、分子内にエポキシ基が存在することを確認した。また、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC、ポリスチレン換算)によって測定されたブロック共重合体(3)の重量平均分子量(Mw)は、約160万であった。 When the block copolymer (3) thus obtained was analyzed by NMR and ATR-IR, it was confirmed that an epoxy group was present in the molecule. The weight average molecular weight (Mw) of the block copolymer (3) measured by gel permeation chromatography (GPC, converted to polystyrene) was about 1.6 million.
[合成例4:ランダム共重合体(r1)の合成]
2,2’−アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)0.035g(0.21mmol)を重合開始剤として、N,N−ジメチルアクリルアミド(DMAA)9.0g(90mmol)およびグリシジルメタクリレート(GMA)1.0g(7mmol)をジメチルスルホキシドに溶解し、80℃で7時間、窒素雰囲気下で重合した。重合後に得られた反応物をジエチルエーテルで再沈殿して回収し、N,N−ジメチルアクリルアミドとグリシジルメタクリレートとを構成単位とするランダム共重合体(r1)(DMAA:GMA=1:14(モル比))を得た。
[Synthesis Example 4: Synthesis of random copolymer (r1)]
Using 0.035 g (0.21 mmol) of 2,2′-azobisisobutyronitrile (AIBN) as a polymerization initiator, 9.0 g (90 mmol) of N, N-dimethylacrylamide (DMAA) and glycidyl methacrylate (GMA) 1 0.0 g (7 mmol) was dissolved in dimethyl sulfoxide and polymerized at 80 ° C. for 7 hours under a nitrogen atmosphere. The reaction product obtained after the polymerization was recovered by reprecipitation with diethyl ether and recovered, and a random copolymer (r1) having N, N-dimethylacrylamide and glycidyl methacrylate as constituent units (DMAA: GMA = 1: 14 (mol Ratio)).
このようにして得られたランダム共重合体(r1)について、NMRおよびATR−IRにより分析したところ、分子内にエポキシ基が存在することを確認した。また、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC、ポリスチレン換算)によって測定されたランダム共重合体(r1)の重量平均分子量(Mw)は、約4.6万であった。 When the random copolymer (r1) thus obtained was analyzed by NMR and ATR-IR, it was confirmed that an epoxy group was present in the molecule. The weight average molecular weight (Mw) of the random copolymer (r1) measured by gel permeation chromatography (GPC, polystyrene conversion) was about 46,000.
[実施例1]
上記合成例1で得られたブロック共重合体(1)を10質量%の濃度になるようN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)に溶解し、これに乳酸(分子量90、東京化成工業株式会社製)を、ブロック共重合体(1)に対し0.7倍の量(質量比)で添加して溶解し、混合溶液(コート液)を調製した。
[Example 1]
The block copolymer (1) obtained in Synthesis Example 1 was dissolved in N, N-dimethylformamide (DMF) so as to have a concentration of 10% by mass, and lactic acid (molecular weight 90, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added thereto. ) Was added and dissolved in an amount (mass ratio) 0.7 times that of the block copolymer (1) to prepare a mixed solution (coating solution).
得られた混合溶液を、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(ルミラー(登録商標)、東レ株式会社製、膜厚250μm)の表面上に、乾燥後の膜厚が2μmとなるようにバーコーターを用いて塗布し、塗膜を形成した。さらに、フィルムを80℃のオーブン中で5時間保管して塗膜を加熱処理した。室温まで冷却した後、室温(25℃)の水にフィルムを1分間浸漬することにより、塗膜の洗浄を行った。その後フィルムを室温で乾燥し、表面にブロック共重合体(1)および乳酸を含む被覆層(潤滑層)を有する被覆フィルム(1)を作製した。 The obtained mixed solution is applied on a surface of a polyethylene terephthalate (PET) film (Lumirror (registered trademark), manufactured by Toray Industries, Inc., thickness 250 μm) using a bar coater so that the thickness after drying becomes 2 μm. It was applied to form a coating film. Further, the film was stored in an oven at 80 ° C. for 5 hours to heat-treat the coating film. After cooling to room temperature, the coating was washed by immersing the film in water at room temperature (25 ° C.) for 1 minute. Thereafter, the film was dried at room temperature to prepare a coated film (1) having a coating layer (lubricating layer) containing a block copolymer (1) and lactic acid on the surface.
この被覆フィルム(1)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 The coating layer (lubricating layer) of the coating film (1) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例2]
乳酸の代わりにエイコサペンタエン酸(EPA、分子量302、東京化成工業株式会社製)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(2)を作製した。
[Example 2]
A coating film (2) was produced in the same manner as in Example 1 except that eicosapentaenoic acid (EPA, molecular weight 302, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was used instead of lactic acid.
この被覆フィルム(2)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、EPA由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)がEPAを含むことを確認した。 The coating layer (lubricating layer) of the coating film (2) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, a peak derived from EPA was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained EPA.
[実施例3]
ブロック共重合体(1)の代わりに、合成例2で得られたブロック共重合体(2)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(3)を作製した。
[Example 3]
A coated film (3) was produced in the same manner as in Example 1 except that the block copolymer (2) obtained in Synthesis Example 2 was used instead of the block copolymer (1).
この被覆フィルム(3)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 When the coating layer (lubricating layer) of the coating film (3) was extracted with heavy chloroform and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例4]
ブロック共重合体(1)の代わりに、合成例3で得られたブロック共重合体(3)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(4)を作製した。
[Example 4]
A coated film (4) was produced in the same manner as in Example 1 except that the block copolymer (3) obtained in Synthesis Example 3 was used instead of the block copolymer (1).
この被覆フィルム(4)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 The coating layer (lubricating layer) of the coating film (4) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例5]
PETフィルムの代わりに、ポリアミドエラストマー(ベスタミド(登録商標)E47−S1、ダイセル・エボニック株式会社製)を加熱プレスして得られたシート(膜厚1mm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(5)を作製した。
[Example 5]
Example 1 was repeated except that a sheet (thickness: 1 mm) obtained by hot pressing a polyamide elastomer (Vestamide (registered trademark) E47-S1, manufactured by Daicel Evonik Co., Ltd.) was used instead of the PET film. Similarly, a covering film (5) was produced.
この被覆フィルム(5)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 The coating layer (lubricating layer) of the coating film (5) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例6]
PETフィルムの代わりに、ポリエチレン樹脂(ノバテック(登録商標)LD LF128、三菱ケミカル株式会社製)を加熱プレスして得られたシート(膜厚1mmμm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(6)を作製した。
[Example 6]
In the same manner as in Example 1 except that a sheet (film thickness: 1 mm μm) obtained by heating and pressing a polyethylene resin (Novatec (registered trademark) LD LF128, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was used instead of the PET film. Thus, a covering film (6) was produced.
この被覆フィルム(6)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 The coating layer (lubricating layer) of the coating film (6) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例7]
PETフィルムの代わりに、ポリウレタン樹脂(パンデックス(登録商標)T2180、ディーアイシー コベストロ ポリマー株式会社製)を加熱プレスして得られたシート(膜厚1mmμm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(7)を作製した。
[Example 7]
Example 1 was repeated except that a sheet (thickness: 1 mm μm) obtained by hot pressing a polyurethane resin (Pandex (registered trademark) T2180, manufactured by DC Covestro Polymer Co., Ltd.) was used instead of the PET film. Similarly, a covering film (7) was produced.
この被覆フィルム(7)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 The coating layer (lubricating layer) of the coating film (7) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例8]
乳酸を、ブロック共重合体(1)に対し0.01倍の量(質量比)で添加して溶解し、混合溶液を調製したこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(8)を作製した。
Example 8
Lactic acid was added and dissolved in an amount (mass ratio) 0.01 times the amount of the block copolymer (1) to prepare a mixed solution in the same manner as in Example 1 except that a mixed solution was prepared. ) Was prepared.
この被覆フィルム(8)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 When the coating layer (lubricating layer) of the coating film (8) was extracted with heavy chloroform and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例9]
乳酸を、ブロック共重合体(1)に対し0.1倍の量(質量比)で添加して溶解し、混合溶液を調製したこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(9)を作製した。
[Example 9]
Except that lactic acid was added and dissolved in an amount (mass ratio) 0.1 times the amount of the block copolymer (1) to prepare a mixed solution, a coating film (9) was prepared in the same manner as in Example 1. ) Was prepared.
この被覆フィルム(9)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 The coating layer (lubricating layer) of the coating film (9) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例10]
乳酸を、ブロック共重合体(1)に対し0.2倍の量(質量比)で添加して溶解し、混合溶液を調製したこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(10)を作製した。
[Example 10]
Except that lactic acid was added and dissolved in a 0.2-fold amount (mass ratio) with respect to the block copolymer (1) to prepare a mixed solution, a coating film (10) was prepared in the same manner as in Example 1. ) Was prepared.
この被覆フィルム(10)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 When the coating layer (lubricating layer) of the coating film (10) was extracted with heavy chloroform and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例11]
乳酸を、ブロック共重合体(1)と同量(1倍量)(質量比)で添加して溶解し、混合溶液を調製したこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(11)を作製した。
[Example 11]
Lactic acid was added and dissolved in the same amount (1 time) (mass ratio) as that of the block copolymer (1), and a mixed solution was prepared in the same manner as in Example 1 except that a mixed solution was prepared. ) Was prepared.
この被覆フィルム(11)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 The coating layer (lubricating layer) of the coating film (11) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例12]
乳酸を、ブロック共重合体(1)に対し1.1倍の量(質量比)で添加して溶解し、混合溶液を調製したこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(12)を作製した。
[Example 12]
Lactic acid was added and dissolved in an amount (mass ratio) 1.1 times the amount of the block copolymer (1) to prepare a mixed solution in the same manner as in Example 1 except that a mixed solution was prepared. ) Was prepared.
この被覆フィルム(12)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、乳酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)が乳酸を含むことを確認した。 The coating layer (lubricating layer) of the coating film (12) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, a peak derived from lactic acid was detected, and the coating layer (lubricating layer) was detected. Contained lactic acid.
[実施例13]
乳酸の代わりにアジピン酸(分子量146、東京化成工業株式会社製)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、被覆フィルム(13)を作製した。
Example 13
A coated film (13) was produced in the same manner as in Example 1 except that adipic acid (molecular weight: 146, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was used instead of lactic acid.
この被覆フィルム(13)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、アジピン酸由来のピークが検出され、被覆層(潤滑層)がアジピン酸を含むことを確認した。 When the coating layer (lubricating layer) of the coating film (13) was extracted with deuterated chloroform, and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR, a peak derived from adipic acid was detected. ) Contained adipic acid.
[比較例1]
乳酸を用いなかったこと以外は、実施例1と同様にして、比較被覆フィルム(1)を作製した。
[Comparative Example 1]
Comparative coating film (1) was produced in the same manner as in Example 1 except that lactic acid was not used.
[比較例2]
乳酸の代わりにポリアクリル酸(重量平均分子量25,000、富士フィルム和光純薬株式会社製)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較被覆フィルム(2)を作製した。
[Comparative Example 2]
Comparative coating film (2) was produced in the same manner as in Example 1 except that polyacrylic acid (weight average molecular weight 25,000, manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was used instead of lactic acid.
[比較例3]
ブロック共重合体(1)の代わりに、合成例4で得られたランダム共重合体(r1)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較被覆フィルム(3)を作製した。
[Comparative Example 3]
Comparative coating film (3) was produced in the same manner as in Example 1 except that the random copolymer (r1) obtained in Synthesis Example 4 was used instead of the block copolymer (1).
[比較例4]
乳酸の代わりに酢酸(分子量60、東京化成工業社製)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較被覆フィルム(4)を作製した。
[Comparative Example 4]
Comparative coating film (4) was produced in the same manner as in Example 1 except that acetic acid (molecular weight: 60, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was used instead of lactic acid.
この比較被覆フィルム(4)が有する被覆層(潤滑層)を重クロロホルムで抽出し、得られた抽出溶液を1H−NMRにより分析したところ、酢酸由来のピークは検出されなかった。 When the coating layer (lubricating layer) of the comparative coating film (4) was extracted with heavy chloroform and the obtained extraction solution was analyzed by 1 H-NMR, no peak derived from acetic acid was detected.
[比較例5]
乳酸を用いなかったこと以外は、実施例3と同様にして、比較被覆フィルム(5)を作製した。
[Comparative Example 5]
A comparative coating film (5) was produced in the same manner as in Example 3, except that lactic acid was not used.
[比較例6]
乳酸を用いなかったこと以外は、実施例4と同様にして、比較被覆フィルム(6)を作製した。
[Comparative Example 6]
A comparative coating film (6) was produced in the same manner as in Example 4 except that lactic acid was not used.
[摺動性、摺動耐久性評価]
上記実施例1〜実施例12、および比較例1〜6で得られた被覆フィルム、および比較被覆フィルム(以下、単に「サンプル」とも称する)について、下記方法にしたがって、摺動性(潤滑層の摺動性)、および摺動耐久性(潤滑層の耐久性)を評価した。
[Evaluation of sliding properties and sliding durability]
For the coated films obtained in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 6 and the comparative coated film (hereinafter, also simply referred to as “sample”), the slidability (the lubricating layer) was determined according to the following method. The sliding property) and the sliding durability (the durability of the lubricating layer) were evaluated.
(評価方法)
サンプルをシャーレ中に固定し、サンプル全体が浸る高さまでシャーレ内に水を入れサンプルを浸漬させた。このシャーレを静動摩擦測定機(ハンディートライボマスターTL201、株式会社トリニティーラボ製)の移動テーブルに載置した。
(Evaluation method)
The sample was fixed in a Petri dish, and water was poured into the Petri dish until the whole sample was immersed, and the sample was immersed. This petri dish was placed on a moving table of a static friction measuring device (Handy Tribomaster TL201, manufactured by Trinity Lab Co., Ltd.).
ステンレス製のR形端子(R:13mm、幅:10mmの半円筒状端子)をサンプルに接触させ、端子上に500gの荷重をかけた。速度50mm/sec、移動距離25mmの設定で、移動テーブルを水平に摺動させた際の端子にかかる水平応力を摺動抵抗値(単位:gf)として測定した。 A stainless R-shaped terminal (R: 13 mm, semi-cylindrical terminal having a width of 10 mm) was brought into contact with the sample, and a load of 500 g was applied to the terminal. At a speed of 50 mm / sec and a moving distance of 25 mm, the horizontal stress applied to the terminal when the moving table was slid horizontally was measured as a sliding resistance value (unit: gf).
上記のようにして測定された摺動1回目の摺動抵抗値を摺動性の評価結果とし、摺動抵抗値が40gfを超えたときの摺動回数を摺動耐久性の評価結果とした。評価結果を下記表1に示す。摺動性においては、値が小さいほど優れた表面潤滑性を有することを示し、摺動耐久性においては値が大きいほど優れた摺動耐久性を有することを示す。なお、表1中の「摺動耐久性」の項目における「100以上」の記載は、少なくとも100回サンプルを摺動させても摺動抵抗値が40gfを超えず、摺動耐久性が特に優れていることを示す。上記評価において、「摺動耐久性」の項目において50以上であれば、実用的な範囲であると言える。 The first sliding resistance value measured as described above was used as the sliding resistance evaluation result, and the number of sliding operations when the sliding resistance value exceeded 40 gf was used as the sliding durability evaluation result. . The evaluation results are shown in Table 1 below. As for the slidability, the smaller the value, the better the surface lubricating property. The larger the value for the sliding durability, the better the sliding durability. The description of “100 or more” in the item of “sliding durability” in Table 1 indicates that the sliding resistance does not exceed 40 gf even when the sample is slid at least 100 times, and the sliding durability is particularly excellent. To indicate that In the above evaluation, if it is 50 or more in the item of “sliding durability”, it can be said that it is a practical range.
上記表1から明らかなように、特定のカルボン酸化合物を含む混合溶液を用いることにより、摺動性および摺動耐久性に優れる潤滑層を有する医療用具が得られることがわかった。特に、実施例1および実施例8〜12の対比から、ブロック共重合体とカルボン酸化合物との質量比が、100:20〜100であると、複雑高度化した医療手技であっても十分対応できる摺動耐久性が達成できると考察される。また、実施例1および実施例5〜7の結果から、基材層の種類によらず、本発明の製造方法によれば、優れた摺動耐久性を有する医療用具が得られることがわかった。 As is clear from the above Table 1, it was found that a medical device having a lubricating layer having excellent sliding properties and sliding durability can be obtained by using a mixed solution containing a specific carboxylic acid compound. In particular, from the comparison between Example 1 and Examples 8 to 12, when the mass ratio between the block copolymer and the carboxylic acid compound is 100: 20 to 100, it can sufficiently cope with complicated and sophisticated medical procedures. It is considered that possible sliding durability can be achieved. In addition, from the results of Example 1 and Examples 5 to 7, it was found that a medical device having excellent sliding durability was obtained according to the production method of the present invention regardless of the type of the base material layer. .
なお、初期摺動性には親水性単量体が寄与していると考えられ、実施例1(GMA−DMAA共重合体)と実施例4(GMA−DEAA共重合体)との対比から、初期摺動性の観点からは、親水性単量体としてはDMAAが好ましいことが示唆される。一方、耐久性(摺動耐久性)に関しては、疎水性単量体の寄与が大きいものと推測される。実施例1(GMA−DMAA共重合体)と実施例3(BuMA−DMAA共重合体)との対比から、耐久性(摺動耐久性)の観点からは、疎水性単量体としてはGMAが好ましいことが示唆される。ここで、実施例4(GMA−DEAA共重合体)は、疎水性単量体としてGMAを用いているものの、耐久性(摺動耐久性)が実施例1や実施例3と比較して低い。この理由は、DEAAを含むことにより初期摺動性が実施例1や実施例3と比較して低いことから初期の摺動における物理的負荷が比較的大きくなり、これに伴って耐久性(摺動耐久性)がやや低下するためであると考察される。 In addition, it is considered that the hydrophilic monomer contributes to the initial slidability. From the comparison between Example 1 (GMA-DMAA copolymer) and Example 4 (GMA-DEAA copolymer), From the viewpoint of initial slidability, it is suggested that DMAA is preferable as the hydrophilic monomer. On the other hand, regarding the durability (sliding durability), it is presumed that the contribution of the hydrophobic monomer is large. From a comparison between Example 1 (GMA-DMAA copolymer) and Example 3 (BuMA-DMAA copolymer), from the viewpoint of durability (sliding durability), GMA was used as a hydrophobic monomer. It is suggested that it is preferable. Here, in Example 4 (GMA-DEAA copolymer), although GMA was used as the hydrophobic monomer, the durability (sliding durability) was lower than those in Examples 1 and 3. . The reason for this is that the initial slidability is lower than that of Examples 1 and 3 by including DEAA, so that the physical load in the initial sliding becomes relatively large, and the durability (sliding) is accordingly increased. This is considered to be due to a slight decrease in dynamic durability.
1 基材層、
1a 基材層コア部、
1b 基材表面層、
2 潤滑層、
10 医療用具。
1 base material layer,
1a base material layer core,
1b substrate surface layer,
2 lubrication layer,
10 Medical tools.
Claims (8)
疎水性単量体由来の構成単位(A)および親水性単量体由来の構成単位(B)を有するブロック共重合体と、分子量が80以上1,000未満であるカルボン酸化合物と、溶媒と、を含む溶液を前記基材層上に塗布することを含む、医療用具の製造方法。 Base material layer, a lubricating layer carried on at least a part of the base material layer, a method for manufacturing a medical device comprising:
A block copolymer having a structural unit (A) derived from a hydrophobic monomer and a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer, a carboxylic acid compound having a molecular weight of 80 or more and less than 1,000, and a solvent. A method for producing a medical device, comprising applying a solution containing
前記潤滑層が、疎水性単量体由来の構成単位(A)および親水性単量体由来の構成単位(B)を有するブロック共重合体と、分子量が80以上1,000未満であるカルボン酸化合物と、を含む、医療用具。 A medical device comprising a base material layer and a lubricating layer supported on at least a part of the base material layer,
A block copolymer having a structural unit (A) derived from a hydrophobic monomer and a structural unit (B) derived from a hydrophilic monomer, and a carboxylic acid having a molecular weight of 80 or more and less than 1,000 A medical device, comprising: a compound;
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