JP2022508521A - 医療機器 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2018年10月1日に出願した米国仮特許出願番号第62/739,633号に基づく優先権を主張し、該仮出願に記載されたすべて内容は、参照によって本明細書に援用される。
本明細書は、医療機器を説明し、該医療機器は、血栓形成を低減可能なポリマーコーティングが共有結合された、ステント及び分流器を含む。該医療機器の製造方法及び使用方法についても説明する。
式中、
R1は、H又はC1-4アルキルであり、
R2は、C1-4アルキレンであり、
R3は、C1-4アルキルであるか、又は、
第1モノマーは、式(II)
式中、
R4は、H又はC1-4アルキルであり、
R5は、C1-4アルキレンであり、
R6は、-O-(C1-4アルキル)であり、
R7は、C1-4アルキル又は-O-(C1-4アルキル)であり、
R8は、C1-4アルキル又は-O-(C1-4アルキル)である。
(ヒドロキシル化のための編組医療機器の準備)
最初に、編組医療機器は、超音波処理しながら、アセトン、エタノール、及び水中でそれぞれ5分間の連続的なインキュベーションによって事前に洗浄される。洗浄された編組医療機器は、10%過酸化水素水溶液中で100℃で45分間インキュベートされ、次に水で3回すすがれる。編組医療機器は、超音波処理により、水、エタノール、及びアセトン中でそれぞれ5分間の連続インキュベーションを使用して洗浄される。最後に、編組医療機器を真空下で18時間乾燥させる。
(酸素プラズマを介した編組医療機器のヒドロキシ化)
最初に、編組医療機器は、超音波処理により、アセトン、エタノール、及び水中でそれぞれ5分間の連続的なインキュベーションにより事前に洗浄される。次に、編組医療機器を真空オーブンに移し、減圧下、40℃で30分間乾燥させる。乾燥させた編組医療機器は、以下のパラメータで、IoN40プラズマ処理システム機器によって活性化される。
(式(I)のモノマー及び式(III)のモノマーのコポリマーの調製)
水40mLとメタノール40mLの混合物に、式(I)のモノマー40g、式(III)のモノマー4g、及びアゾビスイソブチロニトリル440mgを溶解させる。重合は、65℃で20時間かけて反応させる。コポリマーは、イソプロパノール:ヘキサン(500mL:500mL)の混合物中で沈殿させ、回収する。コポリマーを、100mLのテトラヒドロフランに再溶解させ、イソプロパノール:ヘキサン(400mL:600mL)の混合物に再沈殿させる。コポリマーを100mLのテトラヒドロフランに再溶解させ、イソプロパノール:ヘキサン(300mL:700mL)の混合物に再沈殿させる。コポリマーを100mLのテトラヒドロフランに再溶解させ、イソプロパノール:ヘキサン(200mL:800mL)の混合物に再沈殿させる。最後に、コポリマーを1Lのヘキサン中で1時間撹拌し、真空下で乾燥させる。
(式(I)のモノマー及び式(III)のモノマーのコポリマーを使用するコーティングされた編組医療機器の調製)
実施例3のコポリマーを、50%/50%のエタノール/pH7.0のクエン酸緩衝液(v/v)に最終濃度10mg/mLで溶解させる。実施例2の編組医療機器を、コポリマー溶液を含むバイアルに入れ、150rpmのオービタルシェーカー上で室温にて18時間インキュベートする。インキュベーション後、編成医療機器を50%/50%エタノール/水ですすぎ、40℃で30分間、真空下で硬化させる。
(チャンドラーループモデルを使用したコーティングされた編組医療機器の評価)
PVCチューブ(内径4mm、外径6mm、長さ54.86cm)を測定の上、チャンドラーループ装置(インダストリーデザイン、ノイフェン、ドイツ)のクレードルに収まるよう切断する。事前に計量された単一コーティングされた編組医療機器(4.5mm×2cm)をチューブ内に配置する。ウシの血液を、地元の食肉処理場から新鮮な状態で採取し、1U/mLでヘパリン化させる。必要に応じて、活性化凝固時間(ACT)は、プロタミンを使用して150~250秒になるように調整する。チューブは血液で満たされ、チューブはコネクタで密閉される。ループは、ポリカーボネート安定化ディスクに嵌められ、その後ディスクはチャンドラーループ装置に固定される。ループは、37℃で300s-1のせん断速度で2時間回転させる。
(X線光電子分光法を用いたコーティングされた編組医療機器の評価)
編組医療機器の支柱を、X線光電子分光法を使用して分析し、元素組成が決定される。
(トロンボグラムを使用したコーティングされた医療機器の評価)
トロンボグラムは、マニュアルに従い、トロンビノスコープ機器(トロンビノスコープB.V.、マーストリヒト、オランダ)で実施される。96ウェルプレートに、陰性対照、試験品、及びトロンビンキャリブレーターが、グループごとに9回繰り返して配列される。血小板欠乏血漿(PPP、240μL)をすべてのウェルに加え、PPP試薬(60μL)を陰性対照及び試験品に加える。FluCa溶液を機器に加えた後、スタートボタンを押し、96ウェルプレートを機器に挿入して、10分間のインキュベーションを開始する。インキュベーション完了時、結果が処理され、報告される。
(ブラッドループ(BloodLoop)を使用したコーティングされた編組医療機器の評価)
実施例7の編組医療機器は、デリバリーシステム内に包装され、電子ビームにより、滅菌される。Xコーティングで裏打ちされたPVCチューブ(OD=5/16”、ID=3/16”、テルモ、日本)は、140cmの長さにカットされる。チューブを生理食塩水で満たし、3つの同一機器がチューブに配置される。次に、生理食塩水がヒツジの血液(1U/mLでヘパリン化されたもの)に置き換えられ、血液のACTは150~250秒の間とする。検査を開始するため、チューブをチューブコネクタで閉じてループにし、蠕動ポンプにロードする。加熱チャンバー内でループをインキュベートしている間、血液は273s-1で2時間±30分間ループ内を循環する。インキュベーションの最後に、各ループから血液が排出され、ACTが測定される。チューブの全長を、生理食塩水ですすぐ。ステントをチューブから切り取り、重量を測定し(湿重量)、重量(乾燥重量)が一定になるまで37℃で乾燥させる。
(付記1)
式(I)又は式(II)の第1モノマーと、式(III)の第2モノマーとのフリーラジカル重合から調製されるポリマーと結合した外表面を含む製造物品であって、
式(I)は、構造
式中、
R1は、H又はC1-4アルキルであり、
R2は、C1-4アルキレンであり、
R3は、C1-4アルキルであり、
式(II)は、構造
式(III)は、構造
式中、
R4は、H又はC1-4アルキルであり、
R5は、C1-4アルキレンであり、
R6は、-O-(C1-4アルキル)であり、
R7は、C1-4アルキル、又は、-O-(C1-4アルキル)であり、
R8は、C1-4アルキル、又は、-O-(C1-4アルキル)である、
製造物品。
前記製造物品が医療機器である、ことを特徴とする付記1に記載の製造物品。
前記医療機器は、血管内に埋め込まれるように構成された拡張可能な管状体を含む、ことを特徴とする付記2に記載の製造物品。
前記拡張可能な管状体は、金属を含む、ことを特徴とする付記3に記載の製造物品。
前記金属は、金、銀、銅、鋼、アルミニウム、チタン、コバルト、クロム、白金、ニッケル、それらの組み合わせ、以下に限るものではないが、ニチノール(ニッケル-チタン)、コバルト-ニッケル、コバルト-クロム、白金-タングステン等のそれらの合金、又はそれらの組み合わせ、を含む、ことを特徴とする付記4に記載の製造物品。
前記金属は、ニチノールと、白金-タングステンとの組み合わせである、ことを特徴とする付記4に記載の製造物品。
前記ポリマーが、前記外表面に共有結合している、ことを特徴とする付記2に記載の製造物品。
血管に埋め込まれるように構成された拡張可能な管状体を備える医療機器であって、
前記拡張可能な管状体の外表面には、アルコキシアルキルアクリレート又はその誘導体とシラン含有モノマーとのフリーラジカル重合から調製されたポリマーが結合している、
ことを特徴とする医療機器。
前記拡張可能な管状体が金属を含む、ことを特徴とする付記8に記載の医療機器。
前記金属が、ニチノール、ニッケル、チタン、白金、クロム、コバルト、それらの合金、又はそれらの組み合わせを含む、ことを特徴とする付記9に記載の医療機器。
前記ポリマーが、前記管状体に共有結合している、ことを特徴とする付記8に記載の医療機器。
埋め込み可能医療機器の表面をヒドロキシル化によって活性化させることと、
第1アクリレートモノマーと、シランを含む第2モノマーとから形成されたポリマーを、活性化された前記表面に結合させることと、
を含む、
埋め込み可能医療機器をコーティングする方法。
前記表面の前記ヒドロキシル化は、酸素プラズマを使用して行われる、ことを特徴とする付記12に記載の方法。
前記酸素プラズマは、約120sccmの酸素流量、約500ワットの電力、約400mTorrの圧力、約5分の時間、又はそれらの組み合わせによって適用される、ことを特徴とする付記13に記載の方法。
ヒドロキシル化後に、アルゴンプラズマ処理を更に含む、ことを特徴とする付記12に記載の方法。
前記アルゴンプラズマは、約365sccmのアルゴン流量、約300ワットの電力、約500mTorrの圧力、約10分の時間、又はそれらの組み合わせによって適用される、ことを特徴とする付記15に記載の方法。
前記結合が、ディップコーティング、スプレー、ブラッシング、又はそれらの組み合わせによる、ことを特徴とする付記12に記載の方法。
前記第1モノマーがアルコキシアルキル(メタ)アクリレート又は(テトラヒドロフラン-2-イル)メチルアクリレートである、ことを特徴とする付記12に記載の方法。
前記第2モノマーが、3-アクリルオキシプロピル)ジメチルメトキシシラン、(3-アクリルオキシプロピル)メチルジエトキシシラン、(3-アクリルオキシプロピル)メチルジメトキシシラン、(3-アクリルオキシプロピル)トリメトキシシラン、(3-メタクリルアミドプロピル)トリメトキシシラン、(メタクリルオキシメチル)ジメチルエトキシシラン、(メタクリルオキシメチル)メチルジメトキシシラン、(メタクリルオキシメチル)メチルジエトキシシラン、3-アクリルアミドプロピルトリメトキシシラン、アクリルオキシメチルトリメトキシシラン、メタクリルオキシメチルトリエトキシシラン、メタクリルオキシメチルトリメトキシシラン、メタクリルオキシプロピルジメチルエトキシシラン、メタクリルオキシプロピルジメチルメトキシシラン、メタクリルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、メタクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、又はそれらの組み合わせである、ことを特徴とする付記12に記載の方法。
Claims (19)
- 式(I)又は式(II)の第1モノマーと、式(III)の第2モノマーとのフリーラジカル重合から調製されるポリマーと結合した外表面を含む製造物品であって、
式(I)は、構造
式中、
R1は、H又はC1-4アルキルであり、
R2は、C1-4アルキレンであり、
R3は、C1-4アルキルであり、
式(II)は、構造
式(III)は、構造
式中、
R4は、H又はC1-4アルキルであり、
R5は、C1-4アルキレンであり、
R6は、-O-(C1-4アルキル)であり、
R7は、C1-4アルキル、又は、-O-(C1-4アルキル)であり、
R8は、C1-4アルキル、又は、-O-(C1-4アルキル)である、
製造物品。 - 前記製造物品が医療機器である、ことを特徴とする請求項1に記載の製造物品。
- 前記医療機器は、血管内に埋め込まれるように構成された拡張可能な管状体を含む、ことを特徴とする請求項2に記載の製造物品。
- 前記拡張可能な管状体は、金属を含む、ことを特徴とする請求項3に記載の製造物品。
- 前記金属は、金、銀、銅、鋼、アルミニウム、チタン、コバルト、クロム、白金、ニッケル、それらの組み合わせ、以下に限るものではないが、ニチノール(ニッケル-チタン)、コバルト-ニッケル、コバルト-クロム、白金-タングステン等のそれらの合金、又はそれらの組み合わせ、を含む、ことを特徴とする請求項4に記載の製造物品。
- 前記金属は、ニチノールと、白金-タングステンとの組み合わせである、ことを特徴とする請求項4に記載の製造物品。
- 前記ポリマーが、前記外表面に共有結合している、ことを特徴とする請求項2に記載の製造物品。
- 血管に埋め込まれるように構成された拡張可能な管状体を備える医療機器であって、
前記拡張可能な管状体の外表面には、アルコキシアルキルアクリレート又はその誘導体とシラン含有モノマーとのフリーラジカル重合から調製されたポリマーが結合している、
ことを特徴とする医療機器。 - 前記拡張可能な管状体が金属を含む、ことを特徴とする請求項8に記載の医療機器。
- 前記金属が、ニチノール、ニッケル、チタン、白金、クロム、コバルト、それらの合金、又はそれらの組み合わせを含む、ことを特徴とする請求項9に記載の医療機器。
- 前記ポリマーが、前記管状体に共有結合している、ことを特徴とする請求項8に記載の医療機器。
- 埋め込み可能医療機器の表面をヒドロキシル化によって活性化させることと、
第1アクリレートモノマーと、シランを含む第2モノマーとから形成されたポリマーを、活性化された前記表面に結合させることと、
を含む、
埋め込み可能医療機器をコーティングする方法。 - 前記表面の前記ヒドロキシル化は、酸素プラズマを使用して行われる、ことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記酸素プラズマは、約120sccmの酸素流量、約500ワットの電力、約400mTorrの圧力、約5分の時間、又はそれらの組み合わせによって適用される、ことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- ヒドロキシル化後に、アルゴンプラズマ処理を更に含む、ことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記アルゴンプラズマは、約365sccmのアルゴン流量、約300ワットの電力、約500mTorrの圧力、約10分の時間、又はそれらの組み合わせによって適用される、ことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記結合が、ディップコーティング、スプレー、ブラッシング、又はそれらの組み合わせによる、ことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記第1モノマーがアルコキシアルキル(メタ)アクリレート又は(テトラヒドロフラン-2-イル)メチルアクリレートである、ことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記第2モノマーが、3-アクリルオキシプロピル)ジメチルメトキシシラン、(3-アクリルオキシプロピル)メチルジエトキシシラン、(3-アクリルオキシプロピル)メチルジメトキシシラン、(3-アクリルオキシプロピル)トリメトキシシラン、(3-メタクリルアミドプロピル)トリメトキシシラン、(メタクリルオキシメチル)ジメチルエトキシシラン、(メタクリルオキシメチル)メチルジメトキシシラン、(メタクリルオキシメチル)メチルジエトキシシラン、3-アクリルアミドプロピルトリメトキシシラン、アクリルオキシメチルトリメトキシシラン、メタクリルオキシメチルトリエトキシシラン、メタクリルオキシメチルトリメトキシシラン、メタクリルオキシプロピルジメチルエトキシシラン、メタクリルオキシプロピルジメチルメトキシシラン、メタクリルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、メタクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、又はそれらの組み合わせである、ことを特徴とする請求項12に記載の方法。
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