JP2603229B2 - ｐ―ジオキサノンおよびラクチドの結晶質コポリマーの製造方法 - Google Patents
ｐ―ジオキサノンおよびラクチドの結晶質コポリマーの製造方法Info
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- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
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- A61L17/12—Homopolymers or copolymers of glycolic acid or lactic acid
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、ｐ−ジオキサノンおよびラクチドの結晶質
コポリマー、前記コポリマーを製造する方法、およびそ
れから作られた外科用装置、例えば、柔軟性が高いモノ
フィラメントの縫合糸および結紮糸に関する。
コポリマー、前記コポリマーを製造する方法、およびそ
れから作られた外科用装置、例えば、柔軟性が高いモノ
フィラメントの縫合糸および結紮糸に関する。
ｐ−ジオキサノンのホモポリマーから作られた外科用
装置、とくに吸収性モノフィラメントの縫合糸および結
紮糸および止血用結合クリップは価値ある商品である。
本発明は、ホモポリマーで得ることのできるものと異な
る性質を有するｐ−ジオキサノンポリマーを提供する手
段に関する。これにより、本発明は、ｐ−ジオキサノン
のポリマーの実用性を拡張する手段を提供する。
装置、とくに吸収性モノフィラメントの縫合糸および結
紮糸および止血用結合クリップは価値ある商品である。
本発明は、ホモポリマーで得ることのできるものと異な
る性質を有するｐ−ジオキサノンポリマーを提供する手
段に関する。これにより、本発明は、ｐ−ジオキサノン
のポリマーの実用性を拡張する手段を提供する。
ｐ−ジオキサノンのポリマーはドッディ（Doddi）ら
の米国特許第4,052,988号に記載され、この特許には、
また、このようなポリマーから作られた縫合糸および他
の外科用装置が開示されかつ特許請求されている。米国
特許第4,052,988号の欄８から９にわたる節において、
ラクチドをｐ−ジオキサノンと共重合させて吸収性縫合
糸を製造できることが開示されている。
の米国特許第4,052,988号に記載され、この特許には、
また、このようなポリマーから作られた縫合糸および他
の外科用装置が開示されかつ特許請求されている。米国
特許第4,052,988号の欄８から９にわたる節において、
ラクチドをｐ−ジオキサノンと共重合させて吸収性縫合
糸を製造できることが開示されている。
ｐ−ジオキサノンのホモポリマーの縫合糸および結紮
糸の外科用フィラメント、例えば、縫合糸および結紮糸
はモノフィラメントの形態で商業的に入手可能である。
モノフィラメントの縫合糸の望ましい特性の１つは、高
い強さ（直線引張り強さおよび結節強さの形）およびす
ぐれた柔軟性の組み合わせを示すことである。ｐ−ジオ
キサノンのホモポリマーのモノフィラメントは、外科医
はむしろ剛性であると感じている。本発明の価値ある利
点の１つは、ｐ−ジオキサノンのホモポリマーよりも柔
軟性が高くそして、多くの場合において、強く、これに
よりｐ−ジオキサノンのポリマーの実用性を実質的に高
めるｐ−ジオキサノンのポリマーが本発明によって提供
されることである。
糸の外科用フィラメント、例えば、縫合糸および結紮糸
はモノフィラメントの形態で商業的に入手可能である。
モノフィラメントの縫合糸の望ましい特性の１つは、高
い強さ（直線引張り強さおよび結節強さの形）およびす
ぐれた柔軟性の組み合わせを示すことである。ｐ−ジオ
キサノンのホモポリマーのモノフィラメントは、外科医
はむしろ剛性であると感じている。本発明の価値ある利
点の１つは、ｐ−ジオキサノンのホモポリマーよりも柔
軟性が高くそして、多くの場合において、強く、これに
よりｐ−ジオキサノンのポリマーの実用性を実質的に高
めるｐ−ジオキサノンのポリマーが本発明によって提供
されることである。
本発明のポリマーはｐ−ジオキサノンおよびラクチド
のある種のコポリマーであり、そのコポリマーの主要な
部分は重合したｐ−ジオキサノンであり、残部は重合し
たラクチドである。本発明は、また、高い強さおよびき
わめてすぐれた柔軟性（一部分低いヤング率により示さ
れる）の所望の組み合わせを有する、これらのコポリマ
ーからつくられた滅菌可能な外科用装置、好ましくはモ
ノフィラメントの縫合糸および結紮糸を提供する。他の
外科用装置も本発明によって提供される。その例は、外
科用糸（surgical staple）の一部分、小さい直径の
管、例えば、神経および細い血管の吻合部を保護するた
めの鞘として使用されるもの、織製または編製された管
状布はくを包含する布はくなどである。
のある種のコポリマーであり、そのコポリマーの主要な
部分は重合したｐ−ジオキサノンであり、残部は重合し
たラクチドである。本発明は、また、高い強さおよびき
わめてすぐれた柔軟性（一部分低いヤング率により示さ
れる）の所望の組み合わせを有する、これらのコポリマ
ーからつくられた滅菌可能な外科用装置、好ましくはモ
ノフィラメントの縫合糸および結紮糸を提供する。他の
外科用装置も本発明によって提供される。その例は、外
科用糸（surgical staple）の一部分、小さい直径の
管、例えば、神経および細い血管の吻合部を保護するた
めの鞘として使用されるもの、織製または編製された管
状布はくを包含する布はくなどである。
本発明は、また、本発明のセグメント化コポリマーを
製造する方法を提供し、この方法は、 ｐ−ジオキサノンのホモポリマーおよびｐ−ジオキサ
ノンモノマーの混合物にラクチドを添加し、そして得ら
れた反応混合物を、ｐ−ジオキサノンおよびラクチドの
コポリマーが生成するのに十分な時間の間、高められた
温度に付す、 ことを含む。
製造する方法を提供し、この方法は、 ｐ−ジオキサノンのホモポリマーおよびｐ−ジオキサ
ノンモノマーの混合物にラクチドを添加し、そして得ら
れた反応混合物を、ｐ−ジオキサノンおよびラクチドの
コポリマーが生成するのに十分な時間の間、高められた
温度に付す、 ことを含む。
上に引用したポリマーはドッディ（Doddi）らの米国
特許第4,052,988号（これは最も関連性のある先行技術
であると考えられる）に加えて、ある数の他の特許はモ
ノマー類の順次の添加による吸収性コポリマーの製造を
開示していることにおいて関連性がある。これらの特許
は、オクズミ（Okuzumi）らの米国特許第4,137,912号お
よび同第4,157,437号およびロウゼンサフト（Rosensaf
t）らの米国特許第4,243,775号および同第4,300,565号
を包含する。
特許第4,052,988号（これは最も関連性のある先行技術
であると考えられる）に加えて、ある数の他の特許はモ
ノマー類の順次の添加による吸収性コポリマーの製造を
開示していることにおいて関連性がある。これらの特許
は、オクズミ（Okuzumi）らの米国特許第4,137,912号お
よび同第4,157,437号およびロウゼンサフト（Rosensaf
t）らの米国特許第4,243,775号および同第4,300,565号
を包含する。
本発明の方法を実施するための最も便利な方法は、ま
ず、ｐ−ジオキサノンモノマーの溶融重合を実施してポ
リ（ｐ−ジオキサノン）ホモポリマーおよびｐ−ジオキ
サノンモノマーの混合物を生成せしめ、そして、モノマ
ーおよびポリマーを分離しないで、得られる混合物を本
発明の方法において使用することである。このホモ重合
は触媒的に有効な量の適当な金属含有触媒、例えば、オ
クタン酸第一スズまたはシュウ酸第一スズの存在下に実
施する。触媒の典型的な比は、約10,000:1〜約60,000:
1、好ましくは約15,000:1〜約40,000:1のモノマー：触
媒のモル比において見出される。重合は開始剤、例え
ば、アルカノール、グリコール、ヒドロキシ酸またはア
ミンの存在下に実施する。このような開始剤の特定の例
示は、１−ドデカノール、ジエチレングリコール、グリ
コール酸、乳酸、エタノールアミンなどを包含する。開
始剤の典型的な比は、約500:1〜約1800:1のモノマー：
開始剤のモル比において見出される。ｐ−ジオキサノン
の重合は、高温において、不活性雰囲気の下に、ｐ−ジ
オキサノンのホモポリマーおよびｐ−ジオキサノンモノ
マーの混合物が生成するのに十分な時間の間実施する。
典型的な重合反応温度は、約100℃〜約130℃の範囲内、
好ましくは約110℃である。重合反応は、ポリマーとモ
ノマーとの間に平衡が成立するまで、通常実施する。こ
れは、モノマー＋ポリマーの重量に基づいて、通常約15
〜30％のモノマーにおいて達成される。温度および触媒
の濃度に依存して、この反応は通常約４〜８時間を要す
る。約110℃の好ましい温度において、通常の反応時間
は５〜６時間である。
ず、ｐ−ジオキサノンモノマーの溶融重合を実施してポ
リ（ｐ−ジオキサノン）ホモポリマーおよびｐ−ジオキ
サノンモノマーの混合物を生成せしめ、そして、モノマ
ーおよびポリマーを分離しないで、得られる混合物を本
発明の方法において使用することである。このホモ重合
は触媒的に有効な量の適当な金属含有触媒、例えば、オ
クタン酸第一スズまたはシュウ酸第一スズの存在下に実
施する。触媒の典型的な比は、約10,000:1〜約60,000:
1、好ましくは約15,000:1〜約40,000:1のモノマー：触
媒のモル比において見出される。重合は開始剤、例え
ば、アルカノール、グリコール、ヒドロキシ酸またはア
ミンの存在下に実施する。このような開始剤の特定の例
示は、１−ドデカノール、ジエチレングリコール、グリ
コール酸、乳酸、エタノールアミンなどを包含する。開
始剤の典型的な比は、約500:1〜約1800:1のモノマー：
開始剤のモル比において見出される。ｐ−ジオキサノン
の重合は、高温において、不活性雰囲気の下に、ｐ−ジ
オキサノンのホモポリマーおよびｐ−ジオキサノンモノ
マーの混合物が生成するのに十分な時間の間実施する。
典型的な重合反応温度は、約100℃〜約130℃の範囲内、
好ましくは約110℃である。重合反応は、ポリマーとモ
ノマーとの間に平衡が成立するまで、通常実施する。こ
れは、モノマー＋ポリマーの重量に基づいて、通常約15
〜30％のモノマーにおいて達成される。温度および触媒
の濃度に依存して、この反応は通常約４〜８時間を要す
る。約110℃の好ましい温度において、通常の反応時間
は５〜６時間である。
次いで、ラクチドをｐ−ジオキサノンのホモポリマー
とモノマーとの混合物に添加し、そして得られた反応混
合物を本発明のコポリマーが生成するのに十分な時間の
間高められた温度に付す。概して、この重合の反応温度
は約110℃〜160℃に範囲内であり、好ましくは約120℃
〜約140℃である。この範囲内の温度において、重合は
約１〜約４時間内で完結するであろう。以下の実施例は
特定の反応条件を例示する。
とモノマーとの混合物に添加し、そして得られた反応混
合物を本発明のコポリマーが生成するのに十分な時間の
間高められた温度に付す。概して、この重合の反応温度
は約110℃〜160℃に範囲内であり、好ましくは約120℃
〜約140℃である。この範囲内の温度において、重合は
約１〜約４時間内で完結するであろう。以下の実施例は
特定の反応条件を例示する。
ｐ−ジオキサノンのホモポリマーとモノマーとの混合
物に添加するラクチドの比率は、反応混合物の合計重量
（すなわち、ラクチド、ｐ−ジオキサノンのホモポリマ
ーおよびｐ−ジオキサノンモノマーの合計重量）に基づ
いて、通常約２〜約30重量％、好ましくは約５〜約20重
量％である。下の実施例により、本発明のコポリマーの
製造を例示する。
物に添加するラクチドの比率は、反応混合物の合計重量
（すなわち、ラクチド、ｐ−ジオキサノンのホモポリマ
ーおよびｐ−ジオキサノンモノマーの合計重量）に基づ
いて、通常約２〜約30重量％、好ましくは約５〜約20重
量％である。下の実施例により、本発明のコポリマーの
製造を例示する。
実施例１ 90/10の初期モル組成におけるポリジオキサノン−溶融
物/L（−）ラクチドの調製 火炎乾燥した250ml容の３首丸底フラスコに、69.15g
（0.6777モル）のｐ−ジオキサノン、0.1684gの１−ド
デカノールおよび0.076mlのオクタン酸第一スズ（トル
エン中の0.33モルの溶液）を供給した。反応フラスコの
内容物を高真空下に室温に約16時間保持した。このフラ
スコに火炎乾燥した機械的攪拌機およびホース接続をも
つアダプターを装備した。この反応器を窒素で３回パー
ジし、次いで窒素で通気した。この反応混合物を110℃
に加熱し、そして５時間その温度に保持した。このフラ
スコに10.85g（0.0753モル）のＬ（−）ラクチドを添加
し、そして温度を160℃に次の20分にわたり上昇させ
た。浴温度をその温度に２時間維持した。その油浴の温
度を85℃に低下させ、そしてその温度に約16時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして80℃/0.1mmHgに
おいて48時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。1
4.8％の重量損失が観測された。得られたポリマーはホ
ットステージ顕微鏡検査（hot stage microscopy）に
よる96〜100℃の溶融範囲、2.27dl/gの固有粘度、およ
びＸ線回折による約31％の結晶化度を有した。ここに報
告するすべての固有粘度（「IV」）値は、ヘキサフルオ
ロイソプロピルアルコールの1dlにつき0.1gのポリマー
の濃度で25℃において測定した。コポリマー生成物中の
PDO/PL（すなわち、重合したｐ−ジオキサノン／重合し
たラクチド）のモル比はNMRにより90.5/9.5であること
がわかった。（ラクチドは、ここで使用するとき、２乳
酸単位の環状二量体であるので、重合したラクチドは、
また、２乳酸単位を含む。） 実施例２ 80/20の初期モル組成におけるポリジオキサノン−溶融
物/L（−）ラクチドの調製 火炎乾燥した250ml容の３首丸底フラスコに、59.12g
（0.5794モル）のｐ−ジオキサノン、0.1620gの１−ド
デカノールおよび0.0732mlのオクタン酸第一スズ（トル
エン中の0.33モルの溶液）を供給した。反応フラスコの
内容物を高真空下に室温に約16時間保持した。このフラ
スコに火炎乾燥した機械的攪拌機およびホース接続をも
つアダプターを装備した。この反応器を窒素で３回パー
ジし、次いで窒素で通気した。この反応混合物を110℃
に加熱し、そして５時間その温度に保持した。このフラ
スコに20.88g（0.1149モル）のＬ（−）ラクチドを添加
し、そして温度を160℃に次の20分にわたり上昇させ
た。浴温度をその温度に２時間維持した。その油浴の温
度を85℃に低下させ、そしてその温度に約16時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして80℃/0.1mmHgに
おいて48時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。1
1.9％の重量損失が観測された。得られたポリマーはホ
ットステージ顕微鏡検査による96〜99℃の溶融範囲、2.
53dl/gの固有粘度、およびＸ線回折による約24％の結晶
化度を有した。ポリマー生成物中のPDO/PLのモル比はNM
Rにより82.4/17.6であることがわかった。
物/L（−）ラクチドの調製 火炎乾燥した250ml容の３首丸底フラスコに、69.15g
（0.6777モル）のｐ−ジオキサノン、0.1684gの１−ド
デカノールおよび0.076mlのオクタン酸第一スズ（トル
エン中の0.33モルの溶液）を供給した。反応フラスコの
内容物を高真空下に室温に約16時間保持した。このフラ
スコに火炎乾燥した機械的攪拌機およびホース接続をも
つアダプターを装備した。この反応器を窒素で３回パー
ジし、次いで窒素で通気した。この反応混合物を110℃
に加熱し、そして５時間その温度に保持した。このフラ
スコに10.85g（0.0753モル）のＬ（−）ラクチドを添加
し、そして温度を160℃に次の20分にわたり上昇させ
た。浴温度をその温度に２時間維持した。その油浴の温
度を85℃に低下させ、そしてその温度に約16時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして80℃/0.1mmHgに
おいて48時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。1
4.8％の重量損失が観測された。得られたポリマーはホ
ットステージ顕微鏡検査（hot stage microscopy）に
よる96〜100℃の溶融範囲、2.27dl/gの固有粘度、およ
びＸ線回折による約31％の結晶化度を有した。ここに報
告するすべての固有粘度（「IV」）値は、ヘキサフルオ
ロイソプロピルアルコールの1dlにつき0.1gのポリマー
の濃度で25℃において測定した。コポリマー生成物中の
PDO/PL（すなわち、重合したｐ−ジオキサノン／重合し
たラクチド）のモル比はNMRにより90.5/9.5であること
がわかった。（ラクチドは、ここで使用するとき、２乳
酸単位の環状二量体であるので、重合したラクチドは、
また、２乳酸単位を含む。） 実施例２ 80/20の初期モル組成におけるポリジオキサノン−溶融
物/L（−）ラクチドの調製 火炎乾燥した250ml容の３首丸底フラスコに、59.12g
（0.5794モル）のｐ−ジオキサノン、0.1620gの１−ド
デカノールおよび0.0732mlのオクタン酸第一スズ（トル
エン中の0.33モルの溶液）を供給した。反応フラスコの
内容物を高真空下に室温に約16時間保持した。このフラ
スコに火炎乾燥した機械的攪拌機およびホース接続をも
つアダプターを装備した。この反応器を窒素で３回パー
ジし、次いで窒素で通気した。この反応混合物を110℃
に加熱し、そして５時間その温度に保持した。このフラ
スコに20.88g（0.1149モル）のＬ（−）ラクチドを添加
し、そして温度を160℃に次の20分にわたり上昇させ
た。浴温度をその温度に２時間維持した。その油浴の温
度を85℃に低下させ、そしてその温度に約16時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして80℃/0.1mmHgに
おいて48時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。1
1.9％の重量損失が観測された。得られたポリマーはホ
ットステージ顕微鏡検査による96〜99℃の溶融範囲、2.
53dl/gの固有粘度、およびＸ線回折による約24％の結晶
化度を有した。ポリマー生成物中のPDO/PLのモル比はNM
Rにより82.4/17.6であることがわかった。
押出し 繊維、ことに外科用フィラメントの製造において、コ
ポリマーを普通の方法で、次の実験室規模の実験に使用
する一般手順に従い、紡糸口金を通して溶融押出しして
１本または２本以上のフィラメントを形成した。ここに
記載するコポリマーの押出しは、インストロン毛管レオ
メーター（INSTRON Capillary Rheometer）または一
軸スクリュー押出機を使用して実施した。インストロン
毛管レオメーターにおいて評価するコポリマーを予熱し
た（80〜90℃）押出室内に充填し、そしてその押出温度
および2cm/分のラム速度で９〜13分間の滞留時間後に0.
10cm（40ミル）のダイ（L/D＝24.1）に通して押出し
た。押出温度はポリマーのTmおよび所定の温度における
材料の溶融粘度に依存するが、Tmより約10〜75℃高い温
度における首題のコポリマーの押出しは通常満足すべき
ものであった。ここに記載する実施例のコポリマーの押
出温度は130〜200℃の範囲内であった。押出物は典型的
には氷水の急冷浴を7.3m（24フィート）／分で通過させ
て巻取ったが、他の浴温度および巻取り速度を場合に応
じて用いた。
ポリマーを普通の方法で、次の実験室規模の実験に使用
する一般手順に従い、紡糸口金を通して溶融押出しして
１本または２本以上のフィラメントを形成した。ここに
記載するコポリマーの押出しは、インストロン毛管レオ
メーター（INSTRON Capillary Rheometer）または一
軸スクリュー押出機を使用して実施した。インストロン
毛管レオメーターにおいて評価するコポリマーを予熱し
た（80〜90℃）押出室内に充填し、そしてその押出温度
および2cm/分のラム速度で９〜13分間の滞留時間後に0.
10cm（40ミル）のダイ（L/D＝24.1）に通して押出し
た。押出温度はポリマーのTmおよび所定の温度における
材料の溶融粘度に依存するが、Tmより約10〜75℃高い温
度における首題のコポリマーの押出しは通常満足すべき
ものであった。ここに記載する実施例のコポリマーの押
出温度は130〜200℃の範囲内であった。押出物は典型的
には氷水の急冷浴を7.3m（24フィート）／分で通過させ
て巻取ったが、他の浴温度および巻取り速度を場合に応
じて用いた。
押出物のフィラメント（これは十分に結晶化させた−
通常、室温における１〜24時間の押出フィラメントの貯
蔵は要求する結晶化を起こさせるために十分であろう）
を、引続いて１段階または多段階の押出法で約６×〜7.
5×に延伸して、分子の配向を達成しかつ引張り性質を
改良する。延伸の方法は次の通りである： 押出物［直径の範囲、通常0.046〜0.051cm（18〜20ミ
ル）］をローラーに7.3m（24フィート）／分の入力速度
で通過させ、そしてグリセリンの加熱された延伸浴中に
通した。延伸浴の温度は約25℃〜90℃で変化させること
ができる；ここに記載する実施例は49℃〜60℃の温度を
用いる。延伸のこの第１段階における延伸比は３×〜約
７×で変化させることができる；ここに記載する実施例
は４×〜６×の延伸比を用いる。次いで、部分的に延伸
された繊維を第２組のローラー上を通して50℃〜95℃に
範囲の温度に保持されたグリセリン浴（第２段階）の中
に入れる；ここに記載する実施例は67℃〜73℃の第２段
階の延伸温度を用いる。２×までの延伸比をこの第２段
階で適用するが、1.17×〜1.625×の延伸比の範囲を実
施例において用いた。繊維を水洗浴に通過させ、スプー
ルに巻取り、そして乾燥した。１組の熱いローラーをグ
リセリン延伸浴の一部またはすべての代わりに使用でき
る。得られる配向されたフィラメントはすぐれた直線引
張り強さおよび結節強さを有する。
通常、室温における１〜24時間の押出フィラメントの貯
蔵は要求する結晶化を起こさせるために十分であろう）
を、引続いて１段階または多段階の押出法で約６×〜7.
5×に延伸して、分子の配向を達成しかつ引張り性質を
改良する。延伸の方法は次の通りである： 押出物［直径の範囲、通常0.046〜0.051cm（18〜20ミ
ル）］をローラーに7.3m（24フィート）／分の入力速度
で通過させ、そしてグリセリンの加熱された延伸浴中に
通した。延伸浴の温度は約25℃〜90℃で変化させること
ができる；ここに記載する実施例は49℃〜60℃の温度を
用いる。延伸のこの第１段階における延伸比は３×〜約
７×で変化させることができる；ここに記載する実施例
は４×〜６×の延伸比を用いる。次いで、部分的に延伸
された繊維を第２組のローラー上を通して50℃〜95℃に
範囲の温度に保持されたグリセリン浴（第２段階）の中
に入れる；ここに記載する実施例は67℃〜73℃の第２段
階の延伸温度を用いる。２×までの延伸比をこの第２段
階で適用するが、1.17×〜1.625×の延伸比の範囲を実
施例において用いた。繊維を水洗浴に通過させ、スプー
ルに巻取り、そして乾燥した。１組の熱いローラーをグ
リセリン延伸浴の一部またはすべての代わりに使用でき
る。得られる配向されたフィラメントはすぐれた直線引
張り強さおよび結節強さを有する。
配向されたフィラメントの寸法安定性および生体内引
張り強さの保持は、フィラメントをアニール処理するこ
とにより増大することができる。この任意の処理は延伸
されたフィラメントを約40℃〜95℃、最も好ましくは約
60〜90℃の温度に加熱し、同時にフィラメントを拘束し
て実質的の収縮を防止することから成る。この方法は、
拘束前に、フィラメントを最初に張力下にして、あるい
はフィラメントを20％まで収縮させて、開始することが
できる。フィラメントは、温度および処理条件に依存し
て、アニール温度に数分ないし数日以上の間保持する。
一般に、60〜90℃において約24時間までのアニールは本
発明のコポリマーにとって満足すべきものである。繊維
の生体内強さ保持および寸法安定性を最大にするために
最適なアニール時間および温度は、各繊維の組成につい
て簡単な実験により容易に決定される。
張り強さの保持は、フィラメントをアニール処理するこ
とにより増大することができる。この任意の処理は延伸
されたフィラメントを約40℃〜95℃、最も好ましくは約
60〜90℃の温度に加熱し、同時にフィラメントを拘束し
て実質的の収縮を防止することから成る。この方法は、
拘束前に、フィラメントを最初に張力下にして、あるい
はフィラメントを20％まで収縮させて、開始することが
できる。フィラメントは、温度および処理条件に依存し
て、アニール温度に数分ないし数日以上の間保持する。
一般に、60〜90℃において約24時間までのアニールは本
発明のコポリマーにとって満足すべきものである。繊維
の生体内強さ保持および寸法安定性を最大にするために
最適なアニール時間および温度は、各繊維の組成につい
て簡単な実験により容易に決定される。
このようにして製造されたフィラメントは、既知の技
術により、外科用針に取り付けられ、包装され、そして
滅菌された、縫合糸または結紮糸に製作することができ
る。
術により、外科用針に取り付けられ、包装され、そして
滅菌された、縫合糸または結紮糸に製作することができ
る。
本発明のフィラメントの特性は、普通の試験手順によ
り容易に決定される。ここに表示する引張り性質（すな
わち、直線引張り強さ、結節強さ、ヤング率、および伸
び）はインストロン引張り試験機で決定した。直線引張
り強さ、結節強さ、破断点伸び、およびヤング率を決定
するために使用した設定は、とくに示さないかぎり、次
の通りであった： 直線引張り強さは、破断までの力を繊維の職の横断面
積で割ることによって計算する。破断点伸びは、水平の
変位の1cmにつき４−1/6％を割り当てた試料の応力−歪
曲線から直接読取る。
り容易に決定される。ここに表示する引張り性質（すな
わち、直線引張り強さ、結節強さ、ヤング率、および伸
び）はインストロン引張り試験機で決定した。直線引張
り強さ、結節強さ、破断点伸び、およびヤング率を決定
するために使用した設定は、とくに示さないかぎり、次
の通りであった： 直線引張り強さは、破断までの力を繊維の職の横断面
積で割ることによって計算する。破断点伸びは、水平の
変位の1cmにつき４−1/6％を割り当てた試料の応力−歪
曲線から直接読取る。
ヤング率は、次のように直線の弾性領域における試料
の応力−歪曲線の勾配から計算する： θは勾配と水平との間の角度であり、XSは繊維の初期の
横断面積であり、SLははかりの荷重（scale load）で
あり、XHはクロスヘッドの速度であり、CSはチャートの
速度であり、そしてGLはゲージ長さである。SLは45°に
接近するθを与えるように選択することができる。
の応力−歪曲線の勾配から計算する： θは勾配と水平との間の角度であり、XSは繊維の初期の
横断面積であり、SLははかりの荷重（scale load）で
あり、XHはクロスヘッドの速度であり、CSはチャートの
速度であり、そしてGLはゲージ長さである。SLは45°に
接近するθを与えるように選択することができる。
繊維の結節強さは別の実験において決定する。内径0.
64cm（1/4インチ）および壁厚さ0.16cm（1/16インチ）
の柔軟な管にフィラメントを１回巻付けて、試験物品を
外科結びに結ぶ。外科結びはこま結びであり、ここで自
由端はループに１回ではなく２回通過させ、そして両端
をぴんと緊張させて、単一の結節が複合結び（compound
knot）の上に重なるようにされている。左端を右端の
上にして最初の結節を開始し、そして十分な張力を加え
て結節をしっかり結合する。
64cm（1/4インチ）および壁厚さ0.16cm（1/16インチ）
の柔軟な管にフィラメントを１回巻付けて、試験物品を
外科結びに結ぶ。外科結びはこま結びであり、ここで自
由端はループに１回ではなく２回通過させ、そして両端
をぴんと緊張させて、単一の結節が複合結び（compound
knot）の上に重なるようにされている。左端を右端の
上にして最初の結節を開始し、そして十分な張力を加え
て結節をしっかり結合する。
被検体は結節をクランプの間のほぼ中央にしてインス
トロン引張り試験内に配置する。結節強さは、破断に要
した力を繊維の初期の横断面積で割ることによって計算
する。
トロン引張り試験内に配置する。結節強さは、破断に要
した力を繊維の初期の横断面積で割ることによって計算
する。
引張り強さの値およびヤング率（YM）はKPSIすなわち
PSI×103として報告する。
PSI×103として報告する。
実施例２および３ 実施例２および３に記載するコポリマーを、それぞ
れ、前述の手順によりモノフィラメントの繊維に押出し
た。
れ、前述の手順によりモノフィラメントの繊維に押出し
た。
両者の繊維を次の条件下に２段階で合計6.5×に延伸
した： アニール（70℃/8時間／収縮しないように拘束）後に
おける、これらの延伸繊維のある物理的および生体内の
強さの性質を表Ｉに記載する。
した： アニール（70℃/8時間／収縮しないように拘束）後に
おける、これらの延伸繊維のある物理的および生体内の
強さの性質を表Ｉに記載する。
実施例５ 90/10の初期の重量組成（92.7/7.3モル％）におけるポ
リジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1800g（17.632
モル）のｐ−ジオキサノン、3.9mlの１−ドデカノール
および1.92mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）を供給した。この反応器の内容物を高真空
下に室温において約16時間保持した。この反応器を窒素
でパージした。この反応混合物を110℃に加熱し、その
温度に5.5時間保持した。ポリマーの試料を取り出し（I
V＝0.54dl/g、未反応のモノマーの含量＝25.5％）そし
て200g（1.3877モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。
温度を約125℃に上昇させ、その温度に約２時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして80℃/0.1mmHgに
おいて48時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。2
2.3％の重量損失が観測された。得られるポリマーはホ
ットステージ顕微鏡検による約102℃の溶融温度、Ｘ線
回折による約33％の結晶化度およびNMRによる93.3/6.7
のPDO/PLのモル比を有した。
リジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1800g（17.632
モル）のｐ−ジオキサノン、3.9mlの１−ドデカノール
および1.92mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）を供給した。この反応器の内容物を高真空
下に室温において約16時間保持した。この反応器を窒素
でパージした。この反応混合物を110℃に加熱し、その
温度に5.5時間保持した。ポリマーの試料を取り出し（I
V＝0.54dl/g、未反応のモノマーの含量＝25.5％）そし
て200g（1.3877モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。
温度を約125℃に上昇させ、その温度に約２時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして80℃/0.1mmHgに
おいて48時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。2
2.3％の重量損失が観測された。得られるポリマーはホ
ットステージ顕微鏡検による約102℃の溶融温度、Ｘ線
回折による約33％の結晶化度およびNMRによる93.3/6.7
のPDO/PLのモル比を有した。
実施例６ 90/10の初期の重量組成（92.7/7.3モル％）におけるポ
リジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1800g（17.632
モル）のｐ−ジオキサノン、3.9mlの１−ドデカノール
および1.92mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）を供給した。この反応器の内容物を高真空
下に室温において約16時間保持した。この反応器を窒素
でパージした。この反応混合物を110℃に加熱し、その
温度に5.5時間保持した。ポリマーの試料を取り出し（I
V＝1.37dl/g、遊離のモノマーの分析、18.4％）そして2
00g（1.3877モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。温
度を約125℃に上昇させ、その温度に約２時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして80℃/0.1mmHgに
おいて48時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。2
8.1％の重量損失が観測された。得られるポリマーはホ
ットステージ顕微鏡検による98〜102℃の溶融範囲およ
び1.85dl/gの固有粘度を有した。
リジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1800g（17.632
モル）のｐ−ジオキサノン、3.9mlの１−ドデカノール
および1.92mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）を供給した。この反応器の内容物を高真空
下に室温において約16時間保持した。この反応器を窒素
でパージした。この反応混合物を110℃に加熱し、その
温度に5.5時間保持した。ポリマーの試料を取り出し（I
V＝1.37dl/g、遊離のモノマーの分析、18.4％）そして2
00g（1.3877モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。温
度を約125℃に上昇させ、その温度に約２時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして80℃/0.1mmHgに
おいて48時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。2
8.1％の重量損失が観測された。得られるポリマーはホ
ットステージ顕微鏡検による98〜102℃の溶融範囲およ
び1.85dl/gの固有粘度を有した。
実施例７および８ 実施例７および８に記載するコポリマーを、それぞ
れ、モノフィラメントの繊維に押出した。配向しかつア
ニールした繊維のある物理的性質を下表IIに示す。配向
条件は、次の通りであった： 両者の繊維についてのアニール条件は60℃において12
時間であり、収縮しないように拘束した。
れ、モノフィラメントの繊維に押出した。配向しかつア
ニールした繊維のある物理的性質を下表IIに示す。配向
条件は、次の通りであった： 両者の繊維についてのアニール条件は60℃において12
時間であり、収縮しないように拘束した。
生体内破断強さの保持（BSR） 繊維の生体内破断強さの保持（BSR）は、繊維の２本
のストランドをある数のロング−エバンス（Long−Evan
s）ラットの各々の背側の皮下組織の中に移植すること
によって決定する。使用するラットの数は移植期間の数
の関数であり、４匹／期間のラットを使用して期間の各
々につき８つの試料を得るようにする。２、３または４
の移植期間に対応する各繊維の16、24または32のセグメ
ントを移植する。生体内の残留期間は７日、14日、21日
または28日である。各期間についての破断強さの８つの
決定の平均値［次の設定を用いてインストロン引張試験
機で決定する:2.54cm（１インチ）のゲージ長さ、2.54c
m（１インチ）／分のチャート速度、2.54cm（１イン
チ）／分のクロスヘッド速度］対移植前の繊維について
得られた平均値（８つの決定）の比は、その期間につい
てのその破断強さの保持（BSR）を構成する。
のストランドをある数のロング−エバンス（Long−Evan
s）ラットの各々の背側の皮下組織の中に移植すること
によって決定する。使用するラットの数は移植期間の数
の関数であり、４匹／期間のラットを使用して期間の各
々につき８つの試料を得るようにする。２、３または４
の移植期間に対応する各繊維の16、24または32のセグメ
ントを移植する。生体内の残留期間は７日、14日、21日
または28日である。各期間についての破断強さの８つの
決定の平均値［次の設定を用いてインストロン引張試験
機で決定する:2.54cm（１インチ）のゲージ長さ、2.54c
m（１インチ）／分のチャート速度、2.54cm（１イン
チ）／分のクロスヘッド速度］対移植前の繊維について
得られた平均値（８つの決定）の比は、その期間につい
てのその破断強さの保持（BSR）を構成する。
生体内吸収 生体内吸収試験は次のようにして実施した： 試料のフィラメントの2cmの区域を、研究の各期間に
ついて、２匹の雌のラットの左および右の尻筋肉の双方
の中に移植する。この手順は５日、91日、119日、154日
および210日の期間について、8/期間の断面の潜在的合
計を生ずる。
ついて、２匹の雌のラットの左および右の尻筋肉の双方
の中に移植する。この手順は５日、91日、119日、154日
および210日の期間について、8/期間の断面の潜在的合
計を生ずる。
移植物を表示した間隔で回収し、そして緩衝化ホルマ
リン中で固定する。筋肉の横断面をつくり、そしてＨ＆
Ｅで着色し、そして顕微鏡で検査する。組織の反応を評
価し、そして残留するフィラメントの直径を決定する。
５日後のフィラメントの直径を、後の期間後に残留する
横断面積の決定のための100％の参照点として使用す
る。
リン中で固定する。筋肉の横断面をつくり、そしてＨ＆
Ｅで着色し、そして顕微鏡で検査する。組織の反応を評
価し、そして残留するフィラメントの直径を決定する。
５日後のフィラメントの直径を、後の期間後に残留する
横断面積の決定のための100％の参照点として使用す
る。
実施例９ 90/10の初期の重量組成（92.7/7.3モル％）におけるポ
リジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1800g（17.632
モル）のｐ−ジオキサノン、3.9mlの１−ドデカノール
および1.92mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）を供給した。この反応器の内容物を高真空
下に室温において約16時間保持した。この反応器を窒素
でパージした。この反応混合物を110℃に加熱し、その
温度に5.5時間保持した。ポリマーの試料を取り出し（I
V＝0.79dl/g、遊離のモノマー＝10.5％−これは低いと
思われるので、この遊離モノマーの含量の分析は誤りで
ありうる）そして200g（1.3877モル）のＬ（−）ラクチ
ドを添加した。温度を約125℃に上昇させ、その温度に
約２時間維持した。ポリマーを単離し、粉砕し、そして
80℃/0.1mmHgにおいて48時間乾燥して未反応のモノマー
を除去した。22％の重量損失が観測された。得られるポ
リマーはホットステージ顕微鏡検による約102〜106℃の
溶融範囲、1.95dl/gの固有粘度およびNMRによる93.3/6.
7のPDO/PLのモル比を有した。
リジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1800g（17.632
モル）のｐ−ジオキサノン、3.9mlの１−ドデカノール
および1.92mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）を供給した。この反応器の内容物を高真空
下に室温において約16時間保持した。この反応器を窒素
でパージした。この反応混合物を110℃に加熱し、その
温度に5.5時間保持した。ポリマーの試料を取り出し（I
V＝0.79dl/g、遊離のモノマー＝10.5％−これは低いと
思われるので、この遊離モノマーの含量の分析は誤りで
ありうる）そして200g（1.3877モル）のＬ（−）ラクチ
ドを添加した。温度を約125℃に上昇させ、その温度に
約２時間維持した。ポリマーを単離し、粉砕し、そして
80℃/0.1mmHgにおいて48時間乾燥して未反応のモノマー
を除去した。22％の重量損失が観測された。得られるポ
リマーはホットステージ顕微鏡検による約102〜106℃の
溶融範囲、1.95dl/gの固有粘度およびNMRによる93.3/6.
7のPDO/PLのモル比を有した。
実施例10 パイロットプラントの大きさの反応器90/10の初期の重
量組成（92.7/7.3モル％）におけるポリジオキサノン−
溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの37.85リットル（1
0ガロン）のステンレス鋼製の「ヘリコーン（Helicon
e）」反応器に、窒素のパージの下に、8,950g（87.745
モル）のｐ−ジオキサノン、9.55mlのオクタン酸第一ス
ズ触媒溶液（トルエン中の0.33モルの溶液）および15.8
6gの１−ドデカノールを供給した。反応器の内容物を真
空（1mmHg以下）に20分間保持した。真空を窒素で開放
し、そして内容物を再び少なくとも1mmのHgの真空にさ
らに20分間暴露した。次いで、反応器を窒素でパージし
た。反応混合物を110℃に加熱した。重合時間は温度が1
10℃に到達した時から６時間であった。６時間の第１段
階の重合の終り（IV＝1.20dl/g、未反応モノマー＝25.3
％）に、994g（6.903モル）のＬ（−）ラクチドを反応
器に窒素のパージの下に添加した。温度を約140℃に上
昇させ、その温度に２時間維持した。２時間後、ポリマ
ーを単離し、冷却し、粉砕し、篩がけし、次いで0.028m
3（１立方フィート）の回転乾燥器内で真空下に周囲温
度（約25℃）で10時間、次いで60℃で12時間、次いで70
℃で20時間乾燥して、未反応のモノマーを除去した。ポ
リマーの性質の要約を下表Ｖに表わす。
量組成（92.7/7.3モル％）におけるポリジオキサノン−
溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの37.85リットル（1
0ガロン）のステンレス鋼製の「ヘリコーン（Helicon
e）」反応器に、窒素のパージの下に、8,950g（87.745
モル）のｐ−ジオキサノン、9.55mlのオクタン酸第一ス
ズ触媒溶液（トルエン中の0.33モルの溶液）および15.8
6gの１−ドデカノールを供給した。反応器の内容物を真
空（1mmHg以下）に20分間保持した。真空を窒素で開放
し、そして内容物を再び少なくとも1mmのHgの真空にさ
らに20分間暴露した。次いで、反応器を窒素でパージし
た。反応混合物を110℃に加熱した。重合時間は温度が1
10℃に到達した時から６時間であった。６時間の第１段
階の重合の終り（IV＝1.20dl/g、未反応モノマー＝25.3
％）に、994g（6.903モル）のＬ（−）ラクチドを反応
器に窒素のパージの下に添加した。温度を約140℃に上
昇させ、その温度に２時間維持した。２時間後、ポリマ
ーを単離し、冷却し、粉砕し、篩がけし、次いで0.028m
3（１立方フィート）の回転乾燥器内で真空下に周囲温
度（約25℃）で10時間、次いで60℃で12時間、次いで70
℃で20時間乾燥して、未反応のモノマーを除去した。ポ
リマーの性質の要約を下表Ｖに表わす。
実施例９および10のコポリマーを130〜160℃で溶融
し、この溶融物を長さ／直径比が5/1の1.52mm（60ミ
ル）の毛管ダイを通して輸送してモノマーに押出した。
この押出物を冷（すなわち、室温）水浴に通過させて急
冷し、次いで２段階で延伸した。第１段階の延伸は室温
のロール上で実施し、そして第２段階の延伸はフィラメ
ントを加熱された炉に通過させることを含んだ。押出し
および延伸の条件のあるものを下表IIIに示す： 繊維を室温でさらに一夜結晶化させ、次いで加熱され
た炉に通して１段階で再延伸した。合計の延伸比を1.20
×〜1.33×の間で変化しさせ、そして炉温度は82℃であ
った。再延伸後、繊維を乾燥窒素の下に90℃で緩和させ
ずに６時間アニールした。実施例９および10の繊維のサ
イズ2/0の試料の引張り性質を下表IVに示す： 実施例11 パイロットプラントの大きさの反応器91/9の初期の重量
組成（93.4/6.6モル％）におけるＤ＆Ｃバイオレット＃
２染色ポリジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調
製 用いたポリマーの調製手順は実施例10に記載されるも
の類似するものであっが、差は次の通りであった： 初期の供給物は、10,250g（100.495モル）のｐ−ジオ
キサノン、11.82mlのオクタン酸第一スズ触媒溶液、16.
35gの１−ドデカノール、および10.25gのＤ＆Ｃバイオ
レット＃２色素であった。６時間の第１段階の重合の終
り（IV＝1.14dl/g、未反応モノマー＝23.5％）に、1025
g（7.118モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。ポリマ
ーを単離後、冷却し、粉砕し、篩がけし、次いで真空回
転乾燥器内で周囲温度で10時間、次いで70℃で32時間乾
燥した。ポリマーの性質の要約を下表Ｖに表わす。
し、この溶融物を長さ／直径比が5/1の1.52mm（60ミ
ル）の毛管ダイを通して輸送してモノマーに押出した。
この押出物を冷（すなわち、室温）水浴に通過させて急
冷し、次いで２段階で延伸した。第１段階の延伸は室温
のロール上で実施し、そして第２段階の延伸はフィラメ
ントを加熱された炉に通過させることを含んだ。押出し
および延伸の条件のあるものを下表IIIに示す： 繊維を室温でさらに一夜結晶化させ、次いで加熱され
た炉に通して１段階で再延伸した。合計の延伸比を1.20
×〜1.33×の間で変化しさせ、そして炉温度は82℃であ
った。再延伸後、繊維を乾燥窒素の下に90℃で緩和させ
ずに６時間アニールした。実施例９および10の繊維のサ
イズ2/0の試料の引張り性質を下表IVに示す： 実施例11 パイロットプラントの大きさの反応器91/9の初期の重量
組成（93.4/6.6モル％）におけるＤ＆Ｃバイオレット＃
２染色ポリジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調
製 用いたポリマーの調製手順は実施例10に記載されるも
の類似するものであっが、差は次の通りであった： 初期の供給物は、10,250g（100.495モル）のｐ−ジオ
キサノン、11.82mlのオクタン酸第一スズ触媒溶液、16.
35gの１−ドデカノール、および10.25gのＤ＆Ｃバイオ
レット＃２色素であった。６時間の第１段階の重合の終
り（IV＝1.14dl/g、未反応モノマー＝23.5％）に、1025
g（7.118モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。ポリマ
ーを単離後、冷却し、粉砕し、篩がけし、次いで真空回
転乾燥器内で周囲温度で10時間、次いで70℃で32時間乾
燥した。ポリマーの性質の要約を下表Ｖに表わす。
実施例11のコポリマーを実施例９および10について前
述した方法に類似する方法でモノマーに押出した。サイ
ズ2/0の繊維の押出しおよび延伸の条件のあるものを下
表VIに示す： 繊維を室温でさらに一夜結晶化させ、次いで実施例９
および10について前述した条件に類似する条件下に加熱
された炉に通して１段階で再延伸した。再延伸後、繊維
を乾燥窒素の下に90℃で緩和させずに６時間アニールし
た。このサイズ2/0の繊維のアニールした繊維の引張り
性質を下表VIIに示す： 実施例12 70/30の初期の重量組成（76.72/3.3モル％）におけるポ
リジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1400g（13.7137
モル）のｐ−ジオキサノン、0.77mlのジエチレングリコ
ール、1.81mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）および1.0gのＤ＆Ｃバイオレット＃２を供
給した。この反応器の内容物を高真空下に室温において
約16時間保持した。この反応器を窒素でパージし、そし
て窒素で通気した。この反応混合物を110℃に加熱し、
その温度に６時間保持した。ポリマーの試料を取り出し
（IVおよび遊離モノマーの含量の分析のために）そして
600g（4.1631モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。温
度を約135℃に上昇させ、その温度に約２時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして乾燥して未反応
のモノマーを除去した。27.3％の重量損失が観測され
た。得られるポリマーは25％の結晶化度における98℃〜
104℃の溶融範囲（ホットメルト顕微鏡検による）、2.4
4dl/gの固有粘度およびNMRによる83.6/16.4のPDO/PLの
モル比を有した。
述した方法に類似する方法でモノマーに押出した。サイ
ズ2/0の繊維の押出しおよび延伸の条件のあるものを下
表VIに示す： 繊維を室温でさらに一夜結晶化させ、次いで実施例９
および10について前述した条件に類似する条件下に加熱
された炉に通して１段階で再延伸した。再延伸後、繊維
を乾燥窒素の下に90℃で緩和させずに６時間アニールし
た。このサイズ2/0の繊維のアニールした繊維の引張り
性質を下表VIIに示す： 実施例12 70/30の初期の重量組成（76.72/3.3モル％）におけるポ
リジオキサノン−溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1400g（13.7137
モル）のｐ−ジオキサノン、0.77mlのジエチレングリコ
ール、1.81mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）および1.0gのＤ＆Ｃバイオレット＃２を供
給した。この反応器の内容物を高真空下に室温において
約16時間保持した。この反応器を窒素でパージし、そし
て窒素で通気した。この反応混合物を110℃に加熱し、
その温度に６時間保持した。ポリマーの試料を取り出し
（IVおよび遊離モノマーの含量の分析のために）そして
600g（4.1631モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。温
度を約135℃に上昇させ、その温度に約２時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして乾燥して未反応
のモノマーを除去した。27.3％の重量損失が観測され
た。得られるポリマーは25％の結晶化度における98℃〜
104℃の溶融範囲（ホットメルト顕微鏡検による）、2.4
4dl/gの固有粘度およびNMRによる83.6/16.4のPDO/PLの
モル比を有した。
実施例13 93/7の重量（95/5モル％）におけるポリジオキサノン−
溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1860g（18.2196
モル）のｐ−ジオキサノン、3.93mlの１−ドデカノール
および1.94mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）および1.0gのＤ＆Ｃバイオレット＃２を供
給した。この反応器の内容物を高真空下に室温において
約16時間保持した。この反応器を窒素でパージし、そし
て窒素で通気した。この反応混合物を110℃に加熱し、
その温度に６時間保持した。ポリマーの試料を取り出し
（IV＝1.88dl/g、遊離のモノマーの分析、19.2％）そし
て140g（0.9714モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。
温度を約125℃〜135℃に上昇させ、その温度に約２時間
維持した。ポリマーを単離し、粉砕し、そして乾燥して
未反応のモノマーを除去した。24.2％の重量損失が観測
された。得られるポリマーはホットメルト顕微鏡検によ
る100〜10.6℃の溶融範囲および2.09dl/gの固有粘度を
有した。
溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1860g（18.2196
モル）のｐ−ジオキサノン、3.93mlの１−ドデカノール
および1.94mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）および1.0gのＤ＆Ｃバイオレット＃２を供
給した。この反応器の内容物を高真空下に室温において
約16時間保持した。この反応器を窒素でパージし、そし
て窒素で通気した。この反応混合物を110℃に加熱し、
その温度に６時間保持した。ポリマーの試料を取り出し
（IV＝1.88dl/g、遊離のモノマーの分析、19.2％）そし
て140g（0.9714モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。
温度を約125℃〜135℃に上昇させ、その温度に約２時間
維持した。ポリマーを単離し、粉砕し、そして乾燥して
未反応のモノマーを除去した。24.2％の重量損失が観測
された。得られるポリマーはホットメルト顕微鏡検によ
る100〜10.6℃の溶融範囲および2.09dl/gの固有粘度を
有した。
実施例12および13からの繊維の性質 実施例12および13の繊維を、実施例９および10につい
て前述した方法に類似する方法で、押出し、延伸し、そ
して再延伸した。再延伸した繊維を乾燥窒素の下に90℃
で緩和させずに６時間アニールした。これらの繊維の引
張り性質は次の通りであった： 実施例14 93/7の重量（95/5モル％）におけるポリジオキサノン−
溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1860g（18.2196
モル）のｐ−ジオキサノン、1.09mlのジエチレングリコ
ール、1.81mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）および1.0gのＤ＆Ｃバイオレット＃２を供
給した。この反応器の内容物を高真空下に室温において
約16時間保持した。この反応器を窒素でパージし、そし
て窒素で通気した。この反応混合物を110℃に加熱し、
その温度に６時間保持した。ポリマーの試料を取り出し
（IV＝2.34dl/g、遊離モノマー＝21.5％）そして140g
（0.9714モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。温度を
約125℃〜135℃に上昇させ、その温度に約２時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして乾燥して未反応
のモノマーを除去した。24％の重量損失が観測された。
得られるポリマーはホットステージ顕微鏡検査による97
〜103℃の溶融範囲、および2.65dl/gの固有粘度を有し
た。
て前述した方法に類似する方法で、押出し、延伸し、そ
して再延伸した。再延伸した繊維を乾燥窒素の下に90℃
で緩和させずに６時間アニールした。これらの繊維の引
張り性質は次の通りであった： 実施例14 93/7の重量（95/5モル％）におけるポリジオキサノン−
溶融物/L（−）ラクチドの調製 完全に乾燥した機械的攪拌機付きの5.7リットル（1.5
ガロン）のステンレス鋼製の反応器に、1860g（18.2196
モル）のｐ−ジオキサノン、1.09mlのジエチレングリコ
ール、1.81mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中の0.33
モルの溶液）および1.0gのＤ＆Ｃバイオレット＃２を供
給した。この反応器の内容物を高真空下に室温において
約16時間保持した。この反応器を窒素でパージし、そし
て窒素で通気した。この反応混合物を110℃に加熱し、
その温度に６時間保持した。ポリマーの試料を取り出し
（IV＝2.34dl/g、遊離モノマー＝21.5％）そして140g
（0.9714モル）のＬ（−）ラクチドを添加した。温度を
約125℃〜135℃に上昇させ、その温度に約２時間維持し
た。ポリマーを単離し、粉砕し、そして乾燥して未反応
のモノマーを除去した。24％の重量損失が観測された。
得られるポリマーはホットステージ顕微鏡検査による97
〜103℃の溶融範囲、および2.65dl/gの固有粘度を有し
た。
実施例15 70/30の重量（76.7/23.3モル％）におけるポリジオキサ
ノン−溶融物/D,L−ラクチドの調製 火炎乾燥した250ml容の３首丸底フラスコに、70g（0.
6862モル）のｐ−ジオキサノン、0.182gの１−ドデカノ
ールおよび0.090mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中
の0.33モルの溶液）を供給した。反応フラスコの内容物
を高真空下に室温に約16時間保持した。このフラスコに
火炎乾燥した機械的攪拌機およびホース接続をもつアダ
プターを装備した。この反応器を窒素で３回パージし、
次いで窒素で通気した。この反応混合物を110℃に加熱
し、そして６時間その温度に保持した。この反応フラス
コに30g（0.2081モル）のD,L−ラクチドを添加し、そし
て温度を140℃に上げ、その温度に２時間維持した。ポ
リマーを単離し、粉砕し、そして60〜80℃/0.1mmHgにお
いて64時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。29.6
％の重量損失が観測された。得られたポリマーは98〜10
2℃の溶融範囲および1.69dl/gの固有粘度を有した。
ノン−溶融物/D,L−ラクチドの調製 火炎乾燥した250ml容の３首丸底フラスコに、70g（0.
6862モル）のｐ−ジオキサノン、0.182gの１−ドデカノ
ールおよび0.090mlのオクタン酸第一スズ（トルエン中
の0.33モルの溶液）を供給した。反応フラスコの内容物
を高真空下に室温に約16時間保持した。このフラスコに
火炎乾燥した機械的攪拌機およびホース接続をもつアダ
プターを装備した。この反応器を窒素で３回パージし、
次いで窒素で通気した。この反応混合物を110℃に加熱
し、そして６時間その温度に保持した。この反応フラス
コに30g（0.2081モル）のD,L−ラクチドを添加し、そし
て温度を140℃に上げ、その温度に２時間維持した。ポ
リマーを単離し、粉砕し、そして60〜80℃/0.1mmHgにお
いて64時間乾燥して未反応のモノマーを除去した。29.6
％の重量損失が観測された。得られたポリマーは98〜10
2℃の溶融範囲および1.69dl/gの固有粘度を有した。
実施例15に記載するコポリマーをモノマーの繊維に押
出した。延伸しかつアニール（６時間/90℃）した繊維
の物理的性質を表IXに示す。
出した。延伸しかつアニール（６時間/90℃）した繊維
の物理的性質を表IXに示す。
首題のコポリマーは結晶化可能である重合したｐ−ジ
オキサノンの長いブロックを含むと思われ、短いセグメ
ントは重合したｐ−ジオキサノンおよびラクチドのラン
ダム配列を含有する。これらの短いセグメントは本質的
に結晶化不可能であり、このことは本発明のコポリマー
がｐ−ジオキサノンのホモポリマーよりもわずかに低い
結晶化度を有するという事実を説明いする。
オキサノンの長いブロックを含むと思われ、短いセグメ
ントは重合したｐ−ジオキサノンおよびラクチドのラン
ダム配列を含有する。これらの短いセグメントは本質的
に結晶化不可能であり、このことは本発明のコポリマー
がｐ−ジオキサノンのホモポリマーよりもわずかに低い
結晶化度を有するという事実を説明いする。
本発明のコポリマーのNMR分析は、コモノマーがその
中で化学的に連結されていることを示す。コポリマーの
Ｘ線分析は、ポリ（ｐ−ジオキサノン）の結晶の存在を
示す。また、それは結晶を生ずるために十分に長いセグ
メントまたはブロックの存在を示す。これらの２種類の
分析技術の結果は、本発明のポリマーがランダムコポリ
マーでないという見解を支持する。ランダムコポリマー
は本質的に非結晶質であることが知られている。ゲル透
過クロマトグラフィーのデータは、また、首題のコポリ
マーが２以上の明確なポリマーのブレンドからならない
という見解を支持する。
中で化学的に連結されていることを示す。コポリマーの
Ｘ線分析は、ポリ（ｐ−ジオキサノン）の結晶の存在を
示す。また、それは結晶を生ずるために十分に長いセグ
メントまたはブロックの存在を示す。これらの２種類の
分析技術の結果は、本発明のポリマーがランダムコポリ
マーでないという見解を支持する。ランダムコポリマー
は本質的に非結晶質であることが知られている。ゲル透
過クロマトグラフィーのデータは、また、首題のコポリ
マーが２以上の明確なポリマーのブレンドからならない
という見解を支持する。
以上の考察に基づいて、本発明のセグメント化コポリ
マーは次のように特徴づけられる： 約70〜約98重量％の重合したｐ−ジオキサノンを含有
し、残部は共重合したラクチドである。好ましい縫合糸
の用途のためには、コポリマーは約90〜約97モル％の共
重合したｐ−ジオキサノンを含有し、残部は重合したラ
クチドである。
マーは次のように特徴づけられる： 約70〜約98重量％の重合したｐ−ジオキサノンを含有
し、残部は共重合したラクチドである。好ましい縫合糸
の用途のためには、コポリマーは約90〜約97モル％の共
重合したｐ−ジオキサノンを含有し、残部は重合したラ
クチドである。
自然（着色しない）状態において、コポリマーは、差
動走査熱量計またはホットステージ顕微鏡検査により、
約90〜約110℃の溶融温度を有する（染料の添加は約５
℃程度に高い溶融温度の上昇を起こさせることがあ
る）； 溶融状態において、光学顕微鏡によると、コポリマー
は単一相を有する； Ｘ線回折分析によると、コポリマーは約20〜約45％の
結晶化度を有する；そして ゲル透過クロマトグラフィーによると、コポリマーは
単一の分子量分布曲線を示すだけである。
動走査熱量計またはホットステージ顕微鏡検査により、
約90〜約110℃の溶融温度を有する（染料の添加は約５
℃程度に高い溶融温度の上昇を起こさせることがあ
る）； 溶融状態において、光学顕微鏡によると、コポリマー
は単一相を有する； Ｘ線回折分析によると、コポリマーは約20〜約45％の
結晶化度を有する；そして ゲル透過クロマトグラフィーによると、コポリマーは
単一の分子量分布曲線を示すだけである。
固有粘度が約1.6〜約2.7である首題のコポリマーをつ
くることができ、固有粘度が約1.9〜約2.2であるコポリ
マーをつくることが好ましい。概して、ｐ−ジオキサノ
ンのホモポリマーが約1.95より大きい固有粘度をもつ場
合、このようなホモポリマーを繊維に加工することは困
難である。したがって、本発明は従来入手可能であった
よりも高い分子量をもつｐ−ジオキサノンのポリマーの
繊維を提供する手段を提供する。本発明のコポリマーは
ｐ−ジオキサノンのホモポリマーよりも熱的に安定であ
るあように思われる。
くることができ、固有粘度が約1.9〜約2.2であるコポリ
マーをつくることが好ましい。概して、ｐ−ジオキサノ
ンのホモポリマーが約1.95より大きい固有粘度をもつ場
合、このようなホモポリマーを繊維に加工することは困
難である。したがって、本発明は従来入手可能であった
よりも高い分子量をもつｐ−ジオキサノンのポリマーの
繊維を提供する手段を提供する。本発明のコポリマーは
ｐ−ジオキサノンのホモポリマーよりも熱的に安定であ
るあように思われる。
外科用縫合糸および結紮糸を作るとき使用する、本発
明のコポリマーから製造された、延伸しかつアニールし
たモノフィラメントは、ｐ−ジオキサノンのホモポリマ
ーから製造された匹敵する大きさのモノフィラメント繊
維よりも通常柔軟性に富む。同時に、本発明のモノフィ
ラメント繊維は、ホモポリマーから作られたモノフィラ
メントの繊維と、通常同等かあるいはそれより大きい強
さを有する。この性質の有利な組み合わせを、次の実施
例16により説明する。
明のコポリマーから製造された、延伸しかつアニールし
たモノフィラメントは、ｐ−ジオキサノンのホモポリマ
ーから製造された匹敵する大きさのモノフィラメント繊
維よりも通常柔軟性に富む。同時に、本発明のモノフィ
ラメント繊維は、ホモポリマーから作られたモノフィラ
メントの繊維と、通常同等かあるいはそれより大きい強
さを有する。この性質の有利な組み合わせを、次の実施
例16により説明する。
実施例16 実施例５に記載する手順に類似する手順により、ｐ−
ジオキサノンおよびＬ（−）ラクチドから95/5のモル比
においてコポリマーを作った。得られたポリマーは、ホ
ットステージ顕微鏡検査による99〜100℃の溶融範囲、
2.17dl/gの固有粘度、Ｘ線回折による約28％の結晶化
度、およびNMRによる95/5のPDO/PLのモル比を有した。
ジオキサノンおよびＬ（−）ラクチドから95/5のモル比
においてコポリマーを作った。得られたポリマーは、ホ
ットステージ顕微鏡検査による99〜100℃の溶融範囲、
2.17dl/gの固有粘度、Ｘ線回折による約28％の結晶化
度、およびNMRによる95/5のPDO/PLのモル比を有した。
このコポリマーを前述の手順に類似する手順によりモ
ノフィラメントに押出しかつ延伸した。延伸条件は次の
通りであった： 第１段階の延伸 47℃で４× 第２段階の延伸 69℃で1.6875× 合計の延伸比 6.75× 延伸したモノフィラメントを５％の緩和率で80℃にお
いて６時間アニールした。延伸しかつアニールしたモノ
フィラメントの代表的な性質、ならびに同様な条件下に
延伸しかつアニールした典型的な商用ｐ−ジオキサノン
のホモポリマーの性質を表Ｘに示す： 本発明のコポリマーから製造されたモノフィラメント
の性質は、ある数の因子、例えば、PDO/PLの比、分子
量、延伸およびアニールの条件などに依存する。しかし
ながら、概して、好ましいコポリマー（約90/10〜約97/
3のPDO/PLのモル比を有する）から作られた延伸しかつ
アニールしたモノフィラメントは、次の性質を示すであ
ろう： 直線引張り強さ 70〜110kpsi 結節強さ 40〜 70kpsi 伸び 30〜65％ ヤング率 100〜250kpsi 生体内破断強さの保持、 ３週 50〜70％ ４週 40〜50％ ８週 ５〜15％ 生体内吸収、ゼロまで、５〜６月より小。
ノフィラメントに押出しかつ延伸した。延伸条件は次の
通りであった： 第１段階の延伸 47℃で４× 第２段階の延伸 69℃で1.6875× 合計の延伸比 6.75× 延伸したモノフィラメントを５％の緩和率で80℃にお
いて６時間アニールした。延伸しかつアニールしたモノ
フィラメントの代表的な性質、ならびに同様な条件下に
延伸しかつアニールした典型的な商用ｐ−ジオキサノン
のホモポリマーの性質を表Ｘに示す： 本発明のコポリマーから製造されたモノフィラメント
の性質は、ある数の因子、例えば、PDO/PLの比、分子
量、延伸およびアニールの条件などに依存する。しかし
ながら、概して、好ましいコポリマー（約90/10〜約97/
3のPDO/PLのモル比を有する）から作られた延伸しかつ
アニールしたモノフィラメントは、次の性質を示すであ
ろう： 直線引張り強さ 70〜110kpsi 結節強さ 40〜 70kpsi 伸び 30〜65％ ヤング率 100〜250kpsi 生体内破断強さの保持、 ３週 50〜70％ ４週 40〜50％ ８週 ５〜15％ 生体内吸収、ゼロまで、５〜６月より小。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヒユー・デイ・ニユーマン・ジユニア アメリカ合衆国ニユージヤージイ州 07930チエスター・ラーチドライブ（番 地なし) (72)発明者 アデル・カフラウイ アメリカ合衆国ニユージヤージイ州 08822フレミントン・ヒツケイトレイル 20 (56)参考文献 特開 昭53−145905（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−145899（ＪＰ，Ａ) 米国特許4052988（ＵＳ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】ｐ−ジオキサノンホモポリマー、ｐ−ジオ
キサノンモノマーおよびラクチドの混合物を、ｐ−ジオ
キサノンとラクチドの結晶質コポリマーが生成するのに
十分な時間の間、高められた温度に付すことを特徴とす
るｐ−ジオキサノンとラクチドの結晶質コポリマーの製
造方法。 - 【請求項２】（ａ）ｐ−ジオキサノンモノマーを触媒的
に有効な量の重合触媒および開始剤の存在下に重合し
て、ｐ−ジオキサノンホモポリマーおよびｐ−ジオキサ
ノンモノマーの第１の混合物を生成せしめ、そして （ｂ）該第１の混合物にラクチドを添加して第２の混合
物を生成せしめ、そして該第２の混合物を、ｐ−ジオキ
サノンとラクチドの結晶質コポリマーが生成するのに十
分な時間の間、高められた温度に付す、 工程からなる特許請求の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項３】該第１の混合物が、その合計重量に基づい
て、約15〜30重量％のｐ−ジオキサノンモノマーを含有
する特許請求の範囲第２項に記載の方法。 - 【請求項４】工程（ａ）および（ｂ）において供給した
ｐ−ジオキサノンおよびラクチドの合計重量に基づい
て、約２〜約30重量％の量でラクチドを使用する特許請
求の範囲第２項に記載の方法。 - 【請求項５】工程（ｂ）を約110〜約160℃の温度におい
て実施する特許請求の範囲第２項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US802546 | 1985-11-29 | ||
| US06/802,546 US4643191A (en) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | Crystalline copolymers of p-dioxanone and lactide and surgical devices made therefrom |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8081948A Division JP2788223B2 (ja) | 1985-11-29 | 1996-03-12 | 外科用縫合糸 |
| JP8227376A Division JP2916419B2 (ja) | 1985-11-29 | 1996-08-12 | ｐ−ジオキサノンとラクチドのコポリマー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62164718A JPS62164718A (ja) | 1987-07-21 |
| JP2603229B2 true JP2603229B2 (ja) | 1997-04-23 |
Family
ID=25184000
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61283178A Expired - Lifetime JP2603229B2 (ja) | 1985-11-29 | 1986-11-29 | ｐ―ジオキサノンおよびラクチドの結晶質コポリマーの製造方法 |
| JP8081948A Expired - Lifetime JP2788223B2 (ja) | 1985-11-29 | 1996-03-12 | 外科用縫合糸 |
| JP8227376A Expired - Lifetime JP2916419B2 (ja) | 1985-11-29 | 1996-08-12 | ｐ−ジオキサノンとラクチドのコポリマー |
Family Applications After (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8081948A Expired - Lifetime JP2788223B2 (ja) | 1985-11-29 | 1996-03-12 | 外科用縫合糸 |
| JP8227376A Expired - Lifetime JP2916419B2 (ja) | 1985-11-29 | 1996-08-12 | ｐ−ジオキサノンとラクチドのコポリマー |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4643191A (ja) |
| EP (1) | EP0225163A3 (ja) |
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| AU (1) | AU585098B2 (ja) |
| BR (1) | BR8605851A (ja) |
| CA (1) | CA1281483C (ja) |
| ZA (1) | ZA869012B (ja) |
Families Citing this family (70)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4646741A (en) * | 1984-11-09 | 1987-03-03 | Ethicon, Inc. | Surgical fastener made from polymeric blends |
| US4741337A (en) * | 1985-07-17 | 1988-05-03 | Ethicon, Inc. | Surgical fastener made from glycolide-rich polymer blends |
| US5129889A (en) * | 1987-11-03 | 1992-07-14 | Hahn John L | Synthetic absorbable epidural catheter |
| US4838267A (en) * | 1988-02-12 | 1989-06-13 | Ethicon, Inc. | Glycolide/p-dioxanone block copolymers |
| US5444113A (en) * | 1988-08-08 | 1995-08-22 | Ecopol, Llc | End use applications of biodegradable polymers |
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