JP4116079B2 - 医療装置用のイオン架橋ポリマー組成物の二次成形 - Google Patents
医療装置用のイオン架橋ポリマー組成物の二次成形 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4116079B2 JP4116079B2 JP53806097A JP53806097A JP4116079B2 JP 4116079 B2 JP4116079 B2 JP 4116079B2 JP 53806097 A JP53806097 A JP 53806097A JP 53806097 A JP53806097 A JP 53806097A JP 4116079 B2 JP4116079 B2 JP 4116079B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion
- ions
- hydrogel
- solution
- crosslinking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 40
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims description 18
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 title description 5
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 claims description 93
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 61
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 43
- -1 aluminum ion Chemical class 0.000 claims description 36
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 32
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 27
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 25
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 24
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 229910001422 barium ion Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 19
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 19
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 claims description 16
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 claims description 16
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 15
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 15
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 claims description 14
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 claims description 14
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 14
- 239000007884 disintegrant Substances 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 14
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 14
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 14
- 150000004804 polysaccharides Chemical class 0.000 claims description 14
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 claims description 13
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 claims description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910001427 strontium ion Inorganic materials 0.000 claims description 12
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N urea group Chemical group NC(=O)N XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 11
- 150000004781 alginic acids Chemical group 0.000 claims description 11
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 11
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 11
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 11
- 229910001432 tin ion Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 9
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 claims description 7
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 7
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 claims description 7
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 claims description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 7
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 6
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims description 6
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 235000010410 calcium alginate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000000648 calcium alginate Substances 0.000 claims description 6
- 229960002681 calcium alginate Drugs 0.000 claims description 6
- OKHHGHGGPDJQHR-YMOPUZKJSA-L calcium;(2s,3s,4s,5s,6r)-6-[(2r,3s,4r,5s,6r)-2-carboxy-6-[(2r,3s,4r,5s,6r)-2-carboxylato-4,5,6-trihydroxyoxan-3-yl]oxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylate Chemical compound [Ca+2].O[C@@H]1[C@H](O)[C@H](O)O[C@@H](C([O-])=O)[C@H]1O[C@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O2)C([O-])=O)O)[C@H](C(O)=O)O1 OKHHGHGGPDJQHR-YMOPUZKJSA-L 0.000 claims description 6
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 6
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 6
- SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 5-bromo-2-(trifluoromethoxy)pyridine Chemical compound FC(F)(F)OC1=CC=C(Br)C=N1 SQDAZGGFXASXDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001287 Chondroitin sulfate Polymers 0.000 claims description 5
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 5
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 claims description 5
- 229940059329 chondroitin sulfate Drugs 0.000 claims description 5
- 229910052920 inorganic sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 244000007835 Cyamopsis tetragonoloba Species 0.000 claims description 4
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002971 Heparan sulfate Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002230 Pectic acid Polymers 0.000 claims description 4
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims description 4
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 claims description 4
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 claims description 4
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 claims description 4
- 229910052816 inorganic phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- RVPVRDXYQKGNMQ-UHFFFAOYSA-N lead(2+) Chemical compound [Pb+2] RVPVRDXYQKGNMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LCLHHZYHLXDRQG-ZNKJPWOQSA-N pectic acid Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)O[C@H](C(O)=O)[C@@H]1OC1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](OC2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O2)C(O)=O)O)[C@@H](C(O)=O)O1 LCLHHZYHLXDRQG-ZNKJPWOQSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 4
- 239000010318 polygalacturonic acid Substances 0.000 claims description 4
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 claims description 4
- PWYYWQHXAPXYMF-UHFFFAOYSA-N strontium(2+) Chemical compound [Sr+2] PWYYWQHXAPXYMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 claims description 3
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 claims description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 3
- FZWBNHMXJMCXLU-BLAUPYHCSA-N isomaltotriose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)O1 FZWBNHMXJMCXLU-BLAUPYHCSA-N 0.000 claims description 3
- 229920003175 pectinic acid Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 3
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002567 Chondroitin Polymers 0.000 claims description 2
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-L Oxalate Chemical compound [O-]C(=O)C([O-])=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L adipate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCC([O-])=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 claims description 2
- 229940063013 borate ion Drugs 0.000 claims description 2
- DLGJWSVWTWEWBJ-HGGSSLSASA-N chondroitin Chemical compound CC(O)=N[C@@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H](O)[C@@H]1OC1[C@H](O)[C@H](O)C=C(C(O)=O)O1 DLGJWSVWTWEWBJ-HGGSSLSASA-N 0.000 claims description 2
- 229910001429 cobalt ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+) Chemical compound [Co+2] XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940085991 phosphate ion Drugs 0.000 claims description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910001423 beryllium ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- PWOSZCQLSAMRQW-UHFFFAOYSA-N beryllium(2+) Chemical compound [Be+2] PWOSZCQLSAMRQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 229940021013 electrolyte solution Drugs 0.000 description 12
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 10
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 9
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 9
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 8
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 6
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 6
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 6
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 6
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 6
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229960005069 calcium Drugs 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 241001631457 Cannula Species 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 3
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 3
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 3
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000792859 Enema Species 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 2
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002732 Polyanhydride Polymers 0.000 description 2
- 229920001710 Polyorthoester Polymers 0.000 description 2
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 210000000013 bile duct Anatomy 0.000 description 2
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 2
- LLSDKQJKOVVTOJ-UHFFFAOYSA-L calcium chloride dihydrate Chemical compound O.O.[Cl-].[Cl-].[Ca+2] LLSDKQJKOVVTOJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229940052299 calcium chloride dihydrate Drugs 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 2
- 239000007920 enema Substances 0.000 description 2
- 229940095399 enema Drugs 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 description 2
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 2
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 2
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 2
- RKDVKSZUMVYZHH-UHFFFAOYSA-N 1,4-dioxane-2,5-dione Chemical compound O=C1COC(=O)CO1 RKDVKSZUMVYZHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000014 Bismuth subcarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001491705 Macrocystis pyrifera Species 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006957 Michael reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005372 Plexiglas® Polymers 0.000 description 1
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N Potassium ion Chemical compound [K+] NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 206010053648 Vascular occlusion Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 description 1
- 229940127219 anticoagulant drug Drugs 0.000 description 1
- 239000002473 artificial blood Substances 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 210000000941 bile Anatomy 0.000 description 1
- 229920000229 biodegradable polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000004622 biodegradable polyester Substances 0.000 description 1
- MGLUJXPJRXTKJM-UHFFFAOYSA-L bismuth subcarbonate Chemical compound O=[Bi]OC(=O)O[Bi]=O MGLUJXPJRXTKJM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940036358 bismuth subcarbonate Drugs 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 229910001622 calcium bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- WGEFECGEFUFIQW-UHFFFAOYSA-L calcium dibromide Chemical compound [Ca+2].[Br-].[Br-] WGEFECGEFUFIQW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229940105329 carboxymethylcellulose Drugs 0.000 description 1
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 229960002086 dextran Drugs 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 229940111685 dibasic potassium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 229940071106 ethylenediaminetetraacetate Drugs 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 210000005095 gastrointestinal system Anatomy 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 description 1
- 125000003010 ionic group Chemical group 0.000 description 1
- 210000004153 islets of langerhan Anatomy 0.000 description 1
- JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N lactide Chemical compound CC1OC(=O)C(C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 210000004324 lymphatic system Anatomy 0.000 description 1
- 238000002803 maceration Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229940111688 monobasic potassium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 230000003387 muscular Effects 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N nitrilotriacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CC(O)=O MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 210000004923 pancreatic tissue Anatomy 0.000 description 1
- HWGNBUXHKFFFIH-UHFFFAOYSA-I pentasodium;[oxido(phosphonatooxy)phosphoryl] phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O HWGNBUXHKFFFIH-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 1
- 229920002338 polyhydroxyethylmethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M potassium dihydrogen phosphate Chemical compound [K+].OP(O)([O-])=O GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 210000003296 saliva Anatomy 0.000 description 1
- 229920006298 saran Polymers 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J sodium diphosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O FQENQNTWSFEDLI-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940048086 sodium pyrophosphate Drugs 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229940032147 starch Drugs 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- 235000019818 tetrasodium diphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 description 1
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 1
- MPSJHIAGGNGGEZ-UHFFFAOYSA-K trisodium;2-(carboxylatomethoxy)butanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)COC(C([O-])=O)CC([O-])=O MPSJHIAGGNGGEZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 210000000626 ureter Anatomy 0.000 description 1
- 210000002229 urogenital system Anatomy 0.000 description 1
- 238000007666 vacuum forming Methods 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 208000021331 vascular occlusion disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 238000002166 wet spinning Methods 0.000 description 1
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L29/00—Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
- A61L29/04—Macromolecular materials
- A61L29/043—Polysaccharides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L29/00—Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
- A61L29/14—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. lubricating compositions
- A61L29/145—Hydrogels or hydrocolloids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/042—Polysaccharides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/14—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
- A61L31/145—Hydrogels or hydrocolloids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L5/00—Compositions of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08L1/00 or C08L3/00
- C08L5/04—Alginic acid; Derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
- C08J2300/14—Water soluble or water swellable polymers, e.g. aqueous gels
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
本発明は医療装置、例えば、長期にわたってそれらの形態を保持するステントを製造するためのイオン架橋ポリマー組成物から生成されたヒドロゲルの二次成形方法に関する。“二次成形”という用語は初期架橋ポリマー組成物の予備成形または“前成形”後のヒドロゲルの成形を表す。二次成形は、可塑化環境、例えば、海水、塩水、食品及び飲料、血液、尿、糞、唾液、及び胆汁に暴露された時でさえも、イオン架橋ポリマーヒドロゲルから製造された医療装置に形状安定性を与える。
発明の背景
大量生産において、多くの物品が押出または引抜成形された原料から加工される。二次形状がしばしばその後に押出または予備成形された原料に付与されて機能を満足する。
例えば、Wichterleの米国特許第3,361,858号はキセロゲルを機械的除去及び膨潤により再成形することによるヒドロゲルコンタクトレンズの成形方法を開示している。Wichterleは、コンタクトレンズがレンズブランクをキセロゲルから製造し、ブランクの選ばれた部分を除去して減少されたスケールで所望のレンズの形状を形成し、レプリカが生理食塩液と浸透圧平衡の状態に膨潤するまでそれを水性液体に暴露することにより製造し得ることを教示している。
また、Bixier及びKendrickの米国特許第3,608,057号はコンタクトレンズをイオン架橋ポリマーを含む組成物から製造するのに使用し得る方法を記載している。コンタクトレンズは組成物中の水を不揮発性有機可塑剤への暴露により置換し、可塑化された組成物を所望の形態に機械加工または成形し、組成物を再度水和することにより製造し得る。
Luzio及びThompsonの米国特許第5,531,716号は、押出されたイオン架橋ヒドロゲル組成物が架橋後に医療装置に成形される方法を説明している。架橋された組成物は、例えば、ヒドロゲル組成物を押出または成形することにより前成形でき、次いで所望の形態、例えば、ピグテール形端部またはコイル端部を有するステントに熱成形し得る。例えば、尿管ステントが多糖をベースとするヒドロゲル、例えば、アルギン酸カルシウムを押出し、次いで端部をコイルまたはピグテール(これらはステントが生体中の適所にある後にそれを移動することから阻止する)に成形することにより製造し得る。
尿管ステントは腎臓から膀胱への尿の排出を促進するのに使用される。その他の医療装置は、例えば、血流を維持するのに使用される血管移植片中のように物質の流れを促進するのにしばしば使用される。典型的には、これらの医療装置は耐久性の非生分解性材料、例えば、金属、ポリウレタン、ポリアクリレート等から製造されていた。これらの非生分解性の非溶解性医療組成物は、通常、それらがそれらの目的に役立った後に観血的手術により除去される必要があり、さもないとそれらは生体中に無限に残存する。in vivoに残存するこれらの装置について、内科的合併症、例えば炎症及びその他の異物−生体応答がしばしばある。
また、装置は最近生分解性材料、例えば、ポリエステル、ポリ酸無水物、及びポリオルトエステルから製造されていた。米国特許第5,085,629号明細書には、尿管ステント中のラクチド、グリコリド、及びε−カプロラクトンの生分解性ポリエステルターポリマーの使用が開示されている。その特許では、生分解性は加水分解不安定性を含むように定義されていた。これらのポリマーは水の存在下で加水分解的鎖開裂を受けて低分子量の水溶性種を生成する。ポリエステルは装置の厚さにわたって加水分解(均一加水分解)を受けると報告されており、一方、ポリ酸無水物及びポリオルトエステルは表面から加水分解すると報告されていた(不均一加水分解)。これらの生分解性材料で製造された装置には固有の幾つかの問題がある。かなりの重量損失の前に装置の強度のかなりの損失がある。これらの装置は大きな片への破損を受けることがあり、これはそれらが配置された血管を閉塞し得る。表面加水分解を受ける生分解性装置は最終的に薄いスキンの形態に達することがあり、これがまた血管閉塞をもたらし得る。半結晶性生分解性材料がまた非常に長い期間にわたって生体中に不溶性結晶残留物を残すことが示されていた。
多糖−金属塩系がバイオメディカル用途に多年にわたって使用されていた。欧州特許出願第507 604 A2では、イオン架橋カルボキシル含有多糖が手術後の付着阻止に使用される。イオン架橋多糖はin vivoに残される。日本特許公開第6-6601号(1994年1月26日)はカルシウムイオンを含む溶液を使用してアルギン酸ナトリウム溶液をグラニュールまたはフィラメントの如き形態に成形し、次いで得られるゲルをバリウムイオンを含む溶液で処理してそれを強化することによる強化ヒドロゲルの調製方法を記載している。
ヒドロゲルはバイオメディカル用途に広く使用されていた。米国特許第4,941,870号、同第4,286,341号及び同第4,878,907号明細書は人工血管中のエラストマー基材上の被覆物としてのヒドロゲルの使用を開示している。このヒドロゲルはin vivoに残る。Kocavaraら(J.Biomed.Mater.Res.,1巻,1967年,325-336頁)はポリエステル繊維で強化されたポリ(ヒドロキシエチルメタクリレート)ヒドロゲルから製造された融着人工尿管の使用を報告していた。この人工器具はin vivoに残されるように設計される。
米国特許第4,997,443号及び同第4,902,295号明細書はアルギン酸ゲル前駆体、マトリックスモノマー、並びにCa2+イオンを含む膵臓細胞及びマトリックスモノマー重合触媒からの移植可能な人工膵臓組織の調製を開示している。カルシウム−アルギン酸はマトリックスモノマーが重合される間に混合物に機械保全性を与えるのに使用され、その後にカルシウム−アルギン酸がカルシウム錯生成によりクエン酸塩で除去されて多孔質マトリックスを残す。カルシウム−アルギン酸を溶解するためのキレートのこの使用はin vitroで行われる。カルシウム−アルギン酸は最終人工組織装置中の構造部材としてではなく、加工助剤として機能する。
また、多糖−金属塩ヒドロゲルはインスリンの生産のための膵島細胞を含む小さなゲルカプセルを製造するのに使用されていた。これらのカプセルはVeterans Administration Wadsworth Medicalセンターの研究者らにより2年間にわたって糖尿病のイヌでインスリンレベルを有効に調節することが示されていた(Scient-ific American,1992年6月,18-22頁)。これらのカプセルはin vivoに残る。
米国特許第5,057,606号明細書は多糖ヒドロゲルを調製するのに有益な方法及び物品を開示している。これらの発泡ゲル化物品及び非発泡ゲル化物品は多糖の水溶液中に水不溶性2価または3価金属塩の懸濁液を含む第一成分を必要により水溶性多糖を含む水溶性酸の水溶液を含む第二成分と一緒に混合することにより製造される。これらのゲルはin vivoに残る。
Luzio及びThompsonの上記米国特許第5,531,716号は上記材料と関連した問題を排除するヒドロゲル医療装置を記載している。加水分解不安定性は溶解を促進することに頼られない。装置は結合または置換メカニズムによりイオン架橋種(これらは陰イオン(モノまたはポリ)または陽イオン(モノまたはポリ)であってもよい)を除去するように作用する薬剤の適用により需要後に崩壊される。誘発された崩壊(小さい粒状物及び水溶性成分への装置の分解)は或る患者から次の患者への生物侵食性材料で観察される時間不確定性を排除する。誘発される崩壊の方法として、食事中の崩壊剤の投与または放出の誘発、水溶液中の装置への薬剤の直接の投与、装置中のその薬剤の封入、非経口供給、及び浣腸が挙げられる。崩壊は装置を殆ど膨潤しないで起こる。こうして、優れた機械的性質を有する医療装置が、イオン架橋性ポリマー、イオン架橋剤、及び化学的に誘発可能な崩壊剤を含むヒドロゲル組成物を管の形態で押出し、次いで管の端部をコイルまたはピグテールに熱成形することにより製造し得る。
物品のその他の熱成形方法が知られている。例えば、Michaelsの米国特許第3,271,496号は、夫々が反対電荷の解離性イオン基を有する2種の初期に水溶性の高分子電解質ポリマーの水不溶性反応生成物を含むプラスチック固体ゲル組成物の成形方法を記載している。Michaelsの方法では、2種のポリマーの固体組成物が無機塩、例えば、臭化カルシウムまたは臭化ナトリウムの水溶液中の浸漬により一時的に可塑性にされ、得られる固体が少なくとも部分乾燥され、次いで固体が、例えば、公知の成形方法、例えば、射出成形、溶融注型、溶融紡糸、真空成形、及びフィルム積層により所望の形態に成形される。
イオン架橋ヒドロゲルから製造されたこのような成形物品、特に熱の助けにより成形された物品は多くの環境中で非常に安定であるが、それらは望ましくないことにそれらの前成形形態の若干の記憶を保持する。分子運動を誘導する条件に暴露された時、熱成形物品はその初期の無応力状態に徐々に戻る傾向がある。この傾向は、形状の保持が適切な性能に重要である医療装置、例えば、必要とされる期間にわたって生体中の保持のために弾性変形可能な特徴を有するステントでは特に望ましくない。それ故、医療装置、特に弾性変形可能な保持特性を有する医療装置の形状の保存方法が所望される。
発明の要約
本発明の目的は改良された保形性を有する成形医療装置を提供することである。関連する目的は長期、好ましくは実質的に永久の様式(即ち、医療装置の通常の寿命にわたって)にわたってその形状を良好に保持する成形医療装置を提供することである。
別の目的は二次成形後に増進され、かつ弾性的に永久な形状記憶を有する医療装置、例えば、ピグテールステントの便利な製造方法を開発することである。
本発明のこれらの目的及びその他の目的はイオン架橋組成物を永久的に成形するのに便利な方法により達成された。本発明によれば、架橋組成物の初期の形態(即ち、既存の形状または前形状(preshape)、例えば、押出された形態またはストレート形態)の記憶を実質的に消去する安定な二次形状が付与される。
更に詳しくは、本発明は
(1)イオン架橋ヒドロゲルを所望の形状で保持しながら、イオン架橋ヒドロゲルを処理してイオン架橋の実質的な量をストリップし、そして
(2)ヒドロゲルを所望の形状で保持しながら、工程(1)の処理されたヒドロゲルを再度イオン架橋することを特徴とする医療装置の製造方法に関する。
工程(1)のイオン架橋ヒドロゲルは管状前形状を有することが好ましい。工程(1)のイオン架橋ヒドロゲルはアルギン酸カルシウムから生成されることが好ましい。再架橋工程(2)はイオン架橋ヒドロゲルを水とカルシウムイオン、ストロンチウムイオン、鉛イオン、銅イオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、スズイオン、又はバリウムイオンを含む陽イオン架橋剤とを含む再架橋溶液に暴露することを含むことが好ましい。
医療装置を製造する本発明の好ましい実施態様は
(1)イオン架橋性ポリマーとイオン架橋剤とを含む組成物からヒドロゲルを生成し、そして
(2)(a)二次形状をヒドロゲルに付与し、
(b)二次形状を保持しながら、架橋のヒドロゲルをストリップし、そして
(C)二次形状を保持しながら、ヒドロゲルを再架橋することを含む工程によりヒドロゲルを二次形状に成形することを含む。
工程(1)において、ヒドロゲルは管の長さに成形されることが好ましい。成形工程(2)はほぼ室温で行われることが好ましい。
工程(2)(a)はヒドロゲルを成形装置に取り付けることを含むことが好ましく、この装置は少なくとも一つのコイルまたはピグテールを管の長さに成形するための装置を含んでもよい。例示の成形装置はピグテールステントを成形するための成形ジグである。比較的に軽度〜中間の程度の張力が、前成形ヒドロゲルを成形ジグに装填する時に使用されることが好ましい。二次成形は高温(例えば、約40-100℃)で行われてもよいが、二次成形が室温で行われて優れた機械強度及び弾性を有する装置を製造することが好ましい。
二重ピグテールステントを成形するための付加的な好ましい例示の成形装置は所望のピグテールまたは交差コイル形態に曲げられた中空のテフロン▲R▼被覆ステンレス鋼カニューレの対からなる。これらのカニューレは前成形ヒドロゲルの端部に挿入され、ストリッピング工程及び再架橋工程中に維持され、次いで除去される。
ストリッピング工程(2)(b)において、取り付けられたヒドロゲルは或る濃度の電解質を有する電解質溶液中に浸漬されて充分なストリッピングを得ることが好ましい。その溶液は約25重量%の塩化カリウム、塩化ナトリウム、または塩化リチウムであることが好ましい。特に好ましい実施態様において、水及び塩化カリウムが約25重量%の濃度で電解質溶液中に存在する。電解質溶液は可塑剤、例えば、尿素、グリセロール、またはソルビトールを更に含んでいてもよい。電解質溶液はストリッピング中に攪拌または混合され、ほぼ室温であることが好ましい。
再架橋工程(2)(c)は取り付けられたヒドロゲルを水とイオン架橋剤とを含む再架橋溶液中に浸漬することを含むことが好ましい。ヒドロゲル組成物のポリマーが陽イオン架橋性である場合、イオン架橋剤はバリウムイオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ストロンチウムイオン、ホウ素イオン、ベリウムイオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、銅イオン、コバルトイオン、鉛イオン、スズイオン、及び銀イオンから選ばれたイオンを含むことが好ましい。ヒドロゲル組成物のポリマーが陰イオン架橋性である場合、イオン架橋剤はリン酸イオン、クエン酸イオン、ホウ酸イオン、コハク酸イオン、マレイン酸イオン、アジピン酸イオン、及びシュウ酸イオンから選ばれたイオンを含むことが好ましい。再架橋溶液は必要により尿素、グリセロール、ソルビトール、防腐剤、抗生物質、又は殺菌剤を更に含む。
好ましい実施態様において、ストリッピング工程(2)(b)はジグに取り付けられたヒドロゲルを塩化カリウム、塩化ナトリウム又は塩化リチウムの溶液に浸漬することを含み、再架橋工程(2)(c)は取り付けられたヒドロゲルを水とカルシウムイオン、ストロンチウムイオン、鉛イオン、銅イオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、スズイオン、又はバリウムイオンを含む陽イオン架橋剤とを含む再架橋溶液に浸漬することを含む。陽イオン架橋剤はカルシウムイオン又はバリウムイオンを含むことが更に好ましい。
好ましいヒドロゲルポリマーは多糖、例えば、アルギン酸、ペクチン酸、ヒアルロン酸、セルロース、キトサン、キチン、澱粉、デキストラン、ヘパリン、コンドロイチン、陽イオングアー、陽イオン澱粉、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルキトサン、カルボキシメチルデキストラン、カルボキシメチル澱粉、ヘパリンスルフェート、又はコンドロイチンスルフェートである。多糖はアルギン酸、ペクチン酸、及びヒアルロン酸、並びにそれらの塩から選ばれることが更に好ましい。
ヒドロゲル組成物に好ましいイオン架橋剤として、バリウムイオン、カルシウムイオン、ストロンチウムイオン、及び銅イオンが挙げられる。ヒドロゲル組成物の好ましい実施態様において、ポリマーはアルギン酸又はその塩であり、イオン架橋剤はバリウムイオン又はカルシウムイオンである。
ヒドロゲル組成物は必要により崩壊剤を更に含む。崩壊剤は無機硫酸塩、無機リン酸塩、及びマグネシウムイオンから選ばれることが好ましい。
本発明の方法は押出された物品だけでなく、イオン架橋された前成形物品の形状を実質的に永久に変化するのに有益である。これらの方法は医療装置、例えば、ステント、カテーテル、カニューレ、プラグ、及びリストリクターを製造するのに有利に使用される。
好ましい実施態様において、その方法は弾性保持特性を有するステント、例えば、一つ以上の弾性変形可能なピグテール形端部を有する尿管ステントを製造するのに使用される。尿管ステントは、例えば、生体への挿入のために、ガイドワイヤー上又はスコープ内でまっすぐにすることにより変形される必要がある。充分に回復可能である弾性変形可能な形状は腎臓及び膀胱中のステントの保持に重要である。
本発明の医療装置の別の実施態様は胆管ステントである。また、胆管ステントは挿入操作中に平らにプレスされる必要がある変形可能な保持特性、例えば、フラップを必要とし、その後にそれらが回復し、胆管の壁に対し物理的保持を与える。これらの特性は、医療装置のin vivo溶解又は崩壊が誘発され、又は医療装置が生体から除去されるまで弾性様式でそれらの形状を永久的に保持する必要がある。
本発明のその他の好ましい実施態様及び特徴は以下の発明の詳細な説明から明らかであろう。
発明の詳細な説明
本発明によれば、前成形されたヒドロゲルが二次成形にかけられる。“ヒドロゲル”という用語は水不溶性の含水材料を示す。ヒドロゲル組成物は少なくとも一種のイオン架橋性ポリマーと少なくとも一種のイオン架橋剤とを含む。ヒドロゲル組成物は必要によりその他の成分、例えば、誘発された後の成形ヒドロゲルのin vivo溶解を可能にする崩壊剤を含んでもよい。
イオン架橋性ポリマーはその性質が陰イオン性又は陽イオン性であってもよい。例示ポリマーとして、カルボン酸官能化ポリマー、スルフェート官能化ポリマー、及びアミン官能化ポリマーが挙げられる。使用し得る陰イオンポリマーの中に、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アルギン酸、ペクチン酸、カルボキシメチルセルロース、ヒアルロン酸、ヘパリン、カルボキシメチル澱粉、カルボキシメチルデキストラン、ヘパリンスルフェート、及びコンドロイチンスルフェートがある。使用し得る陽イオンポリマーの中に、キトサン、陽イオングアー、陽イオン澱粉、及びポリエチレンアミン又はイミンがある。
ヒドロゲル組成物のポリマーは多糖であることが好ましい。例示多糖系ポリマーとして、アルギン酸、ペクチン酸、ヒアルロン酸、セルロース、キトサン、キチン、澱粉、デキストラン、ヘパリン、コンドロイチンスルフェート、陽イオングアー、陽イオン澱粉並びにこれらの誘導体及び塩、例えば、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルキトサン、カルボキシメチルデキストラン、カルボキシメチル澱粉、ヘパリンスルフェート、及びコンドロイチンスルフェートが挙げられる。特に好ましい多糖はアルギン酸、ペクチン酸、及びヒアルロン酸、並びにそれらの塩である。
イオン架橋剤は一般に陰イオン又は陽イオンとしてカテゴリー化される。好適な陽イオン架橋剤として、バリウム、カルシウム、マグネシウム、ストロンチウム、ホウ素、ベリウム、アルミニウム、鉄、銅、コバルト、鉛、及び銀が挙げられる。バリウム、カルシウム、ストロンチウム、及び銅が好ましい陽イオンであり、バリウムが特に好ましい。陰イオン架橋剤は一般に多塩基性有機酸又は無機酸から誘導される。適当な陰イオン架橋剤として、リン酸イオン、クエン酸イオン、ホウ酸イオン、コハク酸イオン、マレイン酸イオン、アジピン酸イオン、及びシュウ酸イオンが挙げられ、リン酸イオンが好ましい。
必要により、ヒドロゲル組成物は崩壊剤を含んでいてもよく、又はそれに暴露されてもよく、これは架橋イオンを置換することにより誘発された後に機能する。好適な崩壊剤として、無機硫酸塩、エチレンジアミンテトラ酢酸及びエチレンジアミンテトラ酢酸塩、クエン酸塩、有機リン酸塩(例えば、リン酸セルロース)、無機リン酸塩(例えば、三リン酸五ナトリウム、一塩基性及び二塩基性リン酸カリウム、ピロリン酸ナトリウム)、リン酸、トリナトリウムカルボキシメチルオキシスクシネート、ニトリロトリ酢酸、マレイン酸、シュウ酸塩、ポリアクリル酸、並びにナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、及びマグネシウムイオンが挙げられる。無機硫酸塩、無機リン酸塩、及びマグネシウムイオンが好ましい崩壊剤である。
適当な技術を使用して、崩壊剤が使用し得る。誘発された崩壊の方法として、食事による崩壊剤の投与又はその放出の誘発、水溶液中の装置への薬剤の直接投与、装置中の崩壊剤の封入、非経口供給、及び浣腸が挙げられる。
ヒドロゲル組成物のその他の任意の成分の例として、治療薬又は医療添加剤、例えば、防腐剤、抗生物質、血液凝固阻止薬、医薬化合物等が挙げられる。
ヒドロゲル組成物は予備形状、例えば、ステントを形成するのに適した円筒形又は管状の前形状を有する。前成形は適当な技術、例えば、ヒドロゲルを押出又は成形することにより達成し得る。
次いで、前成形ヒドロゲルは二次成形装置、例えば、ジグに取り付けられる。ヒドロゲルはわずかな張力又は無張力のもとに取り付けられる。
次いで、取り付けられたヒドロゲルは充分な量の架橋をストリップ(即ち、除去、破壊又は置換)するのに適した時間及び適した濃度で電解質溶液に暴露される(例えば、浸漬又は噴霧による)。好適な電解質溶液はヒドロゲルを溶解しないで架橋イオンをポリマー網状構造から置換する電解質溶液である。電解質濃度はポリマー溶解を阻止するのに充分であるべきである。必要により、ヒドロゲル溶解を抑制する水混和性溶媒、例えば、アセトン、C1-C4アルコール(例えば、メタノール、エタノール、又はプロパノール)、又は電解質の溶媒であるが、ヒドロゲルの非溶媒であるあらゆるその他の水混和性試薬が電解質水溶液に添加されてもよい。
好ましい電解質は1価の陽イオン、例えば、カリウム、ナトリウム、リチウム、及び水素の塩化物である。特に好ましい電解質は塩化カリウムである。電解質溶液は、例えば、二次成形中及びその後に鎖間運動及び鎖内運動を促進するために必要により可塑化成分、例えば、尿素、グリセロール、又はソルビトールを含んでもよい。
医療装置のゲル密度(これは固形分レベル又はポリマー濃度により測定し得る)は二次成形工程中に適当に調節されて所望の機械的性質を得てもよい。ゲル密度が増大するにつれて、高い強度及び剛性が典型的に得られる。電解質溶液(及び再架橋溶液)中で生じた熱力学的力は、例えば、化学濃度を調節することによりゲルを所望されるように稠密化又は膨潤するのに使用し得る。
好ましい電解質濃度は約1重量%から電解質のほぼ溶解度限界までであり、ほぼ溶解度限界であることが更に好ましい。暴露(浸軟)時間は、電解質濃度と同様に、適当に選択されて所望の結果を得る。電解質溶液は架橋−ストリッピング工程中に攪拌又は循環されることが好ましい。
架橋−ストリッピング工程後に、また二次形状を依然として保持する間に、ヒドロゲルが再架橋される。このための例示イオン架橋剤として、初期のヒドロゲル組成物に使用された架橋剤が挙げられる。好ましい再架橋溶液として、多価金属陽イオン、例えば、カルシウムイオン、ストロンチウムイオン、鉛イオン、銅イオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、スズイオン、及びバリウムイオンを含む水溶液が挙げられる。また、このようなイオンの混合物が再架橋溶液中で使用し得る。更に、再架橋イオンは所望により二次成形工程中に交換し得る。例えば、ヒドロゲルが成形装置中にある間に、カルシウムイオンがバリウムイオンにより置換し得る。
再架橋溶液は必要により所望により添加剤、例えば、尿素、グリセロール、ソルビトール、防腐剤、抗生物質、又は殺菌剤を含んでもよい。また、再架橋溶液の濃度が成形中に浸透圧収縮力又は膨潤力を与え、かつ所望のゲル密度を得るように調節されてもよい。
種々の工程があらゆる好適な温度、例えば、室温又は加熱下で行われてもよい。浸軟は室温で行われることが好ましい。更に、工程は互いに直後に行われてもよく、又は乾燥工程(例えば、空気乾燥)が一つ以上の工程の間に介在されてもよい。更に、成形医療装置は二次成形工程の順序後に滅菌されてもよい。
医療装置は湿式又は乾式で貯蔵されてもよい。例えば、医療装置は好適な水溶液中で貯蔵されてもよい。又、医療装置は貯蔵のために乾燥されてもよい。
好ましい実施態様において、二次成形が弾性変形可能な保持特性を形成するのに使用される。例えば、ピグテール形保持特性を有するステントは、ヒドロゲル組成物を管の形態に押出し、管を適当な長さに切断することにより前成形されてもよい。次いで管の長さ部分が管の長さ部分の端部を張力下で成形ジグのピンのまわりに巻付け、装填されたジグを電解質溶液に浸漬して架橋の組成物をストリップし、ジグを再架橋溶液に浸漬することにより二次成形にかけられる。
本発明の医療装置が有益である系として、心血管系、リンパ系、神経系、外皮系、骨格系、筋肉系、光学系、耳鼻咽頭系、口系、胃腸系、及び泌尿生殖器系が挙げられる。本発明に従って製造し得る医療装置として、尿管ステント、尿道ステント、胆管ステント、回腸ステント、及び幽門ステントが挙げられる。その他の例示医療装置として、排出装置(例えば、耳管及び洞管)、送出装置、一時的プラグ、並びに腸供給管及びプラグが挙げられる。下記の例示実施例から明らかなように、変形可能なピグテールステントが周囲の温度及び圧力で都合良く製造し得る。
実施例
実施例A
パート1--前成形ヒドロゲルの製造
管又は円筒形前形状を有するアルギン酸カルシウムを調製する。詳しくは、蒸留水95.10gに、アルギン酸ナトリウム(シグマ、中間分子量、マクロシスチス・ピリフェラ(macrocystis pyrifera))5.005gを添加し、続いて均一になるまで混合する(約1時間)。その溶液を45分間にわたって90℃に加熱し、室温に冷却し、次いで遠心分離して閉じ込められた空気を除去する。次いでアルギン酸ナトリウム溶液を使用して30ccのシリンジを満たし、これにシリンジポンプ及び水中10重量%の塩化カルシウム二水和物を含むぜん動ポンプ供給物を連結する。シリンジポンプを使用してナトリウム−アルギン酸の管を水中10重量%のCaCl2二水和物を含む架橋浴に湿式スピニングする。管をスピニングした後、ぜん動ポンプを始動させて管中への凝固剤溶液の流れを維持する。30分後に、管を架橋浴から除去し、4重量%のCaCl2二水和物水溶液に入れる。管をこの溶液中に24時間放置し、次いで適当な長さに切断する。
パート2--前成形ヒドロゲルの二次成形
切断された管を二重ピグテール尿管ステント形態に成形する。最初に、アルギン酸カルシウム管を二重ピグテール成形ジグ(例えば、プレートに垂直に固定された二つのピンを有するプレキシガラスプレート;そのまわりで、円筒形長さ部分の端部がコイルにされ、又は巻かれてピグテール端部を形成する)に装填する。装填されたジグを40分間にわたって脱イオン水中の25重量%のKCl溶液に浸漬する。成形ジグをKCl浴から除去し、脱イオン水中の30重量%のCaCl2・2H2Oの溶液に直ちに浸漬する。
得られるアルギン酸カルシウムは尿の如き可塑化環境中でさえも二重ピグテール形態を永久に保持するであろう。形状の永久の損失は、架橋が、例えば、無機硫酸塩、クエン酸塩又はリン酸塩の如き崩壊剤の添加後に化学誘発により除去されるまで起こらないであろう。
実施例B
パート1--前成形ヒドロゲルの調製
アルギン酸ナトリウム(121.2gのプロノバ・プロタナル(Pronova Protanal)LF10/60)を4”x 5”(10cm x 13cm)のアルミニウムパンに計量して入れる。脱イオン(625.8g)を1000mlのビーカーに計量して入れる。水を含むビーカーをオーバーヘッドミキサーの下に置き、混合ブレードを水中に中心から離れて下げる。ミキサーをその最高速度で運転して水を攪拌し、その間にアルギン酸ナトリウム(プロノバ・プロタナルLF10/60)をビーカーに迅速に注入する。
サンプルを約10秒間攪拌した後、それをサランラップで覆い、フード中で一夜にわたって室温で貯蔵する。サンプル(718.2g)をロス二重プラネタリーミキサーに添加し、その溶液を60℃で30分間混合する。次いで亜炭酸ビスマス54.1gを添加し、続いて更に30分間混合する。その混合物をロスミキサー中で冷却する。
その混合物を無菌の30ccのシリンジに装填し、シリンジを遠心分離して閉じ込められた空気を除去する。シリンジをシリンジポンプで動かされる管ダイに取付け、管を30%の塩化カルシウム二水和物溶液に押出す。また、管を押出す際に塩化カルシウム溶液をダイの中央にポンプ輸送する。管を一夜にわたってそのカルシウム溶液に放置する。翌日、管を脱イオン水中で透析して過剰のイオンを除去する。レーザーブレードを使用して、管を円筒形長さ部分に切断する。
パート2--前成形ヒドロゲルの二次成形
円筒形管の長さ部分をピグテール成形ジグに装填する。装填されたジグを40分間にわたって脱イオン水中25重量%の塩化カリウム(KCl)の溶液に浸漬する。成形ジグを電解質浴から除去し、絶えず混合しながら2.5重量%のBaCl2・2H2Oの溶液に直接浸漬する。次いでジグを脱イオン水に入れる。30分後に、水を注いで除去し、新しい脱イオン水と交換する。更に30分後に、水を再度交換する。30分後に、水を0.15%の硫酸ナトリウム水溶液3000gと交換する。Na2SO4溶液中で10分後に、その溶液を注いで除去し、新しい脱イオン水と交換する。合計30分が経過した後に、そして合計60分が経過した後に再度この水を交換する。成形されたアルギン酸バリウムピグテールステントを脱イオン水中で貯蔵する。得られるステントは可塑化体液に暴露された時でさえもその弾性ピグテール形状を永久に保持するであろう。
明細書及び明細書に開示された本発明の実施を考慮して、本発明のその他の実施態様が当業者に明らかであろう。明細書及び実施例は例示にすぎないものと考えられることが意図されており、本発明の真の範囲及び精神は下記の請求の範囲により示される。
Claims (42)
- (1)イオン架橋された予備形状を有するヒドロゲルを処理して、該ヒドロゲルを所望の二次形状に保持しながら該予備形状の記憶を消去するのに十分な量のイオン架橋をストリップし、ここで、該処理は、ポリマー溶解を阻止するのに十分な電解質濃度を有する電解質溶液による処理であり、そして(2)工程(1)の処理されたヒドロゲルを所望の形状に保持しながら該ヒドロゲルを再度イオン架橋して医療装置を得、ここで、再架橋の量は、二次形状の安定性のために十分であることを特徴とする医療装置の製造方法。
- 工程(1)の前記イオン架橋ヒドロゲルが管状前形状を有する請求の範囲第1項に記載の方法。
- 工程(1)の前記イオン架橋ヒドロゲルがアルギン酸バリウム又はアルギン酸カルシウムから生成される請求の範囲第1項に記載の方法。
- 前記再イオン架橋工程(2)が前記イオン架橋ヒドロゲルを水とカルシウムイオン、ストロンチウムイオン、鉛イオン、銅イオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、スズイオン、又はバリウムイオンを含む陽イオン架橋剤とを含む再架橋溶液に暴露することを含む請求の範囲第3項に記載の方法。
- (1)イオン架橋性ポリマーとイオン架橋剤とを含む組成物から予備形状を有するヒドロゲルを生成し、そして(2)(a)二次形状を該ヒドロゲルに付与し、(b)該二次形状を保持しながら、該予備形状の記憶を消去するのに十分な架橋のヒドロゲルをストリップし、ここで、該ストリップは、ポリマー溶解を阻止するのに十分な電解質濃度を有する電解質溶液による処理を含み、そして(c)該二次形状を保持しながら、該ヒドロゲルを再度架橋して医療装置を得、ここで、再架橋の量は、二次形状の安定性のために十分であることを含む工程により該ヒドロゲルを該二次形状に成形することを特徴とする医療装置の製造方法。
- 工程(1)において、前記ヒドロゲルを管の長さ部分に形成する請求の範囲第5項に記載の方法。
- 前記工程(2)(a)が前記ヒドロゲルを成形装置に取り付けることを含む請求の範囲第6項に記載の方法。
- 前記成形装置が少なくとも一つのコイル又はピグテールを管の長さ部分に形成するための装置を含む請求の範囲第7項に記載の方法。
- 前記ストリッピング工程(2)(b)が前記取り付けられたヒドロゲルを電解質溶液に浸漬することを含む請求の範囲第7項に記載の方法。
- 前記電解質溶液が水と塩化カリウムとを含む請求の範囲第9項に記載の方法。
- 前記塩化カリウムが25重量%の濃度で前記電解質溶液中に存在する請求の範囲第10項に記載の方法。
- 前記電解質溶液が可塑剤を更に含む請求の範囲第10項に記載の方法。
- 前記可塑剤が尿素、グリセロール、又はソルビトールである請求の範囲第12項に記載の方法。
- 前記電解質溶液がほぼ室温である請求の範囲第9項に記載の方法。
- 前記電解質溶液をストリッピング工程(2)(b)中に攪拌する請求の範囲第9項に記載の方法。
- 前記再架橋工程(2)(c)が前記取り付けられたヒドロゲルを水とイオン架橋剤とを含む再架橋溶液に浸漬することを含む請求の範囲第7項に記載の方法。
- 前記ヒドロゲル組成物の前記ポリマーが陽イオン架橋性であり、かつ前記イオン架橋剤がバリウムイオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ストロンチウムイオン、ホウ素イオン、ベリリウムイオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、銅イオン、コバルトイオン、鉛イオン、スズイオン、及び銀イオンからなる群から選ばれたイオンを含む請求の範囲第16項に記載の方法。
- 前記ヒドロゲル組成物の前記ポリマーが陰イオン架橋性であり、かつ前記イオン架橋剤がリン酸イオン、クエン酸イオン、ホウ酸イオン、コハク酸イオン、マレイン酸イオン、アジピン酸イオン、及びシュウ酸イオンからなる群から選ばれたイオンを含む請求の範囲第16項に記載の方法。
- 前記再架橋剤溶液が尿素、グリセロール、ソルビトール、防腐剤、抗生物質、又は殺菌剤を更に含む請求の範囲第16項に記載の方法。
- 前記成形工程(2)をほぼ室温で行う請求の範囲第5項に記載の方法。
- 前記ポリマーが多糖である請求の範囲第5項に記載の方法。
- 前記多糖がアルギン酸、ペクチン酸、ヒアルロン酸、セルロース、キトサン、キチン、澱粉、デキストラン、ヘパリン、コンドロイチン、陽イオングアー、陽イオン澱粉、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルキトサン、カルボキシメチルデキストラン、カルボキシメチル澱粉、ヘパリンスルフェート、及びコンドロイチンスルフェートからなる群から選ばれた員である請求の範囲第21項に記載の方法。
- 前記多糖がアルギン酸、ペクチン酸、及びヒアルロン酸、並びにそれらの塩からなる群から選ばれた員である請求の範囲第21項に記載の方法。
- 前記イオン架橋剤がバリウムイオン、カルシウムイオン、ストロンチウムイオン、及び銅イオンからなる群から選ばれる請求の範囲第23項に記載の方法。
- 前記ヒドロゲル組成物が崩壊剤を更に含む請求の範囲第5項に記載の方法。
- 前記崩壊剤が無機硫酸塩、無機リン酸塩、及びマグネシウムイオンからなる群から選ばれる請求の範囲第25項に記載の方法。
- 前記ポリマーがアルギン酸又はその塩であり、かつ前記イオン架橋剤がバリウムイオン又はカルシウムイオンである請求の範囲第5項に記載の方法。
- 前記電解質溶液が、塩化カリウム、塩化ナトリウム、又は塩化リチウムの溶液を含み、かつ前記再架橋工程(2)(c)が、前記ヒドロゲルを前記二次形状に保持しながら水とカルシウムイオン、ストロンチウムイオン、鉛イオン、銅イオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、スズイオン、又はバリウムイオンを含む陽イオン架橋剤とを含む再架橋溶液に浸漬して、二次形状の安定性について十分な程度まで前記ヒドロゲルを再架橋することを含む請求の範囲第27項に記載の方法。
- 前記陽イオン架橋剤がカルシウムイオン又はバリウムイオンを含む請求の範囲第28項に記載の方法。
- 前記予備形状を有するヒドロゲルが管状である請求の範囲第1項に記載の方法。
- 前記予備形状を有するヒドロゲルが管状である請求の範囲第5項に記載の方法。
- 前記電解質溶液が、塩化カリウム、塩化ナトリウム、又は塩化リチウムの溶液を含む請求の範囲第1項に記載の方法。
- 前記電解質溶液が、溶液の重量を基準として、25%の濃度の塩化カリウム、塩化ナトリウム、又は塩化リチウムを有する請求の範囲第30項に記載の方法。
- 前記再架橋工程(2)が、水とカルシウムイオン、ストロンチウムイオン、鉛イオン、銅イオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、スズイオン、又はバリウムイオンを含む陽イオン架橋剤とを含む再架橋溶液中での工程(1)のヒドロゲルの処理を含む請求の範囲第1項に記載の方法。
- 前記電解質溶液が、塩化カリウム、塩化ナトリウム、又は塩化リチウムの溶液を含む請求の範囲第5項に記載の方法。
- 前記電解質溶液が、溶液の重量を基準として、25%の濃度の塩化カリウム、塩化ナトリウム、又は塩化リチウムを有する請求の範囲第33項に記載の方法。
- 前記再架橋工程(2)(c)が、水とカルシウムイオン、ストロンチウムイオン、鉛イオン、銅イオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、スズイオン、又はバリウムイオンを含む陽イオン架橋剤とを含む再架橋溶液中での工程(1)のヒドロゲルの処理を含む請求の範囲第5項に記載の方法。
- 前記医療装置が、ステント、カテーテル、カニューレ、プラグ、およびリストリクターからなる群から選ばれる請求の範囲第1項に記載の製造方法。
- 前記医療装置がステントである請求の範囲第1項に記載の製造方法。
- 前記医療装置が、ステント、カテーテル、カニューレ、プラグ、およびリストリクターからなる群から選ばれる請求の範囲第5項に記載の製造方法。
- 前記医療装置がステントである請求の範囲第5項に記載の製造方法。
- 前記ポリマーがアルギン酸又はその塩であり、前記イオン架橋剤がバリウムイオン又はカルシウムイオンであり、前記ストリッピング工程(2)(b)が前記ヒドロゲルを前記二次形状に保持しながら塩化カリウム、塩化ナトリウム、又は塩化リチウムの電解質溶液に浸漬することを含み、前記再架橋工程(2)(c)が該ヒドロゲルを水とカルシウムイオン、ストロンチウムイオン、鉛イオン、銅イオン、アルミニウムイオン、鉄イオン、スズイオン、又はバリウムイオンを含む陽イオン架橋剤とを含む再架橋溶液に浸漬することを含み、かつ前記医療装置が、ステント、カテーテル、カニューレ、プラグ、およびリストリクターからなる群から選ばれる請求の範囲第5項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/639,071 US5718862A (en) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | Secondary shaping of ionically crosslinked polymer compositions for medical devices |
US08/639,071 | 1996-04-24 | ||
PCT/US1997/004469 WO1997039788A1 (en) | 1996-04-24 | 1997-03-27 | Secondary shaping of ionically cross-linked polymer compositions for medical devices |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000510714A JP2000510714A (ja) | 2000-08-22 |
JP2000510714A5 JP2000510714A5 (ja) | 2004-12-02 |
JP4116079B2 true JP4116079B2 (ja) | 2008-07-09 |
Family
ID=24562610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53806097A Expired - Fee Related JP4116079B2 (ja) | 1996-04-24 | 1997-03-27 | 医療装置用のイオン架橋ポリマー組成物の二次成形 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5718862A (ja) |
EP (1) | EP0904121B1 (ja) |
JP (1) | JP4116079B2 (ja) |
DE (1) | DE69717990T2 (ja) |
WO (1) | WO1997039788A1 (ja) |
Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2778081B1 (fr) * | 1998-04-29 | 2000-08-25 | Fabrice Thevenet | Implants de renfort pour sutures tissulaires |
DE19904785A1 (de) * | 1999-02-05 | 2000-08-10 | Ulrich Zimmermann | Verfahren zur Herstellung von stabilem Alginatmaterial |
US6122552A (en) * | 1999-03-03 | 2000-09-19 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Insertion apparatus for left ventricular access lead |
US6645947B1 (en) * | 1999-05-20 | 2003-11-11 | Chitogenics, Inc. | Adhesive N, O-carboxymethylchitosan coatings which inhibit attachment of substrate-dependent cells and proteins |
US20070038231A1 (en) | 1999-05-28 | 2007-02-15 | Ferree Bret A | Methods and apparatus for treating disc herniation and preventing the extrusion of interbody bone graft |
US20060247665A1 (en) | 1999-05-28 | 2006-11-02 | Ferree Bret A | Methods and apparatus for treating disc herniation and preventing the extrusion of interbody bone graft |
US7273497B2 (en) * | 1999-05-28 | 2007-09-25 | Anova Corp. | Methods for treating a defect in the annulus fibrosis |
US6368346B1 (en) | 1999-06-03 | 2002-04-09 | American Medical Systems, Inc. | Bioresorbable stent |
US6719797B1 (en) | 1999-08-13 | 2004-04-13 | Bret A. Ferree | Nucleus augmentation with in situ formed hydrogels |
US6719804B2 (en) | 2001-04-02 | 2004-04-13 | Scimed Life Systems, Inc. | Medical stent and related methods |
US20020188342A1 (en) * | 2001-06-01 | 2002-12-12 | Rykhus Robert L. | Short-term bioresorbable stents |
US6620202B2 (en) * | 2001-10-16 | 2003-09-16 | Scimed Life Systems, Inc. | Medical stent with variable coil and related methods |
US8328877B2 (en) * | 2002-03-19 | 2012-12-11 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Stent retention element and related methods |
SI1501566T1 (sl) * | 2002-05-09 | 2008-12-31 | Hemoteq Ag | S hemakompatibilnim slojem prekriti medicinski proizvodi, njihova izdelava in uporaba |
US8425926B2 (en) * | 2003-07-16 | 2013-04-23 | Yongxing Qiu | Antimicrobial medical devices |
EP1626067A1 (en) * | 2004-08-10 | 2006-02-15 | Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO | Biodegradable ceramic-polymer composite |
US11820852B2 (en) | 2004-08-16 | 2023-11-21 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Shape memory polymers |
US9051411B2 (en) | 2004-08-16 | 2015-06-09 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Shape memory polymers |
US20080039931A1 (en) * | 2006-04-25 | 2008-02-14 | Surmodics, Inc. | Hydrophilic shape memory insertable medical articles |
WO2010062971A1 (en) | 2008-11-26 | 2010-06-03 | Anova Corporation | Methods and apparatus for anulus repair |
US9232938B2 (en) | 2006-06-13 | 2016-01-12 | Anova Corp. | Method and apparatus for closing fissures in the annulus fibrosus |
US8834496B2 (en) | 2006-06-13 | 2014-09-16 | Bret A. Ferree | Soft tissue repair methods and apparatus |
US8764835B2 (en) * | 2006-06-13 | 2014-07-01 | Bret A. Ferree | Intervertebral disc treatment methods and apparatus |
US20080181931A1 (en) * | 2007-01-31 | 2008-07-31 | Yongxing Qiu | Antimicrobial medical devices including silver nanoparticles |
CA2780274C (en) | 2009-11-09 | 2018-06-26 | Spotlight Technology Partners Llc | Fragmented hydrogels |
CA2780294C (en) | 2009-11-09 | 2018-01-16 | Spotlight Technology Partners Llc | Polysaccharide based hydrogels |
US11993673B2 (en) | 2010-05-06 | 2024-05-28 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Shape memory polymers |
US8603236B2 (en) * | 2010-12-01 | 2013-12-10 | Mattel, Inc. | Play composition including crosslinkable binder |
JP5603449B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-08 | 株式会社紀文食品 | 麺状食品の製造方法 |
JP2017002093A (ja) * | 2013-09-30 | 2017-01-05 | 日立造船株式会社 | 形状記憶性樹脂組成物 |
EP3040118A1 (en) * | 2014-12-29 | 2016-07-06 | Galderma S.A. | Ether cross-linked chondroitin hydrogels and their use for soft tissue applications |
IT202000000322A1 (it) * | 2020-01-10 | 2021-07-10 | Univ Degli Studi Di Trieste | Metodo per il riciclo di materiali ottenuti tramite gelificazione |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1495381B2 (de) * | 1963-09-07 | 1971-06-24 | Czeskoslovenska akademie ved , Prag | Verfahren zur herstellung von kontaktlinsen oder kontakt linsenrohlingen aus quellfaehigen hydrogelen |
US3271496A (en) * | 1964-01-27 | 1966-09-06 | Amicon Corp | Method of shaping polyelectrolyte polymer |
US3608057A (en) * | 1967-10-03 | 1971-09-21 | Amicon Corp | Process for making contact lenses |
US4286341A (en) * | 1979-04-16 | 1981-09-01 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Vascular prosthesis and method of making the same |
US4902295A (en) * | 1985-08-26 | 1990-02-20 | Hana Biologics, Inc. | Transplantable artificial tissue |
US4997443A (en) * | 1985-08-26 | 1991-03-05 | Hana Biologics, Inc. | Transplantable artificial tissue and process |
JPH0696023B2 (ja) * | 1986-11-10 | 1994-11-30 | 宇部日東化成株式会社 | 人工血管およびその製造方法 |
JPH066601B2 (ja) * | 1987-10-29 | 1994-01-26 | 株式会社紀文 | ゲル又は固定化ゲルの製造法 |
US5085629A (en) * | 1988-10-06 | 1992-02-04 | Medical Engineering Corporation | Biodegradable stent |
US5057606A (en) * | 1989-01-24 | 1991-10-15 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Form-in-place polysaccharide gels |
GR920100122A (el) * | 1991-04-05 | 1993-03-16 | Ethicon Inc | Πολυσακχαρίτες οι οποίοι περιέχουν καρβοξύλιο με σταυροειδείς δεσμούς δια την πρόληψιν της προσφύσεως. |
JPH066601A (ja) * | 1992-06-19 | 1994-01-14 | Ricoh Co Ltd | 画像読取装置 |
US5531716A (en) * | 1993-09-29 | 1996-07-02 | Hercules Incorporated | Medical devices subject to triggered disintegration |
US5541304A (en) * | 1994-05-02 | 1996-07-30 | Hercules Incorporated | Crosslinked hydrogel compositions with improved mechanical performance |
US5531735A (en) * | 1994-09-27 | 1996-07-02 | Hercules Incorporated | Medical devices containing triggerable disintegration agents |
US5684051A (en) * | 1996-04-24 | 1997-11-04 | Hercules Incorporated | Medical devices with improved elastic response |
-
1996
- 1996-04-24 US US08/639,071 patent/US5718862A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-03-27 JP JP53806097A patent/JP4116079B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-27 DE DE69717990T patent/DE69717990T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-27 EP EP97917555A patent/EP0904121B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-27 WO PCT/US1997/004469 patent/WO1997039788A1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69717990T2 (de) | 2003-07-24 |
DE69717990D1 (de) | 2003-01-30 |
US5718862A (en) | 1998-02-17 |
JP2000510714A (ja) | 2000-08-22 |
EP0904121A4 (ja) | 1999-03-31 |
EP0904121A1 (en) | 1999-03-31 |
EP0904121B1 (en) | 2002-12-18 |
WO1997039788A1 (en) | 1997-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4116079B2 (ja) | 医療装置用のイオン架橋ポリマー組成物の二次成形 | |
JP4331795B2 (ja) | 改良された弾性応答を有する医療装置 | |
US6096018A (en) | Medical treatment utilizing ionically crosslinked medical devices | |
US6060534A (en) | Medical devices comprising ionically and non-ionically crosslinked polymer hydrogels having improved mechanical properties | |
US5531735A (en) | Medical devices containing triggerable disintegration agents | |
CA2261806C (en) | Medical devices containing in-situ generated medical compounds | |
CN108601865B (zh) | 高强度生物医学材料 | |
WO2000050103A1 (en) | Medical devices comprising hydrogel polymers having improved mechanical properties | |
CA2252600C (en) | Secondary shaping of ionically cross-linked polymer compositions for medical devices | |
JP2664930B2 (ja) | 人工皮膚素材及びその製造法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040322 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040322 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080204 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080401 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080417 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |