JP7345485B2 - 耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン及びそれを組み込んだ医療用装置 - Google Patents

耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン及びそれを組み込んだ医療用装置 Download PDF

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Description

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１７年１１月１７日に出願され、「ＡＬＣＯＨＯＬ－ＲＥＳＩＳＴＡＮＴ ＳＩＬＩＣＯＮＩＺＥＤ ＰＯＬＹＣＡＲＢＯＮＡＴＥ ＰＯＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥＳ ＡＮＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＩＮＧ ＴＨＥ ＳＡＭＥ」と題された米国特許仮出願第６２／５８７，７６１号及び２０１８年１月１２日に出願され、「ＡＬＣＯＨＯＬ－ＲＥＳＩＳＴＡＮＴ ＳＩＬＩＣＯＮＩＺＥＤ ＰＯＬＹＣＡＲＢＯＮＡＴＥ ＰＯＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥＳ ＡＮＤ ＭＥＤＩＣＡＬ ＤＥＶＩＣＥＳ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＩＮＧ ＴＨＥ ＳＡＭＥ」と題された米国特許仮出願第６２／６１７，０５１号の優先権を主張し、これらの文献の各々は、参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載される特定の実施形態は、一般にポリウレタンに関し、より具体的には、ポリカーボネートポリウレタンに関する。更なる実施形態は、一般に、例えば、上記のようなポリカーボネートポリウレタンを組み込んだカテーテルなどの、医療用装置に関する。
ポリウレタンは、様々な用途に適合され得る汎用プラスチック材料である。例えば、ポリウレタンは、断熱パネル、ガスケット、ホース、タイヤ、ホイール、合成繊維、表面コーティング、家具、履物、接着剤、医療用装置、並びに様々な他の材料及び装置に使用されてきた。典型的には、ポリウレタンは、ポリオールとジイソシアネート又は他のポリイソシアネートとを、好適な触媒、添加剤などの存在下で反応させることによって形成される。使用することができる出発材料の種類によって、広範囲のポリウレタン材料を調製され、様々な具体的な用途の必要性を満たすことができる。
ポリカーボネートポリウレタン又はポリカーボネートポリオールで形成されたポリウレタンは、様々な用途に使用することができる。しかしながら、既知のポリカーボネートポリウレタンは、ある種のカテーテルなどのある種の医療用装置に使用される場合には、様々な問題点を抱えているか、あるいは様々な制約を受けるものである。本明細書に開示される実施形態は、以下の説明から明らかとなるように、少なくともこの点に関して、従来のポリカーボネートポリウレタンの弱点を克服するものである。
本明細書に記載の開示は、非限定的かつ非網羅的である例示的な実施形態を説明する。図面に描かれるかあるいはその他の方法で図中に示される、上記のような例示的な実施形態のうちの特定のものについて以下に説明する。
少なくとも部分的には、本明細書に開示されるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの様々な実施形態のいずれかから好適に形成され得る、カテーテルシャフトの例示的な実施形態である。 図１の表示線２Ａ－２Ａに沿って取られた図１のカテーテルシャフトの断面図である。 図１の表示線２Ｂ－２Ｂに沿って取られた図１のカテーテルシャフトの断面図である。 図１、図２Ａ及び図２Ｂに図示される形状のカテーテルシャフトであって、本開示による異なる実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから押出成形されたカテーテルシャフトを含む、様々なカテーテルによって示される破裂圧力のプロットである。 図１、図２Ａ及び図２Ｂに図示される形状のカテーテルシャフトであって、本開示による異なる実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから押出成形されたカテーテルシャフトから切り取られる、様々なセクションによって示される引張強度のプロットである。 図１、図２Ａ及び図２Ｂに図示される形状のカテーテルシャフトであって、本開示による異なる実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから押出成形されたカテーテルシャフトから切り取られる、様々なセクションによって示される引張強度のプロットである。 図１、図２Ａ及び図２Ｂに図示される形状のカテーテルシャフトであって、本開示による異なる実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから押出成形されたカテーテルシャフトから切り取られる、様々なセクションによって示される引張強度のプロットである。 図１、図２Ａ及び図２Ｂに図示される形状のカテーテルシャフトであって、本開示による異なる実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから押出成形されたカテーテルシャフトから切り取られる、様々なセクションによって示される破断点又は極限伸びのプロットである。 図１、図２Ａ及び図２Ｂに図示される形状のカテーテルシャフトであって、本開示による異なる実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから押出成形されたカテーテルシャフトから切り取られる、様々なセクションによって示される破断点又は極限伸びのプロットである。 図１、図２Ａ及び図２Ｂに図示される形状のカテーテルシャフトであって、本開示による異なる実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから押出成形されたカテーテルシャフトから切り取られる、様々なセクションによって示される破断点又は極限伸びのプロットである。 図１、図２Ａ及び図２Ｂに示される形状のカテーテルシャフトであって、ある脂肪族ポリエーテルポリウレタン、ある芳香族ポリカーボネートポリウレタン及び本開示による一実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから押出成形されたカテーテルシャフトを含む、様々なカテーテルによって示される破裂圧力のプロットである。 図１、図２Ａ及び図２Ｂに示される形状のカテーテルシャフトであって、２部分型又は２層型のオーバーモールド接合ハブを介して延長脚部に接続されたカテーテルシャフトを含む、末梢挿入型中心静脈カテーテル（ＰＩＣＣ）装置又はアセンブリの一実施形態の斜視図であり、カテーテルシャフト、延長脚部及び接合ハブの２つの層のうちの各々は、本開示による１つ以上の実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含むものである。 ２部分型接合ハブを介して図１のカテーテルシャフト及び延長脚部を接続するための、例示的なプロセスにおける連続的段階を示す概略平面図である。 ２部分型接合ハブを介して図１のカテーテルシャフト及び延長脚部を接続するための、例示的なプロセスにおける連続的段階を示す概略平面図である。 ２部分型接合ハブを介して図１のカテーテルシャフト及び延長脚部を接続するための、例示的なプロセスにおける連続的段階を示す概略平面図である。 図７に示されるものなどの４０個のＰＩＣＣカテーテルのグループが、１０日間にわたる高圧注入イベント中に、経験する、平均動作圧力のプロットであって、各カテーテルがアルコールロックされ、各高圧注入前の１時間の回収期間の間、回収を可能にした場合の、平均動作圧力のプロットである。 あらかじめ６ヶ月間の加速化劣化条件付けにかけられた、図７に示されるものなどの４０個のＰＩＣＣカテーテルのグループが、１０日間にわたる高圧注入イベント中に経験する、平均動作圧力のプロットであって、各カテーテルがアルコールロックされ、各高圧注入前の１時間の回収期間の間、回収を可能にした場合の、平均動作圧力のプロットである。 １５回別個の実験を実施した場合に、異なる３種類のカテーテルシャフトの外面上に血栓が形成される状況を比較するプロットである。
本開示は、一般に、医療用途において特に有用であり得る耐アルコール性ポリマーに関する。より具体的には、本開示は、耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン又はポリシロキサン成分を含むポリカーボネートポリウレタンに関し、これらのポリウレタンは、例えばカテーテルなどの医療用装置において使用されるのに有利となるように配合され得るものである。シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン、シリコーン含有若しくはシリコーン担持ポリカーボネートポリウレタン、ポリシロキサンポリカーボネートポリウレタン、又はポリウレタン－シロキサンコポリマーと称され得るが、このような用語の各々は、ポリシロキサン成分を含むポリカーボネートポリウレタンを特定することを意図している。特に、これらの用語は、ポリカーボネート成分及びポリシロキサン成分のそれぞれが、化学的に組み込まれている軟性セグメントを含むポリウレタンを指す。
一部の実施形態では、例えば中心静脈カテーテル（ＣＶＣ）又はより具体的には末梢挿入型中心静脈カテーテル（ＰＩＣＣ）などのカテーテルは、耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの１種以上の配合物から少なくとも部分的にそれぞれが形成される、１つ以上の構成要素を含む。例えば、一部の実施形態では、少なくとも１つのルーメンを画定するＰＩＣＣシャフトは、シャフトのルーメンが、アルコールロック（エタノールロックとも呼ばれ得る）を通じて、消毒又は滅菌、洗浄、ないしはその他の方法で処理されるのを可能にする、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの配合物を含む。なお、アルコールロックにおいては、特定の処理又は目的（例えば、消毒及び／又は閉塞除去）を実現するために必要な処理又は曝露時間（例えば、少なくとも１時間）にわたって、アルコール（典型的にはエタノール）がルーメン内に保持される。様々な実施形態では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、回収期間（例えば、１時間以上）内で、アルコールロックから実質的に完全に回収することができるが、この回収期間は、アルコールロック及びその後に実施されるカテーテルの高圧注入を、例えば外来患者の臨床現場において可能にするのに十分な程度に短鋳物であり得る。様々な実施形態では、ＰＩＣＣ装置は、アルコールロックの前後の両方（例えば、指定された回収期間後）で、高圧注入可能であり得る。更なる実施形態では、ＰＩＣＣ装置は、小児科用ＰＩＣＣとして、あるいは非常に小柄な患者に対するものを含む、他のカテーテルとして使用する（例えば、最も軽量の場合には体重が２．３ｋｇの新生児に対して使用する）のに好適であり得る。
一部の実施形態では、ＰＩＣＣ装置は、本開示によるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの第１の配合物を含むシャフトと、本開示によるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの第２の配合物を含む１つ以上の延長チューブと、本開示によるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの第３の配合物を含む接合ハブと、を含む。第１、第２及び第３の配合物のうちの１つ以上は、第１、第２及び第３配合物のうちの残りのもののうちの１つ以上と同じであっても異なっていてもよい。ＰＩＣＣは、通常の使用中（例えば、比較的低い注入圧力又は吸引圧力での使用、クランプを介して延長チューブを複数回開閉した後など）及び／又は、アルコールロック事象の前と後との両方での、高圧注入中、漏れ又は破裂が実質的に起こり得なくなっている。多くの他の又は更なる実施形態及び利点も開示される。
Ｉ．定義及び開示の約束事
本明細書で使用するとき、「医療カテーテル」又は「カテーテル」はそれぞれ、可撓性シャフトを含む医療用装置を指す。その可撓性シャフトは、任意の好適な方法で、被験者及び／又は被験者の生体構造若しくはそのシステムの任意の好適な部分に挿入され得る。その挿入の目的は、例えば、流体、栄養素、薬剤、血液製品などの材料を導入することであったり、例えば、圧力、温度、流体、検体などについて、被験者を監視することであったり、例えば、１種以上の体液などの物質を除去することであったり、バルーン、ステント、移植片、又は他の装置を配備することであったり、あるいはこれらを任意の組み合わせで行うことであったりする。カテーテルは、延長チューブ、接合ハブ（例えば、シャフト及び／又は延長チューブにオーバーモールドされたハブ）、取付具、コネクタなどの、様々な付属部品を更に含んでもよい。カテーテルはまた、穴、分割部、テーパ構造、オーバーモールドされた先端部又はバンプなどを含む、様々な、先端及びシャフトの機能的形成部を有してもよい。
本明細書で使用するとき、「血管アクセス装置」とは、静脈系又は一部の特定の場合では、中心静脈循環系などの患者の血管系へのアクセスを提供する装置を指す。このような装置には、中心静脈カテーテル末梢静脈（ＰＩＶ）ラインなど末梢挿入静脈カテーテル、ミッドライン、ポート（例えば、埋め込み式デバイス）、透析カテーテル、及びアフェレーシスカテーテルが挙げられるが、これらに限定されない。血管アクセス装置は、その場所に、数日から数年の間、留まる場合がある。血管アクセスカテーテルの典型的な構造は、１つ又は複数のルーメンを有する可撓性シャフトを含み、可撓性シャフトは、様々な先端部、分割部、テーパ部などを有し、また、可撓性シャフトは、他の装置への取り付けのためのルアー取付具を有する延長チューブに、接合ハブによって接続される。
本明細書で使用するとき、「中心アクセス装置」とは、中心静脈循環系への直接アクセスを提供する装置を指す。本明細書で使用するとき、「中心静脈カテーテル」又は「ＣＶＣ」は、その先端が中心静脈循環系内に直接配置されるように構成されたカテーテルを指す。この用語は、完全に埋め込まれた又は部分的に埋め込まれた（例えば、経皮挿入を介して）ものを問わず、大静脈などの心臓の中心部に薬剤を送達する任意のこのような装置を含む。中心静脈カテーテルは、中心アクセス装置の例である。
本明細書で使用するとき、「末梢挿入型中心静脈カテーテル」又は「ＰＩＣＣ」は、末梢部位において患者の身体に皮膚を通って（すなわち経皮的に）入り、その遠位端が中心静脈内、例えば、上大静脈に直接配置されるように、患者の脈管構造を通って延在するように構成されている、中心静脈カテーテルを指す。ＰＩＣＣはまた、末梢挿入型中心静脈ラインと称されてもよい。ＰＩＣＣは、数日、数週間、数ヶ月又は数年などの長期間にわたって、脈管構造内の適所に留まり得るか又は脈管構造内に存在することができる。
本明細書で使用するとき、「小児科用カテーテル」は、１８歳以下の患者の脈管構造に使用するように構成されたカテーテルを指す。一部の小児用カテーテルは、小児、例えば、５歳児、３歳児又は１歳以下の小児への使用に好適であり得る。一部の小児用カテーテルは、乳児又は新生児、例えば、一部の例では２．３ｋｇ以上の体重の乳児、更なる例では２．３ｋｇ未満の体重の乳児での使用に好適であり得る。
本明細書で使用するとき、「高圧注入」は、この用語の一般的に受け入れられている定義と一致し、最大４．０ｍＬ／秒又は最大５．０ｍＬ／秒などの高流速で行われる、圧力をかけての注入を指す。なお、多くの場合には、粘度が１１．８ｃＰ±０．３ｃＰの材料（例えば、造影剤）などの粘稠材料の注入を伴い、また、高い圧力下で実行される。同様に、「高圧注入可能」カテーテルは、脈管構造内で使用可能でない規模での漏出、破裂又は膨潤を伴わずに、高圧注入を維持することができるものである。例えば、高圧注入可能なカテーテルは、国際標準化機構（ＩＳＯ）規格ＩＳＯ １０５５５－１の高圧注入仕様に準拠するものであり得る。したがって、例えば、高圧注入可能なＰＩＣＣは、高圧注入を持続するように構成されたＰＩＣＣである。ＰＩＣＣはまた、低い圧力下での静脈内治療又は標準的な注入及び吸引又は血液サンプリングなどの、他の機能に使用されてもよい。
本明細書で使用するとき、「生体適合性」は、患者における、例えば長期間（例えば、数週又は数ヶ月）などの使用のための適合性又は好適性を指す。この用語は、カテーテルなどの特定の装置に対する一般的に受け入れられている規格又はそれらの装置に適用される規制の遵守を示すために使用されてもよい。例えば、生体適合性は、ＩＳＯ規格ＩＳＯ １０９９３－１、同４、同５、同６、同１０、若しくは同１１のうちの１つ以上への準拠及び／又は、例えば米国食品医薬品局によって定められる規制などの、特定の管轄の規制に準拠するものであってもよい。生体適合性カテーテルは、非細胞毒性、非感作性、非刺激性、非毒性、非発熱性、非溶血性であってもよく、補体系を活性化せず、部分トロンボプラスチン時間に対する影響が最小限であり、血液との許容可能な相互作用（例えば、許容可能な血栓形成性）を有し、かつ／又は有意な有害作用を伴わずに所望の期間にわたって埋め込まれ得るものであり得る。
用語「患者」は、本明細書において広く使用され、限定することを意図するものではない。患者とは、例えば、病院、診療所又は他の環境のいずれにあるかにかかわらず、カテーテル又は本明細書に記載される他の医療用装置が適用されている任意の個人であり得る。用語「患者」は、ヒト、哺乳動物又は本明細書に記載される実施形態と適合する解剖学的構造を有する任意の他の動物を含む。
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈がそうでない旨を明確に指示しない限り、複数の指示対象を含む。したがって、例えば、「装置」への言及は、そのような装置のうちの１つ以上への言及を含んでもよく、「イソシアネート」への言及は、１種以上のイソシアネートへの言及を含んでもよく、「シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン」への言及は、そのような化合物のうちの１種以上への言及を含んでもよい。
用語「備える（comprises）」、「備えている（comprising）」、「含有している（containing）」及び「有している（having）」等は、米国特許法においてそれらの用語に帰属するとされる意味を有することができ、「含む（includes）」、「含んでいる（including）」等を意味することができ、かつ一般的には、非限定的な用語であると解釈される。ある項目が、１つ以上の構成要素、構造、こと又は他の項目のリストを備える（comprise）、含む（include）、等々とされる場合には、そのリストは、非排他的又は非網羅的であってもよく又は代替的には、排他的若しくは網羅的であってもよい。「～からなっている（consisting of）」又は「～からなる（consists of）」という用語は、限定的な用語であり、そのような用語と併せて具体的に列挙されている構成要素、構造、こと等、並びに米国特許法に規定されているもののみを含む。用語「本質的に～からなっている（Consisting essentially of）」又は「本質的に～なる（consists essentially of）」は、米国特許法によって、それらに一般に帰属される意味を有する。具体的には、このような用語は、追加の項目、材料、構成要素、こと又は要素を、それらが関連して用いられている項目の基本的かつ新たな特性又は機能に実質的な影響を及ぼすことなく含むことを可能とする点を除き、一般的には限定的な用語である。例えば、組成物中に存在するが、組成物の性質又は特性に影響を与えない微量元素は、「本質的に～からなっている（consisting essentially of）」という言い回しの下で存在する場合には、そのような用語に続く項目のリストに明示的に列挙されていない場合であっても、許容されるであろう。本明細書の記載において、「備えている（comprising）」又は「含んでいる（including）」のような非限定的な用語を使用する場合、直接の対応が、「～から本質的になる（consisting essentially of）」という言い回し及び「～からなる（consisting of）」という言い回しにも、あたかもそれが明記されているかのように提供されるべきである（またその逆も真である）ことが理解される。
本明細書中及び特許請求の範囲中に、「第１の」、「第２の」、「第３の」、「第４の」等という用語が、もしある場合には、それらは同様の要素を区別するために使用されているにすぎず、必ずしも特定の発生順、時系列、好ましい順序又はその他の順序を説明するために使用されるわけではない。そのように使用されるいずれの用語も、適切な状況下で交換可能であり、これにより、本明細書に記載される実施形態は、例えば、本明細書に図示又は別の方法で説明されるもの以外の順序でも動作可能であることを理解されたい。同様に、ある方法が一連のことを含むものとして本明細書に記載されている場合、本明細書に提示されるそのようなことの順序は、必ずしもそのようなことが実施され得る唯一の順序ではなく、述べられたことのうちのある特定のものが場合によっては省略されたり、かつ／又は本明細書に記載されていないある特定の他のことが、場合によっては方法に追加されたりする場合があり得る。
本記載及び特許請求の範囲における「左」、「右」、「前」、「後」、「頂部」、「底部」、「上」、「下」等という用語は、記述目的のために使用され、必ずしも永久的な相対位置を説明するために使用されるわけではない。そのように使用される用語は、適切な状況下で交換可能であり、これにより、本明細書に記載される実施形態は、例えば、本明細書に図示又は別の方法で記載されるもの以外の配向でも動作可能であることを理解されたい。本明細書で使用される場合、「連結された」という用語は、任意の好適な様式で直接的又は間接的に接続されたものとして定義される。互いに「隣接して」いるものとして本明細書に記載される物体は、その語句が使用される文脈に適切であるように、互いと物理的に接触していても、互いにごく近接していても、又は互いと同じ一般的領域若しくは範囲内にあってもよい。
本明細書で使用される場合及び別途明示的に定めていない限り、「実質的に」という用語は、行為、特性、性質、状態、構造、項目又は結果に関する、完全な又はほぼ完全な程度又は度合いを指す。例えば、「実質的に」囲い込まれた物体とは、その物体が完全に囲い込まれているか又はほぼ完全に囲い込まれているかのいずれかの状態であることを意味する。絶対的な完全性からの正確な許容可能な逸脱度は、一部のケースでは、その具体的な文脈に依存する場合があり得る。しかしながら、一般的に言えば、完全性に近いということは、あたかも絶対的かつ全面的な完全性が得られた場合と同じ全体的な結果を有するようになるということである。「実質的に」という語の使用は、行為、特性、性質、状態、構造、項目又は結果が、完全に又はほぼ完全に欠如していることを指すために、否定的な意味合いで使用される場合にも等しく適用可能である。例えば、粒子を「実質的に含まない」組成物は、粒子を完全に欠いているか又はその効果があたかも粒子を完全に欠いている場合と同じであるほどほぼ完全に粒子を欠いているかのいずれかである。言い換えると、成分又は元素を「実質的に含まない」組成物は、そのような項目の測定可能な効果が存在しない限り、そのような項目をなおも実際に含有していてもよい。
本明細書で使用される場合、「約」という用語は、所与の値が、端点の「わずかに上」又は「わずかに下」であり得ることを提供することによって、数値範囲の端点に柔軟性を提供するために使用される。特に明記しない限り、特定の数又は数値範囲を伴って「約」という用語を使用した場合、用語「約」を伴わずにそのような数値用語又は範囲にも対応することも理解されるべきである。例えば、便宜上及び簡潔さのため、「約５０～約８０オングストローム」の数値範囲はまた、「５０～８０オングストローム」の範囲にも対応していると理解されるべきである。更に、本明細書では、「約」という用語がそれと共に使用される場合であっても、実際の数値にも対応することを理解されたい。例えば、「約」３０と記載がされた場合、その記載は、３０よりもわずかに上の値及びわずかに下の値に対応するだけでなく、実際の３０という数値についても同様に対応するものと解釈されるべきである。
本明細書で使用される場合、複数の項目、構造要素、組成要素、及び／又は材料は、便宜上、共通のリストで提示されてもよい。しかしながら、これらのリストは、あたかもリストの各メンバーが別個かつ固有のメンバーとして個々に識別されるかのように解釈されるべきである。したがって、特にその逆であるという指示のない限り、そのようなリストのどの個々のメンバーも、共通のグループ内にそれらが列挙されているという事実にのみ基づいて、同じリスト内の任意の他のメンバーの事実上の均等物として解釈されるべきではない。
濃度、量、及び他の数値データは、本明細書では範囲形式で表現又は提示されてもよい。そのような範囲形式は、単に便宜上及び簡潔さのために使用され、したがって、範囲の限界として明示的に列挙される数値を含むだけではなく、あたかも各数値及び部分範囲が明示的に列挙されるかのように、その範囲内に包含される全ての個々の数値又は部分範囲を含むように、柔軟に解釈されるべきであることを理解されたい。例示として、「約１～約５」の数値範囲は、約１～約５の明示的に列挙された値を含むだけではなく、示された範囲内の個々の値及び部分範囲も含むと解釈されるべきである。したがって、この数値範囲に含まれるのは、２、３及び４等の個々の値及び１～３、２～４及び３～５等の部分範囲、並びに個々に１、２、３、４及び５である。
この同じ原理は、最小値又は最大値として１つの数値のみを挙げる範囲にも適用される。更に、そのような解釈は、記載されている範囲又は特性の幅にかかわらず適用されるべきである。
本出願においては、「改善された」又は「向上した」性能を提供する組成物、システム又は方法に言及する場合があり得る。特に明記しない限り、かかる「改善」又は「増強」は、先行技術における組成物、システム又は方法との比較に基づいて得られる利益の尺度であることを理解されたい。更に、改善された又は向上した性能の程度は、開示される実施形態どうしの間で異なっていてもよく、改善又は改善の量、程度又は実現においては、何らの同等性又は一貫性が普遍的に適用可能であると想定されないことを理解されたい。
本明細書全体を通して「一例」又は「一実施形態」に言及される場合、その例又は実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造又は特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体を通した様々な場所において、「一例では」又は「一実施例では」という語句が出現する場合には、それらが全て必ずしも同じ実施形態を指すわけではない。
簡潔にするために、様々な特徴は、単一の実施形態、図又はその説明において、一緒にグループ化されることに留意されたい。しかしながら、この説明の方法は、いかなる所与の請求項も、その請求項に明示的に記載されているものよりも多くの特徴を含むことを必要とするということを意図しない。むしろ、本開示に続く請求項において反映されているように、本発明の態様は、本明細書に開示されるいかなる単一の実施例で提示される全ての特徴よりも少ない組み合わせで存在し得る。
ＩＩ．様々な実施形態が対処する、これまでに対処されてこなかった例示的なニーズ
上記のように、ポリウレタンは、典型的には、ポリオール、すなわち、有機反応に利用可能な複数のヒドロキシル官能基を含む化合物を、ジイソシアネート又は他のポリイソシアネートと反応させることによって形成される。更に、ポリウレタンは、硬性セグメント及び軟性セグメントの両方を含み得る硬性セグメントは、典型的には、鎖延長剤と組み合わせたポリウレタンのイソシアネート成分を含み得る軟性セグメントは、典型的にはポリウレタンのポリオール成分を含み得る一部の例では、使用されるポリオールの種類は、ポリウレタンが使用される環境に依存し得る。例えば、ポリウレタンが水性環境で使用されることを意図する場合、ポリエーテル系ポリオールを使用することが望ましい場合がある。他の例では、ポリウレタンが炭化水素環境で使用されることを意図する場合、ポリエステル系ポリオールを使用することが望ましい場合がある。更に、硬性セグメント及び軟性セグメントの分子量、組成比、化学的種類及び他の特性は、ポリウレタンの所望の特性を達成するために変化させることができる。
しかしながら、水性環境で使用するように構成されている多くのポリウレタン材料は、有機溶媒に対しては、好適な弾力性又は耐性を有さない。例えば、生物学的環境などの水性環境で使用するように構成された一部のポリウレタン材料は、有機溶媒にさらされた場合には、膨潤、亀裂、硬さの低下、機械的強度の低下などを起こす場合がある。したがって、水性環境及び有機環境の両方において弾力性を有するポリウレタン材料を調製することは挑戦的であり得る。場合によっては、上記のように、すなわち、水性環境で一般的に使用することが可能であり、有機溶媒に時折さらされたとしても耐えられるように改良されたポリウレタンは、カテーテルなどの特定の医療用装置において、特に有益なものとなり得る。
特定のカテーテルは、様々な目的のために、例えば、患者の脈管構造（例えば、静脈系）に導入され得る。例えば、カテーテルは、流体、栄養、血液、ブドウ糖液、薬剤、診断薬などを送達する目的で脈管構造内に導入されてもよい。カテーテルはまた、例えば、血液を処理するため、血液に対して診断を行うため、あるいはその他の目的で、脈管構造から血液を抜くために導入されてもよい。
中心静脈カテーテルで使用されるものを含むカテーテルシャフトは、典型的には、ポリマーから作製される。好適なポリマーは、典型的には生体適合性を有するものであり、様々な直径（脈管構造内に存在するために十分に小さいものを含む）の管に形成することができ、患者への外傷を引き起こすことなく脈管構造を通って送られるのに十分な可撓性を有するものであってもよい。選択されたポリマーが管に形成される場合、そのポリマーは、望ましくは、ルーメンが脈管構造内で確実に潰れないようにするのに十分な強度を提供し、かつ繰り返し折り曲げられても耐えられるものであり得る。シャフト材料は、望ましくは、耐化学性、耐破裂性、放射線不透過性、耐久性及び／又は追加的な特性を提供し得る。シリコーン系又はポリウレタン系ポリマーは、上記の基準を満たすために一般的に用いられるが、ポリウレタンカテーテルは、一般的に機械的強度がより高いため、より好まれる場合がある。場合によっては、熱可塑性ポリウレタンをカテーテルに使用することが望ましい場合がある。熱可塑性ポリウレタンは溶融加工可能なものであってもよく、加熱加工を用いて押出成形及び／又は型成形されてもよく、他方、熱硬化性ポリウレタンは流し込み成形されてもよい。
医学的に必要な又は望ましいタスクを実行するプロセスにおいて、又はそのようなタスクどうしの間の留置期間中に、カテーテルに、患者に害を及ぼし得る、例えば細菌又は真菌などの微生物が増殖してしまう可能性がある。加えて、例えば、栄養の送達の場合、脂質がカテーテルを、完全に又は部分的に閉塞させてしまう場合がある。微生物の存在及び／又は脂質による閉塞は、長い期間にわたって患者内に存在する場合がある中心静脈カテーテルにとっては特に問題となり得る。
微生物又は脂質による閉塞を低減又は消滅させるためのある特定の方法は、例えばイソプロピルアルコール又はエタノールなどのアルコールに、カテーテルを直接、かつ長期にわたってさらすことを伴う場合がある。カテーテルをアルコールにさらさせる上記のような方法の１つは、臨床医によってアルコールロックと呼ばれるものである。カテーテルのアルコールロックとは、消毒若しくは滅菌及び／又は脂質による閉塞の除去を目的として、２５～１００％（例えば、７０％）の濃度のアルコール（例えば、エタノール）が、カテーテルのルーメン内に導入され、処理時間（例えば、約１０分超、約３０分超、約１時間超又は約１時間以上）にわたってルーメン内に維持される技術又は手順を一般的に指す。アルコールロック又は他の方法で、内部若しくは外部へ液体アルコールを適用することをそれぞれ、本明細書では、直接的かつ長期にわたりアルコールにさらすことと呼ぶ。
シリコーンカテーテルは、直接的かつ長期にわたりアルコールにさらすことが行われる場合、中心静脈カテーテルとして一般に使用される。しかしながら、シリコーンカテーテルは、ポリウレタンカテーテルと比較して、機械的強度及び耐久性に劣るなどの、一定の欠点に悩まされる場合がある。とはいうものの、ポリウレタンカテーテルがアルコールに直接的かつ長時間にわたってさらされると、そのカテーテルの機械的特性が悪影響を受ける場合があるということもまた、臨床医及び製造業者にはよく知られている。したがって、カテーテルがアルコールに直接的かつ長期にわたってさらされることがない場合又はそのようなことがないと予想される場合には、特に高い流量及びそれと関連して高い圧力を必要とする高圧注入用途においては、ポリウレタンカテーテルのより高い耐久性ゆえに、臨床医はしばしば、ポリウレタンカテーテルをシリコーンカテーテルよりも好んで使用する。
特定の熱可塑性ポリウレタンは、アルコール、水、及び他の極性溶媒の存在下では膨潤する場合がある。例えば、このような熱可塑性ポリウレタンで形成された中心静脈カテーテルがこれらの薬剤にさらされると、そのカテーテルは、柔らかくなり、膨潤し、弾性率及び引張強度などの機械的特性を失う場合があり得る。この効果はまた、体温（例えば、３７℃）で加速され得る。これらの結果として機械的特性が損なわれると、中心静脈カテーテルの不具合を引き起こす場合があるが、そのような不具合には、先端部の不安定性、先端部の位置異常、高圧注入中の過剰な膨潤及び／又は破裂、流体吸引中のルーメンの潰れ、繰り返しの屈曲又はクランプすることによる繰り返し疲労による不具合及び接合ハブにおける延長脚部又はカテーテルシャフトからの漏れが挙げられるが、これらに限定されない。したがって、多くの用途では、医療用装置製造業者は、安全率内で設計するか又はポリウレタン中心静脈カテーテルが使用され得る条件を具体的に指定する必要がある。多くの例では、製造業者は、これらの不具合を防止するために、アルコール及び他の材料をカテーテルと共に使用することに対して、明白に警告を発したり、禁止事項にしたりしている（例えば、使用指示書内で警告を発するなどしている）。言い換えると、ポリウレタン中心静脈カテーテルは、アルコールロックによって、そのカテーテルが本来意図されるように使用できなくなる状態まで急速に劣化する場合があるため（特に、カテーテルがそのような劣化がなければ高圧注入可能である場合）、ポリウレタン中心静脈カテーテルは、一般に、アルコールロックに不適合である。
更なる例としては、カテーテルがポリウレタン製である場合には、アルコールに長時間さらされていると、あるいはさらされた後で、劣化したり、あるいははその他の性能低下を起こしたりする場合があり、そのようなポリウレタンの例としては、例えば、それぞれＬｕｂｒｉｚｏｌ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（オハイオ州、Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ）から入手可能な、ＴＥＣＯＦＬＥＸ（登録商標）、ＴＥＣＯＴＨＡＮＥ（登録商標）、又はＰＥＬＬＥＴＨＡＮＥ（登録商標）、それぞれＢｉｏｍｅｒｉｃｓ，ＬＬＣ（ユタ州、Ｓａｌｔ Ｌａｋｅ Ｃｉｔｙ）から入手可能な、ＱＵＡＤＲＡＴＨＡＮＥ（登録商標）又はＱＵＡＤＲＡＦＬＥＸ（登録商標）、ＡｄｖａｎＳｏｕｒｃｅ Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｏｒｐ．（マサチューセッツ州、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ）から入手可能な、ＣＨＲＯＮＯＦＬＥＸ（登録商標）、などが挙げられる。例えば、このようなカテーテルが繰り返し捻じられると、高圧注入の間の破裂又は漏れが発生し得る。このように性能が損なわれることは、例えば、より膨張が増大すること、応力亀裂に対する抵抗性が低下すること及び特定の機械的特性が損なわれることなど、アルコールに関連して発生する、一部の機械的特性（例えば、硬さ、弾性率及び強度など）の劣化に直接関連する。したがって、中心静脈カテーテルの製造業者は、多くの場合、そのカテーテルをアルコールに、直接的及び長期間にわたってさらすことを明確に禁止している。
一般に、ポリカーボネートポリウレタンは、ポリエーテルポリウレタンほどは劣化しにくいという点で、アルコールロックに関しては、ポリエーテルポリウレタンよりも優れた性能を発揮し得る。更に、ポリウレタンのいずれかの芳香族種は、一般に脂肪族種よりも優れた性能を発揮する。したがって、アルコールロックは、以下の材料に対して異なる量の劣化をもたらす（なお、以下の材料のリストは、一般に、劣化の大きい方から小さい方への順で、材料をリストアップしている）：脂肪族ポリエーテルポリウレタン、芳香族ポリエーテルポリウレタン、脂肪族ポリカーボネートポリウレタン、芳香族ポリカーボネートポリウレタン、芳香族ポリカーボネートポリウレタン。しかしながら、芳香族ポリカーボネートポリウレタンであってもそれからカテーテルシャフトを形成した場合には、アルコールロックを１回実施後又はアルコールロックを複数回実施後には、高圧注入の過酷さに耐えることは一般に不可能である。
本開示は、ポリシロキサンを軟性セグメントに含む耐アルコール性芳香族ポリカーボネートポリウレタンに関する。シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの実施形態は、例えば、ポリカーボネートポリウレタンと比較して、耐アルコール性の改善を示すことができる。本明細書ではまた、本明細書に開示される耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む、耐アルコール性カテーテルも開示される。一部の実施形態では、カテーテルは、他のポリウレタンと比較して、アルコールにさらされた際にも、膨張の減少、応力亀裂への抵抗性の改善、並びに／又は、例えば、硬さ、弾性率及び強度などの一部の機械的特性の更なる保持を示す。実施形態のカテーテルは、高圧注入可能なものである。更に、カテーテルは、アルコールロック後の回収性が良好であり、患者の体内で長期間にわたって使用するのに好適であり得る。例えば、一部の実施形態は、小児患者を含む患者の体内で長期間にわたって使用するのに好適であり得るＰＩＣＣ装置を含む。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含むカテーテルの一部の実施形態はまた、その中に配合された添加剤を保持することにおいても、その性能を良好に発揮し得る。例えば、カテーテルは、そのカテーテルを小児に、更には新生児にさえも使用できるように十分に良好に、硫酸バリウムなどの放射線不透過性付与剤を保持することができる。言い換えると、上記の材料から押出成形で、カテーテルシャフト作成すると、そのシャフトが患者の体内に配置されたときに、そこから滲出する液体を、比較的少量にとどめることができる。シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン及び／又はこれらの材料が組み込まれた装置の実施形態が有する、１つ以上の、前述の利点及び／又は他の利点が、以下に更に説明され、かつ／又は本開示から明らかとなるであろう。
ＩＩＩ．シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン
本開示は、とりわけ、水性環境での使用に好適であり、例えばアルコール（例えば、エタノール）などの様々な有機溶媒に対して良好な耐性又は弾力性を有する、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの実施形態を記載する。シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、軟性セグメント及び硬性セグメントを含み得る。軟性セグメントは、ポリカーボネートポリオール及びポリシロキサンを含み得る。場合によっては、ポリカーボネートポリオールは、ポリシロキサンの量以上の量で存在し得る。一部の実施形態では、ポリシロキサンが軟性セグメントの特定の割合を占める配合物は、例えば、高圧注入可能なＰＩＣＣカテーテルなどのカテーテルにおいて使用するのに特に適している。硬性セグメントは、イソシアネート及び鎖延長剤を含み得る。
更に詳細には、ポリウレタンの軟性セグメントを調製するために、様々なポリカーボネートポリオール又はポリカーボネートポリオールどうしの組み合わせを使用し得る。一部の例では、ポリカーボネートポリオールは、ポリカーボネートジオールであってもよく又はポリカーボネートジオールを含み得る。一部の例では、ポリカーボネートポリオールは、以下の式（Ｉ）の構造を有し得る：
Figure 0007345485000001
 なお、式中、Ｒは、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ２４のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ａは水素（Ｈ）又はＲ’ＯＨから選択され、ｎは２～３０の整数である。一部の具体例では、Ａは、Ｈであり得る。更に他の例では、ＡはＲ’ＯＨであり得る。そのような例の一部では、Ｒ及びＲ’は同じであり得る。更に他の例では、Ｒ及びＲ’は異なっていてもよい。いずれの場合でも、Ｒ’は、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ２４のアルキル基又はアルキレン基から選択され得る。一部の例では、Ｒ及びＲ’は、Ｃ４～Ｃ１２の直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換のアルキル基又はアルキレン基から独立して選択され得る。一部の例では、Ｒ若しくはＲ’又はその両方が、直鎖アルキル基又はアルキレン基であり得る。したがって、一部の例では、ポリカーボネートポリオールは、以下の式（ＩＩ）と類似の又は式（ＩＩ）の構造を有し得る：
Figure 0007345485000002
他の例では、Ｒ若しくはＲ’又はその両方が、分枝鎖アルキル基又はアルキレン基であり得る。式中、Ｒ若しくはＲ’又は両方が分枝鎖である場合、任意の好適な数の分枝が存在し得る。一部の具体例では、１つ又は２つの分岐が、Ｒ基若しくはＲ’基又はその両方に存在し得る。一部の例では、分枝は、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又はアルキレン基を含み得る。一部の具体例では、分枝は、メチル基、エチル基、プロピル基、若しくはブチル基又はこれらの組み合わせを含み得る。したがって、例えば、一部のケースでは、ポリカーボネートポリオールは、以下の式（ＩＩＩ）と類似の又は式（ＩＩＩ）の構造を有し得る：
Figure 0007345485000003
一部の具体例では、Ｒ若しくはＲ’又はその両方における、１つ以上の炭素基を置換することができる。式中、Ｒ若しくはＲ’又は両方が置換されており、置換基としては、酸素、窒素、硫黄、ヒドロキシル、アミノ、ニトロ、チオール、カルボキシル、若しくは別の好適な置換基又はこれらの組み合わせを含み得る。一部の具体例では、Ｒ及びＲ’は、独立して、直鎖状、非置換で、Ｃ４～Ｃ１０のアルキル基から選択される。一部の例では、Ｒ及びＲ’は、ペンチル基、ヘキシル基又はヘプチル基から独立して選択され得る。一部の例では、ｎは、５～２５又は１０～１５の整数であり得る。
ポリカーボネートポリオールは、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに望まれる材料特性に応じて、様々な分子量を有し得る。例えば、一部のケースでは、ポリカーボネートポリオールの分子量を増加させると、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの機械的強度が低下し、材料の剛性が低下する可能性がある。逆に、一部のケースでは、ポリカーボネートポリオールの分子量を減少させると、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの機械的強度及び剛性が高まる可能性がある。一部の例では、ポリカーボネートポリオールは、約５００～約５０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有し得る。更に他の例では、ポリカーボネートポリオールは、約５００～約２５００ｇ／ｍｏｌ、約１０００～約４０００ｇ／ｍｏｌ、約１５００～約２５００ｇ／ｍｏｌ、約１８００～約２２００ｇ／ｍｏｌ又は約１８４０～約２２００ｇ／ｍｏｌのＭｎを有し得る。
一般に、ポリカーボネートポリオールは、軟性セグメントの５０重量％超を占めることができる。一部の例では、ポリカーボネートポリオールは、軟性セグメントの８０重量％、８５重量％、８８重量％、８９重量％又は９０重量％以上を占めることができる。一部の具体的な例では、軟性セグメントは、約５０～約９８重量％のポリカーボネートポリオールを含み得るが、所望に応じて他の量を使用し得る。一部の例では、軟性セグメントは、約７０～約９６重量％、約７５～約８５重量％、約８５～約９５重量％、約８８～約９４重量％、約８８～約９２重量％、約８９～約９１重量％のポリカーボネートポリオールを含み得る。
逆に、ポリシロキサンは、一般に、軟性セグメントの５０重量％未満を占めることができる。一部の例では、ポリシロキサンは、軟性セグメントの２０重量％、１５重量％、１２重量％、１１重量％又は１０重量％以下を占めることができる。一部の具体例では、軟性セグメントは、約２～約５０重量％のポリシロキサンを含み得るが、所望に応じて他の量を使用し得る。一部の例では、軟性セグメントは、約４～約３０重量％、約１５～約２５重量％、約５～約１５重量％、約６～約１２重量％、約８～約１２重量％、約９～約１１重量％又は約９．５～約１０．５重量％のポリシロキサンを含み得る。
様々なポリシロキサン又はポリシロキサンの組み合わせを使用して、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの軟性セグメントを調製することができる。一部の例では、ポリシロキサンは、以下の式（ＩＶ）の構造を有し得る：
Figure 0007345485000004
 式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である。一部の例では、Ｒ１及びＲ２のうちの１つ以上は、異なっていてもよい。更に他の実施例では、Ｒ１及びＲ２のそれぞれは同じであり得る。一部の例では、Ｒ１及びＲ２のうちの１つ以上は、水素であり得る。一部の例では、Ｒ１及びＲ２のうちの１つ以上は、メチル基であり得る。一部の具体例では、Ｒ１及びＲ２のそれぞれはメチル基であり得る。一部の例では、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され得る。一部の例では、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ２～Ｃ８のアルキル基から選択され得る。一部の具体例では、Ｒ３及びＲ５は、両方ともエチル基、プロピル基又はブチル基であり得る。一部の例では、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ４のアルキル基又はアルキレン基から選択され得る。一部の例では、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ４のアルキル基から選択され得る。一部の具体例では、Ｒ４及びＲ６は、両方ともメチル基、エチル基又はプロピル基であり得る。一部の例では、ｍは、２～２０又は６～１４の整数であり得る。
ポリシロキサンは、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに望まれる特定の材料特性に応じて、様々な分子量を有し得る。一部の例では、ポリシロキサンは、約３００～約３０００ｇ／ｍｏｌのＭｎを有し得る。一部の例では、ポリシロキサンは、約５００～約１５００ｇ／ｍｏｌ、約８００～約１２００ｇ／ｍｏｌ、約１５００～約２５００ｇ／ｍｏｌ又は約７００～約２３００ｇ／ｍｏｌのＭｎを有し得る。
ポリカーボネートポリオール及びポリシロキサンは、様々な重量比で軟性セグメント中に存在し得る。一部の例では、ポリカーボネートポリオール及びポリシロキサンは、ポリカーボネートポリオール対ポリシロキサンの重量比が約２０：１～約１：１で存在し得る。他の例では、ポリカーボネートポリオール及びポリシロキサンは、ポリカーボネートポリオール対ポリシロキサンの重量比が約２０：１～約４：１、約２０：１～約８：１、約１９：１～約９：１、約１１：１～約８：１、約１１：１～約９：１、約１０：１～約９：１又は約１０：１～約８：１で存在し得る。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン中の軟性セグメント及び硬性セグメントの量は、所望の材料特性を達成するように調整することができる。例えば、硬性セグメントの量が相対的により大きくなると、一般に、材料の硬さを増加させることができ、逆もまた同様であるが、硬性セグメント及び軟性セグメントの相対的割合を変更させると、他の材料特性も影響を受ける可能性がある。一部の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約３０～約８０重量％の軟性セグメントを含み得る。更に他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約３０～約６０重量％の軟性セグメントを含み得る。また更に他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約４０～約７０重量％の軟性セグメントを含み得る。更に他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約３０～約４０重量％、約３５～約４５重量％、約４０～約５０重量％、約４５～約５５重量％、約５０～約６０重量％、約５５～約６５重量％、約５４～約５８重量％、約６０～約７０重量％又は約６５～約７５重量％の軟性セグメントを含み得る。様々な実施形態では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約６９重量％、約５６重量％又は約５０重量％の軟性セグメントを含み得る。
逆に、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約１０～約６０重量％の硬性セグメントを含み得る。更に他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約１０～約３０重量％又は約２０～約４０重量％の硬性セグメントを含み得る。また更に他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約３０～約５０重量％の硬性セグメントを含み得る。更に他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約２０～約３０重量％、約２５～約３５重量％、約３０～約４０重量％、約３５～約４５重量％、約４２～約４６重量％、約４０～約５０重量％、約４５～約５５重量％又は約５０～約６０重量％の硬性セグメントを含み得る。様々な実施形態では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約３１重量％、約４４重量％又は約５０重量％の硬性セグメントを含み得る。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、様々な重量比で軟性セグメント及び硬性セグメントを含み得る。一部の例では、軟性セグメント及び硬性セグメントは、軟性セグメント対硬性セグメントの重量比が約５：１～約１：３で存在し得る。更に他の例では、軟性セグメント及び硬性セグメントは、軟性セグメント対硬性セグメントの重量比が約３：１～約１：２で存在し得る。また更に他の例では、軟性セグメントは、軟性セグメント対硬性セグメントの重量比が約３：１～約１：１、約３：１～約３：２、約２：１～約１：２又は約２：１～約１：１で存在し得る。
既に述べたように、硬性セグメントは、イソシアネート及び鎖延長剤を含み得る。本明細書で使用するとき、「イソシアネート」又は「イソシアネート化合物」は、複数のイソシアネート基を有する化合物を指すことに留意されたい。したがって、「イソシアネート」又は「イソシアネート化合物」は、ジイソシアネート又は他のポリイソシアネートを指すことができる。したがって、イソシアネートは、ジイソシアネート、若しくは他のポリイソシアネート又はこれらの組み合わせを含み得る。シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンには、様々なイソシアネートを使用することができる。非限定的な例としては、４，４’－メチレンジフェニルジイソシアネート、ビトリレンジイソシアネート、メチレンビスシクロヘキシルジイソシアネート、パラ－フェニレンジイソシアネート、トランス－シクロヘキサン－１，４－ジイソシアネート、１，６－ジイソシアネートトヘキサン、１，５－ナフタレンジイソシアネート、パラ－テトラメチルキシレンジイソシアネート、メタ－テトラメチルキシレンジイソシアネート、２，４－トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、他のジイソシアネート、若しくは他のポリイソシアネート又はこれらの組み合わせが挙げられる。一部の具体例では、イソシアネートは、４，４’－メチレンジフェニルジイソシアネートであり得るか又はこれを含み得る。場合によっては、イソシアネートは、芳香族イソシアネートであり得る。
硬性セグメントは、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに望まれる材料特性に応じて、様々な量のイソシアネートを含み得る。一部の例では、硬性セグメントは、約５０～約９０重量％のイソシアネートを含み得る。一部の更なる例では、硬性セグメントは、約６０～約９０重量％のイソシアネートを含み得る。一部の具体例では、硬性セグメントは、約７０～約８０重量％、約７５～約８５重量％又は約８０～約９０重量％のイソシアネートを含み得る。
様々な鎖延長剤が、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの硬性セグメントに含まれ得る。非限定的な例としては、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、２，２－ジメチルプロパン－１，３－ジオール、２－エチル－２－（ヒドロキシメチル）プロパン－１，３－ジオール、１，４－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，７－ヘプタンジオール、１，８－オクタンジオール、１，９－ノナンジオール、１，１０－デカンジオール、１，１１－ウンデカンジオール、１，１２－ドデカンジオール、１，４－シクロヘキサンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、１，４－ビス（２－ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、パラ－キシレングリコール、１，３－ビス（４－ヒドロキシブチル）テトラメチルジシロキサン、１，３－ビス（６－ヒドロキシエトキシプロピル）テトラメチルジシロキサン及びトリメチロールプロパン、並びにこれらの組み合わせが挙げられ得る。一部の具体例では、鎖延長剤は、１，４－ブタンジオールであり得るか又は１，４－ブタンジオールを含み得る。
鎖延長剤は、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに望まれる材料特性に応じて、様々な量で硬性セグメントに含まれ得る。一部の例では、硬性セグメントは、約１０～約５０重量％の鎖延長剤を含み得る。一部の更なる例では、硬性セグメントは、約１０～約４０重量％の鎖延長剤を含み得る。一部の具体例では、硬性セグメントは、約２０～約３０重量％、約１５～約２５重量％、約１０～約２０重量％又は約２０～約２２重量％の鎖延長剤を含み得る。
イソシアネート及び鎖延長剤は、様々な重量比で硬性セグメント中に存在し得る。一部の例では、イソシアネート及び鎖延長剤は、イソシアネート対鎖延長剤の重量比が約１０：１～約１：１で硬性セグメント中に存在し得る。更に他の例では、イソシアネート及び鎖延長剤は、イソシアネート対鎖延長剤の重量比が約５：１～約１：１で硬性セグメント中に存在し得る。更に追加的な例では、イソシアネート及び鎖延長剤は、イソシアネート対鎖延長剤の重量比が約１０：１～約５：１、約７：１～約３：１又は約４：１～約２：１で存在し得る。
一部の実施形態では、１つ以上の架橋剤を使用されてよく、架橋剤が使用されていない点以外は同じである他のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンと比較して、例えば、より大きな機械的及び／又は熱的安定性をもたらすようにするために、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは架橋鎖を含む。架橋剤の非限定的な例としては、トリメチロールプロパン、ヒマシ油、ポリビニルアルコール、グリセリン、若しくは上記のポリイソシアネートの１種以上又はこれらの組み合わせを挙げることができる。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンはまた、様々な他の添加剤を含み得るが、それらは典型的には、特にことわりのない限り、硬性セグメント又は軟性セグメントの一部とはみなされない、例えば、一部のケースでは、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、放射線不透過性付与剤、潤滑剤、触媒、酸化防止剤、ラジカル阻害剤、着色剤、充填剤、結晶核剤（例えば、ヒュームドシリカ）などを含み得るが、あるいはこれらの組み合わせを含んでもよい。
一部の具体例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、放射線不透過性付与剤、を含み得る。一般的に、放射線不透過性付与剤は、ポリマーに添加される高密度充填剤であり、添加の結果得られる医療用装置（例えば、カテーテルシャフトを含む医療用装置）が身体内にあるときに、Ｘ線撮影法の下で可視化されるようにするものである。放射線不透過性付与剤の非限定的な例としては、硫酸バリウム、タングステン金属、炭化タングステン、ビスマス金属、酸化ビスマス、オキシ塩化ビスマス、次炭酸ビスマス、白金、パラジウム、金、若しくは酸化ジルコニウムなど又はこれらの組み合わせを挙げることができる。放射線不透過性付与剤が使用される場合、典型的には、約５～約４５重量％、約１０～約３０重量％、約１５～約４０重量％又は約２５～約３５重量％の量で、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン中に含まれ得る。様々な実施形態では、放射線不透過性付与剤は、２０％、２５％又は３０％以上の量で存在してもよい。
場合によっては、多量の充填剤及び／又はより高密度の充填剤を添加することにより、その結果得られる医療用カテーテルシャフトの放射線不透過性を高め得るが、材料の機械的特性（例えば、伸び、引張強度、破裂強度、生体適合性、弾性率及び化学抵抗性など）を劣化させ得る。したがって、カテーテル材料に添加される充填剤の量は、その材料の特定の用途が必要とする要件に依存し得る。例えば、小径で薄い壁のカテーテルは、Ｘ線撮影法の下で見ることが困難となり得るが、そのようなカテーテルでは、充填剤の適切な量は、装置のパラメータ及び装置の予想される使用法に大いに依存し得る。更に、ＰＩＣＣ装置などの、長期間にわたり患者内に存在し得るカテーテルの場合、血液中に滲出する放射線不透過性付与剤の量を低減することが望ましい場合がある。滲出液の量を低減することは、ポリマー材料に配合される放射線不透過性付与剤の量を低減することによって達成され得るが、これは、カテーテルを、Ｘ線撮影法の下で、よりぼやけさせる、あるいは他の何らかの方法でより見えにくくする場合があり得る。しかしながら、本明細書に開示される実施形態は、有利なことに、ポリマー内に放射線不透過性付与剤（例えば、硫酸バリウム）を保持することができ、したがって、高い放射線不透過性付与剤含有量を犠牲にすることなく、放射線不透過性付与剤の滲出量を低減することができ、良好な視認性の画像を得ることができる。
一部の追加的具体例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、例えば押出成形に有用な潤滑剤又は離型剤などの、潤滑剤を含み得る。好適な潤滑剤の非限定的な例としては、ポリエチレン、フルオロカーボンポリマー（例えば、ポリテトラフルオロエチレン）、シリコーン樹脂、若しくは有機ワックス（例えば、ステアレートワックス、ビス－アミドワックス（例えば、エチレンビスステアルアミド（ＥＢＳ）など）など又はこれらの組み合わせを挙げることができる。好適な潤滑剤の１つの例示的な例は、ＬＯＮＺＡ（Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）から入手可能なＧＬＹＣＯＬＵＢＥ（商標）ＶＬである。潤滑剤が使用される場合、潤滑剤は、約０．０５～約５重量％又は約０．１～約０．５重量％の量で、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン中に存在し得る。
更に他の具体例では、ポリウレタンポリカーボネートは着色剤を含み得る。着色剤は、任意の好適な染料若しくは顔料又はこれらの組み合わせを含み得るが、それによりシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに対して任意の好適な色を付与し得る。着色剤が使用される場合、着色剤は、約０．１～約１０重量％又は約０．３～約３重量％の量で、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン中に存在し得る。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、様々な分子量を有し得る。典型的には、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約５０，０００～約３００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量（Ｍｗ）を有し得る。一部の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約７０，０００～約３００，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有し得る。他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約１２０，０００～約２５０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有し得る。更に他の実施例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約５０，０００～約１５０，０００ｇ／ｍｏｌ、約１５０，０００～約２２０，０００ｇ／ｍｏｌ、約１６０，０００～約２００，０００ｇ／ｍｏｌ、約１５０，０００～約１９０，０００ｇ／ｍｏｌ又は約１７０，０００～約２１０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有し得る。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンはまた、様々なイソシアネート指数の任意のものを有し得る。一部の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約０．９８～約１．１０、例えば約１．００～約１．１０のイソシアネート指数（すなわち、イソシアネート基のモル数／ヒドロキシル基のモル数）を有し得る。更に他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約１．００～約１．０８、約０．９８～約１．００、約１．００～１．０２、約１．０２～約１．０５、約１．０３～約１．０８、約１．０３～約１．０６、約１．０４～約１．１０、約１．０１～約１．０６、約１．０２～約１．０４、約１．０３～約１．０４、約１．０４～約１．０６又は約１．０４５～約１．０５５のイソシアネート指数を有し得る。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンはまた、ある範囲のデュロ硬度値を有し得る。一部の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約６５～約１００のショアＡデュロメータ硬さの値を有し得る。更に他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約７０～約９０、約７５～約８５、約９１～約１００、約９４～約９８、約９６～約１００、約９５～約９９、約９６～約９８又は約９７～約１００（ショアＡスケールの上端からわずかに外れた硬さ、すなわち１００よりも硬い硬さを含む）の、ショアＡデュロメータ硬さの値を有し得る。また更に他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約１５～約８５、約６０～約８０又は約６５～約７５のショアＤデュロメータ硬さの値を有し得る。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製する方法も開示される。一部の例では、方法は、ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン、イソシアネート及び鎖延長剤を混合するか又は化合させて、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製することを含み得る。ポリカーボネートポリオールは、ポリシロキサンの量以上の量で存在し得る。
一部の例では、１つ以上の原材料は、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの他の成分と化合させる前に溶融されるか又は別の方法で前処理され得る。例えば、一部のケースでは、ポリカーボネートポリオールは、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの他の構成要素と化合させる前に溶融され得る。例えば、ある特定のポリカーボネートポリオールは、約１６０～約２００°Ｆの温度であらかじめ溶融させることができる。他の例、例えば、特定のポリカーボネートジオールなどの場合には、あらかじめ溶融させるための温度は、約９０～約１５０°Ｆのようにより低い温度であってもよい。一部の例では、ポリカーボネートポリオールは、１つ以上の他の構成成分と化合される前に、前述のように溶融されるか、あるいは溶融されることなく、約１６０～約１７５°Ｆの温度で保管され得る。一部の更なる例では、ポリカーボネートポリオールは、１つ以上の他の構成成分と化合される前に、水分から保護するために、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気又は他の好適な雰囲気の下で保管され得る。
一部の例では、ポリシロキサンもまた、例えば、１つ以上の他の成分と化合される前に、例えば、約１４０～約１６０°Ｆなどの高い温度で保管され得る。一部の更なる例では、ポリシロキサンは、１つ以上の他の成分と化合される前に、水分から保護するために、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気又は他の好適な雰囲気下で保管され得る。
一部の例では、イソシアネートは、約１２５～約１６０°Ｆの温度で溶融され得る。一部の更なる例では、イソシアネートは、液相から沈殿する不溶性二量体を残して他の器にデカントされ得る。そのような例の一部特定のものでは、デカントされたイソシアネートは、後で使用するために、約１２５～約１４０°Ｆで保管され得る。いくつかの追加的例では、イソシアネートは、イソシアネート含有率（％）を決定するために滴定され得る。これにより、必要に応じて配合を調整して、適切な又は所望のイソシアネート指数を維持することができる。一部の例では、鎖延長剤は、混合前に、所望に応じて溶融され得る。
ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン、イソシアネート、及び鎖延長剤は、様々な方法で、かつ／又は１つ以上の工程で、化合又は混合され得る。例えば、一部のケースでは、ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン、イソシアネート及び鎖延長剤は全て、共通の容器に一緒に添加され、同時に混合され得る。言い換えると、ワンショットの混合プロセスで化合させることができる。場合によっては、構成成分は、約３０秒～約２０分の範囲内など、設定された時間にわたって混合される。他の又は更なる例では、構成要素は、閾値温度、目標温度、又は所定の温度に達するまで混合される。例えば、反応が発熱性であり得るため、混合物の温度は、混合が継続されるにつれて約１２０°Ｆから約２３０°Ｆ以上の温度にまで上昇し得る。場合によっては、混合を中止し、閾値温度に達したら、容器から混合物を注ぎ出すことが望ましい場合がある。様々な例において、閾値温度は、約２００～約２３０°Ｆの範囲内であってもよい。
場合によっては、混合物の温度は、混合中に、例えば、外部のソースから混合物に熱を導入することによって、又は制御された方法で混合物から熱を除去することによって、制御することができる。他の例では、上述したように、反応が進行する間、混合物の温度を制御することはない。例えば、様々な反応物質の出発温度は、所望の出発点で維持され得るが、反応物質が混合物に添加されると、それらの温度を制御するための更なる手段が、外部から適用されなくてもよい。むしろ、その後、混合物の温度が変化し得るが、反応の熱的性質（例えば、発熱反応である）及び周囲環境への熱放散に起因して、変化は自然に起こる（例えば、温度が上昇する）。この温度は、例えば任意の好適な温度監視装置を介して監視することができる。温度監視のプロセス及びそのような温度監視装置の使用は、様々な混合物の温度判定を伴う、本開示の他の部分に等しく適用される。様々な実施形態では、温度が反応中に制御されるか否かにかかわらず、混合物の混合は、例えば、約１２０～約２３０°Ｆの温度で行われるとされ得る。温度が指定の温度又は指定温度範囲内に留まるように能動的に制御されるかどうかにかかわらず、混合が、ある温度又はある温度範囲「で」行われると示すこの慣習は、本開示及び特許請求の範囲を通して一貫して使用される。
一部の例では、構成成分の混合は、多段階のプロセスで進行し得る。例えば、場合によっては、ポリシロキサン及びポリカーボネートポリオールは、イソシアネート及び鎖延長剤を添加する前に混合され得る。そのような特定の例では、ポリシロキサン及びポリカーボネートポリオールは、一般に、第１の混合物中に一緒に添加され、約１２０～約２００°Ｆの温度で、例えば約３０秒～約１５分などの好適な混合期間にわたって混合され得る。言い換えると、混合中の混合物の温度を制御又は維持するのではなく、混合物の温度は、混合が進行するにつれて、約１２０～約２００°Ｆの範囲内で自然に上昇し得る。一部の例では、ポリシロキサン及びポリカーボネートポリオールを真空下で１２～４８時間混合して、水分及び溶解ガスを除去し得る。一部の例では、次いで、鎖延長剤を添加する前に、イソシアネートをポリカーボネートポリオールとポリシロキサンとの混合物に添加し得る。言い換えると、第１の混合物の混合が完了した後、イソシアネートを第１の混合物に添加することによって第２の混合物を形成し、続いて、鎖延長剤を第２の混合物に添加することによって第３の混合物を形成してもよい。ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン及びイソシアネートの混合物（すなわち、第２の混合物）は、好適な混合期間、例えば約２分～約３０分間にわたって混合され得る。場合によっては、混合が行われる温度は、具体的に又は能動的に制御されない。言い換えると、混合が行われる温度は、指定の又は所定の範囲内に維持されない。例えば、場合によっては、イソシアネート（上述のようにあらかじめ熱した状態のイソシアネート）を、ポリカーボネートポリオールとポリシロキサンとの混合物に添加し、混合物に熱を更に加えることなく混合する。この段階での混合中に生じ得るいかなる温度変化も、反応の発熱性による加熱と、反応容器からの熱伝達による冷却とに起因し得る。ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン及びイソシアネートを混合した後（すなわち、第２の混合物を混合した後）、鎖延長剤を混合物に添加（すなわち、第３の混合物を形成）し、更に混合し得る。第３の混合物の温度は、混合が継続する間、約１６０～約２３０°Ｆの範囲であり得る。場合によっては、混合は、例えば約３０秒～約１５分など、好適な又は所定の混合期間にわたって進行する。他の又は更なる例では、混合は、目標温度に達するまで進行する。様々な例において、目標温度は、約２００～約２３０°Ｆの範囲内であってもよい。
なお、第１の混合物は、第１の期間にわたって混合されると表現してもよい。第１の期間の完了後、第２の混合物が形成され、第２の期間にわたって混合される。第２の期間の完了後、第３の混合物が形成され、第３の期間にわたって混合される。上記の用語「完了後」は、終点、又はその後の任意の時点を意味する。例えば、第１の期間は、イソシアネートをポリカーボネート／ポリシロキサン混合物に導入することなどによって、第２の混合物が生成されるのと同時に終了されてもよい。他の例では、幾分かの時間が、第１の混合期間の完了から第２の混合物の形成との間に経過してもよい。混合期間の「完了後」に何らかの事象が起きることを示すこの慣習は、その事象が、混合期間の終了時に即座に発生するか、又はその後のある時点で発生するかどうかに関わらず、本開示及び請求項全体にわたって一貫して使用される。
また更に他の例では、ジイソシアネート及び鎖延長剤は、ポリカーボネートポリオールとポリシロキサンとの混合物に同時に添加され得る。言い換えると、第１の混合物は、ポリカーボネートポリオール及びポリシロキサンを含み得るが、第２の混合物は、イソシアネート及び鎖延長剤の両方を第１の混合物に添加することによって形成し得る。場合によっては、成分（すなわち、第２の混合物の成分）が混合され、混合が継続する間、混合物の温度は、約１２０～約２３０°Ｆの範囲であり得る。場合によっては、混合は、例えば約３０秒～約１５分など、好適な又は所定の混合期間にわたって進行する。他の又は更なる例では、混合は、目標温度に達するまで進行する。様々な例において、目標温度は、約２００～約２３０°Ｆの範囲内であってもよい。
また更に他の例では、ポリシロキサン及びイソシアネートは、ポリカーボネートポリオール及び鎖延長剤の添加前に混合され得る。言い換えると、第１の混合物は、ポリシロキサン及びイソシアネートを含み得る。そのような特定の例のあるものでは、ポリシロキサン及びイソシアネートは、例えば約１２０～約１８０°Ｆの温度で、例えば、約２分～約３０分などの好適な混合期間にわたって、混合され得る。
一部の例では、その後、鎖延長剤を添加する前に、ポリカーボネートポリオールを、ポリシロキサンとイソシアネートとの混合物に添加し得る。言い換えると、ポリカーボネートポリオールを第１の混合物に添加することによって、第２の混合物が形成され得る。続いて、鎖延長剤を第２の混合物に添加することによって、第３の混合物が形成され得る。ポリシロキサン、イソシアネート及びポリカーボネートポリオールの混合物（すなわち、第２の混合物）は、１３０～１９０°Ｆの温度で、例えば約２分～約３０分などの好適な混合期間にわたって混合され得る。次いで、鎖延長剤が、ポリシロキサン、イソシアネート及びポリカーボネートポリオールの混合物に添加され得る（すなわち、第３の混合物が形成され得る）。その結果生じる混合物は、１６０～２３０°Ｆの温度で、好適な混合期間、例えば約３０秒～約１５分にわたって混合することができる。他の又は更なる例では、混合は、目標温度に達するまで進行する。様々な例において、目標温度は、約２００～約２３０°Ｆの範囲内であってもよい。
また更に他の例では、ポリカーボネートポリオール及び鎖延長剤は、ポリシロキサンとイソシアネートとの混合物に同時に添加され得る。言い換えると、第２の混合物は、ポリカーボネートポリオール及び鎖延長剤の両方を、ポリシロキサン及びイソシアネートを含む第１の混合物に添加することによって形成され得る。第２の混合物は、１３０°Ｆ～２３０°Ｆの温度で、好適な混合期間、例えば約２分～約１５分間にわたって混合され得る。他の又は更なる例では、混合は、目標温度に達するまで進行する。様々な例において、目標温度は、約２００～約２３０°Ｆの範囲内であってもよい。
前段に説明されているような混合は、任意の好適な混合装置を介して実現され得る。例えば、場合によっては、オーバーヘッド撹拌機が使用されてもよい。そのような例のうちの特定のものでは、オーバーヘッド撹拌機は、ゲートパドル又は他の好適なアタッチメントを装着して使用されてもよく、中程度の速度で運転されてもよい。
一部の例では、潤滑剤、酸化防止剤、触媒、若しくは他の好適な添加剤、又はこれらの組み合わせを、ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン、イソシアネート、及び鎖延長剤の好適な混合物に添加して、所望の特性を有するシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを提供し得る。一部の例では、添加剤は、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの重量を基準として、約０．０５～約５重量％又は約０．１～約０．５重量％の量で添加され得る。
一部の例では、ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン、イソシアネート、鎖延長剤、及び任意の添加剤の混合物は、硬化させられ得る。硬化は、典型的には、約２１０～約２５０°Ｆの温度で実施することができるが、他の硬化温度もまた、一部の配合物に対して又はそれが望ましい場合には、使用され得る。更に、硬化は、典型的には、約１２～約３６時間の硬化期間にわたって実施され得るが、望ましい場合には他の硬化期間も使用され得る。
硬化は、硬化処理したシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製するために実施され得るが、この硬化処理したシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、任意選択的に更に他の成分を配合するか、又は別の方法で処理されて、所望されるようなシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが調製され得る。例えば、一部のケースでは、硬化処理したシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、粒状化され得る。そのような例のうちの特定のものでは、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、例えば、約１～約１０ミリメートル又は約２～約８ミリメートルの平均粒径を有するように粒状化され得る。
一部の例では、粒状化されたシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、放射線不透過性付与剤、着色剤、ワックス及び／若しくは潤滑剤、結晶核剤、又は他の好適な配合剤、あるいはこれらの組み合わせが更に配合され、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製し得る。一部の例では、配合剤若しくは粒状シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン又はその両方が、配合前に乾燥され得る。配合剤は、配合剤の種類及びシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに望まれる特性に応じて、様々な量で添加され得る。一部の例では、配合剤は、約５～約４５重量％、約１０～約３０重量％、約１５～約４０重量％又は約２５～約３５重量％の量で添加され得る。更に他の例では、配合剤は、約０．１～約１０重量％又は約０．３～約３重量％の量で添加され得る。
一部の更なる例では、粒状化されたシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、任意選択的に配合剤と混合され、更に、その後の使用のために押出成形されたり、ペレット化されたりし得る。任意の好適な押出装置が想到される。２つの例示的な例は、ドイツのＬｅｉｓｔｒｉｔｚから入手可能な、モデルＬＳＭ ３０．３４及びＺＳＥ ２７である。場合によっては、押出成形は、二軸押出又は単軸押出成形によって実施される。そのような実施形態のうちの特定のものでは、様々な押出成形機ゾーンの温度は、例えば、約３００～約６００°Ｆに設定され得る。場合によっては、押出成形機ゾーンの温度は、約３４０～約５２０°Ｆの範囲内であってもよい。更なる例では、螺旋錐（複数可）の任意の好適な長さ／直径（Ｌ／Ｄ）比に対して、約５０～約５００ＲＰＭのスクリュー速度を用いてもよい。例えば、様々な実施形態では、螺旋錐の直径は、約２５～約３５ミリメートルの範囲内であってもよく、Ｌ／Ｄ比は、約２５～約５５の範囲内であってもよい。特定の例では、スクリュー速度は、例えば、それぞれが３４ミリメートルの直径及び３０のＬ／Ｄ比を有する１つ以上の螺旋錐に対して又はそれぞれが２７ミリメートルの直径及び５０のＬ／Ｄ比を有する１つ以上の螺旋錐に対して、約１００ＲＰＭであってもよい。様々な例において、押出成形物に対して、ストランドペレット化又は水中ペレット化が実施されて、その後の使用のためのペレットを得るようにしてもよい。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン及びこれを形成するための例示的な方法の更なる実施形態を以下に説明し、さらにその後、具体的な例を説明する。
上記のポリカーボネートポリオールのいずれもは、液体形態で提供されるか、あるいは使用前に溶融される。場合によっては、ポリカーボネートポリオールは、約１６０～約２００°Ｆの温度で溶融される。ポリカーボネートポリオールは、使用に先立って、任意選択的に保管され得る。場合によっては、ポリカーボネートポリオールは、使用されるまで、約１６０～約１７５°Ｆの範囲内の温度で保管される。場合によっては、ポリカーボネートポリオールは、使用に先立つ保管中に、水分から（例えば、窒素又は他のガスの下で）保護される。ポリカーボネートポリオールの例示的な例としては、既に述べた式（ＩＩ）のポリ（ヘキサメチレンカーボネート）が挙げられ、そのようなポリ（ヘキサメチレンカーボネート）の例には、約１８４０～約２２００ｇ／ｍｏｌの範囲内の数平均分子量（Ｍｎ）を有するものが挙げられるが、これらに限定されない。
上記ポリシロキサンポリオールのいずれも、室温で使用されるか又は使用まで約１４０～約１６０°Ｆの範囲内の温度で保管される。場合によっては、ポリシロキサンポリオールは、使用に先立つ保管中に、水分から（例えば、窒素又は他のガス下で）保護される。ポリシロキサンポリオールの例示的な例としては、下記の式（Ｖ）のカルビノール変性ポリジメチルシロキサンが挙げられ、そのようなカルビノール変性ポリジメチルシロキサンの例としては、約９２５～約１０２５ｇ／ｍｏｌの範囲内の数平均分子量（Ｍｎ）を有し、両端で反応性を示すものが挙げられるが、これらに限定されない。
Figure 0007345485000005
 上記式（ＩＶ）に関して前述したように、ｍは２～３０の整数である。このポリシロキサンポリオールは、比較的高い反応性を示し、このことは、場合によっては、ポリシロキサンポリオールをポリウレタン鎖に容易に組み込むことを可能にするという利点を持つ。このポリシロキサンポリオールは同様に、他のポリオールとの良好な混和性を示すことができ、一部の例においては有利であり得る。例えば、このような高い混和性は、結果として得られるポリカーボネートポリウレタンへのポリシロキサンへの取り込みを改善し得る。他の例では、ポリシロキサンポリオールは、上記の式（Ｖ）の構造と類似の構造を有していてよいが、鎖のポリジメチルシロキサン中心部と末端のヒドロキシル官能基との間に異なるリンカーを有してもよい。
上記のイソシアネートのいずれも、液体形態で提供されるか又は使用前に溶融される。場合によっては、イソシアネートは、約１４０°Ｆで溶融される。更なる例では、溶融させたイソシアネートをデカントして、液相から沈殿する不溶性二量体を除去する。デカントされた部分（例えば、透明部分）は、使用されるまで、例えば１２５～１４０°Ｆの範囲内のような高い温度で保管され得る。場合によっては、イソシアネートは、使用に先立つ保管中に、水分から（例えば、窒素又は他のガスの下で）保護される。デカントされた液体のサンプルを採取して、配合全体の調整に使用するための滴定を実施し得る。具体的には、ＮＣＯの割合は、滴定に基づいて決定し得る。イソシアネートの例示的な例は、メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）である。
上記の鎖延長剤のいずれも、液体形態で提供されるか又は使用前に溶融される。鎖延長剤は、使用に先立って、例えば、約８０°Ｆの高温で保管され得る。場合によっては、鎖延長剤は、使用前に先立つ保管中に、水分から（例えば、窒素又は他のガスの下で）保護される。鎖延長剤の例示的な例は、１，４－ブタンジオール（ＢＤＯ）である。
上記成分（ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサンポリオール、イソシアネート、鎖延長剤）のそれぞれの量は、所望のイソシアネート指数を達成するように選択され得るが、そのような指数は、既に述べた範囲のいずれかに含まれ得る。例えば、イソシアネート指数は、約１．００～約１．１０の範囲内であり得る。言い換えると、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの配合は、構成成分のいずれかを化合させるのに先立って、調整又は微調整されてもよい。配合の調整では、ポリオールのそれぞれに対するヒドロキシル価及びＨ２Ｏ割合、イソシアネートに対するＮＣＯ割合及び鎖延長剤に対するＨ２Ｏ割合を使用することができる。場合によっては、イソシアネート指数を調整することは、様々な成分の質量比の非常に小さい変化を意味し得るが、最終的なシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの特性に有意な効果を有し得る。
場合によっては、イソシアネート及びポリシロキサンポリオールは、共通の容器に注がれ、上述したような好適な期間にわたって混合される。例えば、混合は、約２～約３０分の範囲内の期間にわたって行われてもよい。場合によっては、混合は約５分間行われてもよい。場合によっては、イソシアネートとポリシロキサンとを最初に化合させることにより、最終的なシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン材料中にポリシロキサンが、より完全かつ／又はより均一に分布するようにし得る。
場合によっては、次にポリカーボネートポリオールを混合物に添加する。混合物は、例えば約２～約１５分などの、追加的時間にわたって混合され得る。更なる例では、混合期間は約５分である。
次いで鎖延長剤を、ポリシロキサン、イソシアネート及びポリカーボネートポリオールの混合物に添加し、１６０～２３０°Ｆの温度で、約３０秒～約１５分などの好適な混合期間にわたって混合し得る。あるいは、混合物の温度を監視し、温度が閾値に達したときに混合を終了させ得る。なお、この閾値は、混合物が増粘し始める時点に対応するものであり得る。様々な実施形態では、閾値は、約２００～約２３０°Ｆの範囲内であってもよい。一部の特定の例では、混合時間は、約１～約２分の範囲内であり、かつ／又は温度の閾値は、約２００～約２１０°Ｆの範囲内である。
混合が完了すると、混合物を、任意の好適なサイズ及び構造（例えば、テフロン（登録商標）コーティング）のパン又はシートに注ぐことができる。次いで、混合物を、オーブン内で、例えば約２３０°Ｆで約１６～約２４時間にわたって硬化させ得る。
場合によっては、硬化したケーキが、パンから除去され、より小さいレンガ状物体に刻まれる。次いで、レンガ状物体は、コンパウンダに供給するのに十分に小さいサイズまで粉砕又は粒状化される。上記の粒状化サイズのいずれかが想到される。
場合によっては、粒状シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、例えば、約１４０～約１８０°Ｆの温度範囲内で乾燥される。更なる例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに、放射線不透過性付与剤を化合させることが望ましい場合があり得る。そのような例の特定のものでは、放射線不透過性付与剤もまた、乾燥させることができる。例えば、一部の実施形態では、硫酸バリウムは、配合前に乾燥される。
場合によっては、粒状化されかつ乾燥されたシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、１つ以上の放射線不透過性付与剤及び／又は着色剤などの上記の添加剤のいずれかと配合されている。一部の実施形態では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン、放射線不透過性付与剤（例えば、硫酸バリウム）及び着色剤を計量してから、大型のポリマーバッグなどの袋の中に導入する。袋は閉じられ、（例えば、セメントミキサー内で）回転させて混ぜ合わされてもよい。
混合後、混合された材料は、あらかじめ温められた、例えば二軸押出機などの押出機に供給される。押出成形された成形物は、上記のペレットサイズのいずれかなどに、ペレット化されてもよい。更なる例では、次いで、ペレットを、別の押出成形機に導入して、カテーテルシャフトなどの医療用部品を形成してもよい。
実施例１
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン材料の５つの検査用サンプル（サンプル１～５）を、一部実施法実験計画（fractional factorial design of experiment、ＤｏＥ）に従って配合して、３つのパラメータのそれぞれを、低標的値、中標的値及び高標的値の間で変化させた効果を試験した。第１のパラメータは、配合物の総重量に対する硬性セグメントの質量百分率であり、低標的値は約３７％であり、中標的値は約４１％であり、高標的値は約４４％であった。第２のパラメータは、ポリオール含有量の総重量に対する、ポリシロキサンポリオールの質量百分率であり、低標的値が約１０％であり、中標的値が約２０％であり、高標的値が約３０％であった。第３のパラメータは、配合物のイソシアネート指数であり、低標的値は約１．０２であり、中標的値は約１．０３５であり、高標的値は約１．０５であった。サンプル１～５のそれぞれの実際の配合は、以下の表１に提供される。
Figure 0007345485000006
サンプル１～５のそれぞれについて、ポリカーボネートポリオールは、２０２０ｇ／ｍｏｌ±１８０ｇ／ｍｏｌの分子量を有するポリ（ヘキサメチレンカーボネート）ジオール（ＰＨＭＣＤ）であった。ポリカーボネートポリオールを１６０～２００°Ｆの温度で溶融させ、次いで、使用するまで、１６０～１７５°Ｆの温度で保管した。保管中、ポリカーボネートポリオールは、水分から窒素下で保護された。
サンプル１～５のそれぞれについて、ポリシロキサンポリオールは、上記式（Ｖ）によるカルビノール変性ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）であり、分子量は９７５±５０ｇ／ｍｏｌであった。ポリシロキサンポリオールは、室温で保管し、使用するまで、水分から窒素下で保護した。
サンプル１～５のそれぞれについて、イソシアネートは、モノマー状ジフェニルメタン４，４’－ジイソシアネートであった。イソシアネートを１４０°Ｆで溶融させ、デカントして、液相から沈殿した不溶性二量体を除去した。デカントされた部分は、１２５～１４０°Ｆの温度で保管し、使用するまで、水分から窒素下で保護した。デカントされた液体から、滴定のためのサンプルを採取して、ＮＣＯ濃度を決定した。このＮＣＯ濃度により、配合全体がＤｏＥイソシアネート指数標的に従って調整された。
サンプル１～５のそれぞれについて、鎖延長剤は１，４ブタンジオールであった。鎖延長剤は、８０°Ｆで保管し、使用するまで、水分から窒素下で保護した。
サンプル１～５のそれぞれについて、ポリシロキサンポリオール及び溶融ＭＤＩをバケツに添加し、中程度の速度でオーバーヘッド撹拌機を用いて５分間混合した。次いで、ポリカーボネートジオールをバケツに添加し、オーバーヘッド撹拌機を用いて、混合物を中程度の速度で更に５分間混合した。次いでＢＤＯをバケツに添加し、オーバーヘッド撹拌機を用いて、混合物を中程度の速度で更に１～２分間混合した。次いで、オーバーヘッド撹拌機を停止し、混合物をベーキングシート上に注ぎ、２３０°Ｆのオーブン内で一晩硬化させた。
硬化後、材料をベーキングシートから取り出し、機械的に粉砕して、約１０ミリメートル未満の平均粒径を有する粒子にした。次いで、乾燥剤を用いた乾燥機内で粒子を乾燥させ、その後、その後の使用のために保管した。
サンプル１～５のそれぞれについて、少量の乾燥したシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン粒子を射出成形して試験プラークを形成し、次いで、Ｃｈｅｃｋ－Ｌｉｎｅ ＨＰＳＡ手動式デュロメータを使用してＡＳＴＭのＤ２２４０規格に従って試験した。測定されたデュロメータ硬さは、表１の最終欄に報告されている。
実施例２
上記実施例１のサンプル１～５のそれぞれの一部を使用して、材料の５つのロット（ロット１～５）を調製した。各ロット１～５を調製するために、サンプル１～５のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれの量を、その材料が放射線不透過性を実現する（例えば、カテーテルシャフトに押出成形される場合）のに好適な量の硫酸バリウムと、材料の所望の一貫した着色を達成するのに好適な量の粉末化された着色剤と共に、ポリマーバッグに導入した。具体的には、構成成分の相対量は、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが６９．１％、硫酸バリウムが２９．６％、かつ着色剤が１．３％であった。このことは以下の表２にまとめられている。バッグを閉じて、セメントミキサー内で回転させて、構成成分を完全にブレンドした。次に、各混合物を二軸押出機に送ってよく混ぜ合わせ、ペレット化し、乾燥させた。その後の使用のために、ロット１～５を保管した。
Figure 0007345485000007
ロット１～５のそれぞれの一定量を、図１、図２Ａ及び図２Ｂに示される形状の、複数の、二重ルーメン逆テーパ型カテーテルシャフトに押出成形した。次いで、カテーテルシャフトの破裂圧力に対するアルコールロックの効果を試験した。
具体的には、図１に示すように、指定の形状のカテーテル１００は、近位端１０２から遠位端１０４まで延在する。カテーテル１００の近位端１０２は、近位先端１０６で終端し、遠位端１０４は遠位先端１０８で終端する。
近位端１０２は、任意の好適な接続装置がカテーテルシャフト１００に連結され得る場所である接続領域１１０を含む。例えば、場合によっては、接合ハブを接続領域１１０にオーバーモールドすることができ、その接合ハブは、１つ以上の延長脚部と更に接続することができ、各延長脚部は、コネクタ（例えば、ルアーコネクタ）と連結されてもよい。本実施例２のカテーテルシャフトのそれぞれについて、雌ルアーコネクタ（図示せず）を、接続領域１１０に直接接着した。
カテーテルシャフト１００は、逆テーパ領域１１２と小径領域１１４とを更に含む。逆テーパ領域１１２は、バンプとも称され得る。小径領域１１４は、逆テーパ領域１１２の遠位端から、カテーテルシャフト１００の遠位先端１０８まで延在する。本実施例２のカテーテルシャフトでは、接続領域１１０の長さＬｃは、０．３５～０．５１インチの範囲内であり、逆テーパ領域１１２の長さＬＴは、２インチ以下であり、カテーテルシャフト１００の有効長ＬＥ（逆テーパ領域１１２及び小径領域１１４を含む）は、２６インチ以上であった。したがって、小径領域１１４の長さは、少なくとも約２３．５インチであった。小径領域１１４はまた、挿入領域とも称されてもよい。
図２Ａ及び図２Ｂに示されるように、カテーテルシャフト１００は、カテーテルシャフト１００の全長に沿って、内壁１２６を介して互いに分離された２つのルーメン１２２、１２４を画定する。内壁１２６は隔壁又は中央バリアとも称され得るが、各ルーメンの内側表面を画定する。典型的な使用法では、各ルーメン１２２、１２４は、例えば、それぞれがルーメン１２２、１２４のうちの１つのみと流体連通している別個の延長チューブを介して、それぞれ別個にアクセスされてもよい。しかしながら、本実施例２のカテーテルシャフトのそれぞれについては、両方のルーメン１２２、１２４への同時アクセスが提供する雌ルアーコネクタ（図示せず）が、接続領域１１０に、Ｌｏｃｔｉｔｅ ４０１１接着剤を介して接着された。
図２Ａは、大径の接続領域１１０を通る断面を示し、図２Ｂは、小径領域１１４を通る断面を示す。内壁１２６は、接続領域１１０における第１の幅ＷＩＷ１と、小径領域１１４における第２の幅ＷＩＷ２とを画定する。内壁１２６の幅は、逆テーパ領域１１２の長さＬＴに沿って、第１の幅ＷＩＷ１から第２の幅ＷＩＷ２に先細状にすることができる。本実施例２のカテーテルシャフトでは、第１の幅ＷＩＷ１は０．００７インチ以上であり、第２の幅ＷＩＷ２は０．００５インチ以上であった。
引き続き図２Ａ及び図２Ｂを参照すると、各ルーメン１２２、１２４の外側表面は、内側表面の一方の端部からその反対側の端部まで延在するが、その外側表面は、側壁１２８によって画定される。側壁１２８は、カテーテルシャフト１００の全周の周りに延在する。側壁１２８は、接続領域１１０における第１の幅ＷＳＷ１と、小径領域１１４における第２の幅ＷＳＷ２とを画定する。側壁１２８の幅は、逆テーパ領域１１２の長さＬＴに沿って、第１の幅ＷＳＷ１から第２の幅ＷＳＷ２に先細状にすることができる。本実施例２のカテーテルシャフトでは、第１の幅ＷＳＷ１は０．００７インチ以上であり、第２の幅ＷＳＷ２は０．００４インチ以上であった。
側壁１２８の外側表面は、カテーテルシャフトの全長にわたる各位置において、カテーテルシャフトの外径を画定する。側壁１２８は、接続領域１１０における第１の外径ＯＤ１と、小径領域１１４における第２の外径ＯＤ２とを画定する。側壁１２８の外径は、逆テーパ領域１１２の長さＬＴに沿って、第１の外径ＯＤ１から第２の外径ＯＤ２に、先細状にすることができる。本実施例２のカテーテルシャフトでは、第１の外径ＯＤ１は約６フレンチ以下であり、第２外径ＯＤ２は５フレンチであった。カテーテルシャフト１００は、有効長ＬＥの挿入可能部分の、７５、８０、９０又は９５パーセント以上に沿って、第２の外径ＯＤ２を画定することができる。カテーテルシャフト１００は、５フレンチ、二重ルーメン、逆テーパ（又はバンプ）型カテーテルシャフトと称され得る。このような構成のシャフトは、例えば、高圧注入可能なＰＩＣＣ装置での使用に特に好適であり得る。
ロット１～５から押出成形された多数のカテーテルシャフトのサンプルを、初期破裂圧力試験にかけて、更なる試験の実行可能性を判定した。ロット２から形成されたカテーテルシャフトは、最小性能基準を満たさなかったため、更なる試験は、ロット１、３、４及び５から形成されたカテーテルシャフトに対してのみ実施した。
ロット１、３、４及び５から形成されたカテーテルシャフトと、そこに接着された雌ルアーコネクタとを含む試験カテーテルを様々な方法で条件付けした後、試験を実施して、各条件で破裂が生じた圧力を決定した。特に指定しない限り、ロット１、３、４及び５のそれぞれから少なくとも５つのカテーテルを、各条件について試験した。
試験カテーテルの第１グループを、「Ｎｏ Ｆｌｕｓｈ（洗浄なし）」で条件付けして、各カテーテルを、３７℃の０．９％生理食塩水浴中に、少なくとも２時間浸漬した。この条件は、他の条件付けでは行われる、カテーテルをエタノールでプライミングすることも、その後の、プライミングされたカテーテルを生理食塩水で洗い流すことも伴わないため、この条件は「洗浄なし」と呼ばれる。カテーテルはその後、生理食塩水浴から取り出され、試験を実施した。
試験カテーテルの第２のグループを、「Ｆｌｕｓｈ（洗浄あり）」で条件付けした。その際、各カテーテルは最初に上記の「洗浄無し」で条件付けした後、生理食塩水溶液浴から取り出された。次いで、カテーテルの雌ルアーを、７０％のエタノールが満たされた１０ｍＬの注射器と連結した。注射器を使用して、カテーテルシャフトを７０％のエタノールで洗浄し、プライミングした。注射器を雌ルアーコネクタから取り外すことなく、カテーテルの遠位端を折り重ね、バインダークリップで挟んでシャフトを閉鎖した。次いで、注射器を取り外し、雄ルアーロックキャップと直ちに交換した。次いで、カテーテルを、３７℃の０．９％生理食塩浴中に、６０～７０分間浸漬した。次いで、カテーテルを０．９％生理食塩浴から再び取り出した。雄ルアーロックキャップを取り外し、３７℃の０．９％生理食塩水で満たした１０ｍＬ注射器と直ちに交換した。バインダークリップを取り外し、注射器を使用してカテーテルシャフトを洗浄した。この洗浄による条件付けにかけた後、カテーテルを試験した。
洗浄による条件付けにおいては、カテーテルが７０％エタノールでプライミングされ、０．９％生理食塩水浴中に６０～７０分浸漬されたが、そのような洗浄による条件付けは、アルコールロック又はエタノールロックとも称され得るものであり、臨床現場におけるアルコールロックと類似のものである。例えば、ＰＩＣＣカテーテルが患者内に存在している間、そのＰＩＣＣカテーテルは細菌又は他の微生物で汚染される場合があり得る。しかも／又は、脂質及び／若しくは他の物質が、カテーテルを少なくとも部分的に閉塞させてしまう場合もあり得る。この環境の下で、エタノール又はイソプロピルアルコールをカテーテル内に導入して、カテーテル（特に、アルコールが導入されたルーメン（複数可）を画定するカテーテルの内面）が、アルコールに直接的かつ長期間にわたってさらされる状態を維持するようにしてもよい。このようにさらすことによって、ルーメン（複数可）を消毒することができ、かつ／又はルーメンを閉塞させている脂質又は他の物質を一掃することができる。臨床の現場においては、１回のアルコールロックの実施は、望ましくは、少なくとも１時間かけて実行するとよい。アルコールロック期間は、一部のコンテクストにおいては、より長くなったり、短くなったりしてよい。しかしながら、少なくとも１時間のアルコールロックによって、一般的には、臨床的目的を達成することができるので、本明細書では、臨床的に許容可能な、臨床的に妥当な又は臨床的に有効なロック期間と称され得る。１回のアルコールロックによって達成しようとする目的に応じて、様々な例において、臨床的に有効なロック期間は、約１０、２０、３０、４５又は６０分以上であり得る。
試験カテーテルの更なるグループを、「洗浄＆＃＃分間」による条件付けにかけた。その条件付けにおいては、各カテーテルはまず、上記の「洗浄なし」及び「洗浄あり」条件付けにかけられ、次いで、「＃＃分間」という用語によって指定された回収期間の間、３７℃の０．９％生理食塩水浴中に浸漬された。１５、３０、４５、６０及び１０５分間の回収期間を試験した。したがって、例えば、「洗浄＆１５分間」条件付けにかけられるカテーテルは、まず「洗浄なし」条件付けにかけられ、続いて「洗浄あり」条件付けにかけられ、その後で、０．９％生理食塩水浴中に、１５分間の回収期間の間、浸漬された。回収期間にわたる浸漬が完了した時点で、カテーテルを生理食塩水浴から取り出し、試験した。
事前の条件付けが完了すると、カテーテルは、そのチューブの遠位端を約１インチにわたって折り畳み、折り畳まれた端部をバインダークリップで固定することによって、遠位端でクランプされた。次いで、カテーテルを、雌ルアーコネクタを介して試験装置に連結した。試験装置は、カテーテルに窒素ガスを充填し、カテーテルシャフトが破裂するまでガスの圧力を上昇させ、破裂が生じた圧力を記録した。前述したように、カテーテルは、カテーテルシャフトの両方のルーメンと同時に流体連通を確立する雌ルアーコネクタを装着して構築された。したがって、カテーテルシャフトに圧力をかけている間、両方のルーメンは、同時に同一の圧力条件にさらされていた。管腔のいずれかが破損したとき（すなわち、側壁１２８が破裂したとき）に、シャフトの破裂圧力に達した。
試験結果を以下の表３及び図３に提供する。図３は、それぞれロット１、３、４及び５のそれぞれに関連付けられたカテーテルのデータポイントを接続する別個の曲線２１１、２１３、２１４及び２１５を有するプロット２００を示す。プロット２００では、隣接する試験条件どうしの間に均一な水平方向間隔がとられているが、そのことは、全ての場合において、それらの条件付けに関連する時間の量を正確に示すわけではない。言い換えると、横軸は、全ての場合において、時間に関して正確にスケーリングされていないということである。
Figure 0007345485000008
ロット３の材料で形成されたカテーテルシャフトを有するカテーテルは、様々な事前条件付けの各々の下で、最も高い破裂圧力を示した。更に、これらのカテーテルは、他の残りのロットからのカテーテルよりもアルコールロック（すなわち、洗浄による条件付け）に対してより耐性があった。具体的には、洗浄なしの条件付けと洗浄ありの条件付けとの間での破裂圧力の比較により、ロット１のカテーテルでは４５％の破裂圧力の低下、ロット４のカテーテルでは４９％の低下、ロット５のカテーテルでは４６％の低下、ロット３のカテーテルでは４０％の低下があったことが示されている。更に、ロット３のカテーテルは、残りのロットのものとほぼ同じ速度でアルコールロックから回収した。
これらは、特にロット３の材料の性能をロット４の性能と比較した場合に、驚くべき、予期せぬ、予測不可能な結果である。再び表１を参照すると、ロット３及びロット４をそれぞれ用いるサンプル３及びサンプル４のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、それぞれ非常に類似していた。これらの材料は、軟性セグメント対硬性セグメントの比率がほぼ同一であり、非常に類似した硬度を示していた。しかしながら、これらのポリウレタンは、ポリシロキサンポリオールから構成される軟性セグメントの割合において異なっていた。具体的には、ロット４の２９．４％に対して、ロット３では１０．２％であった。
洗浄なしの条件付けにかけられたこれらのロットからのカテーテルでは、ロット３のカテーテルの平均破裂圧力が、ロット４のカテーテルの平均破裂圧力を凌駕したものの、その差は、２％に満たなかった。これは、つい先ほど論じた両物質間の類似性を考慮すると、驚くべきことである。しかしながら、洗浄ありの条件付けにかけられた（すなわち、アルコールロックされた）カテーテルでは、ロット３のカテーテルの平均破裂圧力は、ロット４のカテーテルの破裂圧力を、その差１７％で凌駕した。したがって、非常に驚くべきことに、ロット３のカテーテルは、ロット４カテーテルよりも、アルコールロックに対して有意により高い耐性を示した。前述したように、シリコーンは、アルコールなどの極性有機溶媒に耐性があることが知られており、したがって、アルコールロックに耐えることができるカテーテルに使用される場合があり得る。したがって、軟性セグメント中に含有されるシリコーンの量が多ければ、アルコール耐性が改善されるものと期待するであろうが、この一連の試験において、その逆であることが観察された。
ロット３のカテーテルは、アルコールロックの実施を１回実行した後であっても、高圧に耐えることができる。具体的には、ロット３のカテーテルは、１時間以上のロック期間にわたってアルコールロックにかけられ、その直後に破裂試験にかけられ、あるいは様々な回収期間を経過した後に破裂試験にかけられた。全く回収期間をもうけなくても、ロット３のカテーテルは、高圧注入圧力で使用されるのに好適である。具体的には、洗浄ありの条件付け（すなわち、少なくとも１時間のロック期間）の直後に、ロット３のカテーテルの破裂圧力は、２４７±５ｐｓｉであった。したがって、これらのカテーテルは、最大約１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０，又は更には２４０ｐｓｉの圧力で動作可能である。カテーテルの性能は、１５、３０、４５、６０及び１０５分の回収期間後に、着実に改善された。例えば、１５分の回収期間の後では、カテーテルは、最大約１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０又は更には２５０ｐｓｉの圧力で動作可能である。４５分の回収期間の後では、カテーテルは、最大約１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０又は更には２６０ｐｓｉの圧力で動作可能である。６０分の回収期間の後では、カテーテルは、最大約１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０又は更には２７０ｐｓｉの圧力で動作可能である。１０５分の回収期間後では、カテーテルは、最大約１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０、２７０又は更には２８０ｐｓｉの圧力で動作可能である。
実施例３
ロット１、３、４及び５のそれぞれが、実施例２に関して上述したような量で、実施例２に関して説明され、図１、図２Ａ及び図２Ｂに示される形状の、複数の二重ルーメン、逆テーパ型カテーテルシャフトに押出成形された。次いで、カテーテルシャフトの引張強度及びひずみに対するアルコールロックの効果を、シャフトの３つの別個の領域で試験した。具体的には、押出成形されたチューブの３つの異なるセクションを破断するために必要な引張力を、様々な条件で測定した。各状態について、ロット１、３及び５のそれぞれについて、５～１０本のカテーテルを試験した。引張強度試験の平均結果を、図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃの、プロット３０１、３０２及び３０３にそれぞれ示す。また、ひずみ試験の平均結果を図５Ａ、図５Ｂ及び図５Ｃのプロット４０１、４０２及び４０３にそれぞれ示す。これらのプロットでは、曲線３１１、３１３、及び３１５は、それぞれロット１、３、及び５のそれぞれに関連付けられたカテーテルのデータポイントを接続し、以下、３２１、３２３、及び３２５と、３３１、３３３、及び３３５と、４１１、４１３、及び４１５と、４２１、４２３、及び４２５と、４３１、４３３、及び４３５も同様である。更に、これらのプロットでは、隣接する試験条件どうしの間に均一な水平方向間隔がとられているが、そのことは、全ての場合において、それらの条件付けに関連する時間の量を正確に示すわけではない。言い換えると、横軸は、全ての場合において、時間に関して正確にスケーリングされていないということである。
第１のグループの試験カテーテルシャフトに関して、各シャフトは、シャフトの３つの指定された区分から、３つの別個の３インチ長セグメントに切断された。なお、これらのセクションは、本明細書ではセクション１、２及び３として識別される。再び図１を参照すると、セクション１は、カテーテルシャフトの近位端の３インチ領域を表すが、このセクション１には、逆テーパ領域１１２の全体を含み、かつその両端それぞれにある、接続領域１１０及び小径領域１１４のそれぞれの小さな部分を含む。セクション２は、小径領域１１４のほぼ中央に位置する３インチ領域を表す。セクション３は、遠位先端１０８のわずかに近位側に位置する３インチ領域を表す。切断後、各セグメントを試験装置内にクランプして、極限引張強度及びひずみについて試験した。
この第１グループの試験カテーテルシャフトは、生理食塩水又は他の溶液にさらしたりすることを伴ういかなる事前の条件付けにもかけられなかった。したがって、この条件付けは、本明細書では「Ｄｒｙ（乾燥）」と称される。ロット４から形成されたカテーテルシャフトの乾燥引張強度及びひずみも試験したが、ロット１、３及び５からのものよりも十分に低かったため、ロット４からのカテーテルシャフトに対しては、更なる試験が行われないこととした。したがって、図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃ中のプロット３０１、３０２、及び３０３は、それぞれ、ロット１、３、及び５の試験結果のみを対象とする。
試験カテーテルの更なるグループを、実施例２に関して上に説明した、「洗浄なし」、「洗浄あり」及び「洗浄＆＃＃分間」の条件付けにかけた。１５、３０、４５及び６０分間の回収期間を試験した。各グループについて、各カテーテルシャフトをセクション１、２及び３に切断した後、各セクションを試験した。
これらの試験により、驚くべき、予想外及び予測不可能な結果が更に明らかになった。極限引張強度に関して、図４Ａ～図４Ｃに示されるように、ロット１、３及び５からの材料から形成されたカテーテルシャフトは、互いに非常に類似した挙動をするものの、ロット１のグループが一般的に最も高い極限引張強度を示す一方で、ロット３からのグループは、一般的に最も低い極限引張強度を示す。最も高い極限引張強度を示す材料は、同様に、破裂に対する最も高い抵抗性を示すということが予想され得る。しかしこれは観察された事実とは異なっている。ロット１は一般的に、全ての試験条件下で、残りのロットの場合よりも極限引張強度について良好な性能を発揮し、ロット３は、一般的にその性能が最も低かったが、破裂圧力試験については、その逆となった（図３参照）。場合によっては、高圧注入に関わる高圧と、それに伴う耐破裂性の重要性とを鑑みて、ロット３の材料が、ロット１の材料よりも、高圧注入可能なカテーテルを形成するのに好ましい場合があり得る。言い換えると、そのような事例では、耐破裂性能が優れていることが、極限引張強度性能に優れていることよりも、高圧注入の過酷さに耐えることに関連性があり得るため、ロット３がロット１に好ましい場合があり得る。
図５Ａ～図５Ｃもまた、ロット３の材料に関する驚くべき結果を示す。ポリウレタンの性能は、典型的には、高温で水性環境にさらされると劣化する。しかしながら、ロット３の材料は、「洗浄なし」の条件付けにかけられた後（すなわち、３７℃で生理食塩水溶液に浸漬された後）、そのひずみが一貫して著しく改善されていた。こうしたひずみに関する結果は、ロット１及び５の材料から形成されたカテーテルシャフトについては、より控えめであるか又は存在しないかのいずれかであった。更に、ロット３の材料は、「洗浄あり」の条件付けから急速に回収した（すなわち、アルコールロックから迅速に回収した）。
実施例４
比較の目的で、同様の硬さを有する３つの異なる材料から、試験カテーテルを形成した。第１の材料は、Ｂｉｏｍｅｒｉｃｓから入手でき、商標ＱＵＡＤＲＡＦＬＥＸ（登録商標）で販売されている、カテーテルグレード脂肪族ポリエーテルポリウレタン約６９重量％に、３０重量％の硫酸バリウム及び約１重量％の着色剤を配合して形成された。第２の材料は、ポリ（ヘキサメチレンカーボネート）ジオールと、メチレンジフェニルジイソシアネートと、１，４－ブタンジオールとで形成された、カテーテルグレードの芳香族ポリカーボネートポリウレタン６９重量％に、３０重量％の硫酸バリウムと１重量％の着色剤とを配合して形成された。第３の材料は、実施例２に関して既に説明したようなロット３の量であり、したがって、実施例１に関して説明したサンプル３のシリコーン処理芳香族ポリカーボネートポリウレタン６９．１重量％と、硫酸バリウム２９．６重量％と、着色剤１．３重量％とを含んでいた。各試験カテーテルは、実施例２に関して既に説明したのと同じ構成のカテーテルシャフト及びルアーコネクタを含んでいた。カテーテルは、例えば実施例２に関して既に述べたような事前の条件付けにかけた後、破裂圧力について試験を実施した。
図６に、試験結果のプロット５００を提供する。各データポイントについて、３～６本のカテーテルを試験し、その平均を示したが、例外はアスタリスクで識別されたデータポイントであり、それについては、１本のカテーテルのみが試験された。別個の曲線５１１、５１２及び５１３が、ＱＵＡＤＲＡＦＬＥＸ（登録商標）、芳香族ポリカーボネートポリウレタン及びロット３の材料に関連付けられたカテーテルのデータポイントを接続している。２３６ｐｓｉでの更なる「より低い仕様限界」（ＬＳＬ）も示されており、これは、場合によっては、一部の特定のカテーテルが、高圧注入可能であると考えられるために、破裂することなく動作することが予想又は必要とされ得る圧力を表す。プロット５００の横軸上の、「洗浄なし」、「洗浄あり」及び「洗浄＆＃＃分間」として識別された条件付けは、実施例２に関して既に説明した、同一の名称の条件付けと同じものである。図３～図５Ｃのプロットと同様、横軸は、全ての場合において、時間に関して正確にスケーリングされていないということである。
シリコーン処理芳香族ポリカーボネートポリウレタンは、芳香族ポリカーボネートポリウレタン及び脂肪族ポリエーテルポリウレタンを著しく凌駕する性能を発揮したことが容易に見て取れる。これらの結果はまた、シリコーン処理芳香族ポリカーボネートから形成されたカテーテルが、１回のアルコールロック後であっても、高圧注入の過酷さに耐えることができたことを示している。
実施例５
上記実施例２に説明したように、様々な量のロット３の材料を使用して、その材料に対して一連の分析試験を実施した。その結果を以下の表４に提供している。試験は、表４に特定されたＡＳＴＭ規格に準拠して実施した。測定値には具体的に示された不確実性のレベルとともに表されてはいないが、これらの値には、少なくとも何らかの不確実性が存在するということが理解される。したがって、各値は、値の小さい範囲によって幅を持たせて理解されてもよい。更に、前述したように、表４で測定された値の付随する範囲も想到されるように、原材料に対して、許容可能な値の範囲を考えることも可能である。
Figure 0007345485000009
 ＩＶ．ＰＩＣＣ装置
図７は、本開示の実施形態を使用して構築することができるカテーテル装置６００の例示的な実施形態を示す斜視図である。図示されたＰＩＣＣ装置６００は、具体的には、高圧注入可能な二重ルーメンＰＩＣＣであり、したがって、本明細書ではＰＩＣＣ装置又はＰＩＣＣアセンブリと呼ばれることもある。カテーテル装置６００は、本明細書に開示される材料の実施形態から少なくとも部分的に構築され得る、様々な形状のカテーテル装置を例示したものに過ぎない。例えば、他の例では、図７に示されるものと類似のカテーテル装置は、異なる数の延長脚部及びルーメンを含んでもよく、異なる寸法（例えば、より大きい又はより小さい外径、壁厚、隔壁厚さ、長さ）のカテーテルシャフトを有してもよい等のことが考えられる。より一般的には、ＰＩＣＣ装置６００は、本明細書に開示される材料の実施形態から少なくとも部分的に構築され得る様々な形状の医療用装置を例示したものである。他の好適な医療用装置は、例えば、埋め込み可能な血管アクセスポートなどの、様々な埋め込み可能な装置の任意のものを含み得る。
図示した実施形態では、ＰＩＣＣ装置６００は、二重ルーメンカテーテルシャフト６０２、延長脚部６１１、６１２及び接合ハブ６４０を含む。本明細書では小径部分１１４（図１を参照）とも称される、カテーテルシャフト６０２の長い挿入可能な遠位部分は、その全長に沿って実質的に均一であり、患者の解剖学的構造を有する標的領域において正確に配置されるため、所望の長さにトリミングされてもよい。この領域は、そのようなトリミングの精度を支援するためのマーキングを含んでもよい。
延長脚部６１１、６１２は、それぞれ別個のカテーテルシャフトルーメンと流体連通している延長チューブ６１３、６１４を、それぞれ含む。延長脚部６１１、６１２は、それぞれ、各延長チューブ６１３、６１４の近位端に、雌ルアーコネクタ６２１、６２２を更に含み、かつ各延長チューブ６１３、６１４上に配置されたクランプ６３１、６３２を更に含む。接合ハブ６４０は、延長脚部６１１、６１２をカテーテルシャフト６０２に接続する。接合ハブ６４０は、２つの部品で形成される。具体的には、接合ハブ６４０は、接合コア６４２（図８Ｂを参照）及び接合カバー６４４を含む。様々な実施形態では、少なくともカテーテルシャフト６０２、延長脚部６１１、６１２、接合コア６４２及び接合カバー６４４は、本開示のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの実施形態から形成される。本明細書に開示されるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの配合物の任意の組み合わせが想到される。
図８Ａ～図８Ｃは、ＰＩＣＣ装置６００を組み立てる又は製造するための例示的なプロセスの、様々な段階を示す。図８Ａに示される段階の前に、ルアーコネクタ６２１、６２２は、例えば、当該技術分野において一般的に知られている技術及び装置を使用して、延長チューブ６１３、６１４の近位端上にオーバーモールドされ、クランプ６３１、６３２を、延長チューブ６１３、６１４の遠位端の上で前進させることができる。図８Ａに示すように、コアピン６５１、６５２は、延長チューブ６１３、６１４を通って、カテーテルシャフト６０２のそれぞれ対応するルーメン内に挿入され得る。ルーメンは、図２Ａ及び図２Ｂに示されるような、カテーテルシャフト１００のルーメン１２２、１２４と同様である。
図８Ｂを参照すると、接合コア６４２は、カテーテルシャフト６０２の近位端上及び延長チューブ６１３、６１４の遠位端上にオーバーモールドされ得る。図８Ｃを参照すると、接合カバー６４４は次に、接合コア６４２、カテーテルシャフト６０２の近位端及び延長チューブ６１３、６１４の遠位端上にオーバーモールドされ得る。次いで、コアピン６５１、６５２は、延長チューブ６１３、６１４を通って近位方向に取り外され得るが、その結果、連結コア６４２を通る流体通路又はチャネル６６１、６６２が残されることになる。流体通路又はチャネル６６１、６６２のそれぞれが、延長チューブ６１３、６１４のうちの１つを、カテーテルシャフト６０２のルーメンのうちの対応する１つに流体接続する。
ひとたびＰＩＣＣ装置６００が形成されると、ＰＩＣＣ装置６００は、２つの流体経路６６３、６６４を含み、それらの２つの流体経路６６３、６６４に沿って流体が、患者の中に導入され、かつ／又は患者から除去され得る。流体経路６６３は、延長脚部６１１、接合ハブ６４０及びカテーテルシャフト６０２を通過する。言い換えると、流体経路６６３は、コネクタ６２１を通る流体通路、延長チューブ６１３のルーメン、接合ハブ６４０を通るチャネル６６１及びカテーテルシャフト６０２の２つのルーメンのうちの一方を含む。同様に、流体経路６６４は、延長脚部６１２、接合ハブ６４０及びカテーテルシャフト６０２を通過する。言い換えると、流体経路６６４は、コネクタ６２２を通る流体通路、延長チューブ６１４のルーメン、接合ハブ６４０を通るチャネル６６２及びカテーテルシャフト６０２の２つのルーメンの他方を含む。
一部の実施形態では、単一層又はワンショット接合ハブ６４０が代替的に使用されてもよい。しかしながら、本実施例の二層又はツーショット接合ハブ６４０は、ある特定の用途においては有利となる場合があり得る。例えば、例えば高圧注入用途などの一部の場合には、接合コア６４２は、延長チューブ６１３、６１４及び／又はカテーテルシャフト６０２の材料よりも著しく硬質であることが望ましい場合がある。高圧注入中、圧力は、ＰＩＣＣ装置６００の近位領域に向かうにつれてより高くなり、かつ遠位方向に向かって減少し、カテーテルシャフト６０２の遠位端において、最小となり得る。より硬質である接合コア６４２は、近位領域におけるこれらの高い圧力に容易に耐えることができ、膨潤に対してより抵抗性を示し得る。更に、より硬質である接合コア６４２は、アルコールロック実行中にアルコールにさらされても、より高い耐性を示し得る。
更なる例では、特に硬質である接合コア６４２が使用される場合に、より軟質である接合カバー６４４を含むことが望ましい場合がある。接合カバーは、接合部６４０を患者にとってより快適なものとすることができる。これは、ＰＩＣＣが典型的に使用される長期間にわたって、患者が露出した接合部６４０と接触する機会が多い一部の場合においては、ＰＩＣＣカテーテルに関して特に有用であり得る。場合によっては、接合カバー６４４は、接合コア６４２よりも軟質であるものであってもよいだけでなく、同様に、延長チューブ６１３、６１４及び／又はカテーテルシャフト６０２よりも軟質であるものであってもよい。
場合によっては、カテーテルシャフト６０２及び延長チューブ６１３、６１４は、同じ材料で形成されてもよく、かつ／又は同じ硬さを有していてもよい。例えば、場合によっては、カテーテルシャフト６０２及び延長チューブ６１３、６１４は、同一の化学的配合を有する材料で形成されてもよい。更なる例では、材料は、いかなる添加剤を配合されなくてもよく、あるいは同一の添加剤を物理的に配合されてもよい。
他の例では、カテーテルシャフト６０２及び延長チューブ６１３、６１４は、異なる材料で形成されてもよく、かつ／又は異なる硬さを有してもよい。例えば、一部の実施形態では、延長チューブ６１３、６１４は、カテーテルシャフト６０２が形成されるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンと比較して、より高い割合の硬性セグメントを有するシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンで形成されてもよい。言い換えると、延長チューブ６１３、６１４は、カテーテルシャフト６０２が形成されるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの化学的配合とは異なる化学的配合を有するシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンで形成されてもよい。場合によっては、延長チューブ６１３、６１４により硬質である材料が使用される場合、延長チューブ６１３、６１４は、クランプ６３１、６３２の繰り返し及び／又は長時間にわたる閉鎖による変形に対して、より良好に耐えることができる場合もあり得る。他の又は更なる実施形態では、より硬質である延長チューブ６１３、６１４は、ＰＩＣＣ装置６００及び／又はカテーテルシャフト６０２の全体構成によっては、カテーテルシャフト６０２の少なくとも近位端によって経験され得るよりも高い圧力により良好に耐えられる場合があり得る。
場合によっては、カテーテルシャフト６０２の材料と延長チューブ６１３、６１４の材料とは、その中に含有される添加剤に関して異なっている場合があり得る。例えば、一部の実施形態では、カテーテルシャフト６０２は、１つ以上の放射線不透過性付与剤と配合されてもよく、延長チューブ６１３、６１４の材料には配合されていない場合があり得る。更に、カテーテルシャフト６０２と、延長チューブ６１３、６１４のうちの１つ以上とには、異なる種類及び／又は量の着色剤が配合されていてもよい。例えば、一部の実施形態では、延長チューブ６１３、６１４及びカテーテルシャフト６０２は、同一の化学的配合を有するシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから形成されてもよいが、それに物理的に配合された添加剤の有無に関して異なっていてもよい。他の例では、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンどうしでは、その化学的配合が異なる場合があり、更なる例では、これらのポリウレタンは、異なる種類及び／又は量の、着色剤及び／又は他の添加剤と物理的に配合される。
場合によっては、延長チューブ６１３、６１４は同じ材料で形成されるが、この同じ材料が、カテーテルシャフト６０２に使用される材料と同じ材料であってもなくてもよい。他の実施形態では、各延長チューブ６１３、６１４の各々は、互いに異なる材料で形成される。例えば、一部の実施形態では、一方の延長チューブ６１３は、第１の化学的配合を有するシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンで形成され、他方の延長チューブ６１４は、第２の化学的配合を有するシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンで形成される。場合によっては、第１及び第２の化学的配合は互いに同一であるが、それぞれのポリウレタンには、異なる種類及び／又は量の、着色剤及び／又は他の添加剤が物理的に配合される。例えば、延長チューブ６１３、６１４は、各延長チューブ６１３、６１４に対して異なる機能又は指定を意味するように、異なる色に着色されてもよい（例えば、１つの延長チューブ６１３、６１４は、高圧注入用に指定されてもよく、他方は、高圧注入用に指定されなくてもよい）。他の例では、第１の化学的配合と第２の化学的配合とは異なる場合があり、更なる例では、それぞれのポリウレタンは、異なる種類及び／又は量の、着色剤及び／又は他の添加剤と物理的に配合される。
接合コア６４２が、図示した実施形態のように、オーバーモールドを介してカテーテルシャフト６０２及び延長チューブ６１３、６１４に接合される場合、これらの構成要素が形成される材料のオーバーモールドへの適合性を確保することが望ましい場合がある。特に、材料どうしは、オーバーモールド中に互いにしっかりと結合することが可能であるべきである。言い換えると、接合コア６４２の材料が溶融された状態でカテーテルシャフト６０２の先端部および延長チューブ６１３、６１４の周りに高温で導入され、互いに接触する様々な材料が、一緒に流れ、冷却されたときにしっかりと互いに結合することが即座に可能となるべきである。高圧注入可能なカテーテルでは、これらの結合部は高圧に耐えることが可能であるべきである。言い換えると、これらの結合部は、高圧注入に関連する高い圧力でも漏れが防止されているべきである。
特定の実施形態では、カテーテルシャフト６０２の延長チューブ６１３、６１４及び接合コア６４２は、本開示によるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの同じ実施形態又は異なる実施形態から形成される。例えば、一部の実施形態では、カテーテルシャフト６０２及び延長チューブ６１３、６１４はそれぞれ、同じシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン材料を含み得る。言い換えると、各材料のポリウレタン成分は、同じ化学的配合を有し得る。更なる実施形態では、カテーテルシャフト６０２のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンには、放射線不透過性付与剤及び第１の量の着色剤、並びに任意選択的に他の添加剤が配合されてもよい。他方、延長チューブ６１３、６１４の上記と同じシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンには、放射線不透過性付与剤が配合されなくてもよいが、第２の量の着色剤及び任意選択的に、他の添加剤が配合されてもよい。様々な実施形態では、第１の量の着色剤と第２の量の着色剤とは、異なっていてもよい。例えば、場合によっては、第１の量の着色剤は第２の量の着色剤よりも多く、その結果、カテーテルシャフト６０２が不透明である一方、延長チューブ６１３、６１４が透明又は半透明であってもよい。更なる実施形態では、異なる種類の着色剤を使用して、異なる色合いを得ることができる。
更なる実施形態では、接合コア６４２は、本開示によるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの異なる実施形態から形成される。言い換えると、接合コア６４２のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、延長チューブ６１３、６１４及び／又はカテーテルシャフト６０２のうちの１つ以上の化学的配合とは、異なる化学的配合を有してもよい。例えば、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、硬性セグメントをより多くの含有量で有してもよい。言い換えると、イソシアネート及び鎖延長剤は、接合コア６４２に対してより大きな相対量で存在してもよい。したがって、一部の実施形態では、軟性セグメントは、接合コア６４２の場合にはより少ない量で存在するが、軟性セグメントの相対的な含有量は、カテーテルシャフト６０２及び延長チューブ６１３、６１４に使用される材料の軟性セグメントのものと実質的に同じであり得る。言い換えると、異なるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの化学的配合において、ポリシロキサン及びポリカーボネートの総重量に対するポリシロキサンの重量パーセントは、実質的に同じであってもよい。様々な実施形態では、軟性成分に対するポリシロキサンの重量パーセントは、異なる材料どうしの間で異なり得るが、その差分は、約０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．７５、１、１．５、２、３，又は５％以下であり得る。特定の実施形態では、軟性セグメントの量に対して、ポリシロキサンの含有量が同等であった場合、異なるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンどうしの間に、高圧注入中の高い圧力に耐えるのに、とりわけよく適し得る、強力で信頼できる結合を得ることができる。
なお更なる実施形態では、接合カバー６４４は、本開示によるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの実施形態から形成されるが、その実施形態は、接合コア６４２及び／又はカテーテルシャフト６０２及び延長チューブ６１３、６１４のうちの１つ以上が形成される本開示によるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの実施形態とは異なる実施形態である。例えば、接合カバー６４４のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、他のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれよりも、低い含有量の硬性セグメントを有してもよい。言い換えると、イソシアネート及び鎖延長剤は、接合カバー６４４の場合に、より小さい相対量で存在してもよい。そのため、一部の実施形態では、軟性セグメントはより多くの量で存在するが、軟性セグメントの相対的な含有量は、接合コア６４２、カテーテルシャフト６０２及び／又は延長チューブ６１３、６１４に使用される材料の軟性セグメントの相対的な含有量と、実質的に同じであってもよい。言い換えると、様々なシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの配合において、ポリシロキサン及びポリカーボネートの総重量に対するポリシロキサンの重量パーセントは、様々な材料どうしの間で実質的に同じであってもよい。ＰＩＣＣ装置６００の様々な実施形態では、軟性成分に対するポリシロキサンの重量パーセントは、任意の２つの異なる材料間で異なり得るが、その差分は、約０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．７５、１、１．５、２、３又は５パーセント以下であり得る。また、上記の重量パーセントは、全ての異なる材料どうしの間でも異なり得るが、その差分は、約０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．７５、１、１．５、２、３、５、７．５又は１０パーセント以下であり得る。特定の実施形態では、軟性セグメントの量に対して、ポリシロキサンの含有量が同等であった場合、異なるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンどうしの間に、高圧注入中の高い圧力に耐えるのに、とりわけよく適し得る、強力で信頼できる結合を得ることができる。結合部はまた、接合コア６４２に確実に取り付けられたままである、信頼性の高いソフトタッチカバーを確保することができる。
他の又は更なる実施形態では、様々な構成要素（延長チューブ、カテーテルシャフト、接合コア及び／又は接合カバー）のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンはまた、ある範囲のデュロメータ硬さの値を有し得る。様々な例において、カテーテルシャフトのシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約６５～約１００、約７０～約９０、約７５～約８５、約９１～約１００、約９４～約９８、約９６～約１００、約９５～約９９、約９６～約９８又は約９７～約１００（ショアＡスケールの上端からわずかに外れた硬さ、すなわち１００よりも硬い硬さを含む）のショアＡデュロメータ硬さの値を有し得る。他の又は更なる例では、接合コアのシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約１５～約８５、約６０～約８０又は約６５～約７５のショアＤデュロメータ硬さの値を有し得る。更に他の又は更なる実施形態では、接合カバーのシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、約６５～約１００、約７０～約９０、約７５～約８５又は約９０～約１００のショアＡデュロメータ硬さの値を有し得る。
他の又は更なる実施形態では、１つ以上の構成要素の一部分のみが、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む。例えば、一部の実施形態では、カテーテルシャフト６０２は、一般に、異なる材料（例えば、異なる種類のポリウレタン）で形成されてもよく、ルーメンの内面は、一実施形態のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンでコーティングされてもよい。他の又は更なる実施形態では、カテーテルシャフト６０２は、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンと、別の種類のポリウレタンとの共押出成形物として形成されてもよい。
ルアーコネクタ６２１、６２２は、任意の好適な材料で形成されてもよく、場合によっては、延長チューブ６１３、６１４の近位端にオーバーモールドされてもよい。一部の実施形態では、コネクタ６２１、６２２は、例えば、Ｂｉｏｍｅｒｉｃｓから入手可能なＱＵＡＤＲＡＰＬＡＳＴ（登録商標）などの、硬質な熱可塑性ポリウレタンで形成されてもよい。コネクタ６２１、６２２と延長チューブ６１３、６１４との間の熱成形された結合は、望ましくは、高圧注入に関連する高い圧力に耐えるのに十分に強固であり得る。
実施例６
一実施例では、ＰＩＣＣ装置６００は、実施例２に関して既に説明し、図１、図２Ａ、及び図２Ｂに示されるものと同じ形状のカテーテルシャフト６０２を含む。具体的には、図１を参照すると、カテーテルシャフト６０２は、以下の通りの様々な識別された寸法を有する。ＬＣは、０．３５～０．５１インチであり、ＬＴは２．０インチ以下（典型的には１．３～１．６インチ）であり、ＬＥは約２２．４インチ（典型的には２２．３～２２．５インチ（すなわち、約５７．０センチメートル、典型的には５６．８～５７．２センチメートル）である。図２Ａを参照すると、接続領域１１０は、以下の通りの様々な識別された寸法を有する。ＷＳＷ１は０．００７インチ以上であり、ＷＩＷ１は０．００７インチ以上であり、ＯＤ１は０．０９２インチ（＋０．００２／－０．００３インチ）である。図２Ｂを参照すると、小径領域１１４の様々な識別された寸法は、以下の通りである。ＷＳＷ２は、０．００４インチ以上（一般に、約０．００７インチ）であり、ＷＩＷ２は０．００５インチ以上であり、ＯＤ２は０．０６９インチ（＋０．００２／－０．００３インチ）である。
ＰＩＣＣ装置６００は、実質的に同一の延長チューブ６１３、６１４を更に含み、延長チューブ６１３、６１４の各々は、内径が０．０６６±０．００２インチで、外径が０．１０６±０．００３インチの、実質的に円筒形の中空管を画定する。延長チューブ６１３、６１４は最初に、長い管に押出成形され、その長い管は、その近位端でルアーコネクタ６２１、６２２により、かつその遠位端で接合コア６４２によりオーバーモールドされるのに先立って、３．７５インチの長さに切断される。オーバーモールドの後で、露出している部分の長さは、２．７５～３．２５インチ（典型的には２．９±０．０３インチ）の範囲内である。
クランプ６３１、６３２は、硬質プラスチックで形成される。クランプ６３１、６３２はそれぞれ、可撓性ラッチアームを含み、その可撓性ラッチアームを介して延長チューブ６１３、６１４の選択的開閉が実現される。クランプ６３１、６３２は、延長チューブ６１３、６１４を圧縮し、変形させて閉鎖させ、挟んで閉じる。クランプ６３１、６３２は、（選択的に解放可能な方式で）ロックされて、延長チューブ６１３、６１４を変形し、閉じた状態に維持する。
カテーテルシャフト６０２、延長チューブ６１３、６１４、接合コア６４２及び接合カバー６４４はそれぞれ、本開示によるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの実施形態を含む材料で形成される。その材料は、実施例１に説明されている原料及びプロセスを使用して製造され、しかも、該当する場合には、上記実施例２に説明されている追加的プロセスを使用して製造された。しかしながら、ＧＬＹＣＯＬＵＢＥ（商標）ＶＬ添加剤が、重合中に添加されたものの、反応には関与しない。むしろ、この添加剤は、重合中に混合物全体に分散され、硬化したポリマーの中に物理的に混ぜ込まれる。カテーテルシャフト６０２及び延長チューブ６１３、６１４の材料はそれぞれ、上記実施例１のサンプル３として識別されたシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む。更に、上記の実施例２でロット３として指定された材料が、カテーテルシャフト６０２に使用された。それらの材料の配合は、以下の表５に提供される。
Figure 0007345485000010
表５において識別した配合材料の各種特性を下記表６に示す。これらの特性は、チューブ又はシャフトに押出成形する前であって、オーバーモールドされる前の状態の材料の量で測定された。言い換えると、ＰＩＣＣ装置の構成要素のいずれにも形成される前の状態の材料の量で測定された。各特性について、表６に特定されたＡＳＴＭ規格に準拠して試験を実施した。測定値には具体的に示された不確実性のレベルとともに表されてはいないが、これらの値には、少なくとも何らかの不確実性が存在するということが理解される。したがって、各値は、値の小さい範囲によって幅を持たせて理解されてもよい。更に、表６で測定された値の付随する範囲も想到されるように、原材料に対して許容可能な値の範囲を考えることも可能である。例えば、硫酸バリウムは、濃度２９．６±２重量％の量で存在することができ、それに応じて残りの成分の量を調整することができる。言い換えると、場合によっては、硫酸バリウムの目標量（例えば、最終製品を配合するための仕様に規定の量）は、２９．６重量％（ただし、±２重量％の許容差）である。
Figure 0007345485000011
 実施例７
実施例６の仕様に従った４０個のＰＩＣＣ装置の第１の試験グループ（グループ１）を組み立てた後、標準的なエチレンオキシド滅菌技術（本明細書では滅菌条件付けと呼ばれる）によって滅菌した。次いで、ＰＩＣＣ装置を、ＡＳＴＭのＤ４３３２－１４規格に従って、熱による条件付けにかけた。その際のパラメータは、温度が－１８±２℃、相対湿度は制御せず、実施時間は最低でも７２時間としたものと、温度が２３℃±５℃、相対湿度（ＲＨ）が５０％±１０％で、実施時間は最低でも１２時間としたものと、温度が４０℃±２℃、相対湿度（ＲＨ）が９０％±５％で、実施時間は最低でも７２時間としたものがあった。ＰＩＣＣ装置は更に、浸漬による条件付けにかけられたが、その際、ＰＩＣＣ装置は、３７±２℃の温度に保持された０．９％生理食塩水溶液中に、最低２時間にわたって浸漬された。このような事前の条件付けをされた装置の各々のカテーテルシャフトを試験して、装置の引張強度、弾性率、割線弾性係数及び伸び率（ピーク力におけるひずみ）を判定した。
４０個のＰＩＣＣ装置による第２の試験グループ（グループ２）を製造し、第１のグループと同じ方法で滅菌及び熱による条件付けにかけた後、６ヶ月間の自然劣化と同等の劣化を実現するための加速化劣化処理（本明細書では加速化劣化条件付けと呼ばれる）にかけた。加速化劣化処理は、ＰＩＣＣ装置を、温度５０℃及び周囲相対湿度で、最低２８日間にわたって保管することを含んでいた。劣化した装置は、既に説明したような、浸漬による条件付けにかけた。装置の各々のカテーテルシャフトを試験して、装置の引張強度、弾性率、割線弾性係数及び伸び率（ピーク力におけるひずみ）を判定した。グループ１（Ｔ＝０として識別。これは加速化劣化していないことを示す）及びグループ２（Ｔ＝６カ月ＡＡとして識別。これは６ヶ月間の加速化劣化を示す）の両方に関する結果を表７に示す。
Figure 0007345485000012
 実施例８
実施例６の仕様に従った４０個のＰＩＣＣ装置の試験グループ（グループ３）を組み立て、滅菌し、熱調整した。更なる試験グループ（グループ４）は、グループ３と同じ条件付けにかけられ、更に６ヶ月間、加速化劣化条件付けにかけられた。
グループ３及びグループ４の両方を浸漬による条件付けにかけた後、７０％エタノールで６０分間（許容差＋１５／－０分）ロックした。具体的には、雌ルアーコネクタのうちの１つを、７０％エタノールが満たされた１０ｍＬの注射器と連結した。注射器を使用して、カテーテルシャフトの１つのルーメンを７０％エタノールで洗浄し、プライミングした。注射器を雌ルアーコネクタから取り外すことなく、カテーテルの遠位端を折り重ね、バインダークリップで挟んでシャフトを閉鎖した。次いで、注射器を取り外し、雄ルアーロックキャップと直ちに交換した。次いで、バインダークリップをカテーテルシャフトの遠位端から取り外した。次いで、カテーテルを、３７±２℃の０．９％生理食塩浴中に、６０分（＋１５／－０分）の期間にわたって浸漬した。次いで、カテーテルを０．９％生理食塩浴から再び取り出した。雄ルアーロックキャップを取り外し、３７±２℃の０．９％生理食塩水で満たした１０ｍＬ注射器と直ちに交換した。次いで、その注射器を使用してカテーテルシャフトを洗浄し、その後注射器を取り外した。エタノールロック及び洗浄の終了時に、各サンプルを、６０分（＋１５／－０分）の回収期間の間、３７±２℃で生理食塩水への浸漬に再びかけた。次いで、回収期間が終わった時点で、試験ＰＩＣＣ装置を、以下に記載されるように、高圧注入にかけた。
１つの試験手順では、ＰＩＣＣ装置が、ＩＳＯ １０５５５－１による高圧注入仕様に準拠しているかどうかを検証した。これらの試験により、カテーテルは、通常の使用条件下あり得る圧力以上の圧力にかけられ、高圧注入を多数回にわたって実施した後の漏れ又は破裂に対して、それらのカテーテルが抵抗できることを確認した。
約３７℃に加温した、粘度１１．８±０．３ｃＰのＶｉｓｉｐａｑｕｅを使用して、Ｔ＝０サンプル（グループ３）に対して高圧注入を実施した。粘度が範囲内でない場合、脱イオン水又は追加の造影剤（Ｖｉｓｉｐａｑｕｅ）を添加して、高圧注入流体の粘度範囲を調整した。３７±２℃に加熱した、粘度１１．８±０．３ｃＰのグリセリン溶液を用いて、６ヶ月のＡＡサンプル（グループ４）に対して高圧注入を実施した。上と同様に、粘度が範囲内でない場合、追加のグリセリン又は脱イオン水を加えて、粘度範囲を調整した。
グループ３及びグループ４を事前の条件付けにかけたが、その条件付けは、上述したように、エタノールロックと、それに続く生理食塩水浴中での６０分＋１５／－０分の回収期間を含んでいた。各カテーテルの回収期間が終了すると、カテーテルを生理食塩水浴から取り出し、ルアーコネクタのうちの１つを高圧注入試験装置と連結した。次いで、装置は、１２０ｍＬの大量投与量の粘稠流体（１１．８±０．３ｃＰ溶液、なおこの溶液は、グループ３の場合にはＶｉｓｉｐａｑｕｅで、あるいはグループ４の場合にはグリセリンである）を、カテーテルの１つのルーメンを通して、５ｍＬ／秒の速度で送達した。次いで、カテーテルを装置から取り外し、３７℃の０．９％生理食塩水浴に戻し、一晩浸漬した。一晩浸漬期間がそれぞれ終了した時点で、各カテーテルを、更にエタノールロック、続いて洗浄、更に生理食塩水浴による６０分＋１５／－０分の回収期間にかけて、その後直ちに１２０ｍＬの大量投与量の粘稠流体を１回高圧注入し、その後、生理食塩水浴に戻して更に一晩浸漬した。この手順を合計１０日間繰り返し、したがって、８００回の総高圧注入、すなわち、グループ３に対する４００回の高圧注入（１０日間×４０本のカテーテル）及びグループ４に対する４００回の高圧注入（１０日間×４０本のカテーテル）が実施された。８００回の高圧注入のそれぞれについて、漏れ又は破裂の事象は観察されなかった（これについては、以下の実施例１１に関しても論じられる）。
実施例９
高圧注入中、カテーテルの埋め込み可能な長さのセクションは、カテーテルのラベルサイズ（例えば、本実施例では５フレンチ）の２倍を超えて膨潤するべきではない。カテーテルが見せる膨張の程度は、圧力、壁の厚さ及び材料の弾性率特性に直接関連する。例えば、米国でＦＤＡの認可を受けている特定の種類などの高圧注入可能なＰＩＣＣ装置は、許容可能なＯＤ膨張特性を有することが立証されている。例えば、ＣＲ Ｂａｒｄにより、５フレンチトリプルルーメンＰｏｗｅｒＰＩＣＣ（登録商標）ＨＦという名称で販売されている、５フレンチの高圧注入可能カテーテルについては、臨床での使用において、高圧注入時の使用圧力下で、許容可能な膨張特性を有することがこれまでに示されている。このカテーテルは、最大で５ｃｃ／秒（５ｍＬ／秒）までの高圧注入で使用できることが示されている。したがって、ＯＤ膨潤に関して、本実施例の試験カテーテルと５ ＦＲ ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦとの比較を行うことができる。
注入中のＯＤ膨潤を決定する因子を比較する場合、以下の点を確認することができる：（１）本試験ＰＩＣＣ装置の外壁厚は、５ ＦＲ ＴＬ ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦの高圧注入可能な外壁と実質的に同じであり、（２）両方のカテーテルは、５５ｃｍの埋め込み可能な長さを備えたトリミング可能な設計であり、（３）両方のカテーテルは、造影剤を用いた注入時の圧力から、５ｃｃ／秒までの圧力を使用し、（４）両方のカテーテルが柔軟なポリウレタン材料で作製される。
ルーメンの面積、長さ及び壁厚に関する設計寸法が同様で、かつ最大５ｃｃ／秒の注入圧も両方で同様であるので、５ ＦＲ ＴＬ ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦと本実施例のサンプルとの間の異なるＯＤ膨潤性能をもたらし得る要因は、弾性率である。これにより、５ ＦＲ ＴＬ ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦの材料と試験ＰＩＣＣとの間の弾性率を比較すれば、試験ＰＩＣＣの許容可能な膨潤性能を証明するのに十分である。試験カテーテルが、Ｂａｒｄ ５ ＦＲ ＴＬ ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦの弾性率よりも大きい弾性率を有する場合には、試験カテーテルのＯＤ膨潤性能は、高圧注入のために許容されるレベルである。
５つの試験カテーテル、並びに５つの５ ＦＲ ＴＬ ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦのシャフトを試験した。結果を以下の表８に示す。
Figure 0007345485000013
上記の弾性率の結果に基づくと、本試験カテーテルの膨潤は、Ｂａｒｄ ５ ＦＲ ＴＬ ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦ以下となるはずであり、したがって、高圧注入に好適なＯＤを有している。
実施例１０
別の試験手順では、高圧注入中のカテーテルの遠位先端の安定性を評価した。高圧注入中、カテーテル先端が振動すると、例えば、脈管構造を損傷させる可能性があるため、カテーテル先端が安定していることが望ましい。高圧注入処理実行中、ＰＩＣＣラインは不安定な振動（先端のホイッピングとも呼ばれるもの）を受けやすい。これは脈管構造への損傷、先端の変位及び／又はカテーテルの位置不良をもたらす可能性がある。先端のホイッピングは、１つの点でアンカーされている管のあるセクション内で、高圧注入により発生したスラスト力が座屈剛性を超過する場合に発生する。
実施例６の仕様による４０個のＰＩＣＣ装置の更なる試験グループ（グループ５）を組み立て、滅菌し、前述のように熱及び浸漬による条件付けにかけた。次いで、ＰＩＣＣ装置を安定性長さについて試験した。安定性長さは、高圧注入中に、片持ち式カテーテルが不安定な振動を開始する長さを指す。カテーテルシャフトの安定性長さ（すなわちシャフトの、支持されていない片持ち式端部がホイッピングを開始する長さ）を測定することにより、カテーテルが患者の脈管構造内に配置されたときに、カテーテル先端のホイッピング及び位置不良が発生する可能性に関する、重要な情報が提供され得る。具体的には、安定性長さが長いほど、ある特定のカテーテルの設計は、その先端のホイッピングをより起こしにくいということになる。
安定性長さ試験は、ＰＩＣＣ装置の１つの延長脚部を高圧注入装置に連結することを伴っていた。次いで、カテーテルシースの遠位端をエラストマーの隔壁を通して挿入し、少なくとも１５センチメートルの長さでカテーテルシャフトが隔壁から延出するまで、カテーテルシースを前進させた。したがって、カテーテルシースの遠位長は支持されていない状態であった。すなわち、隔壁との接触部から片持ちされた状態であった。次いで、カテーテルシースの遠位端及び隔壁を、３７℃の温度に保持された脱イオン水の加熱槽に浸漬した。次いで、脱イオン水の高圧注入を、５．８ｍＬ／秒の送達速度で、延長脚部を通して送達した。指定された送達速度で脱イオン水を使用することにより、５．０ｍＬ／秒で送達される比較対象の媒体の場合と同じスラストを、カテーテルの遠位先端で実現する。高圧注入を進行させながら、カテーテルシャフトを、隔膜を通してゆっくりと引き、カテーテルのホイッピング又はばたつきが止まるまでカテーテルシャフトの支持されていない長さを低減させた。ばたつきが止まった時点での支持されていない部分の長さが、そのＰＩＣＣ装置の安定性長さである。前述の方法でのグループ５のＰＩＣＣ装置の試験により、カテーテルシャフトの平均安定性長さが１２．１±０．４センチメートルであることが明らかになった。
安定性長さは、弾性率、ルーメン面積及び断面慣性モーメントにより左右され、これらの値がより大きいということは、片持ちチューブ（例えば、円筒形カテーテルシャフト）の安定性長さを長くすることになる。高圧注入用カテーテルの一般的に許容される最小平均安定性長さというものは存在しないものの、前述のように、ＰＩＣＣ装置は、実施例９で既に論じたＢａｒｄ ５ ＦＲ ＴＬ ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦカテーテルと比較して、より高い弾性率を有する。したがって、グループ５のＰＩＣＣ装置の安定性長さは、Ｂａｒｄ ５ ＦＲ ＴＬ ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦカテーテルの安定性長さよりも長くなる可能性があり、ＰＩＣＣ装置が高圧注入に適合していることの示す、更なる裏付けとなる。
実施例１１
アセンブリの結合（ここでいう結合については、既に詳細に記載されている）の強度及び健全性を確認するために、様々な試験を実施した。一部の試験により、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン製の構成部品（特にカテーテルシャフト及び延長チューブ）の強度、耐アルコール性及び弾力性が更に確認された。
上記実施例７について説明したように、試験グループ１の４０個のＰＩＣＣアセンブリ及び試験グループ２の４０個のＰＩＣＣアセンブリに対して、一部の試験を実施した。前述したように、試験グループ１のＰＩＣＣアセンブリを滅菌及び熱による条件付けにかけ、試験グループ２のＰＩＣＣアセンブリを更に、６ヶ月間の加速化劣化条件付けにかけた。全てのＰＩＣＣアセンブリを、試験に先立って、浸漬条件付けにかけた。
グループ１及びグループ２の各ＰＩＣＣアセンブリに対して、カテーテルシースの一部を切断し、実施例７に既に記載され、かつ表７に詳述されているように、引張強度、弾性率及び極限伸びについて試験した。各ＰＩＣＣアセンブリは、更なる引張強度試験のために追加の部品に更に切断された。具体的には、延長脚部のうちの１つを各ＰＩＣＣアセンブリから切断して、残りの延長脚部、接合ハブ及びカテーテルシャフトの近位部分を含む部分アセンブリを残した。次いで、雌ルアーコネクタが、当該残りの延長脚部のそれぞれから切断され、部分アセンブリが、延長チューブのその近位端の一部分及びカテーテルシャフトのその遠位端の一部分を含むようにした。雌ルアーコネクタでは、当該延長チューブ及びカテーテルシャフト部分のそれぞれは、接合ハブに接続されたままである。
次いで、各部分アセンブリを引張強度について試験した。延長チューブ部分をグリップの第１のセットでクランプし、カテーテルシース部分をグリップの第２のセットでクランプした後、グリップの第１及び第２のセットのうちの一方を、破損が発生するまでグリップの第１及び第２のセットのうちの他方から引き離して（例えば、反対方向に引っ張って）、アセンブリの極限引張強度を決定した。この試験では、特に、延長チューブと接合ハブとの間の結合の強度及び接合ハブとカテーテルシャフトとの間の結合の強度を試験した。この試験の結果は以下の通りである。
Figure 0007345485000014
グループ１及びグループ２のＰＩＣＣアセンブリから切断された各延長脚部について、ルアーコネクタを、グリップの第１の組によって保持された固定具に固定し、延長チューブを、グリップの第２の組でクランプした。次いで、ルアーコネクタ及び延長チューブを、互いに反対方向に引っ張った。この試験では、特に、ルアーと延長チューブとの間の結合の強度を試験した。結果は以下の通りである。
Figure 0007345485000015
加えて、漏れ試験を実施したが、これにより、オーバーモールドされた結合部の堅牢度を示した。試験によって、４３．５ｐｓｉもの正圧の場合でも、結合部のいずれからも水が漏出しないことが確認された。そのような高圧での空気を使用した正圧試験によっても、漏れに対する抵抗性が確認され、同様に、より低いレベルの負圧（吸引中に存在するものなど）の下では、結合部は、外部の空気がＰＩＣＣに取り込まれることを防止するということが暗に示された。
全てのサンプルは、滅菌（ＥＯ）及び熱による条件付け（ＴＣ）後の乾燥状態で、漏れ試験に合格した。全部で２９８個のサンプルを、浸漬による条件付けをした状態で、漏れ試験にかけられた。漏れ試験に先立って、実施例８に関して既に説明したように、２９８個のサンプルのうち１１８個は、繰り返し捻じることによる条件付けをされ（これについては実施例１２に関連させて、後程更に説明される）、２９８個のサンプルのうち４０個には、１０日間のエタノール（ＥｔＯＨ）ロックを伴う１０日間の高圧注入を実施した。全てのサンプルは、ＩＳＯ １０５５５－１に規定の液漏れ試験に合格した。
６ヶ月間、加速化劣化条件付けをかけたＰＩＣＣ装置については、全部で５８個のサンプルを、浸漬による条件付けをした状態で試験した。漏れ試験に先立って、実施例８に関して既に説明したように、５８個のサンプルのうち４０個には、１０日間のエタノール（ＥｔＯＨ）ロックを伴う１０日間の高圧注入を実施した。全てのサンプルは、ＩＳＯ １０５５５－１に規定の液漏れ試験に合格した。
アセンブリは、破裂水圧についても試験された。破裂圧力を使用圧力（すなわち、高圧注入中に遭遇する圧力）と比較して、試験中に遭遇する高圧注入に使用中の最高圧力が、破裂圧力よりもはるかに低いことが確認された。言い換えると、破裂圧力は、高圧注入中の最大流量条件でカテーテル内に存在するピーク圧力（使用圧力）を超えていた。すなわち、破裂試験を実施した結果、ＰＩＣＣ装置が最大流量での過酷な使用及び注入圧に耐えることができるということが確認された。表１１には、アセンブリの破裂圧力に関する試験データがまとめられている。この表には、各試験グループのＰＩＣＣ装置が試験に先立ってかけられた、様々な条件付けが識別されている。具体的には、表１１において、「ＥＯ」はエチレンオキシド滅菌を表し、「ＴＣ」は温度による条件付けを表し、「浸漬」は、実施例７に関して前述したような、浸漬による条件付けを表す。更に、「１０日間の高圧注入」及び「ＥｔＯＨ（エタノール）ロック」による条件付けは、実施例８に関して前述した通りである。「繰り返しの捻り」は、実施例１２に関連して以下に説明され、「脂質ロック」は、実施例１３に関連して以下に説明される。表１１の後ろ２つの列のグループ３及びグループ４は、実施例８に関連して既に説明した通りである。
Figure 0007345485000016
条件付けの各セットについて、ＰＩＣＣ装置（又は具体的には、その流体経路）は、高い破裂圧力を示したため、複数回アルコールロック実施後であっても、高圧注入に使用するのにそれらが適合していることを示している。実際に、ＰＩＣＣ装置の流体経路がかけられた事前の条件付け（複数回のエタノールロック実施と、それぞれに続く回収期間（既に説明したようなもの）を含む）にかかわらず、ＰＩＣＣ装置は、最大１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０、２７０、２８０ｐｓｉ又は更には２８５ｐｓｉの圧力で動作可能であった。
高圧注入中の使用圧力は、以下の表１２に示される通りである。日ごとに測定された使用圧力を、図９及び図１０にプロットする。図９では、プロット７００は、実施例８のグループ３の４０個のＰＩＣＣ装置から収集されたデータの箱ひげ図である。図１０では、プロット８００は、実施例８のグループ４の４０個のＰＩＣＣ装置から収集されたデータの箱ひげ図である。
Figure 0007345485000017
使用圧力は、高圧注入中に生じるピーク圧力として定義される。図９及び図１０のそれぞれに見られるように、使用圧力は、日ごとに大きく変化はしなかった。実際には、試験グループ３（図９）については、最大平均使用圧力及び最小平均使用圧力は、せいぜい５パーセントしか変動していない。試験グループ４（図１０）では、最大平均使用圧力及び最小平均使用圧力は、せいぜい１．５パーセントしか変動していない。様々な実施形態では、日々の（言い換えると、少なくとも１シーケンスのアルコールロック実施と回収期間を含む、少なくとも一晩の期間後に）カテーテルの使用圧力は、せいぜい、例えば、１、２、３、４、５、又は１０パーセントに過ぎない。更に、使用圧力は、時間の経過とともに生じる又は繰り返し実施されるアルコールロック及び繰り返し実施される高圧注入に起因して生じる、ＰＩＣＣ装置の見かけ上の劣化について、何も明らかにしない。
以下の表１３は、２つのグループ（グループ３及びグループ４）について、破裂圧力を使用圧力と比較している（すなわち、破裂圧力－最大使用圧力を示す）。
Figure 0007345485000018
このように、破裂圧力は、試験中に遭遇する最大使用圧力をはるかに超える。使用圧力は、一貫性があるように思われ、ほとんどの場合、１日目にわずかに高い圧力を示す。破裂圧力は、どのような条件付けをしたかにかかわらず、全てのグループにわたって一貫したままであった。破裂圧力の平均値及び中央値は、ベースラインとなる、滅菌と、熱及び浸漬による条件付けの破裂圧力と比較した場合に、高圧注入、エタノールロック、繰り返し捻じることによる条件付け（以下に説明する）又は６ヶ月間の加速化劣化によって影響されるようには見えない。ＰＩＣＣ装置は、最悪ケースをシミュレーションされた使用条件付けレジメンによっても、悪影響を受けなかった。
破裂性能及びその合否は、１０回の高圧注入実施を通じてカテーテル内で観察された最大使用圧力を、同じカテーテルサンプルで測定された破裂値から減算することによって判定された。分布分析のために合計４０個のデータポイントを収集された。それらのデータポイントは、Ｔ＝０サンプルについては８６ｐｓｉの平均差及びＴ＝６ヶ月間の加速化劣化サンプルについては９３ｐｓｉの平均差で、許容基準よりもはるかに高い正規分布を示した。
これらの試験結果は、過酷な条件での使用に耐えるＰＩＣＣ装置の能力を実証するものであるが、そのような使用には、最大流量５ｃｃ／秒での１０回の高圧注入実施と、そのような注入実施の各々に先立って、注入に先行する１時間にわたるエタノールでのルーメン内ロック（１時間の回収期間を伴う）が含まれる。ＰＩＣＣ装置は、高圧注入に関連する高い圧力での持続的な使用が可能である。例えば、ＰＩＣＣ装置は、繰り返しアルコールロックを実施した後であっても、漏れ又は破裂することなく、最大１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０又は２７０ｐｓｉの注入圧力を維持することができる。
更に、周知のように、カテーテルの長さを増加させると、動作圧力が増加する。これらの５７．０センチメートルの長さのＰＩＣＣ装置の破裂圧力は、その使用圧力よりもはるかに高いため、５７．０センチメートルを実質的に超えるようにその長さを増加させることが可能であり、これは、例えば、より大柄な患者（例えば、肥満患者）にとって有利であり得る。言い換えると、この試験は、更なる実施形態では、エタノールロック前後にともに高圧注入可能であり得るＰＩＣＣ装置は、５７センチメートルを超える有効長を有し得ることを示している。
実施例１２
実施例６に従って構築され、実施例７に記載されるように、滅菌と、熱による条件付け及び浸漬による条件付けにかけられた４０個のＰＩＣＣ装置について、捻れ直径を測定した。捻じれ直径は、カテーテルシャフトが捻じれている直径を指す。すなわち、捻れ直径と、捻じれ直径よりも小さい直径とでは、カテーテルシャフトは捻れる一方で、カテーテルシャフトは、捻れ直径よりも大きい直径では捻れない。結果を表１４に示す。
Figure 0007345485000019
繰り返しの捻りの試験も実施した。この手順の目的は、診療所での過酷な使用で生じる応力をシミュレートし、包帯交換中に起こり得る捻れに、カテーテルシャフトが耐え得ることを検証することであった。この試験は同様に、繰り返し捻ることによる条件付けがサンプルに引張応力及び圧縮応力の両方を加えた際の曲げ疲労耐性を示し、１年間の使用を見越しての装置操作をシミュレートする。１１８個のサンプルからなるグループを、各サンプルのカテーテル接合部のゼロマーク付近（すなわち、接合ハブに隣接する位置）で、それぞれ３６５回捻った。サンプルを繰り返し捻じった後で破裂試験を実施し、何らかの材料損傷がないかを評価した。
繰り返し捻じるということは、包帯交換をシミュレートすることを意図しており、包帯交換の間、挿入部位付近の皮膚をきれいにするためにカテーテルが操作され、折り畳まれる場合があり得る。これは、典型的には、シャフトチューブの近位端に向かう０マーク付近で生じる。典型的な包帯交換は、ＰＩＣＣラインのメンテナンスに関して７日ごとに行われる。これにより、６ヶ月の期間中に、約２６回の包帯交換が行われ、１年間では、約５２回の包帯交換が行われることになる。しかしながら、１年間の「最悪ケースの」評価は、ラインの操作を毎日行うと想定することによって実行されてもよい。したがって、３６５回にわたり、繰り返しの捻じりを実施した後で、ＰＩＣＣラインの漏れ及び破裂を評価した。
この手順では、捻じれが観察されるまで、カテーテルシャフトが、接合ハブの近くの位置で折り畳まれる。次いで、カテーテルシャフトは展開されて、真っ直ぐな位置に戻される。このプロセスを各サンプルに対して、３６５回繰り返した。その後、ＰＩＣＣアセンブリを、既に説明したような方法で、最小圧力４３．５ｐｓｉで、空気又は液漏れがないかを試験した。１１８個のＰＩＣＣ装置からなるサンプルサイズを評価した。１１８個全てのサンプルが、何らの漏れもなく、この繰り返しの捻じり試験を合格した。
延長脚チューブの耐久性を、同じ様にして評価した。４０個のサンプルからなるグループに対して、破裂試験に先立って、装置の親指クランプを使用して、延長脚部１個あたり１０９５回のクランプを行った。
カテーテル耐久性試験では、装置の親指クランプを介して１０９５回のクランプ行って、延長脚部に条件付けを行う。この条件付けは、試験サンプルを、１年間使用した場合の典型的な取り扱いにさらすものである。問題のある漏れが、クランプによる条件付けによって起こる可能性があるのは、クランプすることによって材料の強度が落ちて、破裂圧力が、高圧注入（５ｃｃ／秒で実施）時の使用圧力より低い圧力まで低下する場合のみである。延長脚部の破裂試験の結果を表１５に示す。それらの結果は、延長脚チューブが、クランプによる条件付けの後であっても、許容可能な性能を下回る性能となるまでは損傷しなかったことを明確に実証している。
Figure 0007345485000020
 実施例１３
ＰＩＣＣ装置は、完全非経口栄養（ＴＰＮ）療法を可能にするように使用することができ、そのため、アミノ酸、糖類、脂質及び電解質を含む、様々な化学薬品にさらされ得る。例えば、ＰＩＣＣは、ＴＰＮがＰＩＣＣを介して投与される小児患者に対して頻繁に使用される。これは、例えば、短腸症候群を含む多数の病気の場合に当てはまる。
米国で使用される脂肪乳剤の最も一般的な非経口栄養脂肪源は、大豆油である。Ｇ．Ｌ．Ｆｅｌｌ ｅｔ ａｌ．，「Ｉｎｔｒａｖｅｎｏｕｓ Ｌｉｐｉｄ Ｅｍｕｌｓｉｏｎｓ ｉｎ Ｐａｒｅｎｔｅｒａｌ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ，」Ａｄｖ Ｎｕｔｒ，２０１５を参照のこと。更に、例えば、Ｉｎｔｒａｌｉｐｉｄ、Ｏｍｅｇａｖｅｎ、ＳＭＯＦｌｉｐｉｄ及びＣｌｉｎｏｌｉｐｉｄなどの、乳剤中１０％又は２０％のいずれかの脂質濃度を有する一般的な脂肪乳剤が供給される。Ｆｅｌｌ ｅｔ ａｌ．を参照のこと。
トリグリセリドの成人患者への投与量は、体重１ｋｇにつき、１日あたり最大３ｇのトリグリセリドからなる。Ｂａｘｔｅｒ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ Ｃｏｒｐは、トリグリセリドの最大成人投与量の最大で７０％までの許容可能な補給剤として、Ｉｎｔｒａｌｉｐｉｄ２０％（２０％大豆油脂肪乳剤）を指定している。成人患者の平均体重を７０ｋｇと仮定すると、大豆油系Ｉｎｔｒａｌｉｐｉｄ２０％の最大１日投与量は、１日あたり７３５ｍＬとなる。
平均して、急性治療での非経口栄養法の実施は、１０～１４日間継続する。Ｊ．Ｍｉｒｔａｌｌｏ ｅｔ ａｌ．，「Ｓａｆｅ Ｐｒａｃｔｉｃｅｓ ｆｏｒ Ｐａｒｅｎｔｅｒａｌ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ，」Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐａｒｅｎｔｅｒａｌ ａｎｄ Ｅｎｔｅｒａｌ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ，ｖｏｌ．２８，ｎｏ．６，２００４．脂肪乳剤の上限注入速度は、患者の脂肪排出に基づいて確立されており、Ｉｎｔｒａｌｉｐｉｄを使用した成人患者において、５時間あたり最大５００ｍＬに設定されている。最大１日投与量及び最大注入速度を考慮すると、ＰＩＣＣラインは、２０％脂肪乳剤（最も可能性があるのが大豆油）に、７．３５時間／日及び合計１０２．９時間、非経口栄養法を実施している１４日間にわたってさらされることになる。
Ｉｎｔｒａｌｉｐｉｄ２０％の５倍の濃度の大豆油を使用して、ＰＩＣＣ装置の脂質との適合性を確立した。これにより、さらされる時間は、５倍未満の量で減少した。したがって、ＰＩＣＣ装置は、１００％大豆油にルーメン内部がさらされる最小の継続時間が、２０時間及び３５分間となった。
シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの特性に対する脂質の効果を評価するために、第１のエタノールロック及び高圧注入の前に、脂質による条件付け工程を１回、高圧注入サンプルに対して実施した。脂質による条件付けは、ＰＩＣＣサンプルを１００％の大豆油でロックすることと、０．９％生理食塩水に最低２０．５８時間浸漬することとから構成されていた。破裂試験を用いて、脂質、エタノール及び高圧注入による条件付けからのいかなる有害な効果も特性化し、脂質による条件付け後の機能的能力を検証した。
最小持続時間２０．５８時間にわたって、１００％大豆油にルーメン内部をさらすことにより、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン材料との脂質の相互作用を評価するための臨床的に意味のある条件が提供された。
条件付けは以下の通りであった。高圧注入を受けるルーメンは、１０ｍＬの注射器を使用して、１００％の大豆油でプライミングされた。注射器をルアーから取り外すことなく、カテーテルシャフトの遠位端を折り畳ませ、バインダークリップで挟み、クランプして閉じた。注射器を取り外し、雄ルアーロックキャップと直ちに交換した。サンプルを３７℃の０．９％生理食塩水浸漬浴に戻した。サンプルを、大豆油でロックしながら、最低２０時間３５分間にわたって浸漬させた。その後の条件付け及び試験に先立って、ＰＩＣＣ装置サンプルのそれぞれのルーメンの両方を、脱イオン水で洗浄した。
脂質による事前の条件付け（例えば、直ぐ上に説明されたものなど）を伴う試験の結果は、表１１、表１２及び表１３のグループ３のＰＩＣＣ装置について示され、また図９のプロット７００に示されている。高圧注入試験に先立って脂質による条件付けにかけられたグループ３については、全部で４００回の高圧注入実施中に、漏れは全く観察されなかった。更に、全ての４０個の試験ユニットが、空気漏れ試験に合格した。加えて、脂質にさらした後に高圧注入が起こったこと、したがって、ＰＩＣＣ装置における脂質の閉塞物の除去に、エタノールロックを使用することができることが示されているということに留意されたい。
実施例１４
実施例６による多くのＰＩＣＣ装置を製造し、生体適合性について試験した。試験は、適切なＩＳＯ １０９９３規格（ＩＳＯ １０９９３－１：２００９、同－３：２０１４、同－４：２００９、同－４：２０１７、同－５、同－６：２０１６、同－１０：２０１０、同－１１：２００６、同－１２：２０１２、同－１７：２００８、同－１７：２０１２、及び同－１８：２０１３を含む）、ＩＳＯ １４９７１：２００７／（Ｒ）２０１０、及び欧州連合医療機器指令９３／４２／ＥＥＣの下で実施した。デバイスは、非細胞毒性、非感作性、非刺激性、非毒性、非発熱性、及び非溶血性であると判定され、基準となる市販のＰＩＣＣカテーテル（具体的には、上に論じた５フレンチのトリプルルーメンＰｏｗｅｒＰＩＣＣ ＨＦ）と統計的な差を有さないと判定され、また市販のＰＩＣＣカテーテルと同様の塊形成回数を有すると判定された。装置はまた、イヌの血栓形成性試験を介して非血栓形成性であると判定された。全体として、ＰＩＣＣ装置は、非刺激性及び生体適合性であると判定された。
サンプルＰＩＣＣ装置の一部は、ＩＳＯ １０９９３－１８：２０１３による、抽出性／滲出性分析を受けた。５０℃で７２時間、精製水及びイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）に完全浸漬することにより、装置を３回抽出した。この水抽出物を、金属に関して、誘導結合プラズマ質量分析法（ＩＣＰ／ＭＳ）及び冷蒸気原子吸光分析法（ＣＶＡＡＳ）で分析した。また、その水抽出物を、揮発物、半揮発物及び限定された一組の不揮発性有機物を分析するガスクロマトグラフ質量分析法（ＧＣ／ＭＳ）によって分析した。ＩＰＡ抽出物を、半揮発性有機物のＧＣ／ＭＳ法によって分析した。これらの分析化学技術を使用して、抽出性／滲出性化合物を同定し、定量化して、使用者への化学的投与量を決定した。次いで、同定された化合物を、毒物的学リスク評価において評価した。
具体的には、化学的抽出性／滲出性試験において同定された以下の化合物について、毒性学的リスク評価を実施した：バリウム（ＣＡＳ ７４４０－３９－３）／硫酸バリウム（ＣＡＳ ７７２７－４３－７）、ホウ素、カプロラクタム（ＣＡＳ １０５－６０－２）、ジ（２－エチルヘキシル）フタレート（ＣＡＳ １１７－８１－７）、フタル酸ジ－ｎ－ブチル（ＣＡＳ ８４－７４－２）、ｎ－オクタデカン（ＣＡＳ ５９３－４５－３）、二酸化ケイ素／二酸化シリカ及びストロンチウム。リスク評価の意図は、同定された化合物の毒物学的危険性を厳密に調べ、成人集団及び小児集団に対する亜急性／亜慢性及び慢性毒性、遺伝毒性、並びに発癌性の生物学的エンドポイントに関連付けられたあらゆるリスクを評価し及び対処することであった。許容可能な摂取（ＴＩ）、許容可能な曝露（ＴＥ）、及び安全裕度（ＭＯＳ）を、ＩＳＯ １０９９３－１７：２００８「医療用装置の生物学的評価－パート１７：滲出性物質の許容限界の確立」にしたがって計算した。ＭＯＳが１を超える場合、評価された物質は毒性学的危険性が低いことを示す。毒性学的リスク評価において計算された安全裕度に基づいて、装置からの有害な影響の可能性は、全ての化合物について低いものと判定された。また評価によって、装置の使用からの予想される亜急性／亜慢性及び慢性毒性、遺伝毒性、並びに発癌性がないことも示された。更に、毒性学的リスク評価における結果によって、装置の毒物学的安全性が、体重が２．３ｋｇまでの新生児についても支持されていること（新生児の、二酸化ケイ素／二酸化シリカに対して計算された最低ＭＯＳ値に基づく）が示されている。
すなわち、毒物学的リスク評価試験により、ＰＩＣＣ装置が、２．３ｋｇまでの新生児で安全であることが実証された。更に、毒物学的リスク評価は、バリウム及び硫酸バリウムの存在（カテーテル材料に配合された硫酸バリウムのカテーテル材料からの潜在的滲出に起因するもの）について試験したが、より低い安全限界は、新生児における二酸化ケイ素／二酸化シリカの最も低い計算されたＭＯＳ値に基づくものであった。これは、カテーテル材料が、配合された硫酸バリウムを保持することにおいて良好に機能していることを示す。言い換えると、カテーテル材料が、この構成要素（材料の総重量の３０％を構成する）を、非常に少量しか滲出させないことを示す。
これらの結果は、より小径の（例えば、より低い流量の）カテーテルの場合よりも、かなり多くの材料が存在し、しかも滲出が起き得るより表面積が大きい、５フレンチカテーテルに対して試験を実施したということを考えると、とりわけ印象的なものである。
更に、前出の２．３ｋｇという値の根拠となっている制限的な滲出物であった、試験ＰＩＣＣ装置から滲出する二酸化ケイ素／二酸化シリカは、押出成形中に使用される潤滑剤の存在に起因するものであり得た。本明細書の他の箇所で言及されるように、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの特定の実施形態は、そのような潤滑添加剤の存在なしに押出成形することができる。言い換えると、カテーテルシャフト、接合ハブ及び／又は延長チューブのうちの１つ以上が形成されるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、潤滑添加剤を含まなくてもよい。そのような実施形態の特定のものでは、５フレンチＰＩＣＣ装置は、例えば、最大３０重量％の硫酸バリウムを含有するが、２．３ｋｇ未満の体重の新生児での使用に安全であり得る。
Ｖ．更なる実施例
実施例１５
様々な配合及び重合プロセスを用いて、３種類の追加のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製し、それらの硬さを評価した。試験配合物及びそれぞれの硬さが、表１６にまとめられている。
Figure 0007345485000021
試験配合物１、２及び３のそれぞれについて、ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサンポリオール、イソシアネート及び鎖延長剤は、実施例１に関して既に説明したものと同じである。更に、実施例１に関して説明したように、各反応物質を予熱した。
試験配合物１の場合、予熱したＰＨＭＣＤ、ＰＤＭＳ及びＭＤＩを共通の容器に加え、熱を別々に制御することなく５分間混合した。すなわち、反応の発熱的性質に起因して熱が増加することによって、反応はそれ自体で起こることが可能であった。次いで、予熱したＢＤＯを混合物に添加し、混合物を更に約１分間混合した。
試験配合物２は、試験配合物１と同じ一般組成を含むが、異なるプロセスを介して調製された。具体的には、予熱したＰＤＭＳ及びＭＤＩを共通の容器に添加し、５分間混合した。次いで、予熱したＰＨＭＣＤを混合物に添加し、次いで、更に５分間混合した。最後に、予熱したＢＤＯを添加し、混合物を更に約１分間混合した。
試験配合物３は、試験配合物１の組成とは異なる組成を含み、配合物２に使用されるものと実質的に同じプロセスを介して調製された。具体的には、予熱したＰＤＭＳ及びＭＤＩを共通の容器に添加し、５分間混合した。次いで、予熱したＰＨＭＣＤを混合物に添加し、次いで、更に５分間混合した。最後に、予熱したＢＤＯを添加し、混合物を更に約１分間混合した。
試験配合物１、２及び３のそれぞれについて、混合が完了すると、混合物をベーキングシート上に注ぎ、オーブン内で２３０°Ｆの温度で一晩硬化させた。硬化後、材料をベーキングシートから取り出し、約１０ミリメートル未満の平均粒径を有する粒子に機械的に粉砕した。次いで粒子を、乾燥剤を用いた乾燥機内で乾燥させ、その後、その後の使用のために保管した。次いで、ある量の粒子を硬さ試験用の試験プラークに型成形し、これをＣＨＥＣＫ Ｌｉｎｅ ＨＰＳＡ手動式デュロメータを使用してＡＳＴＭのＤ２２４０に従って評価した。
実施例１６
試験プラークを、上記実施例１５の試験配合物１、２及び３のそれぞれのシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから型成形した。これらの試験プラークのそれぞれからより小さいサンプルを切断し、４６時間にわたって、３７℃の７０％エタノールに浸漬した。質量増加率によって測定したシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンサンプルの膨潤は、各試験配合物について約５～７％であった。この結果を、市販の芳香族ポリエーテルポリウレタンである、ＰＥＬＬＥＴＨＡＮＥ（ペレタン）（登録商標）２３６３－６５Ｄの同じ試験結果と比較したところ、１６％の膨潤を示し、市販の脂肪族ポリエーテルポリウレタンである、ＱＵＡＤＲＡＦＬＥＸ（登録商標）ＡＬＥ（ＱＦＬＥＸ－ＡＬＥ－９１Ａ－Ｂ３０－００３－００２）の同じ試験結果と比較したところ、４１％の膨潤を示した。結果を、以下の表１７にまとめた。試験配合物１、２及び３、並びにペレタンは、他の添加剤を物理的に配合されることなく、試験プラークに直接、型形成されたが、ＱＵＡＤＲＡＦＬＥＸ材料は、３０重量％の硫酸バリウム及び着色剤を配合された。
Figure 0007345485000022
試験配合物１と２との間には、膨潤の差はほとんどなかったが、他の要因によって、試験配合物２の「３ショット式」プロセスが、ＰＩＣＣ装置での使用を意図した材料にとって好ましい場合があり得ることが示されている。例えば、試験配合物１及び２の材料の弾性率はそれぞれ、エタノール（７０％ＥｔＯＨ）に曝露される前及び後に試験された。曝露前には、両者の弾性率は非常に類似していたが、曝露後には、配合物２の材料が、わずかに高くなっていた。更に、両方の材料に対して型成形された試験プラークは、何らかの層化及び層間剥離を示したが、その層化及び層間剥離は、３ショットの試験配合物２材料の方が、わずかとはいえ、より目立たないものであった。理論に束縛されるものではないが、これは、試験配合物２において、ＰＤＭＳ材料がより良好に分布していることを示すように見えた。
実施例１７
上記実施例６に記載された構成要素及び物理的寸法を有するＰＩＣＣ装置は、以下の表１８に記載の配合物の材料から組み立てることができる。このような材料を形成する方法は、例えば、本明細書に開示される方法のいずれかにおいて進行することができる。表１８に記載される標的値から、ある程度の変動が想到される。例えば、硫酸バリウムは、その濃度が３０±２重量％の量で存在することができ、それに応じて残りの成分の量を調整することができる。言い換えると、場合によっては、硫酸バリウムの目標量は３０重量％であり、±２重量％の許容差が認められる。
Figure 0007345485000023
 実施例１８
上記実施例６に記載された構成要素及び物理的寸法を有するＰＩＣＣ装置は、以下の表１９に記載の配合物の材料から組み立てることができる。このような材料を形成する方法は、例えば、本明細書に開示される方法のいずれかにおいて進行することができる。表１９に記載される標的値から、ある程度の変動が想到される。例えば、硫酸バリウムは、その濃度が３０±２重量％の量で存在することができ、それに応じて残りの成分の量を調整することができる。言い換えると、場合によっては、硫酸バリウムの目標量は３０重量％であり、±２重量％の許容差が認められる。
Figure 0007345485000024
本実施例の押出成形された構成要素及び本明細書に開示される他の押出成形された構成要素に関しては、ＧＬＹＣＯＬＵＢＥ（登録商標）、ヒュームドシリカなどの潤滑剤及び／又は離型剤が、材料の全体的な配合から省略された。このような省略はまた、型成形された構成要素の場合にも可能であり得る。言い換えると、一部の実施形態では、重合段階中、配合中及び／又は押出成形若しくは型成形中であろうと、潤滑剤又は離型剤が材料に添加されない。むしろ、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、それ自体で（つまり、他の材料からの補助なしに）十分な潤滑性を有し得るので、押出成形を実現（例えば、ペレットどうしがくっついてホッパーを詰まらせることなく）又は型成形を実現することができる。
材料のこの特性は、顕著な利点であり得る。潤滑剤（離型剤を含む）及び／又は他の添加剤（例えば、核形成剤）は、押出物又は型成形された構成要素の毒性及び／又は血栓形成性に一般的には寄与してしまう。したがって、例えば、カテーテルシャフトから及び／又は延長チューブから、このような材料の排除することは、そうした材料から形成される装置（ＰＩＣＣ、ミッドライン、ＰＩＶなど）が、患者の体内で発揮できる性能を向上させることができる。
例示として、上記実施例１２では、毒物学的リスク評価が実施されたＰＩＣＣ装置は、延長チューブ内にＧＬＹＣＯＬＵＢＥ（登録商標）を含み、かつ延長チューブ及びカテーテルシャフト内にヒュームドシリカを含んでいた。これらの添加剤が含まれていても、滲出液の量は非常に少なく、材料が滲出に対して有利に耐性を有していることが実証されている。実際に、５フレンチＰＩＣＣ装置が、体重２．３ｋｇまでの新生児に対しての使用に好適であることが判明したことは、大変に素晴らしいことである。しかしながら、判定における制限因子は、二酸化ケイ素／二酸化シリカの存在であった。押出成形された材料から、ＧＬＹＣＯＬＵＢＥ（登録商標）及びヒュームドシリカが排除されたことにより、上のものと同様に構築されたＰＩＣＣ装置を、より小柄な患者、言い換えると、体重２．３ｋｇ未満の体重の患者に対して使用するのに、好適なものとするはずである。
実施例１９
血栓の相対的蓄積を評価するために、実施例２に記載の寸法及び構成を有する１５本の、５フレンチ二重ルーメンカテーテルシャフトを、以下の表２０に記載される配合のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから押出成形した。ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサンポリオール、イソシアネート及び鎖延長剤、並びに材料調製方法は、実施例１に関して既に説明したものと同じであった。これらは、本明細書では、グループＩのカテーテルシャフトとして識別される。比較のために、実施例２に記載の寸法及び構成を有する１５本の、５フレンチ二重ルーメンカテーテルシャフトが、Ｂｉｏｍｅｒｉｃｓから入手可能で、商標ＱＵＡＤＲＡＦＬＥＸ（登録商標）で販売されている、カテーテルグレード脂肪族ポリエーテルポリウレタンを約６９重量％有し、の硫酸バリウム３０重量％及び着色剤約１重量％が配合された材料から、押出成形された。これらは、本明細書では、グループＩＩのカテーテルシャフトとして識別される。また１５本のカテーテルシャフトが、Ｔｅｌｅｆｌｅｘ（Ｗａｙｎｅ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ）から入手可能で、商標ＡＲＲＯＷ（登録商標）で販売されている、市販の１５本の二重ルーメン高圧注入ＰＩＣＣカテーテルアセンブリから切断された。これらは、本明細書では、グループＩＩＩのカテーテルシャフトとして識別される。
Figure 0007345485000025
特筆すべきことに、ヒュームドシリカ、ＧＬＹＣＯＬＵＢＥ（登録商標）又はいかなる他の潤滑剤及び／又は剥離剤も、配合物中に使用されなかった。前述のように、このような材料は、押出物又は型成形された構成要素の血栓形成性を増加させる可能性がある。したがって、配合物からのこのような材料の省略によって、それらの材料から形成される医療用装置（ＰＩＣＣ、ミッドライン、ＰＩＶ、任意の好適な様々なインプラントなど）が、患者の身体内で発揮する抗血栓形成性能を向上させる（例えば、血栓形成性を低減する）ことができる。
合計１５回の血液ループ実験を行った。各実験では、３つの血液循環試験ループが使用され、各試験ループは、３７℃の水浴と、水浴内に入れられた自らの放射線標的を付された血小板を有する新鮮なヘパリン添加ウシ血液を含む受け部と、チューブの１セクションであって、対向する端部がともにウシ血液に挿入され、その中間部分がローラポンプを通過して、チューブを通して血液を連続的に循環させる、チューブの１セクションとを含む。各試験ループにおいて、カテーテルシャフトの端部を挿入して、シャフトの外側表面の周囲の血流を可能にし、それによって、患者の脈管構造内のカテーテルの挿入をモデル化した。カテーテルシャフトサンプルの、挿入された先端部を、エポキシで封止して、ルーメンの血液侵入を排除し、カテーテルの外表面に、調査を集中させた。各試験ループは、グループＩ、グループＩＩ又はグループＩＩＩのいずれかからの１つのサンプルを含有した。各実験の終わりに、カテーテルシャフトを管から外植し、生理食塩水ですすいで、血栓定量用のガンマカウンターに配置した。
各実験は、同じ動物からの血液を各々循環させる、３つの独立した血液循環試験ループ（それぞれ、グループＩ、グループＩＩ又はグループＩＩＩのうちの１つに対応する）から構成された。これにより、クロスオーバー効果なしでの同時比較が可能になった。１５個体の異なる動物からの血液を試験した。
実験パラメータを表２１に示す。
Figure 0007345485000026
 ＊異なる動物からの血液を、各回の実験で使用（すなわち、毎回の実験ごとに、固有の血液ロットを使用）した。
上記１５回の実験からの生データを、表２２に示す。
Figure 0007345485000027
全てのグループの分布は非正規分布であった。実験どうしの間の、固有の血液差に起因して、調査のばらつきが高かくなっていた。しかしながら、このばらつきは、ヒト患者どうしの間の状況においても予想されるように、適切であると判定される。図１１では、プロット９００は、グループＩＩ及びグループＩＩＩの結果を、各実験内のグループＩの結果と比較している。
実験レベルにおけるグループＩに対するパーセント増加率を評価すると、グループＩＩは、平均で３００％より多く血栓蓄積を有し、グループＩＩＩは、平均で２２７％より多くの血栓蓄積を有することが示されている。更に、グループＩとグループＩＩとで、平均値及び中央値を比較すると、統計的有意性が見出される。分配のひずみ及び外れ値により、ノンパラメトリック検定を用いることが望ましい場合がある。データがペアリングされているため、２サンプル両側ウィルコクソン符号順位検定を用いて、グループＩの分布は、グループＩＩの分布よりも有意に低く、グループＩＩは、グループＩのメジアン値よりも８８％大きなメジアン値を報告すること（ｐ値＝０．０１５）を示すということを示すことができる。グループＩＩＩは、グループＩのメジアンと比較して１７％のメジアンの上昇を報告する。しかしながら、グループＩの分布は、グループＩＩＩの分布よりも有意に低いわけではない（ｐ値＝０．７１）。
したがって、グループＩのカテーテルシャフトは、本開示の一実施形態によるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから形成されるが、そのグループＩのカテーテルシャフトは、血栓の蓄積を評価する、既に説明したインビトロ血中ループ試験において、グループＩＩのＱＵＡＤＲＡＦＬＥＸ（登録商標）から形成されるカテーテルシャフト（既知の市販の高圧注入ＰＩＣＣに用いられる種類のもの）と、グループＩＩＩのＡＲＲＯＷ（登録商標）から形成されるカテーテルシャフトとの両方を凌駕する性能を示した。グループＩとグループＩＩとの間で中央値どうしを比較した際に統計的有意性が示され、グループＩのシャフトは、血栓の蓄積の中央値がより低いことを報告している。これらの結果に基づいて、表２０に記載される製剤のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンで形成されたカテーテル（グループＩ）は、ＱＵＡＤＲＡＦＬＥＸ（登録商標）から形成されるシャフト（グループＩＩ）などのシャフトを使用する、少なくとも競合し得るＰＩＣＣ製品と比較して、臨床での使用において、血栓の蓄積が少なくなるということが予想される。更に、グループＩの血栓蓄積性能は、グループＩＩＩに関連する市販の高圧注入ＰＩＣＣ製品（ＡＲＲＯＷ（登録商標））と、少なくとも同等に良好である。
実施例２０
表面エネルギーを評価するために、実施例２に説明した寸法及び構成を有する４本の、５フレンチ二重ルーメンカテーテルシャフトを、上記の表２０に記載の配合のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン（ＳＰＣＰＵ）から押出成形した。したがって、ＳＰＣＰＵ製カテーテルシャフトは、実施例１９のグループＩのものと実質的に同じであった。更に、市販の５フレンチＰｏｗｅｒＰＩＣＣ（登録商標）カテーテルを入手した。
カテーテルシャフトの試験は、以下のように進行した。カテーテルチューブのサンプルを、顕微鏡カメラの視野内に位置する水平ステージに固定した。１滴の水を、付着液滴配置でカテーテルチューブサンプルの表面上に堆積させた。測定分析のために、付着液滴の拡大画像をキャプチャした。各カテーテルチューブに沿って３つ又は４つの異なる位置で液滴を堆積させ、測定した。接触角は、液体－固体界面と液体－蒸気界面との間に形成された角度を測定することによって決定された。試験の結果を表２３に提供する。
Figure 0007345485000028
ＳＰＣＰＵカテーテルチューブの平均接触角は７４．６度であり、標準偏差は１１．３であった。ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ（登録商標）カテーテルチューブの平均接触角は９９度であり、標準偏差は４．９であった。上記の結果に基づいて、ＳＰＣＰＵ表面は、より疎水性が低いように見えるが、これは、より大きな表面自由エネルギーを示すと考えられる。実際に、裏付けに乏しいものの、ＰｏｗｅｒＰＩＣＣ（登録商標）装置の小チューブの表面上に水滴を保持することは、水滴をＳＰＣＰＵチューブ上に保持するよりも、はるかに困難であった。表２３に示す値が、実際の母集団分布の低端にある可能性が高いように、多くの水滴がＰｏｗｅｒＰＩＣＣ（登録商標）表面から流れ落ちていた。逆に、ＳＰＣＰＵチューブ上に水滴を配置することは比較的容易であり、これは、表２３に示すより小さい接触角データと良好に対応するように思われる。
Ｘｕ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｔｅｉｎｓ，Ｐｌａｔｅｌｅｔｓ，ａｎｄ Ｂｌｏｏｄ Ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ ａｔ Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ，Ｃｏｌｌｏｉｄｓ Ｓｕｆ Ｂ Ｂｉｏｉｎｔｅｒｆａｃｅ，２０１４ Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １，１２４：４９－６８によると、生体材料の表面エネルギーは、生体材料が血栓症を促進させる範囲内で重要な役割を果たし得る。生体物質関連血栓症のプロセスは、血小板介在反応（血小板粘着、活性化及び凝集）と血漿凝固との両方からなる。表面との血漿タンパク質相互作用は、血液の凝固カスケードを引き起こし、血栓の生成及びフィブリン凝塊の形成をもたらす。凝固は、内因性及び外因性経路として伝統的にグループ化されている、一連の自己増幅型チモーゲン酵素変換法を伴う。
Ｘｕらは、内因性経路の開始は接触活性化と呼ばれ、またこの接触活性化は、主に凝固因子ＸＩＩ（ＦＸＩＩ、ハーゲマン因子）及び３つの他のタンパク質が関わっていることに言及している。接触活性化に関する従来の生化学は、ＦＸＩＩは、少なくとも３つの異なる生化学的反応によって産生され得る活性酵素形態ＦＸＩＩａに変換されることを示す。これらの反応のうちの１つは、接触自己活性化として知られており、ＦＸＩＩが凝血促進表面と相互作用し、ＦＸＩＩの表面への結合時の立体構造の変化により、活性酵素形態ＦＸＩＩａに変換される。この変換はその後、後続の凝固カスケード反応をもたらす。
Ｘｕらは、ＦＸＩＩ接触活性化が表面依存性であることを示す。理論に束縛されるものではないが、生体材料の表面エネルギー（すなわち湿潤性）は、その生体材料がＦＸＩＩの接触活性化を引き起こす程度に対して、有意な効果を有し得ると考えられる。一般的な観察は、血漿凝固がアニオン性又は親水性表面との接触による活性化においてより効率的であることを明らかに示しているため、かつては、従来の生化学理論に基づいて、ＦＸＩＩの接触自己活性化が疎水性表面よりも親水性表面に特異的であると、結論付けていた。しかしながら、実験による証拠は、疎水性及び親水性表面が、ＦＸＩＩの未希釈緩衝液中では、ほぼ等しい自己活性化特性を有することを実証している。すなわち、ＦＸＩＩの接触活性化は、未希釈の緩衝液中のアニオン性親水性表面に特異的なことではない。実際に、未希釈緩衝液中のＦＸＩＩの接触活性化は、表面エネルギーの関数としてスケーリングされたとき、概ね放物線状のプロファイルを呈する。ほぼ等しい活性化は、活性化水の湿潤性の両端（例えば、非湿潤及び完全に湿潤）で観察され、水接触角θが約５５～約７５度の範囲である広い最小値を通過する。比較的低い活性化はまた、前述の範囲のいずれかの端部のすぐ外側に存在する。列挙された接触角範囲は、約２０ｄｙｎ／ｃｍ（θ＝約７５度で）～約４０ｄｙｎ／ｃｍ（θ＝約５５度で）の範囲内の表面エネルギーτに対応し、この範囲のいずれかの端部のすぐ外側のエネルギーはまた、比較的低い活性化を呈する。
したがって、約５５～約７５度又は更には約５０～約８０度の範囲内の水接触角θを呈する生体材料は、血栓を活性化しにくいという点で、優れた抗血栓特性を呈し得る。このことは、本実施例２０及び実施例１９（上述）における、カテーテルシャフトに関する観察事項に対応する。具体的には、所与の実験条件下で、本実施例２０のＳＰＣＰＵカテーテルチューブ（実施例１９のカテーテルシャフトと同一に形成された）の平均接触角は、７４．６度であった。これは、Ｘｕらにおいて同定された最小ＦＸＩＩ接触活性化のための、５５～７５度の水接触角範囲に入る。理論に束縛されるものではないが、グループＩのカテーテルシャフトの表面エネルギーは、それらの低い血栓産生を少なくとも部分的に説明し得る。更に、イオン電荷を欠き、強い水素結合基を欠く親水性表面が、血小板活性化を最小限に抑えるために望ましい場合があることが、これまでに観察されている。これについては、Ｇｒｉｇｇｓ ｅｔ ａｌ．，Ｔｈｒｏｍｂｏｓｉｓ ａｎｄ Ｔｈｒｏｍｂｏｅｍｂｏｌｉｓｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ Ｉｎｔｒａｖａｓｃｕｌａｒ Ｃａｔｈｅｔｅｒ Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｍｅｄｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｓａｌｔ Ｌａｋｅ Ｃｉｔｙ，Ｕｔａｈ，Ｕ．Ｓ．Ａ．，Ｍａｙ ２０，２００８を参照のこと。また、Ｓａｍｕｅｌ Ｅｒｉｃ Ｗｉｌｓｏｎ，Ｖａｓｃｕｌａｒ Ａｃｃｅｓｓ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｐ．６０も参照のこと。
様々な実施形態では、本明細書に開示されるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの様々な実施形態のいずれかから形成されるカテーテルチューブは、約５５～約７５度、約５５～約７０度、約５５～約６５度、約５５～約６０度、約６０～約７５度、約６０～約７０度、約６０～約６５度、約６５～約７５度、約６５～約７０度、約７０～約７５度、約５０～約８０度、約５０～約６５度、約５０～約６０度、約５０～約５５度、約６５～約８０度、約７０～約８０度、若しくは約７５～約８０度の範囲内の水接触角又は約５０度、約５５度、約６０度、約６５度、約７０度、約７５度、若しくは約８０度の水接触角を呈し得る。様々な実施形態では、本明細書に開示されるシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの様々な実施形態から形成されるカテーテルチューブは、約２０～約４０ｄｙｎ／ｃｍ、約２０～約３５ｄｙｎ／ｃｍ、約２０～約３０ｄｙｎ／ｃｍ、約２０～約２５ｄｙｎ／ｃｍ、約２５～約４０ｄｙｎ／ｃｍ、約２５～約３５ｄｙｎ／ｃｍ、約２５～約３０ｄｙｎ／ｃｍ、約３０～約４０ｄｙｎ／ｃｍ、約３０～約３５ｄｙｎ／ｃｍ又は約３５～約４０ｄｙｎ／ｃｍ、約１５～約４５ｄｙｎ／ｃｍ、約１５～約３０ｄｙｎ／ｃｍ、約１５～約２５ｄｙｎ／ｃｍ、約１５～約２０ｄｙｎ／ｃｍ、約３０～約４５ｄｙｎ／ｃｍ、若しくは約３５～約４５ｄｙｎ／ｃｍ、若しくは約４０～約４５ｄｙｎ／ｃｍの範囲内の表面エネルギー又は約１５、２０、２５、３０、３５、４０、若しくは４５ｄｙｎ／ｃｍの表面エネルギーを有し得る。前述の様々な実施形態では、カテーテルチューブは、４フレンチ、５フレンチ、又は６フレンチの外径を有し得る。更に、前述の実施形態のうちの様々なものでは、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン材料は、血栓形成性を高めかねないような、添加剤としての潤滑剤、剥離剤、核形成剤など（例えば、ヒュームドシリカ）を含まなくてもよい。前述の実施形態のうちの様々なものでは、カテーテルシャフトは、前述のようなカテーテルアセンブリに組み込むことができ、これは、ＰＩＣＣカテーテルとして使用されてもよく又は更なる例では、前述のような高圧注入可能なＰＩＣＣカテーテルとして使用され得る。また更なる例では、カテーテル（例えば、高圧注入可能なＰＩＣＣ）は、前述のように、エタノールロックへの抵抗性又は適合性を有し得る。
前述の実施例を様々に組み合わせた物又は編集した物を含む、前述の開示から明らかであるように、本明細書に記載される特定の材料は、医療用装置、特に高圧注入可能なＰＩＣＣにおける使用に非常に適している。具体的には、本発明者らは、ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン及びイソシアネートの特定の種類を、非常に特定の範囲内に収まる相対量で含む特定の方法で反応させて、高圧注入可能なＰＩＣＣの多数の性能目的を同時に満たす、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを得ることができることを発見した。得られた材料によって呈される特性のうちの特定のものは、予想外のものでさえある。
このような材料から形成されるＰＩＣＣは、有利なことに、性能劣化を伴わずに、高い高圧注入圧力で繰り返し動作することができる。このように、材料は強固かつ弾力的である。更に、そのようなＰＩＣＣには、繰り返しエタノール又はアルコールロックすることができる。ＰＩＣＣはまた、血栓形成に対して強い抵抗性を示し、これは、少なくとも部分的には、因子ＸＩＩの非活性化のための理想的な又は望ましい範囲内に入るように見える表面エネルギーを有していることの結果であり得る。また更に、ＰＩＣＣは、比較的大きな直径のＰＩＣＣでさえも、場合によっては体重２．３ｋｇまでの新生児を含む、非常に小柄な小児患者、かつ更なる例では更により小柄又は軽量の患者での使用に適しているという程度で、滲出を防止する。
一部の実施形態では、上記のもののいずれかなどのＰＩＣＣ装置は、キットと共に含まれる。ＰＩＣＣ装置に加えて、キットはイントロデューサを含んでもよい。キットは、本明細書に開示される方法又はプロセスのうちのいずれかに関する指示を提供し得る、使用説明書を含み得る。使用説明書は、本明細書に記載されるように、ユーザにアルコールロックを用いることを具体的に推奨又は指示することができる。例えば、感染及び／又は脂質による閉塞の場合、説明書は、臨床的に有効な期間（既に開示したもの（例えば、１時間）を含む）であって、問題を解決するのに十分な期間のアルコールロックを指示する場合がある。また、説明書は、例えば、カテーテルを介した高圧注入の前に、既に開示されたもののいずれか（例えば、１時間）を含む回収期間、待機するように、ユーザに更に指示する場合がある。様々な実施形態では、キット、具体的には、キット中の使用説明書は、特定の管轄の規制機関によって承認又は認可され得る。例えば、キット及びキットの使用説明書は、米国食品医薬品局によって承認若しくは許可され得る。更に／あるいは、キット及びキットの使用説明書は、欧州連合のＣＥマークの資格を得ること等によって、他の管轄の規制に準拠し得る。
上に論じた実施例のうちの特定のものでは、１時間（例えば、６０分＋１５／－０分）の臨床的に有効な処理期間のアルコールロックと、１時間（例えば、６０分＋１５／－０分）の回収期間が論じられている。他の好適な期間が想到される。例えば、様々な実施形態では、アルコールロックは、約１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５又は６０分以上の臨床的に有効な治療期間にわたって実施され得る。他の又は更なる実施形態では、ＰＩＣＣ装置は、このようなアルコールロック実施後（例えば、アルコールで装置を洗浄した後）に、約１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５又は６０分以上の回収期間をおいて、使用するのに好適であり得る。
前述の議論の多くはカテーテル、特に、ＰＩＣＣカテーテルを対象としているが、本開示の材料及び他の教示はより一般的に適用可能である。これらは、例えば、様々な他の医療用装置及びカテーテルに適用可能であるか又はそれらにおける使用に好適であり得る。医療用装置又はその構成要素は、上記の材料の１種類以上から、少なくとも部分的に形成され得る。医療用装置としては、例えば、任意の好適な種類の医療用カテーテル、血管アクセス装置、中心アクセス装置、ミッドラインカテーテル、ＩＶカテーテル、埋め込み可能なポートなどを挙げることができる。例えば、カテーテル以外の様々な医療用装置のいずれも、本開示の任意の実施例又は任意の他の部分を含む、本明細書に開示される材料の任意のものから製造されてもよい。
本明細書に開示される任意の方法は、記載された方法を実施するための１つ以上の工程又は行為を含む。方法の工程どうし及び／又は行為どうしは、互いに交換されてもよい。言い換えると、特定の順序の工程又は行為が実施形態の適切な動作に必要でない限り、特定の工程及び／又は行為の順序及び／又は使用の有無は、修正され得る。
書面による本開示に続く特許請求の範囲は、本明細書により、書面による本開示に明示的に組み込まれ、各請求項は、別個の実施形態として独立している。本開示は、本開示は、独立請求項及びそれらの従属請求項の全ての並べ替えを含む。更に、以下の独立請求項及び従属請求項から派生することが可能な追加の実施形態もまた、本明細書に明示的に組み込まれる。これらの追加の実施形態は、所与の従属請求項の従属関係を、「請求項［ｘ］を含む、請求項［ｘ］までのいずれかの先行する請求項のいずれか」という語句で置き換えることによって決定され、括弧の付いた「［ｘ］」という用語は、ごく最近列挙された独立請求項の番号で置き換えられる。例えば、独立請求項１から始まる第１の請求項のセットについて、請求項３は、請求項１及び２のいずれかに従属することができ、これらの別々の従属関係は、２つの別個の実施形態をもたらし、請求項４は、請求項１、２又は３のうちのいずれか一項に従属することができ、これらの別々の従属関係は、３つの別個の実施形態をもたらし、請求項５は、請求項１、２、３又は４のうちのいずれか一項に従属することができ、これらの別々の従属関係は、４つの別個の実施形態をもたらす等である。以下の実施例も同様である。
実施例２１～２１５
実施例２１ ポリカーボネートポリオールとポリシロキサンとを含む軟性セグメントであって、ポリカーボネートポリオールがポリシロキサンの量以上の量で存在する、軟性セグメントと、
イソシアネート及び鎖延長剤を含む硬性セグメントと、
を含む、耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例２２ シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、５０，０００～３００，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量（Ｍｗ）を有する、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例２３ 軟性セグメントが、ポリカーボネートポリオールを５０～９８重量％の量で含む、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例２４ ポリカーボネートポリオールが、式（Ｉ）：
Figure 0007345485000029
 （式中、Ｒは、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ２４のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ａは水素及びＲ’ＯＨから選択され、ｎは２～３０の整数である）による構造を有する、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例２５ Ｒ及びＲ’が、独立して、直鎖又は分枝鎖、Ｃ４～Ｃ１２のアルキル基から選択される、実施例２４に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例２６ ポリカーボネートポリオールが、５００～５０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例２７ ポリシロキサンが、式（ＩＶ）：
Figure 0007345485000030
 （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有する、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例２８ Ｒ３及びＲ５が、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択される、実施例２７に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例２９ Ｒ４及びＲ６が、独立して、Ｃ１～Ｃ４のアルキル基又はアルキレン基から選択される、実施例２７に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３０ ポリシロキサンが、３００～３０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３１ 軟性セグメントが、ポリシロキサンを２～５０重量％の量で含む、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３２ ポリカーボネートポリオール及びポリシロキサンが２０：１～１：１の重量比で存在する、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３３ シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、軟性セグメントを３０～８０重量％の量で含む、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３４ シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、硬性セグメントを１０～６０重量％の量で含む、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３５ イソシアネートが、４，４’－メチレンジフェニルジイソシアネート、ビトリレンジイソシアネート、メチレンビスシクロヘキシルジイソシアネート、パラ－フェニレンジイソシアネート、トランス－シクロヘキサン－１，４－ジイソシアネート、１，６－ジイソシアネートヘキサン、１，５－ナフタレンジイソシアネート、パラ－テトラメチルキシレンジイソシアネート、メタ－テトラメチルキシレンジイソシアネート、２，４－トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート及びこれらの組み合わせからなる群から選択される要素である、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３６ 硬性セグメントが、イソシアネートを５０～９０重量％の量で含む、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３７ 鎖延長剤が、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、２，２－ジメチルプロパン－１，３－ジオール、２－エチル－２－（ヒドロキシメチル）プロパン－１，３－ジオール、１，４－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，７－ヘプタンジオール、１，８－オクタンジオール、１，９－ノナンジオール、１，１０－デカンジオール、１，１１－ウンデカンジオール、１，１２－ドデカンジオール、１，４－シクロヘキサンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、１，４－ビス（２－ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、パラ－キシレングリコール、１，３－ビス（４－ヒドロキシブチル）テトラメチルジシロキサン、１，３－ビス（６－ヒドロキシエトキシプロピル）テトラメチルジシロキサン、トリメチロールプロパン及びこれらの組み合わせからなる群から選択される要素である、実施例２１の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３８ 硬性セグメントが、鎖延長剤を１０～５０重量％の量で含む、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例３９ イソシアネート及び鎖延長剤が、１０：１～１：１の重量比で存在する、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例４０ 放射線不透過性付与剤、潤滑剤、触媒、酸化防止剤、ラジカル阻害剤、着色剤、充填剤及びこれらの組み合わせからなるグループから選択される添加剤を更に含む、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例４１ シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、０．９８～１．１０のイソシアネート指数を有する、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例４２ シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、約６５～約１００のショアＡデュロメータ硬さの値を有する、実施例２１に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
実施例４３ 実施例２１～４２のうちの１つ以上に記載の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから、それぞれ少なくとも部分的に形成される１つ以上の構成要素を備える、医療用装置。
実施例４４ 医療用装置が、カテーテルを備える、実施例４３に記載の医療用装置。
実施例４５ 医療用装置が、末梢挿入型中心静脈カテーテル（ＰＩＣＣ）装置を備える、実施例４３に記載の医療用装置。
実施例４６ ＰＩＣＣ装置が、高圧注入可能な少なくとも１つの流体経路を備える、実施例４５に記載の医療用装置。
実施例４７ ＰＩＣＣ装置の当該少なくとも１つの流体経路が、（１）当該少なくとも１つの流体経路を消毒するのに十分な期間、エタノールロックの実施にかけられ、かつ（２）エタノールロックの実施後に洗浄され、回収期間の間、回収が可能となった後で、高圧注入可能である、実施例４６に記載の医療用装置。
実施例４８ 回収期間が１時間以上である、実施例４７に記載の医療用装置。
実施例４９ ＰＩＣＣ装置が、破裂することも漏れを生じることもなしで最大１８０ｐｓｉの注入圧力を維持することができる少なくとも１つの流体経路を備える、実施例４５に記載の医療用装置。
実施例５０ 少なくとも１つの流体経路が、延長チューブのルーメンと、接合ハブを通るチャネルと、カテーテルシャフトのルーメンとを含み、接合ハブが、延長チューブの遠位端に連結され、かつカテーテルシャフトの近位端に連結されている、実施例４９に記載の医療用装置。
実施例５１ 接合ハブが、延長チューブ及びカテーテルシャフト上にオーバーモールドされる、実施例５０に記載の医療用装置。
実施例５２ 延長チューブ、接合ハブ及びカテーテルシャフトがそれぞれ、ポリカーボネートポリオールとポリシロキサンとを含む軟性セグメントを含む耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含み、各軟性セグメントは、ポリシロキサンを５～１５重量％の量で含む、実施例５１に記載の医療用装置。
実施例５３ 接合ハブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、延長チューブ及びカテーテルシャフトの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンよりも硬質である、実施例５２に記載の医療用装置。
実施例５４ 延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、カテーテルシャフトの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンとは異なる、実施例５２に記載の医療用装置。
実施例５５ カテーテルシャフトの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに、放射線不透過性付与剤が配合されているが、延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンには、放射線不透過性付与剤が配合されていない、実施例５４に記載の医療用装置。
実施例５６ カテーテルシャフトの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンと延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンとが、同一の化学的配合を有する、実施例５５に記載の医療用装置。
実施例５７ カテーテルが、約１５～約４５ｄｙｎ／ｃｍの範囲内の表面エネルギーを有する、実施例４４に記載の医療用装置。
実施例５８ 表面エネルギーが、約１５～約３０ｄｙｎ／ｃｍの範囲内である、実施例５７に記載の医療用装置。
実施例５９ 表面エネルギーが、約２０～約３０ｄｙｎ／ｃｍの範囲内である、実施例５８に記載の医療用装置。
実施例６０ カテーテルが、約５０～約８０度の範囲内の水接触角を呈する、実施例４４に記載の医療用装置。
実施例６１ カテーテルが、約７０～約８０度の範囲内の水接触角を呈する、実施例６０に記載の医療用装置。
実施例６２ カテーテルがヒュームドシリカを含まない、実施例４４に記載の医療用装置。
実施例６３ カテーテルが潤滑添加剤を含まない、実施例４４に記載の医療用装置。
実施例６４ ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン、イソシアネート、及び鎖延長剤を混合して、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製する工程を含み、ポリカーボネートポリオールが、ポリシロキサンの量以上の量で存在する、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製する方法。
実施例６５ ポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン、イソシアネート及び鎖延長剤が、１２０～２３０°Ｆの温度で混合される、実施例６４に記載の方法。
実施例６６ ポリシロキサン及びポリカーボネートポリオールが、イソシアネート及び鎖延長剤の添加前に混合される、実施例６４に記載の方法。
実施例６７ ポリシロキサン及びイソシアネートが、ポリカーボネートポリオール及び鎖延長剤の添加前に混合される、実施例６４に記載の方法。
実施例６８ ポリシロキサン及びイソシアネートが、ポリカーボネートポリオール、鎖延長剤又はその両方を添加する前に、２～３０分間混合される、実施例６７に記載の方法。
実施例６９ ポリカーボネートポリオールが、鎖延長剤を添加する前に、ポリシロキサンとイソシアネートとの混合物に添加される、実施例６８に記載の方法。
実施例７０ ポリシロキサン、イソシアネート及びポリカーボネートポリオールを組み合わせたものが、鎖延長剤を添加する前に２～３０分間混合される、実施例６９に記載の方法。
実施例７１ ポリシロキサン、イソシアネート、ポリカーボネートポリオール及び鎖延長剤を組み合わせたものが、約３０秒～１５分間、更に混合される、実施例７０に記載の方法。
実施例７２ 潤滑剤をポリカーボネートポリオール、ポリシロキサン、イソシアネート及び鎖延長剤と混合して、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製することを更に含む、実施例６４に記載の方法。
実施例７３ ポリシロキサン、イソシアネート、ポリカーボネートポリオール及び鎖延長剤を組み合わせたものを、１２～３６時間、２１０～２５０°Ｆの温度で硬化させて、硬化シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製することを更に含む、実施例６４に記載の方法。
実施例７４ 硬化シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを、１～１０ミリメートルの粒径を有するように粒状化して、粒状シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを形成することを更に含む、実施例７３に記載の方法。
実施例７５ 粒状シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに、放射線不透過性付与剤、着色剤又はその両方を配合して、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを形成することを更に含む、実施例７４に記載の方法。
実施例７６ 式（ＩＶ）：
Figure 0007345485000031
 （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するポリシロキサン及びイソシアネートを含む第１の混合物を形成する工程と、
第１の混合物を第１の期間にわたって混合する工程と、
第１の期間の完了後に、第１の混合物と、式（Ｉ）：
Figure 0007345485000032
 （式中、Ｒは、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ２４のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ａは、水素（Ｈ）又はＲ’ＯＨから選択され、かつｎは２～３０の整数である）による構造を有するポリカーボネートポリオールと、を含む第２の混合物を形成する工程と、
第２の混合物を第２の期間にわたって混合する工程と、
を含む、耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製する方法。
実施例７７ 第２の期間の完了後に、第２の混合物及び鎖延長剤を含む第３の混合物を形成する工程と、
第３の混合物を第３の期間にわたって混合する工程と、
を含む、実施例７６の方法。
実施例７８ 第３の混合物の温度を監視することを更に含み、第３の期間は、第３の混合物の温度が閾値まで上昇するときに終了する、実施例７７に記載の方法。
実施例７９ 閾値が、約２００～約２３０°Ｆの範囲内である、実施例７８に記載の方法。
実施例８０ 第１の期間が約２～約３０分であり、第２の期間は約２～約３０分であり、第３の期間は約３０秒～約１５分である、実施例７７に記載の方法。
実施例８１ 第２の混合物を当該形成することが、ポリカーボネートポリオール及び鎖延長剤を、第１の混合物に添加することを含む、実施例７６に記載の方法。
実施例８２ 第２の混合物の温度を監視することを更に含み、第２の期間は、第２の混合物の温度が閾値まで上昇するときに終了する、実施例８１に記載の方法。
実施例８３ 第１の期間が約２～約３０分であり、第２の期間が約２～約１５分である、実施例８１に記載の方法。
実施例８４ 第１の混合物が、約１２０～約１８０°Ｆの温度で混合される、実施例７６に記載の方法。
実施例８５ 第２の混合物が、約１３０～１９０°Ｆの温度で混合される、実施例８４に記載の方法。
実施例８６ 第２の混合物が、約１３０～２３０°Ｆの温度で混合される、実施例８４に記載の方法。
実施例８７ 鎖延長剤を、イソシアネート、ポリシロキサン及びポリカーボネートポリオールと混合することを更に含む、実施例７６に記載の方法。
実施例８８ 潤滑剤を、イソシアネート、ポリシロキサン及びポリカーボネートポリオールと混合することを更に含む、実施例８７に記載の方法。
実施例８９ ポリシロキサン、イソシアネート、ポリカーボネートポリオール及び鎖延長剤を組み合わせたものを、１２～３６時間、２１０～２５０°Ｆの温度で硬化させて、硬化シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを調製することを更に含む、実施例８７に記載の方法。
実施例９０ 硬化シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを、１～１０ミリメートルの粒径を有するように粒状化して、粒状シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを形成することを更に含む、実施例８９に記載の方法。
実施例９１ 粒状シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに、放射線不透過性付与剤若しくは着色剤又はその両方を配合することを更に含む、実施例９０に記載の方法。
実施例９２ ポリカーボネートポリオール対ポリシロキサンの重量比が、約１１：１～約９：１である、実施例７６に記載の方法。
実施例９３ ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた重量が、本方法で使用される全ての反応物質の総重量の５０～６０％を構成する、実施例７６に記載の方法。
実施例９４ ポリシロキサンの重量が、ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた当該重量の９～１１％を構成する、実施例９３に記載の方法。
実施例９５ ポリシロキサンが、式（Ｖ）：
Figure 0007345485000033
 （式中、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するカルボニル変性ポリジメチルシロキサンである、実施例７６に記載の方法。
実施例９６ ポリシロキサンが、約９２５～約１０２５ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、実施例９５に記載の方法。
実施例９７ ポリカーボネートポリオールが、約１８４０～約２２００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、実施例９６に記載の方法。
実施例９８ ポリカーボネートポリオール対ポリシロキサンの重量比が、約１１：１～約９：１である、実施例９７に記載の方法。
実施例９９ ポリシロキサンの重量が、ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた重量の９～１１％を構成する、実施例９７に記載の方法。
実施例１００ ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた重量が、本方法で使用される全ての反応物質の総重量の５０～６０％を構成する、実施例９７に記載の方法。
実施例１０１ ポリシロキサンの重量が、ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた当該重量の９～１１％を構成する、実施例１００に記載の方法。
実施例１０２ 実施例７６～１０１のうちの１つ以上に記載の方法を介して調製された１種以上の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンから、それぞれ少なくとも部分的に形成される１つ以上の構成要素を備える、医療用装置。
実施例１０３ 医療用装置がカテーテルを備える、実施例１０２に記載の医療用装置。
実施例１０４ 医療用装置が末梢挿入型中心静脈カテーテル（ＰＩＣＣ）装置を備える、実施例１０２に記載の医療用装置。
実施例１０５ ＰＩＣＣ装置が、高圧注入可能な少なくとも１つの流体経路を備える、実施例１０４に記載の医療用装置。
実施例１０６ ＰＩＣＣ装置の当該少なくとも１つの流体経路が、（１）当該少なくとも１つの流体経路を消毒するのに十分な期間、エタノールロックの実施にかけられ、かつ（２）エタノールロックの実施後に洗浄され、回収期間の間、回収が可能となった後で、高圧注入可能である、実施例１０５に記載の医療用装置。
実施例１０７ 回収期間が１時間以上である、実施例１０６に記載の医療用装置。
実施例１０８ ＰＩＣＣ装置が、破裂することも漏れを生じることもなしで最大１８０ｐｓｉの注入圧力を維持することができる少なくとも１つの流体経路を備える、実施例１０４に記載の医療用装置。
実施例１０９ 少なくとも１つの流体経路が、延長チューブのルーメンと、接合ハブを通るチャネルと、カテーテルシャフトのルーメンとを含み、接合ハブが、延長チューブの遠位端に連結され、かつカテーテルシャフトの近位端に連結されている、実施例１０８に記載の医療用装置。
実施例１１０ 接合ハブが、延長チューブ及びカテーテルシャフト上にオーバーモールドされる、実施例１０９に記載の医療用装置。
実施例１１１ 延長チューブ、接合ハブ及びカテーテルシャフトがそれぞれ、ポリカーボネートポリオールとポリシロキサンとを含む軟性セグメントを含む耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含み、各軟性セグメントは、ポリシロキサンを５～１５重量％の量で含む、実施例１１０に記載の医療用装置。
実施例１１２ 接合ハブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、延長チューブ及びカテーテルシャフトの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンよりも硬質である、実施例１１２に記載の医療用装置。
実施例１１３ 押出成形されたシャフトを備えるカテーテルであって、
押出成形されたシャフトが、
前記シャフトの近位端から遠位端まで延在するルーメンと、
前記ルーメンの少なくとも一部分を画定し、耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む側壁と、
を備え、
耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、
式（Ｉ）：
Figure 0007345485000034
 （式中、Ｒは、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ２４のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ａは、水素（Ｈ）又はＲ’ＯＨから選択され、ｎは２～３０の整数である）による構造を有するポリカーボネートポリオールと、
式（ＩＶ）：
Figure 0007345485000035
 （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から独立して選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から独立して選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するポリシロキサンと、
イソシアネートと、
鎖延長剤と、
を含み、かつ
耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、
硬性セグメントと、
ポリシロキサンを５～１５重量％の量で含む軟性セグメントと、を含み、かつ
１．０１～１．０６のイソシアネート指数を有する、
カテーテル。
実施例１１４ シャフトに連結され、シャフトのルーメンと流体連通しているコネクタを更に備える、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１１５ 延長チューブと、シャフト及び延長チューブ上にオーバーモールドされた接合ハブであって、延長チューブとシャフトのルーメンとの間に流体連通を提供するチャネルを画定する部分を含む接合ハブと、を更に備える、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１１６ 延長チューブの近位端に取り付けられたコネクタを更に備える、実施例１１５に記載のカテーテル。
実施例１１７ 延長チューブが、シャフトの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの化学的配合と同一の化学的配合を有する耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む、実施例１１５に記載のカテーテル。
実施例１１８ シャフトの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、それに物理的に配合された放射線不透過性付与剤を含む、実施例１１７に記載のカテーテル。
実施例１１９ 放射線不透過性付与剤が硫酸バリウムを含む、実施例１１８に記載のカテーテル。
実施例１２０ 延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、放射線不透過性付与剤を含まない、実施例１１８に記載のカテーテル。
実施例１２１ 接合ハブが、シャフト及び延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの化学的配合とは異なる化学的配合を有する耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む、実施例１１７に記載のカテーテル。
実施例１２２ 接合ハブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、シャフト及び延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンよりも硬質である、実施例１２１に記載のカテーテル。
実施例１２３ チャネルを画定する接合ハブの部分が、シャフト及び延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの化学的配合とは異なる化学的配合を有する耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む、実施例１１５に記載のカテーテル。
実施例１２４ チャネルを画定する接合ハブの部分の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、シャフト及び延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンよりも硬質である、実施例１２３に記載のカテーテル。
実施例１２５ 接合ハブが、チャネルを画定する接合ハブの部分の上に配置されたカバーを備え、カバーが、チャネルを画定する接合ハブの部分の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンよりも軟質である追加の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む、実施例１２４に記載のカテーテル。
実施例１２６ カバーの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、シャフト及び延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンよりも軟質である、実施例１２５に記載のカテーテル。
実施例１２７ 延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれが、硬性セグメント及び軟性セグメントを含み、接合ハブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの、軟性セグメントに対する硬性セグメントの割合が、シャフト及び延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれの、軟性セグメントに対する硬性セグメントの割合よりも大きい、実施例１２３に記載のカテーテル。
実施例１２８ 延長チューブ及び接合ハブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれが、ポリシロキサンから部分的に形成される軟性セグメントを含み、シャフト、延長チューブ及び接合ハブのそれぞれに使用されるポリシロキサンは、対応する軟性セグメントの重量パーセントを画定し、シャフト、延長チューブ及び接合ハブのそれぞれについての当該重量パーセントは、シャフト、延長チューブ及び接合ハブの残りの２つのそれぞれについての当該重量パーセントとは、５重量パーセント以下の差で異なる、実施例１２７に記載のカテーテル。
実施例１２９ 延長チューブ及び接合ハブのそれぞれの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの形成に使用されるポリシロキサンが、式（ＩＶ）：
Figure 0007345485000036
 （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有する、実施例１２８に記載のカテーテル。
実施例１３０ 延長チューブ及び接合ハブのそれぞれの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを形成する際に使用されるポリカーボネートポリオールが、式（Ｉ）：
Figure 0007345485000037
 （式中、Ｒは、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ２４のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ａは、水素（Ｈ）又はＲ’ＯＨから選択され、ｎは２～３０の整数である）による構造を有する、実施例１２９に記載のカテーテル。
実施例１３１ 延長チューブが、
式（Ｉ）：
Figure 0007345485000038
 （式中、Ｒは、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ２４のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ａは、水素（Ｈ）又はＲ’ＯＨから選択され、ｎは２～３０の整数である）による構造を有するポリカーボネートポリオールと、
式（ＩＶ）：
Figure 0007345485000039
 （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するポリシロキサンと、
イソシアネートと、
鎖延長剤と、
を含むシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含み、
耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、
硬性セグメントと、
ポリシロキサンを５～１５重量％の量で含む軟性セグメントと、を含み、かつ
１．０１～１．０６のイソシアネート指数を有する、
実施例１１５に記載のカテーテル。
実施例１３２ 接合ハブが、
式（Ｉ）：
Figure 0007345485000040
 （式中、Ｒは、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ２４のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ａは、水素（Ｈ）又はＲ’ＯＨから選択され、ｎは２～３０の整数である）による構造を有するポリカーボネートポリオールと、
式（ＩＶ）：
Figure 0007345485000041
 （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するポリシロキサンと、
イソシアネートと、
鎖延長剤と、
を含むシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含み、
耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、
硬性セグメントと、
ポリシロキサンを５～１５重量％の量で含む軟性セグメントと、を含み、かつ
１．０１～１．０６のイソシアネート指数を有する、
実施例１３１に記載のカテーテル。
実施例１３３ 接合ハブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの、軟性セグメントに対する硬性セグメントの割合が、シャフト及び延長チューブの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれの、軟性セグメントに対する硬性セグメントの割合よりも大きい、実施例１３２に記載のカテーテル。
実施例１３４ シャフト、延長チューブ及び接合ハブのそれぞれに使用されるポリシロキサンは、対応する軟性セグメントの重量パーセントを画定し、シャフト、延長チューブ及び接合ハブのそれぞれについての重量パーセントは、シャフト、延長チューブ及び接合ハブの残りの２つのそれぞれについての当該重量パーセントとは、５重量パーセント以下の差で異なる、実施例１３３に記載のカテーテル。
実施例１３５ カテーテルが高圧注入可能である、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１３６ （１）ルーメンが、ルーメンを消毒するのに十分な期間、エタノールロックの実施にかけられ、かつ（２）エタノールロックの実施後に洗浄された後、回収期間の間、待機した後に、カテーテルが高圧注入可能である、実施例１３５に記載のカテーテル。
実施例１３７ 回収期間が１５分以上である、実施例１３６に記載のカテーテル。
実施例１３８ 回収期間が１時間以上である、実施例１３７に記載のカテーテル。
実施例１３９ シャフトが、末梢挿入型中心静脈カテーテル（ＰＩＣＣ）装置としてのカテーテルの使用を可能にするのに十分な長さである、実施例１３７に記載のカテーテル。
実施例１４０ （１）ルーメンが、ルーメンを消毒するのに十分なロック期間、エタノールロックの実施にかけられ、（２）エタノールロックの実施後に洗浄された後、回収期間の間、待機した後に、シャフトのルーメンが破損される破裂圧力が１８０ｐｓｉ以上である、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１４１ ロック期間が少なくとも１時間である、実施例１４０に記載のカテーテル。
実施例１４２ 回収期間が少なくとも１５分である、実施例１４１に記載のカテーテル。
実施例１４３ 回収期間が少なくとも１時間である、実施例１４１に記載のカテーテル。
実施例１４４ 回収期間が少なくとも１５分である、実施例１４０に記載のカテーテル。
実施例１４５ 回収期間が少なくとも１時間である、実施例１４０に記載のカテーテル。
実施例１４６ シャフトに取り付けられ、ルーメンと流体連通するチャネルを画定する接合ハブと、
接合ハブに取り付けられ、接合ハブのチャネルと流体連通するルーメンを画定する延長チューブと、を更に備え、
流体経路が、シャフトのルーメン、チャネル、及び延長チューブのルーメンを含む、実施例１１３のカテーテル。
実施例１４７ （１）流体経路が、流体経路を消毒するのに十分な期間、エタノールロックの実施にかけられ、かつ（２）エタノールロックの実施後に流体経路が洗浄された後、回収期間の間、待機した後に、カテーテルの流体経路が高圧注入可能である、実施例１４６に記載のカテーテル。
実施例１４８ （１）流体経路が、流体経路を消毒するのに十分なロック期間、エタノールロックの実施にかけられ、かつ（２）エタノールロックの実施後に流体経路が洗浄された後、回収期間の間、待機した後に、流体経路の破裂圧力が１８０ｐｓｉ以上である、実施例１４６に記載のカテーテル。
実施例１４９ （１）流体経路が、流体経路を消毒するのに十分なロック期間、エタノールロックの実施にかけられ、かつ（２）エタノールロックの実施後に流体経路が洗浄された後、回収期間の間、待機した後に、流体経路の破裂圧力が２００ｐｓｉ以上である、実施例１４６に記載のカテーテル。
実施例１５０ （１）流体経路が、流体経路を消毒するのに十分なロック期間、エタノールロックの実施にかけられ、かつ（２）エタノールロックの実施後に流体経路が洗浄された後、回収期間の間、待機した後に、流体経路の破裂圧力が２２０ｐｓｉ以上である、実施例１４６に記載のカテーテル。
実施例１５１ ロック期間が少なくとも１時間である、実施例１４７～１５０のいずれか一例に記載のカテーテル。
実施例１５２ 回収期間が少なくとも１５分である、実施例１５１に記載のカテーテル。
実施例１５３ 回収期間が少なくとも１時間である、実施例１５１に記載のカテーテル。
実施例１５４ 回収期間が少なくとも１５分である、実施例１４７～１５０のいずれか一例に記載のカテーテル。
実施例１５５ 回収期間が少なくとも１時間である、実施例１４７～１５０のいずれか一例に記載のカテーテル。
実施例１５６ 第１の高圧注入中の流体経路の第１のピーク動作圧が、第２の高圧注入中の流体経路の第２のピーク動作圧から、１０パーセント以下だけ変化し、流体経路が、第１の高圧注入と第２の高圧注入との間に、エタノールロックの実施、流体洗浄回収期間にかけられる、実施例１４７～１５０のいずれか一例に記載のカテーテル。
実施例１５７ 第１のピーク動作圧が、第２のピーク動作圧から、５パーセント以下だけ異なる、実施例１５６に記載のカテーテル。
実施例１５８ 第１のピーク動作圧が、第２のピーク動作圧から、２パーセント以下だけ異なる、実施例１５６に記載のカテーテル。
実施例１５９ 耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが潤滑添加剤を含まない、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１６０ シャフトが、使用中に患者に挿入されるように構成されたシャフトの長さの７５パーセント以上に沿って、５フレンチ以上の外径を画定する、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１６１ シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、シャフトが患者内にあるときに、シャフトをＸ線撮影法の下で見えるようにするのに十分な量で、硫酸バリウムを配合されている、実施例１６０に記載のカテーテル。
実施例１６２ 硫酸バリウムが、配合済みのシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンの総重量の２０％以上の量で存在する、実施例１６１に記載のカテーテル。
実施例１６３ シャフトが、少なくとも２．３ｋｇの体重の患者における非毒性的使用を可能にするのに十分に、滲出に対する耐性を有する、実施例１６１に記載のカテーテル。
実施例１６４ 前記耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、
ポリシロキサン及びイソシアネートを含む第１の混合物を形成する工程と、
第１の混合物を第１の期間にわたって混合する工程と、
第１の期間の完了後に、第１の混合物及びポリカーボネートポリオールを含む第２の混合物を形成する工程と、
第２の混合物を第２の期間にわたって混合する工程と、
を含むプロセスにより形成される、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１６５ プロセスが、
第２の期間の完了後に、第２の混合物及び鎖延長剤を含む第３の混合物を形成する工程と、
第３の混合物を第３の期間にわたって混合する工程と、
を更に含む、実施例１６４に記載のカテーテル。
実施例１６６ 第３の期間は、第３の混合物の温度が閾値に上昇するときに終了する、実施例１６５に記載のカテーテル。
実施例１６７ 閾値が、約２００～約２３０°Ｆの範囲内である、実施例１６６に記載のカテーテル。
実施例１６８ 第２の混合物を当該形成することが、ポリカーボネートポリオール及び鎖延長剤の両方を第１の混合物に添加することを含む、実施例１６４に記載のカテーテル。
実施例１６９ 第２の期間は、第２の混合物の温度が閾値に上昇するときに終了する、実施例１６８に記載のカテーテル。
実施例１７０ 閾値が、約２００～約２３０°Ｆの範囲内である、実施例１６９に記載のカテーテル。
実施例１７１ 第１の期間が約２～約３０分である、実施例１６４に記載のカテーテル。
実施例１７２ 第２の期間が約２～約３０分である、実施例１７１に記載のカテーテル。
実施例１７３ 第２の期間が約２～約１５分である、実施例１７１に記載のカテーテル。
実施例１７４ ポリカーボネートポリオール対ポリシロキサンの重量比が、約１１：１～約９：１である、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１７５ ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた重量が、本方法で使用される全ての反応物質の総重量の５０～６０％を構成する、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１７６ ポリシロキサンの重量が、ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた当該重量の９～１１％を構成する、実施例１７５に記載のカテーテル。
実施例１７７ ポリシロキサンが、式（Ｖ）：
Figure 0007345485000042
 （式中、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するカルボニル変性ポリジメチルシロキサンである、実施例１１３に記載のカテーテル。
実施例１７８ ポリシロキサンが、約９２５～約１０２５ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、実施例１７７に記載のカテーテル。
実施例１７９ ポリカーボネートポリオールが、約１８４０～約２２００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、実施例１７８に記載のカテーテル。
実施例１８０ ポリカーボネートポリオール対ポリシロキサンの重量比が、約１１：１～約９：１である、実施例１７９に記載のカテーテル。
実施例１８１ ポリシロキサンの重量が、ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた重量の９～１１％を構成する、実施例１７９に記載のカテーテル。
実施例１８２ ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた重量が、本方法で使用される全ての反応物質の総重量の５０～６０％を構成する、実施例１７９に記載のカテーテル。
実施例１８３ ポリシロキサンの重量が、ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた当該重量の９～１１％を構成する、実施例１８２に記載のカテーテル。
実施例１８４ 実施例１１３～１８３のいずれか一例に記載のカテーテルと、
カテーテルを使用するための指示書であって、
アルコールをカテーテルのルーメン内に導入し、ルーメン中にアルコールを、臨床的に有効なロック期間にわたって維持し、
カテーテルのルーメンから、アルコールを洗い流し、かつ
注入のためにルーメンを使用するに先だって、ルーメンからアルコールを洗い流した後の回収期間にわたって待つ、
ように指図する指示書と、
を含むキット。
実施例１８５ 回収期間が１時間である、実施例１８４に記載のキット。
実施例１８６ 回収期間が少なくとも１時間である、実施例１８４に記載のキット。
実施例１８７ 患者の脈管構造に導入されるように構成されたシャフトの長さ部分が、５フレンチの外径を画定する、実施例１８４に記載のキット。
実施例１８８ 使用するための指示書は、少なくとも２．３ｋｇの体重の患者に対してカテーテルが使用可能であることを示す、実施例１８７に記載のキット。
実施例１８９ シャフトが患者内にあるときに、シャフトの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、シャフトをＸ線撮影法の下で見えるようにするのに十分な量で、放射線不透過性付与剤を配合される、実施例１８８に記載のキット。
実施例１９０ 放射線不透過性付与剤が硫酸バリウムを含む、実施例１８９に記載のキット。
実施例１９１ 注入は高圧注入である、実施例１８４に記載のキット。
実施例１９２ 第１の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含むシャフトと、
第２の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む延長チューブと、
シャフトの近位端及び延長チューブの遠位端上にオーバーモールドされ、第３の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む接合ハブと、を備え、
第１、第２、及び第３の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれは、
ポリカーボネートポリオールと、
式（ＩＶ）：
Figure 0007345485000043
 （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するポリシロキサンと、を含み、
ポリシロキサンが、ポリカーボネートポリオールとポリシロキサンとを合わせた重量の５～１５重量％を構成する、カテーテル。
実施例１９３ シャフト及び延長チューブのそれぞれが、第１及び第２の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンをそれぞれ含む押出成形物として形成される、実施例１９２に記載のカテーテル。
実施例１９４ 接合ハブがコア及びカバーを備え、
コアが前記第３の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含み、
カバーが、
ポリカーボネートポリオールと、
式（ＩＶ）：
Figure 0007345485000044
 （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するポリシロキサンと、
を含む、第４の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含み、
ポリシロキサンが、ポリカーボネートポリオールとポリシロキサンとを合わせた重量の５～１５重量％を構成する、
実施例１９２に記載のカテーテル。
実施例１９５ カバーが接合ハブのコアよりも軟質である、実施例１９２に記載のカテーテル。
実施例１９６ カバーが、シャフト及び延長チューブのそれぞれよりも軟質であり、コアが、シャフト及び延長チューブのそれぞれよりも硬質である、実施例１９５に記載のカテーテル。
実施例１９７ 第３の耐アルコール性ポリカーボネートポリウレタンが、第１及び第２の耐アルコール性ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれよりも硬質である、実施例１９２に記載のカテーテル。
実施例１９８ 第３の耐アルコール性ポリカーボネートポリウレタンが、約１５～約８５のショアＤデュロメータ硬さの値を有し、第１及び第２の耐アルコール性ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれは、約９５～約９９のショアＡデュロメータ硬さの値を有する、実施例１９７に記載のカテーテル。
実施例１９９ 第１、第２、及び第３の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれについて、ポリシロキサンは、式（Ｖ）：
Figure 0007345485000045
 （式中、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するカルボニル変性ポリジメチルシロキサンである、実施例１９２に記載のカテーテル。
実施例２００ 第１、第２及び第３の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれについて、ポリシロキサンは、約９２５～約１０２５ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、実施例１９９に記載のカテーテル。
実施例２０１ 第１、第２及び第３の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれについて、ポリカーボネートポリオールは、約１８４０～約２２００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、実施例２００に記載のカテーテル。
実施例２０２ 第１、第２及び第３の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれについて、ポリカーボネートポリオール対ポリシロキサンの重量比が、約１１：１～約９：１である、実施例２０１に記載のカテーテル。
実施例２０３ 第１、第２及び第３の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれについて、ポリシロキサンの重量が、ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた重量の９～１１％を構成する、実施例１９２に記載のカテーテル。
実施例２０４ 第１、第２及び第３の耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれについて、ポリシロキサンとポリカーボネートポリオールとを組み合わせた重量に対するポリシロキサンの重量パーセントは、第１、第２及び第３の残りの２つの耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンのそれぞれについての当該重量パーセントとは、５重量％以下の差で異なる、実施例１９２に記載のカテーテル。
実施例２０５ ポリカーボネートポリオールと、ポリシロキサンと、イソシアネートと、鎖延長剤と、を含む反応物から形成された耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む押出成形されたシャフトを備え、
押出成形されたシャフト及びその耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、潤滑添加剤を全く含まないカテーテル。
実施例２０６ ポリシロキサンが、ポリカーボネートポリオールとポリシロキサンとを組み合わせた重量の５～１５重量％を構成する、実施例２０５に記載のカテーテル。
実施例２０７ ポリシロキサンが、式（ＩＶ）：
Figure 0007345485000046
 （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６のアルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル基又はアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８のアルキル基又はアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有する、実施例２０６に記載のカテーテル。
実施例２０８ 延長チューブと、延長チューブの遠位端及びカテーテルシャフトの近位端に連結された接合ハブと、を更に備え、延長チューブ及び接合ハブのそれぞれは、潤滑添加剤を含まない耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む、実施例２０５に記載のカテーテル。
実施例２０９ ルーメンを画定する延長チューブと、
延長チューブに取り付けられ、延長チューブのルーメンと流体連通するチャネルを画定する接合ハブと、
接合ハブに取り付けられ、接合ハブのチャネルと流体連通するルーメンを画定する、押出成形されたシャフトであって、
ポリカーボネートポリオール、
ポリシロキサン、
イソシアネート、及び
鎖延長剤
を含む反応物質から形成される耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む、押出成形されたシャフトと、
を備えるカテーテルであって、
流体経路が臨床的に有効な期間のアルコールロックにかけられ、かつ回収期間にわたってアルコールロックから回収することを許された後で、カテーテルが、延長チューブのルーメンと、接合ハブのルーメンと、シャフトのルーメンとを含む流体経路に沿って加圧注入可能である、カテーテル。
実施例２１０ シャフトの有効長が５７センチメートル以上である、実施例２０９に記載のカテーテル。
実施例２１１ 押出成形されたシャフト及びその耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、何らの潤滑添加剤も含まない、実施例２０９に記載のカテーテル。
実施例２１２ シャフトの挿入可能部分が、５フレンチの外径を画定する、実施例２０９に記載のカテーテル。
実施例２１３ シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンに、少なくとも２５重量％の硫酸バリウムが配合されている、実施例２１２に記載のカテーテル。
実施例２１４ カテーテルから滲出する硫酸バリウムの量が、２．３ｋｇ以上の新生児に対してカテーテルが安全に使用されるのを可能にするのに十分に少量である、実施例２１３に記載のカテーテル。
実施例２１５ 延長チューブ及び接合ハブのそれぞれが、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む、実施例２０９に記載のカテーテル。
特徴又は要素に関する「第１の」という用語の特許請求の範囲における記述は、必ずしも「第２の」又は「追加の」そのような特徴又は要素の存在を暗示するわけではない。独占的所有又は独占権が特許請求される本発明の実施形態は、以下のように定義される。

Claims (51)

  1. 反応物質から形成された耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンであって、
    前記反応物質が、
    式（Ｉ）：
    （式中、Ｒは、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ１～Ｃ２４ のアルキレン基から選択され、Ａは、水素（Ｈ）又はＲ’ＯＨから選択され、ｎは２～３０の整数であり、Ｒ’は、直鎖又は分枝鎖、置換又は非置換、Ｃ １ ～Ｃ ２４ のアルキレン基から選択され、Ｒと同じである又は異なる）による構造を有するポリカーボネートポリオールと、
    式（ＩＶ）：
    （式中、Ｒ１及びＲ２は、独立して、直鎖Ｃ１～Ｃ６アルキル基又は水素基から選択され、Ｒ３及びＲ５は、独立して、Ｃ１～Ｃ１２ のアルキレン基から選択され、Ｒ４及びＲ６は、独立して、Ｃ１～Ｃ８ のアルキレン基から選択され、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するポリシロキサンと、
    イソシアネートと、
    鎖延長剤と、を含み、
    前記シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、
    硬性セグメントと、
    ５～１５重量％の量のポリシロキサンを含む軟性セグメントと、を含み、かつ
    １．０１～１．０６のイソシアネート指数を有する、シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  2. 前記ポリシロキサンが、約９２５～約１０２５ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  3. 前記軟性セグメントが、９～１１重量％の量の前記ポリシロキサンを含む、請求項２に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  4. 前記イソシアネート指数が１．０３～１．０６である、請求項３に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  5. 前記ポリシロキサンが、式（Ｖ）：
    （式中、ｍは２～３０の整数である）による構造を有するカルビノール変性ポリジメチルシロキサンである、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  6. 前記ポリシロキサンが、約９２５～約１０２５ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、請求項５に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  7. 前記ポリカーボネートポリオールが、約１８４０～約２２００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する、請求項６に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  8. 前記イソシアネート指数が１．０３～１．０６の範囲内である、請求項７に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  9. 前記ポリカーボネートポリオールが、ポリ（ヘキサメチレンカーボネート）ジオールを含む、請求項８に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  10. 前記イソシアネートが芳香族である、請求項８に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  11. 前記イソシアネートが、メチレンジフェニルジイソシアネートを含む、請求項１０に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  12. 前記鎖延長剤が１，４－ブタンジオールを含む、請求項１０に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  13. 前記硬性セグメントが４０～５０重量％の量で存在し、前記軟性セグメントが５０～６０重量％の量で存在する、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  14. 前記シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、約９６～約１００のショアＡデュロメータ硬さの値を有する、請求項１３に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  15. 前記シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、５０，０００～３００，０００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  16. Ｒ３及びＲ５が、独立して、Ｃ１～Ｃ８ のアルキレン基から選択される、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  17. Ｒ４及びＲ６が、独立して、Ｃ１～Ｃ４ のアルキレン基から選択される、請求項１６に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  18. Ｒ４及びＲ６が、独立して、Ｃ１～Ｃ４ のアルキレン基から選択される、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  19. 前記ポリシロキサンが、３００～３０００の数平均分子量（Ｍｎ）を有する、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  20. 前記イソシアネートが、４，４’－メチレンジフェニルジイソシアネート、ビトリレンジイソシアネート、メチレンビスシクロヘキシルジイソシアネート、パラ－フェニレンジイソシアネート、トランス－シクロヘキサン－１，４－ジイソシアネート、１，６－ジイソシアネートヘキサン、１，５－ナフタレンジイソシアネート、パラ－テトラメチルキシレンジイソシアネート、メタ－テトラメチルキシレンジイソシアネート、２，４－トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート及びこれらの組み合わせからなる群から選択される要素である、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  21. 前記鎖延長剤が、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、２－エチル－２－（ヒドロキシメチル）プロパン－１，３－ジオール、１，４－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，７－ヘプタンジオール、１，８－オクタンジオール、１，９－ノナンジオール、１，１０－デカンジオール、１，１１－ウンデカンジオール、１，１２－ドデカンジオール、１，４－シクロヘキサンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、１，４－ビス（２－ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、パラ－キシレングリコール、１，３－ビス（４－ヒドロキシブチル）テトラメチルジシロキサン、１，３－ビス（６－ヒドロキシエトキシプロピル）テトラメチルジシロキサン及びこれらの組み合わせからなる群から選択される要素である、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  22. 放射線不透過性付与剤、潤滑剤、触媒、酸化防止剤、ラジカル阻害剤、着色剤、充填剤及びこれらの組み合わせからなる群から選択される添加剤を更に含む、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  23. 前記ポリシロキサン及び前記イソシアネートを含む第１の混合物を形成する工程と、
    前記第１の混合物を第１の期間にわたって混合する工程と、
    前記第１の期間の完了後に、前記第１の混合物及び前記ポリカーボネートポリオールを含む第２の混合物を形成する工程と、
    前記第２の混合物を第２の期間にわたって混合する工程と、
    を含むプロセスにより形成された、請求項１に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  24. 前記プロセスが、
    前記第２の期間の完了後に、前記第２の混合物及び前記鎖延長剤を含む第３の混合物を形成する工程と、
    前記第３の混合物を第３の期間にわたって混合する工程と、
    を更に含む、請求項２３に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  25. 前記第３の期間は、前記第３の混合物の温度が２００～２３０°Ｆの範囲まで上昇するときに終了する、請求項２４に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  26. 第２の混合物を前記形成することが、前記ポリカーボネートポリオール及び前記鎖延長剤の両方を前記第１の混合物に添加することを含む、請求項２３に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  27. 前記第２の期間は、前記第２の混合物の温度が２００～２３０°Ｆの範囲まで上昇するときに終了する、請求項２６に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  28. 前記第１の期間が約２～約３０分間である、請求項２３に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  29. 前記第２の期間が約２～約３０分間である、請求項２８に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  30. 前記第２の期間が約２～約１５分間である、請求項２８に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタン。
  31. 請求項１～３０のいずれか一項に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む少なくとも１つの構成要素を備える医療用装置。
  32. 前記医療用装置がカテーテルを備える、請求項３１に記載の医療用装置。
  33. 前記医療用装置が、末梢挿入型中心静脈カテーテル（ＰＩＣＣ）装置を備える、請求項３１に記載の医療用装置。
  34. 前記ＰＩＣＣ装置が、高圧注入可能な少なくとも１つの流体経路を備える、請求項３３に記載の医療用装置。
  35. 前記ＰＩＣＣ装置の前記少なくとも１つの流体経路が、（１）前記少なくとも１つの流体経路を消毒するのに十分な期間、エタノールロックの実施にかけられ、かつ（２）前記エタノールロックの実施後に洗浄され、回収期間の間、回収が可能となった後で、高圧注入可能である、請求項３４に記載の医療用装置。
  36. 前記回収期間が１時間以上である、請求項３５に記載の医療用装置。
  37. 前記ＰＩＣＣ装置が、破裂する及び漏れを生じることもなしで最大１８０ｐｓｉの注入圧力を維持することができる、少なくとも１つの流体経路を備える、請求項３３に記載の医療用装置。
  38. 前記少なくとも１つの流体経路が、延長チューブのルーメンと、接合ハブを通るチャネルと、カテーテルシャフトのルーメンとを含み、前記接合ハブが、前記延長チューブの遠位端に連結され、かつ前記カテーテルシャフトの近位端に連結されている、請求項３７に記載の医療用装置。
  39. 前記接合ハブが、前記延長チューブ及び前記カテーテルシャフト上にオーバーモールドされる、請求項３８に記載の医療用装置。
  40. 前記延長チューブ、前記接合ハブ及び前記カテーテルシャフトがそれぞれ、異なる耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む、請求項３９に記載の医療用装置。
  41. 前記接合ハブの前記耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、前記延長チューブ及び前記カテーテルシャフトの前記耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンよりも硬質である、請求項４０に記載の医療用装置。
  42. 前記カテーテルシャフトの前記耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンは、放射線不透過性付与剤を配合されている、請求項４１に記載の医療用装置。
  43. 前記カテーテルシャフトの前記耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンと、前記延長チューブの前記耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンとが、同一の化学的配合を有する、請求項４２に記載の医療用装置。
  44. 請求項１～３０のいずれか一項に記載のシリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンを含む少なくとも１つの構成要素を備えるカテーテルと、
    前記カテーテルを使用するための指示書であって、
    アルコールを前記カテーテルのルーメン内に導入し、前記ルーメン中に前記アルコールを、臨床的に有効なロック期間にわたって維持し、
    前記カテーテルの前記ルーメンから、前記アルコールを洗い流し、かつ
    注入のために前記ルーメンを使用するに先だって、前記ルーメンから前記アルコールを洗い流した後の回収期間にわたって待つ、
    ように指図する指示書と、を含むキット。
  45. 前記回収期間が１時間である、請求項４４に記載のキット。
  46. 前記回収期間が少なくとも１時間である、請求項４４に記載のキット。
  47. 患者の脈管構造に導入されるように構成された前記カテーテルのシャフトの長さが、５フレンチの外径を画定する、請求項４４に記載のキット。
  48. 使用するための前記指示書は、少なくとも２．３ｋｇの体重の患者に対して前記カテーテルが使用可能であることを示す、請求項４７に記載のキット。
  49. 前記シャフトが患者内にあるときに、前記シャフトの前記耐アルコール性シリコーン処理ポリカーボネートポリウレタンが、前記シャフトをＸ線撮影法の下で見えるようにするのに十分な量で、放射線不透過性付与剤を配合されている、請求項４８に記載のキット。
  50. 前記放射線不透過性付与剤が、硫酸バリウムを含む、請求項４９に記載のキット。
  51. 前記注入が、高圧注入である、請求項４４に記載のキット。
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