JPH03236852A - 外科用フィラメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、生体組織通過性や結びおろし性等の表面すへ
り特性を改善した、手術用縫合糸や結さつ糸等の外科用
フィラメントに関する。

〔従来の技術〕

外科手術においては、内蔵、皮膚、筋肉、骨、関節、血
管等の組織を縫合、固定、結さっするために、種々の縫
合糸や結さっ糸等の外科用フィラメントか使用される。

これら外科用フィラメントは、モノフィラメント状て縫
合糸または結さっ糸として用いられる場合かあるが、多
くの場合、マルチフィラメント状あるいはその編組みま
たは撚り構造にて使用される。

表面すへり特性か比較的良好なモノフィラメントの場合
においても、その表面か未処理のままでは、フィラメン
ト表面が充分に滑らかではない場合か多い。従って、例
えば、縫合時や組織固定時に、フィラメントと組織との
無視し得ない摩擦により組織を傷つけることかある。こ
のようなことを防ぐため、あるいは縫合糸の結び目を所
望の位置に滑らせたりするために、外科用フィラメント
には種々のコーティングか施される。

例えば、特公昭６０−２５９７４号公報には、高級脂肪
酸の金属塩と生体吸収性の重合体との混合物により被覆
された合成マルチフィラメント縫合糸が開示されており
、また特開昭６１−７６１６３号公報には同じく高級脂
肪酸の金属塩を乾式コーティングした外科用フィラメン
トか開示されている。

外科用フィラメントは、使用時、すなわち外科手術過程
において、結び目を作る前に１回ないし数回は体液にさ
らされたり、あるいは湿った組織を通過させられたりす
るのが通常である。

しかしなから、従来公知のコーティング剤、例えば、ス
テアリン酸カルシウム等を生体吸収性縫合糸にコーティ
ングした場合、乾燥状態ではある程度の効果を示すが、
湿潤状態では表崩すへり特性が悪化することかあり、縫
合糸の結び目を所望の位置にすべりおろすのか困難にな
り、また、生体組織通過性の点ても満足てはないという
問題かある。

〔発明か解決しようとする課題〕

本発明の課題は、特定のコーティング剤を用いて表面す
べり特性を改善した外科用フィラメントを提供すること
であり、より詳細には、湿潤時における結びおろし特性
や生体組織通過性等の表面すべり特性が実質的に乾燥時
とほとんど変わらず、しかも生体に対する安全性の高い
外科用フィラメントを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記課題につき鋭意検討を重ねた結果、
外科用フィラメントに長鎖アシル基をもつ塩基性アミノ
酸をコーティングすることにより、優れた湿潤時結びお
ろし性および組織通過性等の優れた表面すべり特性をも
つ外科用フィラメントが得られることを見出し、本発明
に到達した。

すなわち、本発明は、外科用フィラメントの表面が炭素
数６〜２２の脂肪族アシル基を有するＮ−長鎖モノアシ
ル塩基性アミノ酸の少なくとも一種、または該Ｎ−長鎖
モノアンル塩基性アミノ酸の少なくとも一種を含有する
組成物によりコーティングされた外科用フィラメントで
あり、表面すべり特性の改良された外科用フィラメント
である。

この外科用フィラメントにおいて、炭素数６〜２２の脂
肪族アシル基を有するＮ−長鎖舌ノアシル塩基性アミノ
酸としては、一般式ＣＩ） （式中、Ｒは炭素数５から２１までの長鎖アルキル基を
示し、ｎは１から４の整数である）で表される化合物か
好ましく使用される。

本発明において、Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸は
、それ自身か単独でフィラメントにコーティングされて
いてもよいし、数成分の混合物からなるコーティング剤
組成物の一成分として用いられてもよい。また、Ｎ−長
鎖モノアシル塩基性アミノ酸の少なくとも一種を含有す
る組成物において、他の含有成分として生体吸収性重合
体、例えば、グリコリドおよび／またはラクチドの重合
体であるポリグリコール、ポリ乳酸やグリコールと乳酸
との共重合体が好ましく使用される。

また、フィラメントの素材は、生体吸収性重合体、例え
ば、ポリグリコール、ポリ乳酸やグリコリド−ラクチド
共重合体、その他グリコリドーカプロラクトン共重合体
、ポリヒドロキシ酪酸、ポリ−ｐ−ジオキサノン、トリ
メチレンカーボネート重合体等の重合体からなるものか
好ましい。

本発明の外科用フィラメントは、炭素数６〜２２の脂肪
族アシル基を有するＮ−長鎖モノアシ／Ｌ塩基性アミノ
酸をそのままコーティングしてもよく、また、炭素数６
〜２２の脂肪族アシル基を有するＮ−長鎖モノアシル塩
基性アミノ酸の少なくとも一種、あるいはその他、生体
吸収性重合体を水または揮発性溶剤に溶解または懸濁さ
せた液に、外科用フィラメントを浸漬し、コーテイング
量かフィラメント１００重量部に対し、０．１〜２０重
量部程度となるようにコーティングし溶媒を蒸発除去さ
せて被覆する方法で製造することかできる。

また、本発明において「コーティング」という場合、フ
ィラメント全体か完全に覆い尽くされている必要は必ず
しもなく、コーティング剤かフィラメントの表面にまば
ら、あるいはまだら状に部分的に被覆、あるいは付着し
ていてもよい。

本発明で使用されるＮ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸
は、複数のアミノ基をもつ塩基性アミノ酸の一つのアミ
ノ基か長鎖カルボン酸によりアシル化された構造を有す
るものである。

このようなＮ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸において
、塩基性アミノ酸としては、例えば、α。

β−ジアミノプロピオン酸、α、γ−ジアミノ酪酸、オ
ルニチン、リジン等が挙げられ、特に好ましいコーティ
ング効果、即ち、表面すべり特性を示すものはリジンで
ある。

一方、長鎖アシル基としては、炭素数６〜２２のものか
好ましい。例えば、カプロン酸、エナント酸、カプリル
酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチ
ン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イコサン酸、トコ
サン酸、オレイン酸、ベヘニン酸、イソステアリン酸、
ヤシ油脂肪酸、牛脂脂肪酸等に由来するアシル基か挙げ
られ、中でもラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸
、ステアリン酸等の飽和脂肪酸か好ましく、さらにはラ
ウリン酸が特に好ましい。

炭素数が６未満のアシル基をもっＮ−アシル塩基性アミ
ノ酸では親水性か高すぎて良好なコーティング効果を示
さない。また、炭素数が２２を越えるアシル基のものも
良好なコ−ティング効果は望めない。

従って、本発明に係わるＮ−長鎖モノアシル塩基性アミ
ノ酸は、一般式（Ｉ） （式中、Ｒは炭素数５から２１までの長鎖アルキル基で
あり、ｎは１から４の整数である）で表されるものか好
ましく、さらに好ましくは式〔■〕で表される化合物、
すなわち、Ｎ−ε−ラウロイル−Ｌ−リジンである。

これらのＮ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸は、例えば
、塩基性アミノ酸のアルカリ水溶液中に長鎖カルボン酸
クロリドを滴下させる、いわゆるショツテンバウマン（
ＳＨＯＴＴＥＮ　ＢＡＵＭＡＮＮ）反応や、あるいは特
公昭５１１２８６１０号公報に開示されているように塩
基性アミノ酸のカルボン酸塩を加熱脱水する方法によっ
て得ることかできる。ただし、このＮ−長鎖モノアシル
塩基性アミノ酸の合成法については、特に限定されるも
のてはなく、他の方法て合成されたものであっても何ら
差し支えない。

これらのＮ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸類は、およ
そ２００〜２５０″Ｃ程度の融点をもつ白色の薄片板状
結晶て滑沢性に優れ、クロロホルム、ベンゼン等の汎用
の有機溶媒や水等に不溶または難溶であり、かつ膨潤も
せずに粉体として安定な形態を保つ。従って、これらの
Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸をフィラメントにコ
ーティングすることにより、フィラメント表面の摩擦抵
抗は効果的に減少する。

さらに、Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸は撥水性を
もつため、該物質によりコーティングされた外科用フィ
ラメントは、体液にさらされたり湿潤した組織を通過し
た場合でも、その表面は効果的に水をはじくため乾燥状
態と実質的に変わらないすべり特性を発揮することかて
きる。

しかも、Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸は、その構
造から明らかなように生体に対して極めて安全である。

特に長鎖モノアシル基か脂肪酸である場合、急性毒性、
亜急性毒性共に無く、皮膚刺激、粘膜刺激、変異原性の
いずれのテスト結果も陰性である。したかって、該物質
をコーティング剤として用いることは合目的であると言
える。

本発明における外科用フィラメントは、生体吸収性のも
のでも非生体吸収性のものてあってもよく、また、モノ
フィラメント構造であっても極細なマルチフィラメント
の構造であってもよいが、生体吸収性のマルチフィラメ
ントの編組み構造の外科用フィラメントにおいて、特に
その効果か大きい。

生体吸収性外科用フィラメントとしては、例えば、従来
から知られている天然の腸線（カットグツト）、コラー
ゲンやキチンからなるもの、合成のグリコリド重合体（
ポリグリコール酸）、ラクチド重合体（ポリ乳酸）、あ
るいはグリコリドラクチド共重合体、グリコリド−カプ
ロラクトン共重合体、ポリヒドロキシ酪酸、ポリ−ｐ−
ジオキサノン、トリメチレンカーボネート重合体等か挙
げられる。

これらの重合体の内で、コーティングによる表面すへり
特性の改良効果、フィラメントの強度および加水分解性
等の点てグリコリド重合体、ラクチド重合体またはグリ
コリド−ラクチド共重合体か好ましい。

フィラメントへのコーティングは、上記Ｎ−長鎖モノア
ツル塩基性アミノ酸をそれ自身単独で行ってもよい。こ
の場合、Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸を直接無溶
媒で、例えば、フィラメントの表面にＮ−長鎖モノアシ
ル塩基性アミノ酸の粉末を直接付着させる等の方法でフ
ィラメントに付着させてもよいし、また、クロロホルム
、キソレン等の揮発性溶媒中に懸濁分散させて、その分
散液中にフィラメントを通過させた後、溶媒を蒸発除去
することによりコーティングさせることもできる。

Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸は外科用フィラメン
ト表面への付着性かよく、それ自身単独でも良好にフィ
ラメントにコーティングすることが可能であるため、少
量でも充分にフィラメントのすべり特性をよくすること
ができる。

また、Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸を他の物質と
混合した組成物の形でフィラメントにコーティングする
こともできる。

この際、Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸に混合され
る他の物質としては、生体適合性でかつ熱可塑性または
溶媒可溶性の重合体か好ましい。

特に溶媒可溶性の重合体を用いた場合は、フィラメント
へのコーティング作業性か良く、均一にコーティングす
ることかできる。

また、外科用フィラメントか生体吸収性重合体である場
合は、Ｎ−置換モノアシル塩基性アミノ酸と混合する重
合体は生体吸性重合体であることか好ましい。

例えば、グリコリド重合体、ラクチド重合体、グリコリ
ド−ラクチド共重合体、ポリカプロラクトン、ポリオキ
シアルキレン、ポリテトラフルオロエチレン、シリコー
ン樹脂等が挙げられる。中でも、生体吸収性重合体であ
るグリコリド重合体、ラクチド重合体、グリコリド−ラ
クチド共重合体か特に好ましい。

Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸を上記重合体と混合
した組成物として外科用フィラメントにコーティングす
る場合は、例えば、上記重合体がグリコール酸−乳酸共
重合体、ポリカプロラクトン等の場合は１００〜２００
℃に加熱溶融させ、ついてＮ−長鎖モノアシル塩基性ア
ミノ酸を添加し、その溶融物の中に外科用フィラメント
を通してコーティングすることができる。コーテイング
後は水冷、空冷等により冷却する。この場合の組成物の
組成は、上記重合体１００重量部に対してＮ−長鎖モノ
アシル塩基性アミノ酸か３０〜２００重量部であること
が好ましい。組成比が上記範囲を外れるとフィラメント
表面への付着状態が軟弱になり好ましくない。

また、上記重合体を室温〜５０’Ｃにおいて、クロロホ
ルム、ジオキサン等の溶媒に溶解し、ついでＮ−長鎖モ
ノアシル塩基性アミノ酸を添加し懸濁液とする。この懸
濁液の中に外科用フィラメントを通してコーティングす
ることもてきる。

コーティング時の温度は、室温〜５０°Ｃか好ましい。

懸濁液にフィラメントを入れておく時間は、５秒〜１分
間てあり、十分にコーティングすることかできる。

懸濁液の調製方法は、有機溶媒１００重量部に対して、
上記重合体か０．０１〜ｌＯ重量部、Ｎ−長鎖モノアシ
ル塩基性アミノ酸か０６１〜２０重量部を添加し、室温
〜５０″Ｃの温度に於て、攪拌下に保つ。懸濁液の調製
からコーティングか完了するまて攪拌を続け、Ｎ−長鎖
モノアシル塩基性アミノ酸の濃度のバラツキをなくすこ
とかできる。コーティングが完了した後、室温〜１２０
℃程度の温度範囲で１〜２４時間空気中て乾燥し、有機
溶媒を除去する。

減圧下での乾燥は更に効果的である。

このＮ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸と上記重合体と
の混合物からなる組成物でコーティングされた外科用フ
ィラメントは、上記重合体がＮ−長鎖モノアシル塩基性
アミノ酸のバインダーとして働くばかりでなく、フィラ
メント自体をわずかながら適度に固めるため扱い易い外
科用フィラメントが得られる。特にフィラメントがマル
チフィラメント編組み構造である場合に、時としてしな
やかすぎて扱いにくいという欠点を改良することになる
。

Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸と上記重合体との組
成物をフィラメントにコーティングする場合、組成物中
のＮ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸量は、好ましくは
約２０重量％（組成化１゜４）以上であることか好まし
い。特に好ましくは、５０重量％以上であり、さらに好
ましくは、８０重量％以上である。２０重量％未満では
良好なコーティング効果、即ち、良好な表面すべり特性
は期待できず、とくに湿潤時には結び目を滑らかに滑り
おろすことか困難になりやすい。

本発明に係わるフィラメントのコーティングにおいては
、上記Ｎ−長鎖モノアシル塩基性アミノ酸と共に、例え
ば、ステアリン酸カルシウム等の従来知られている他の
滑剤やコーティング剤を併用することもてきる。この場
合もコーティング剤組成物中のＮ−長鎖モノアシル塩基
性アミノ酸の量は、２０重量％以上であることか好まし
い。

本発明のフィラメントにおいて、直接または組成物の一
部としてコーティングされる上記Ｎ−長鎖モノアシル塩
基性アミノ酸の量は、フィラメントの構造、例えば、フ
ィラメントの数やブレードまたは撚りの目の詰まり具合
等に依存して変わるであろうが、フィラメント重量に対
して、好ましくは０．１〜２０重量％の範囲から適宜選
択される。

０．１重量％未膚では良好なコーティング効果の発現が
望み難いし、２０重量％越えると例えば粉（コーティン
グ剤）か落ち易く、外観や経済性が良くない等の理由に
より好ましくない。さらに好ましくは、およそ０．５〜
ｌ０９０重量％である。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を示してさらに具体的に説明する。

なお、実施例中の物性値は以下の方法て測定した。

結びおろし試験 （１）主観的方法 本発明により提供される外科用フィラメントのすべり特
性、特に結び目のすべりおろし性（タイダウン性）の評
価は、主観的には極めて容易である。

すなわち、第１図に示すように棒状体ｌをくぐらせたフ
ィラメント２の上部で固く結んだ後、フィラメント２の
両端（２ａおよび２ｂ）を矢印の方向に引張ることによ
り結び目３を引きおろす。その引きおろし易さにより容
易に判断てきる。

（２）客観的方法 第２図に示すように、試験するフィラメントを内径４０
■、外径５０ｍｍの円阿形のスポンジ４のまわりに一回
まわし、第１図のような結び目３を施した。フィラメン
ト２の両端を引張り強度試験機のチャック５ａおよび５
ｂに固定して速度１００　ｌ！Ｉｍ／ｍｉｎで引張った
。試験するフィラメント２によっては結び目かすべらず
、フィラメント２は破断する結果となった。結び目かす
べる場合には、３０ｍｍすべらせた。ロードセル６によ
り検出される応力はフィラメント２のすへりの程度によ
って、変動したのて、結び目をすべらせた３０ｍｍの内
、すべり始めとすへり終わりの各１０ｍを無視し、中間
の１０ｍｍにおける最大応力と最小応力を記録した。

実施例１〜１０．比較例１〜５ 第１表に示す各種コーティング剤の粉末を、人の手指に
てフィラメントに直接付着させ、乾いた布にてフィラメ
ントをこすりなから余剰のコーティング剤を拭き取った
。布て拭き取る回数によりコーティング剤付着量が種々
異なるフィラメントを得た。

得られたフィラメントの重量を測定し、コーティング前
のフィラメント重量との差より、コーティング剤の付着
量をフィラメント重量に対する百分率にて算出した。

コーティングしたフィラメントまたはコーティングを施
さないフィラメントをそのまま、結びおろし試験を行い
、乾燥時のすへり特性を客観的方法により評価した。ま
た、フィラメントを３７”Ｃの蒸留水中に１分間浸漬し
た後、同様に結びおろし試験を行い、湿潤時のすべり特
性を客観的方法により評価した。結果を第１表に示す。

実施例１１〜２７、比較例６〜１０ 第２表に示すように、種々の樹脂１ｇを所定量のクロロ
ホルムに溶解した後、Ｎ−ラウロイルリジンの粉体を第
１表に示す比率て添加して、コーティング剤混合溶液を
作成した。

次いて該溶液を攪拌して粉体を分散させ、そこへフィラ
メントを約１０秒間浸漬した後に取り出した。風乾によ
り溶媒を除去して、コーティングを施したフィラメント
を得た。

得られたフィラメントの重量を測定し、コーティング前
のフィラメント重量との差より、コーティング剤の付着
量をフィラメント重量に対する百分率にて算出した。

乾燥時および湿潤時の滑りおろし試験を主観的方法によ
り行った。結果を第２表に示した。

実施例２８ Ｎ−ラウロイルリジンの粉体約１ｇを１０−のキシレン
中に添加し、激しく攪拌して粉体を分散させた。そこへ
フィラメントを３０秒間浸漬した後取り出し、風乾によ
り溶媒を除去した。乾いた布にて余剰のコーティング剤
を拭き取った後、コーティング剤付着量を算出したとこ
ろ約３．９％であった。

得られた該フィラメントにつき実施例１１〜２７と同様
に、すべり特性を評価したところ、乾燥時、湿潤時とも
に結び目は滑らか引きおろすことかできた。

〔発明の効果〕

上記実施例からも明らかなように、本発明によりすべり
特性が良好で、かつ湿潤時の結びおろし性か乾燥時と実
質的に変わらない外科用フィラメントか提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は結びおろし試験にて行う、フィラメントの結び
方および引張方向を示した図である。 第２図は結びおろし試験に用いた装置の概略を示した図
である。 図中、ｌは棒状体の断面 ２はフィラメント ２ａ、　２ｂはフィラメントの両端 ３は結び目 ４はスポンジ ５ａ、５ｂは引張試験機のチャック ６はロードセル ７は記録計

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）外科用フィラメントの表面が、炭素数６〜２２の脂
   肪族アシル基を有するＮ−長鎖モノアシル塩基性アミノ
   酸の少なくとも一種、または、該Ｎ−長鎖モノアシル塩
   基性アミノ酸の少なくとも一種を含有する組成物により
   コーティングされた外科用フィラメント。 ２）外科用フィラメントが、生体吸収性重合体である請
   求項１記載の外科用フィラメント。 ３）生体吸収性重合体がグリコリドおよび／またはラク
   チドの重合体である請求項２記載の外科用フィラメント
   。 ４）前記炭素数６〜２２の脂肪族アシル基を有するＮ−
   長鎖モノアシル塩基性アミノ酸が、 一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼…〔 I 〕 （式中、Ｒは炭素数５から２１までの長鎖アルキル基で
   あり、ｎは１から４の整数である）で示される化合物で
   ある請求項１の外科用フィラメント。 ５）前記一般式〔 I 〕において、Ｒがウンデシル基、
   ｎが４である請求項４記載の外科用フィラメント。 ６）炭素数６〜２２の脂肪族アシル基を有するＮ−長鎖
   モノアシル塩基性アミノ酸を少なくとも一種含有する組
   成物が、生体吸収性重合体を含有する組成物である請求
   項１、２または３記載の外科用フィラメント。 ７）炭素数６〜２２の脂肪族アシル基を有するＮ−長鎖
   モノアシル塩基性アミノ酸を少なくとも一種含有する組
   成物が、生体吸収性重合体を含有する組成物である請求
   項４または５記載の外科用フィラメント。 ８）炭素数６〜２２の脂肪族アシル基を有するＮ−長鎖
   モノアシル塩基性アミノ酸のコーティング量が、フィラ
   メント１００重量部に対し０．１〜２０重量部である請
   求項１記載の外科用フィラメント。