JPH04248826A - Gas-diffusible material excellent in blood compatibility - Google Patents

Gas-diffusible material excellent in blood compatibility

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JPH04248826A
JPH04248826A JP3025544A JP2554491A JPH04248826A JP H04248826 A JPH04248826 A JP H04248826A JP 3025544 A JP3025544 A JP 3025544A JP 2554491 A JP2554491 A JP 2554491A JP H04248826 A JPH04248826 A JP H04248826A
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JP
Japan
Prior art keywords
polyurethane
gas
blood
blood compatibility
carbon atoms
Prior art date
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Pending
Application number
JP3025544A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideyuki Yokota
英之 横田
Masakazu Tanaka
田中 昌和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH04248826A publication Critical patent/JPH04248826A/en
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  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To provide a material, having gas diffusibility for a long period without causing wet.lungs for the long period, readily formable into thin films, excellent in blood compatibility for a long period and optimum for artificial heart, lungs, etc. CONSTITUTION:A polyurethane or a polyurethane-urea which is a polyurethane or a polyurethane-urea, prepared from a diisocyanate, a polysiloxane having hydroxyl groups or amino groups reactive with isocyanate groups in the molecular terminals and a polyether polyol having tertiary amino groups as at least reaction raw materials, obtained by quaternizing the aforementioned tertiary amine with an alkyl halide or an active ester or treating the resultant quaternized substance with heparins and characterized in the total number of carbon atoms of 7 to 16 in two alkyl groups linked to the quaternized nitrogen.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、心臓手術に伴う開心術
において、血液循環および酸素供給を維持するために用
いられる人工心肺装置、肺不全患者の肺機能を代行する
人工肺、長期体外循環に用いられるECMO(Extr
a  Corporeal  Menbrane  O
xygenator)などのガス交換器の酸素交換膜素
材に関する。
[Industrial Application Field] The present invention relates to an artificial heart-lung machine used to maintain blood circulation and oxygen supply during open-heart surgery, an artificial lung that takes over the lung function of patients with lung failure, and long-term extracorporeal circulation. ECMO (Extr
a Corporate Membrane O
It relates to oxygen exchange membrane materials for gas exchangers such as xygenator.

【0002】0002

【従来の技術】現在、開心術に用いられている市販の人
工心肺装置のガス交換器(血液に酸素を添加し、炭酸ガ
スを除去して静脈血を動脈血化する部分)は、その酸素
付加機構により次の3種類に大別される:(1)ガス−
血液直接接触型(気泡型、フイルム型など);(2)小
孔(直径数百〜数千オングストローム)を通してガス交
換を行う型(ホローファイバー型、積層型など);(3
)ガス拡散型(均質膜中にガスが溶解・拡散して該膜を
透過する型)。
[Prior Art] Currently, the gas exchanger (the part that adds oxygen to blood and removes carbon dioxide to convert venous blood into arterial blood) of commercially available heart-lung machines used in open heart surgery Depending on the mechanism, it is roughly divided into the following three types: (1) Gas-
Blood direct contact type (bubble type, film type, etc.); (2) Type that performs gas exchange through small holes (diameter of several hundred to several thousand angstroms) (hollow fiber type, laminated type, etc.); (3)
) Gas diffusion type (a type in which gas dissolves and diffuses into a homogeneous membrane and permeates through the membrane).

【0003】0003

【発明が解決しようとする課題】前記した、従来技術の
うち(1)は静脈血に直接酸素を気泡化して吹き込み、
動脈血化するタイプである。この方式では血液と酸素ガ
スとが直接接触するために赤血球膜が破壊され、遊離ヘ
モグロビンが増加する。つまり溶血が生じやすい。さら
に、酸素ガスが直接吹き込まれるため、このガスが血液
中に微細な気泡となって残留する。これを除去すること
は困難であり、血液が受ける損傷が大きい。そのため長
期間にわたり心肺機能を代行することは困難である。
[Problems to be Solved by the Invention] Among the above-mentioned conventional techniques, (1) injects oxygen directly into venous blood in the form of bubbles,
It is the type that causes arterial blood. In this method, direct contact between blood and oxygen gas destroys red blood cell membranes and increases free hemoglobin. In other words, hemolysis is likely to occur. Furthermore, since oxygen gas is directly blown into the blood, this gas remains in the blood in the form of fine bubbles. This is difficult to remove and causes great damage to the blood. Therefore, it is difficult to perform cardiopulmonary function for a long period of time.

【0004】(2)の小孔を通してガス交換を行うタイ
プにおいては、(1)のタイプのような血液とガスとの
直接の接触はないため、血球の損傷や血液中へのガス気
泡の混入といった問題は解消される。しかし、小孔を通
して血液中の水分や血漿成分が滲出するためガス交換能
が経時的に低下する。さらに、このような膜の素材は、
通常、ポリプロピレンなどであり、これらは血液適合性
に乏しい。つまり、これらの材料を使用すると血液凝固
因子の活性化や補体の活性化が起こり、さらには血小板
および白血球の凝集、融解などが生じやすい。これらの
反応を抑制するには、例えばヘパリンなどの抗凝固剤を
大量に投与することが必要となる。ヘパリンの大量投与
は出血を引き起こしやすく、生命に危険をおよぼす。こ
のように、(2)のタイプのガス交換器を長時間にわた
り使用することは、出血や血球成分の損傷による臓器不
全が多発するため不可能である。
In the type (2) in which gas exchange occurs through small holes, there is no direct contact between the blood and gas as in the type (1), so damage to blood cells and gas bubbles mixing into the blood may occur. Such problems will be resolved. However, because water in the blood and plasma components seep out through the small pores, the gas exchange capacity decreases over time. Furthermore, the material of such a membrane is
Usually, polypropylene is used, and these materials have poor blood compatibility. In other words, when these materials are used, activation of blood coagulation factors and complement occurs, and furthermore, platelets and white blood cells are likely to aggregate or thaw. To suppress these reactions, it is necessary to administer large amounts of anticoagulants such as heparin. Large doses of heparin tend to cause bleeding, which can be life-threatening. As described above, it is impossible to use the type (2) type gas exchanger for a long period of time because organ failure due to bleeding or damage to blood cell components occurs frequently.

【0005】(3)のタイプでは均質な膜面を通してガ
ス交換が行われるため、(1)のタイプのような血球の
損傷および血液中へのガス気泡の混入という問題がなく
、かつ(2)タイプのように水分や血漿成分の滲出とい
う欠点もない。このタイプの膜は、通常シリコーンラバ
ー(シリコーン系ポリマー)により調製される。シリコ
ーンラバーは他の材料に比べると比較的血液適合性に優
れるとされている。このように、(1)〜(3)のタイ
プのガス交換器においては、この(3)のタイプが最も
好適であると考えられる。しかし、この膜についても次
のような欠点がある。(a)シリコーンラバーは単独で
は強度が低いため、強度保持のために膜厚を厚くしたり
、補強剤としてフィラーを充填する必要がある。このた
め、ガスの拡散が遅くなり、酸素交換能が低い。 (b)シリコーンラバーの血液適合性は、なお充分であ
るとはいえず、血液凝固が起こるため、使用に際しては
、ヘパリンの大量投与が必要であり、そのため、出血が
起こりやすく、生命に危険をおよぼす。(c)補体の活
性化により、血球凝固系の変化、血管壁の(白血球、リ
ンパ球などの)透過性の亢進、白血球の増加などが起こ
る。その結果、発熱やショック症状が起こるなどして生
命に危険をおよぼしたり、手術後の回復が遅れることが
ある。このタイプのガス交換器を有する人工心肺装置も
その使用可能な期間はせいぜい2〜3日間であり、これ
以上の期間にわたって使用を継続した場合の救命率は零
に近い。
In type (3), gas exchange is performed through a homogeneous membrane surface, so there is no problem of damage to blood cells or incorporation of gas bubbles into the blood as in type (1), and (2) Unlike other types, it does not have the disadvantage of exuding water and plasma components. Membranes of this type are usually prepared from silicone rubber (silicone-based polymers). Silicone rubber is said to have relatively good blood compatibility compared to other materials. Thus, among the gas exchangers of types (1) to (3), type (3) is considered to be the most suitable. However, this film also has the following drawbacks. (a) Since silicone rubber alone has low strength, it is necessary to increase the film thickness or fill it with filler as a reinforcing agent to maintain the strength. For this reason, gas diffusion slows down and oxygen exchange capacity is low. (b) The blood compatibility of silicone rubber is still not sufficient, and blood coagulation occurs, so large doses of heparin are required when using it, which can easily cause bleeding, which can be life-threatening. I'm going to call you. (c) Activation of complement causes changes in the blood coagulation system, increased permeability of blood vessel walls (for white blood cells, lymphocytes, etc.), and an increase in white blood cells. As a result, fever and shock symptoms may occur, which can be life-threatening, and recovery after surgery may be delayed. An artificial heart-lung machine having this type of gas exchanger can only be used for two to three days at most, and the survival rate is close to zero if the machine continues to be used for a longer period of time.

【0006】上記の(3)のシリコーンラバー膜の代わ
りに用いられ得る素材としては、例えば、次のようなポ
リマーが研究されている。(a)の強度を改善するため
の例としては、米国特許第3419634号および第3
419635号に、シリコーン−ポリカーボネート共重
合体の製造が開示されている。さらに米国特許第376
7737号にはその共重合体を用いた薄膜の製造方法が
開示されている。特開昭61−430号公報にはジアミ
ノポリシロキサン、イソシアネート化合物および多価ア
ミンを反応させて得られるポリウレアでなる選択性気体
透過膜が開示されている。さらに、特開昭60−241
567号明細書(高分子基盤技術研究組番号:PM−8
0)にはジアミノポリシロキサン、イソシアネート化合
物および第3級窒素を有する多価ヒドロキシ化合物を反
応させて得られるポリウレタンウレアからなる気体選択
透過膜が開示されている。これらのポリマーは比較的高
強度であるが血液適合性がいまだ充分であるとはいえず
、上記(b)および(c)の問題点を解決するには至っ
ていない。さらに、上記特開昭61−430号公報およ
び特開昭60−241567号明細書に記載のポリマー
は分子内にシロキサン結合とウレア結合という全く極性
の異なる2種類の結合が存在するため膜形成時の溶剤の
選択が難しく、薄膜化が困難である。
For example, the following polymers have been studied as materials that can be used in place of the silicone rubber film in (3) above. Examples for improving the strength of (a) include U.S. Pat.
No. 419,635 discloses the production of silicone-polycarbonate copolymers. Additionally, U.S. Patent No. 376
No. 7737 discloses a method for producing a thin film using the copolymer. JP-A-61-430 discloses a selective gas permeable membrane made of polyurea obtained by reacting diamino polysiloxane, an isocyanate compound, and a polyvalent amine. Furthermore, JP-A-60-241
Specification No. 567 (Polymer Basic Technology Research Group Number: PM-8
No. 0) discloses a gas selective permeation membrane made of polyurethaneurea obtained by reacting diaminopolysiloxane, an isocyanate compound, and a polyhydric hydroxy compound having tertiary nitrogen. Although these polymers have relatively high strength, their blood compatibility is still not sufficient, and the above problems (b) and (c) have not yet been solved. Furthermore, the polymers described in JP-A-61-430 and JP-A-60-241,567 have two types of bonds with completely different polarities, siloxane bonds and urea bonds, in their molecules, so when forming a film, It is difficult to select a solvent for this, making it difficult to form a thin film.

【0007】上記(b)に記載の血液凝固性の問題を解
決しうる材料としては、高分子論文集、36、223(
1979)に、ヘパリンをイオン結合によりある種のポ
リマーに結合させたものが開示されている。使用される
ポリマーは、ジメチルアミノエチルメタクリレート、メ
トキシポリエチレングリコールメタクリレートおよびグ
リシジルメタクリレートの三元共重合体の第3級アミノ
基を4級化した後、ポリウレタンにブレンドし、熱処理
により架橋させたポリマーである。この材料から得られ
た成形体は、その表面からヘパリンをスロー・リリース
させるため、血液凝固が阻止される。しかし、ガス透過
性は充分とはいえず、人工心肺などには利用できない。 特開昭58−188458号公報には主鎖にポリシロキ
サンを含むポリウレタンまたはポリウレタンウレアから
なる抗血栓性エラストマーが開示されている。しかし、
このエラストマーの抗血栓性は充分に高いとはいえない
。さらに気体透過性も充分ではなく、かつ補体活性も抑
制されないため、上記用途には利用できない。
As a material that can solve the blood coagulation problem described in (b) above, there is a material described in Kobunshi Ronshu, 36, 223 (
(1979) discloses heparin bound to certain polymers through ionic bonds. The polymer used is a tertiary copolymer of dimethylaminoethyl methacrylate, methoxypolyethylene glycol methacrylate, and glycidyl methacrylate, whose tertiary amino groups are quaternized, blended with polyurethane, and crosslinked by heat treatment. . Molded bodies obtained from this material slowly release heparin from their surfaces, thereby inhibiting blood clotting. However, the gas permeability is not sufficient and it cannot be used for artificial heart-lung machines. JP-A-58-188458 discloses an antithrombotic elastomer made of polyurethane or polyurethane urea containing polysiloxane in its main chain. but,
The antithrombotic properties of this elastomer cannot be said to be sufficiently high. Furthermore, gas permeability is not sufficient and complement activity is not suppressed, so it cannot be used for the above-mentioned purposes.

【0008】(c)に記載の血液中の補体活性化の問題
を解決しうる材料は、透析型人工腎臓用の透析膜の分野
に多く見られる。例えば、人工臓器16(2)、818
−821(1987)にはセルロース膜をジエチルアミ
ノエチル化した膜は、もとのセルロース膜に比較して、
透析中の補体活性化を著しく抑制すると報告されている
。しかし、この膜はガス透過性に乏しいため人工肺の膜
材料としては実用に供し難い。
Many materials that can solve the problem of complement activation in blood described in (c) are found in the field of dialysis membranes for dialysis-type artificial kidneys. For example, artificial organs 16(2), 818
-821 (1987), the diethylaminoethylated cellulose membrane has the following properties compared to the original cellulose membrane:
It has been reported that it significantly suppresses complement activation during dialysis. However, this membrane has poor gas permeability, making it difficult to put it to practical use as a membrane material for oxygenators.

【0009】更に、特公昭54−18518には、親水
性成分と疎水性成分と第4級アンモニウム塩成分を必須
単位として含む共重合体とヘパリンからなり且つ標準膜
電位差が負の値を示すことを特徴とする抗凝血性医療用
材料が開示されている。しかし、この材料では気体透過
性のあるセグメントを有さないので、ガス透過性を全く
有さないばかりか、例え気体透過性のあるセグメントを
本共重合体に導入したとしても、本文中に記載のカチオ
ン性共重合体が水と併行にあるとき5〜80重量%の水
を含有した場合は、この共重合体で作製した膜を水分お
よび血漿が通過(ウエット・ラング)し、経時的に気体
透過性が低下するとともに、体内の有効成分が漏出する
ために、生体の生命維持が困難となる。
Furthermore, Japanese Patent Publication No. 54-18518 discloses that a copolymer containing a hydrophilic component, a hydrophobic component, and a quaternary ammonium salt component as essential units and heparin exhibits a negative standard membrane potential difference. An anticoagulant medical material is disclosed. However, since this material does not have a gas permeable segment, it not only has no gas permeability at all, but even if a gas permeable segment is introduced into this copolymer, it is not mentioned in the text. If the cationic copolymer contains 5 to 80% water by weight when it is in parallel with water, water and plasma will pass through the membrane made of this copolymer (wet run), and over time Gas permeability decreases and active ingredients in the body leak out, making it difficult to sustain the life of the living body.

【0010】0010

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の欠点
を解決するものであり、その目的としては、長期間にわ
たり、ウエット・ラングを引き起すこと無く長期に渡る
気体透過性を有し、且つ長期間血液適合性に優れ、薄膜
化容易である、人工心肺装置のガス交換膜に最適な材料
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned drawbacks of the prior art, and has the object of having long-term gas permeability without causing wet rungs; Another object of the present invention is to provide a material that has excellent long-term blood compatibility and is easy to form into a thin film, which is optimal for a gas exchange membrane for an artificial heart-lung machine.

【0011】本発明の血液適合性に優れた気体透過性材
料は、ジイソシアネート(DI):イソシアネート基と
反応しうる水酸基またはアミノ基を分子末端に有するポ
リシロキサン(NOPS):第3級アミノ基を有するポ
リエーテルポリオール(NPO);および必要に応じて
他のポリアミンまたはポリオールを反応させて得られる
、ポリウレタンまたはポリウレタンウレアであって、こ
のポリウレタンまたはポリウレタンウレアに含まれる一
部または全部の第3級アミノ基をハロゲン化アルキルま
たは活性エステルで4級塩化したものであって、該4級
塩化した窒素に結合している側鎖の基に含まれる炭素数
の合計が7から16とを特徴とするものである。この側
鎖の炭素数とは、たとえば化1で示されるR2の炭素数
と4級化剤からの基の炭素数の合計であり、その炭素数
が7から16のものが好ましい。本発明の血液適合性に
優れた気体透過性材料は、上記の第3級アミノ基を有す
るポリエーテルポリオールが化1で表されるアミンジオ
ールを50モル%以上含んで縮合して成ることを特徴と
する。本発明の血液適合性に優れた気体透過性材料は、
上記のポリウレタンまたはポリウレタンウレアをヘパリ
ン類で処理することにより得られたものであることを特
徴とする。
The gas permeable material having excellent blood compatibility of the present invention is diisocyanate (DI): a polysiloxane having a hydroxyl group or an amino group at the molecular end that can react with an isocyanate group (NOPS): a tertiary amino group. A polyurethane or polyurethane urea obtained by reacting a polyether polyol (NPO) having A group obtained by converting a group into a quaternary chloride with an alkyl halide or an active ester, and characterized in that the total number of carbon atoms contained in the side chain groups bonded to the quaternary chlorinated nitrogen is from 7 to 16. It is. The number of carbon atoms in this side chain is, for example, the sum of the number of carbon atoms in R2 shown in Chemical Formula 1 and the number of carbon atoms in the group from the quaternizing agent, and preferably has 7 to 16 carbon atoms. The gas permeable material with excellent blood compatibility of the present invention is characterized by being formed by condensing the above-mentioned polyether polyol having a tertiary amino group containing 50 mol% or more of an amine diol represented by formula 1. shall be. The gas permeable material with excellent blood compatibility of the present invention is
It is characterized by being obtained by treating the above polyurethane or polyurethane urea with heparin.

【0012】本発明の気体透過性材料であるポリウレタ
ンまたはポリウレタンウレアに用いられるジイソシアネ
ートとしては、ポリウレタンまたはポリウレタンウレア
の調製に通常用いられるジイソシアネート類(芳香族、
脂肪族、脂環族)が利用され得る。上記芳香族ジイソシ
アネートとしては、p−フェニレンジイソシアネート、
o−フェニレンジイソシアネート、m−フェニレンジイ
ソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2
,6−トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシ
アネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、4,4′−ジフェニルプロパンジイソシアネート、
ナフタレンジイソシアネートなどの炭素数8〜25の芳
香族ジイソシアネートがある。脂肪族ジイソシアネート
としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメ
チレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネ
ート、ノナメチレンジイソシアネート、デカメチレンジ
イソシアネートなどの炭素数6〜20の脂肪族ジイソシ
アネートがある。脂環族ジイソシアネートとしては、4
,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イ
ソホロンジイソシアネートなどの炭素数8〜20の脂環
族ジイソシアネートがある。上記ジイソシアネートは2
種以上が混合されて用いられ得る。以下、ポリシロキサ
ン、3級アミノ基を有するポリエーテルポリオールなど
本発明のポリマーに使用される成分は、それぞれについ
て2種以上が混合されて用いられ得る。
The diisocyanates used in the polyurethane or polyurethaneurea, which is the gas permeable material of the present invention, include diisocyanates (aromatic,
aliphatic, alicyclic) can be used. As the aromatic diisocyanate, p-phenylene diisocyanate,
o-phenylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2
, 6-tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylpropane diisocyanate,
There are aromatic diisocyanates having 8 to 25 carbon atoms such as naphthalene diisocyanate. Examples of the aliphatic diisocyanate include aliphatic diisocyanates having 6 to 20 carbon atoms, such as hexamethylene diisocyanate, heptamethylene diisocyanate, octamethylene diisocyanate, nonamethylene diisocyanate, and decamethylene diisocyanate. As the alicyclic diisocyanate, 4
, 4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, and isophorone diisocyanate. The above diisocyanate is 2
A mixture of two or more species may be used. Hereinafter, two or more of the components used in the polymer of the present invention, such as polysiloxane and polyether polyol having a tertiary amino group, may be used as a mixture.

【0013】イソシアネート基と反応し得る水酸基もし
くはアミノ基を分子末端に有するポリシロキサンは次の
化2で示されるものが好ましい:
The polysiloxane having a hydroxyl group or an amino group at the molecular end capable of reacting with an isocyanate group is preferably one represented by the following formula 2:

【0014】[0014]

【化2】[Case 2]

【0015】(ここで、化2においてXおよびYはそれ
ぞれ独立して−OH、−NH2 または炭素数2〜10
の置換アミノ基、R1 およびR3 はそれぞれ独立し
て炭素数2〜10のアルキレン基、オキシアルキレン基
、アラルキレン基またはアリーレン基、R2 はそれぞ
れ独立して炭素数1〜10のアルキル基、アリール基ま
たはアラルキル基であり;nは5〜300の整数である
。)
(Here, in chemical formula 2, X and Y each independently represent -OH, -NH2 or a carbon number of 2 to 10
R1 and R3 are each independently an alkylene group, oxyalkylene group, aralkylene group, or arylene group having 2 to 10 carbon atoms; R2 is each independently an alkyl group, aryl group having 1 to 10 carbon atoms, or It is an aralkyl group; n is an integer of 5 to 300. )

【0016】このポリシロキサンの分子量は、20
0〜20000、好ましくは500〜8000、さらに
好ましくは1000〜4000である。得られるポリウ
レタンまたはポリウレタンウレア中のこのポリシロキサ
ンの含量は20〜95%、好ましくは30〜85%であ
る。
The molecular weight of this polysiloxane is 20
0 to 20,000, preferably 500 to 8,000, more preferably 1,000 to 4,000. The content of this polysiloxane in the polyurethane or polyurethane urea obtained is between 20 and 95%, preferably between 30 and 85%.

【0017】本発明に使用される第3級アミノ基を有す
るポリエーテルポリオール(NPO)は、化1のアミン
ジオールを強酸触媒により重縮合させて得られるが、化
1のR1 、R2 およびR3 の炭素数の合計が2〜
10、好ましくは3〜8のアミンジオールを用いること
が好ましい。合計の炭素数が3以下の場合は、親水性が
大きく、水および血漿の透過性が大きくなると同時に高
吸水性のため、4級化後ヘパリン化しても、ヘパリンの
放出速度が早く長期に渡る血液適合性が得られない。ま
た炭素数合計が10を越えると第3級アミノ基の窒素原
子の回りの立体障害が大きくなり、4級化が困難となる
。また例え4級化を進行させたとしても立体障害大き過
ぎるために、ヘパリンとの造塩結合が弱くなり、ヘパリ
ン化が不十分となり長期の血液適合性を達成することが
困難である。またR1 、R2 およびR3 いずれも
直鎖のアルキル基であることが好ましい。
The polyether polyol (NPO) having a tertiary amino group used in the present invention is obtained by polycondensing the amine diol of formula 1 with a strong acid catalyst. Total number of carbons is 2~
Preference is given to using 10, preferably 3 to 8 amine diols. When the total number of carbon atoms is 3 or less, it has high hydrophilicity and high permeability to water and plasma, and at the same time has high water absorption, so even after quaternization and heparinization, the heparin release rate is fast and lasts for a long time. Blood compatibility cannot be achieved. Moreover, when the total number of carbon atoms exceeds 10, steric hindrance around the nitrogen atom of the tertiary amino group increases, making quaternization difficult. Furthermore, even if quaternization is allowed to proceed, the steric hindrance is too large, and the salt-forming bond with heparin is weakened, resulting in insufficient heparinization and making it difficult to achieve long-term blood compatibility. Further, it is preferable that R1, R2 and R3 are all linear alkyl groups.

【0018】本発明に用いられるアミンジオールの好適
な例としては、3−エチル−3−アザ−1,5−ペンタ
ンジオール、3−プロピル−3−アザ−1,5−ペンタ
ンジオール、3−ブチル−3−アザ−1,5−ペンタン
ジオール、3−ペンチル−3−アザ−1,5−ペンタン
ジオール、3−ヘキシル−3−アザ−1,5−ペンタン
ジオール、3−ヘプチル−3−アザ−1,5−ペンタン
ジオール、3−オクチル−3−アザ−1,5−ペンタン
ジオール、3−デシル−3−アザ−1,5−ペンタンジ
オール、4−メチル−4−アザ−2,6−ヘプタンジオ
ール、4−エチル−4−アザ−2,6−ヘプタンジオー
ル、4−プロピル−4−アザ−2,6−ヘプタンジオー
ル、4−ブチル−4−アザ−2,6−ヘプタンジオール
、4−ヘプチル−4−アザ2,6−ヘプタンジオール、
4−オクチル−4−アザ−2,6−ヘプタンジオールな
どがあげられる。触媒として使用される強酸としては、
亜燐酸、次亜燐酸、ピロ燐酸、p−トルエンスルホン酸
、メタンスルホン酸などがあり、これらは上記アミンジ
オールにたいして0.01〜8モル%、好ましくは、0
.1〜3モル%の割合で使用される。
Suitable examples of the amine diol used in the present invention include 3-ethyl-3-aza-1,5-pentanediol, 3-propyl-3-aza-1,5-pentanediol, and 3-butyl -3-aza-1,5-pentanediol, 3-pentyl-3-aza-1,5-pentanediol, 3-hexyl-3-aza-1,5-pentanediol, 3-heptyl-3-aza- 1,5-pentanediol, 3-octyl-3-aza-1,5-pentanediol, 3-decyl-3-aza-1,5-pentanediol, 4-methyl-4-aza-2,6-heptane Diol, 4-ethyl-4-aza-2,6-heptanediol, 4-propyl-4-aza-2,6-heptanediol, 4-butyl-4-aza-2,6-heptanediol, 4-heptyl -4-aza-2,6-heptanediol,
Examples include 4-octyl-4-aza-2,6-heptanediol. Strong acids used as catalysts include:
Examples include phosphorous acid, hypophosphorous acid, pyrophosphoric acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, etc., and these are 0.01 to 8 mol%, preferably 0.
.. It is used in a proportion of 1 to 3 mol%.

【0019】化1で示されるアミンジオールとともに、
必要に応じて他のジオールが用いられ得る。そのような
ジオールとしては、炭素数2〜20の脂肪族または脂環
族ジオールおよび/または分子量150〜2000のポ
リオキシアルキレングリコールがある。上記脂肪族また
は脂環族ジオールの例としては、エチレングリコール、
プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチル
グリコール、シクロヘキサンジメタノールなどがある。 上記ポリオキシエチレングリコールの例としては、ポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ
テトラメチレングリコールなどがある。これらDI、N
OPS、NPO、およびその他ジオールの選定は本発明
の範囲を逸脱しないことを条件に行うべきであることは
いうまでもない。
Together with the amine diol represented by formula 1,
Other diols may be used if desired. Such diols include aliphatic or alicyclic diols having 2 to 20 carbon atoms and/or polyoxyalkylene glycols having a molecular weight of 150 to 2,000. Examples of the aliphatic or alicyclic diols include ethylene glycol,
These include propylene glycol, butanediol, neopentyl glycol, and cyclohexanedimethanol. Examples of the polyoxyethylene glycol include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, and the like. These DI, N
It goes without saying that the selection of OPS, NPO, and other diols should be made without departing from the scope of the present invention.

【0020】アミノポリエーテルポリオールを調製する
には、まず、化1のアミンジオールに必要に応じて他の
ジオールを混合し、上記触媒を加え、常圧下で150〜
270℃、好ましくは200〜250℃に加熱し、生成
する水を留去しながら、1〜30時間、好ましくは3〜
20時間にわたり反応させる。次いで、0.5〜6時間
、好ましくは1〜4時間をかけて、10mmHg以下、
好ましくは3mmHg以下の減圧とする。この減圧状態
、かつ上記温度下で1〜10時間、好ましくは2〜7時
間反応させると、分子量200〜8000、好ましくは
500〜4000のアミノポリエーテルポリオールが得
られる。このアミノポリエーテルポリオールの塩基性窒
素含量は1.0〜15.0%、好ましくは2.0〜11
.0%である。本発明のポリウレタンまたはポリウレタ
ンウレアの調製時には、上記各方法で得られたアミノポ
リエーテルポリオールは、分子内に存在する第3級アミ
ノ基が、該ポリウレタンまたはポリウレタンウレア中に
0.01〜3.00mmol/g、好ましくは0.05
〜2.00mmol/gとなるような割合で使用される
To prepare the aminopolyether polyol, first, the amine diol of formula 1 is mixed with other diols as required, the above catalyst is added, and the mixture is heated to
Heating at 270°C, preferably 200-250°C, for 1-30 hours, preferably 3-30 hours while distilling off the water produced.
Allow to react for 20 hours. Next, for 0.5 to 6 hours, preferably 1 to 4 hours, the temperature is 10 mmHg or less,
Preferably, the pressure is reduced to 3 mmHg or less. By reacting under reduced pressure and at the above temperature for 1 to 10 hours, preferably 2 to 7 hours, an aminopolyether polyol having a molecular weight of 200 to 8,000, preferably 500 to 4,000 is obtained. The basic nitrogen content of this aminopolyether polyol is 1.0 to 15.0%, preferably 2.0 to 11%.
.. It is 0%. When preparing the polyurethane or polyurethaneurea of the present invention, the aminopolyether polyol obtained by each of the above methods has a tertiary amino group present in the molecule of 0.01 to 3.00 mmol in the polyurethane or polyurethaneurea. /g, preferably 0.05
It is used in a proportion of ~2.00 mmol/g.

【0021】本発明のポリウレタンまたはポリウレタン
ウレアの調製に、必要に応じて用いられる他のポリオー
ルまたはポリアミンは、例えば低分子量鎖延長剤や高分
子量ポリオールである。低分子量鎖延長剤としては、ジ
オール類、ジアミン類およびオキシアルキレングリコー
ル類がある。上記ジオール類としては、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール
、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオール
、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサン
ジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノールな
どの炭素数2〜20の脂肪族および/または脂環族ジオ
ール類がある。上記ジアミン類としては、エチレンジア
ミン、プロピレンジアミン、1,4−テトラメチレンジ
アミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、1,4−ジ
アミノシクロヘキサン、4,4′−ジアミノジフェニル
メタン、キシリレンジアミンなどの脂肪族および/また
は芳香族ジアミン類がある。
Other polyols or polyamines which are optionally used in the preparation of the polyurethane or polyurethane urea of the invention are, for example, low molecular weight chain extenders and high molecular weight polyols. Low molecular weight chain extenders include diols, diamines and oxyalkylene glycols. The above diols include ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexane There are aliphatic and/or alicyclic diols having 2 to 20 carbon atoms such as dimethanol. The above diamines include aliphatic and /or aromatic diamines.

【0022】上記オキシアルキレングリコール類として
は、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、
トリプロピレングリコールおよび/またはテトラプロピ
レングリコールなどの炭素数5〜30のオキシアルキレ
ングリコール類がある。これら低分子量鎖延長剤のうち
では、特にエチレングリコール、1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、1,4−
ブチレンジアミンおよび1,6−ヘキサメチレンジアミ
ンが特に好ましい。上記高分子量ポリオールとしては、
ポリオキシアルキレングリコールやポリエステルジオー
ルが挙げられる。ポリオキシアルキレングリコールとし
ては、分子量300〜15000、好ましくは800〜
8000のポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール、ポリテトラメチレングリコールなどがある。 ポリエステルジオールとしては、炭素数2〜10の脂肪
族ジオールと炭素数6〜16の脂肪族ジカルボン酸類と
から得られるポリエステルジオール;ε−カプロラクト
ンなどのカプロラクトン類から得られるポリエステルジ
オールなどがある。これら高分子量ポリオールのうちで
はポリエステルジオールが好適である。高分子量ポリオ
ールは、得られるポリマー中の含量は50%以下、好ま
しくは30%以下である。
The oxyalkylene glycols mentioned above include diethylene glycol, triethylene glycol,
Tetraethylene glycol, dipropylene glycol,
There are oxyalkylene glycols having 5 to 30 carbon atoms such as tripropylene glycol and/or tetrapropylene glycol. Among these low molecular weight chain extenders, ethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, ethylenediamine, propylene diamine, 1,4-
Particularly preferred are butylene diamine and 1,6-hexamethylene diamine. As the above-mentioned high molecular weight polyol,
Examples include polyoxyalkylene glycol and polyester diol. The polyoxyalkylene glycol has a molecular weight of 300 to 15,000, preferably 800 to 15,000.
8000 polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, etc. Examples of polyester diols include polyester diols obtained from aliphatic diols having 2 to 10 carbon atoms and aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 16 carbon atoms; and polyester diols obtained from caprolactones such as ε-caprolactone. Among these high molecular weight polyols, polyester diols are preferred. The content of the high molecular weight polyol in the resulting polymer is 50% or less, preferably 30% or less.

【0023】本発明のポリウレタンおよびポリウレタン
ウレアは、いずれも公知の方法で調製され得る。例えば
、溶液重合法によりポリウレタンを調製するには、まず
、化2で示され、分子末端に水酸基またはアミノ基を有
するポリシロキサン、およびジイソシアネート、さらに
必要に応じて上記高分子量ポリオールをイソシアネート
基に不活性な溶媒に溶解させ、30〜150℃、好まし
くは40〜120℃で5〜300分間、好ましくは15
〜120分間にわたり、窒素気流下にて攪拌しながら反
応を行う。これに前記のアミノポリエーテルポリオール
(NPO)および必要に応じて上記低分子量鎖延長剤(
低分子量ジオール)を添加し0〜100℃、好ましくは
5〜80℃にて15〜300分間反応させて鎖延長し、
高分子量化を行う。
[0023] Both the polyurethane and polyurethane urea of the present invention can be prepared by known methods. For example, to prepare polyurethane by a solution polymerization method, first, a polysiloxane represented by Chemical Formula 2 and having a hydroxyl group or an amino group at the molecular end, a diisocyanate, and if necessary, the above-mentioned high molecular weight polyol are added to the isocyanate group. Dissolved in an active solvent and heated at 30-150°C, preferably 40-120°C for 5-300 minutes, preferably 15
The reaction is carried out with stirring under a nitrogen stream for ~120 minutes. This is added to the above-mentioned aminopolyether polyol (NPO) and optionally the above-mentioned low molecular weight chain extender (
low molecular weight diol) and reacted at 0 to 100°C, preferably 5 to 80°C for 15 to 300 minutes to extend the chain,
Increase the molecular weight.

【0024】ここで使用される溶媒としてはジオキサン
、テトラヒドロフラン、クロロホルム、四塩化炭素、ベ
ンゼン、トルエン、アセトン、メチルエチルケトン、N
,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセト
アミド、N−メチルピロリドン、これらの混合物などが
挙げられる。特に、ジオキサン、テトラヒドロフラン、
メチルエチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、
N,N−ジメチルアセトアミドおよびこれらの混合物が
好ましい。反応時には、必要に応じて重合触媒が加えら
れる。触媒としては、ジブチルチンジラウレートなどの
錫系触媒、テトラブトキシチタンのようなチタン系触媒
または他の金属触媒が挙げられる。触媒は、反応液中に
1〜500ppm、好ましくは5〜100ppmの含有
で添加される。ポリウレタンの調製には、使用される上
記各モノマー成分を1度に仕込んで溶融重合する方法も
採用され得る。
Solvents used here include dioxane, tetrahydrofuran, chloroform, carbon tetrachloride, benzene, toluene, acetone, methyl ethyl ketone, N
, N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, mixtures thereof, and the like. In particular, dioxane, tetrahydrofuran,
Methyl ethyl ketone, N,N-dimethylformamide,
N,N-dimethylacetamide and mixtures thereof are preferred. During the reaction, a polymerization catalyst is added as necessary. Catalysts include tin-based catalysts such as dibutyltin dilaurate, titanium-based catalysts such as tetrabutoxytitanium, or other metal catalysts. The catalyst is added to the reaction solution at a concentration of 1 to 500 ppm, preferably 5 to 100 ppm. For the preparation of polyurethane, a method may also be adopted in which the above-mentioned monomer components to be used are charged at once and melt-polymerized.

【0025】上記重合反応において、各成分の混合モル
比は次のとおりである:ポリシロキサンポリオールと、
アミノポリエーテルポリオールとのモル比は100/1
〜1/3、好ましくは20/1〜1/5;ポリシロキサ
ンポリオール、およびアミノポリエーテルポリオールす
なわちNOPS+NPOと、(必要に応じて使用される
)低分子量鎖延長剤であるポリオールとのモル比は1/
100〜1/1、好ましくは1/30〜1/2;全ポリ
オールとジイソシアネートとのモル比は10/8〜8/
10、好ましくは10/9〜9/10である。
In the above polymerization reaction, the mixing molar ratio of each component is as follows: polysiloxane polyol,
Molar ratio with aminopolyether polyol is 100/1
~1/3, preferably 20/1 to 1/5; the molar ratio of polysiloxane polyol and aminopolyether polyol, i.e. NOPS+NPO, to polyol, which is a low molecular weight chain extender (used if necessary) is 1/
100 to 1/1, preferably 1/30 to 1/2; molar ratio of total polyol to diisocyanate is 10/8 to 8/
10, preferably 10/9 to 9/10.

【0026】本発明のポリウレタンウレアは、公知のポ
リウレタンウレアの製法のいずれを用いても調製され得
る。そのなかでも特に溶液重合法が好適である。ポリウ
レタンウレアを溶液重合法により調製する場合に、ポリ
シロキサンポリオール、アミノポリエーテルポリオール
、それに必要に応じて高分子量ポリオールなどが用いら
れる。この場合には、これらとジイソシアネートを不活
性溶媒に溶解させる。これを上記ポリウレタンの場合と
同様に0〜150℃、好ましくは10〜100℃で5〜
300分間、好ましくは15〜120分間にわたり反応
させる。これを0〜40℃、好ましくは5〜20℃に冷
却し、前記化2で示され、末端にアミノ基を有するポリ
シロキサン、および必要に応じて低分子量鎖延長剤(低
分子量ジアミン)を不活性溶媒に溶解させたものを滴下
し、反応させると所望の分子量のポリウレタンウレアが
得られる。この反応においては、生成するポリマーがウ
レア結合を有するため、使用する溶媒としてはN,N−
ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド
およびN−メチルピロリドンのようなアミド系溶媒;ま
たはそれらとジオキサン、テトラヒドロフランなどとの
混合溶媒が好適である。生成するポリマーの溶解性を高
める目的で、LiCl、LiBr、CaCl3 などの
塩類を添加することも推奨される。各成分の配向割合な
ど、その他の条件については、ポリウレタンの場合に準
じる。
The polyurethaneurea of the present invention can be prepared using any of the known polyurethaneurea preparation methods. Among these, solution polymerization method is particularly suitable. When polyurethane urea is prepared by a solution polymerization method, polysiloxane polyols, aminopolyether polyols, and, if necessary, high molecular weight polyols are used. In this case, these and the diisocyanate are dissolved in an inert solvent. This is heated at 0 to 150°C, preferably at 10 to 100°C, as in the case of the polyurethane above.
The reaction is allowed to proceed for 300 minutes, preferably 15-120 minutes. This is cooled to 0 to 40°C, preferably 5 to 20°C, and the polysiloxane shown in Formula 2 above and having an amino group at the terminal and, if necessary, a low molecular weight chain extender (low molecular weight diamine) are added. A solution dissolved in an active solvent is added dropwise and reacted to obtain a polyurethane urea having a desired molecular weight. In this reaction, since the polymer produced has urea bonds, the solvent used is N,N-
Amide solvents such as dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; or mixed solvents of these with dioxane, tetrahydrofuran and the like are suitable. It is also recommended to add salts such as LiCl, LiBr, CaCl3, etc. to increase the solubility of the resulting polymer. Other conditions such as the orientation ratio of each component are the same as in the case of polyurethane.

【0027】このようにして得られる本発明のポリウレ
タンまたはポリウレタンウレアは、後述のように中空糸
状もしくは薄膜状に成形されて気体透過性材料として人
工心肺装置などに用いられる。さらに、本発明のポリウ
レタンまたはポリウレタンウレアは、その分子内の3級
アミノ基を4級化すること、そしてそれにヘパリンもし
くはその類似化合物(以下、ヘパリン類とする)を結合
させることが必要である。そのようにすることにより血
液適合性がさらに向上する。ヘパリン類の結合は、ポリ
ウレタンまたはポリウレタンウレアを4級化剤で処理す
ることにより分子内の3級アミノ基を4級化し、次にヘ
パリン類で処理してポリイオンコンプレックスを形成さ
せることにより行われる。このような4級化剤としては
炭素数1〜10、好ましくは2〜8のアルキルハライド
、アラルキルハライド、アリルハライドおよび活性エス
テルのうちの少なくとも1種が用いられる。これら4級
化剤のうち、炭素数1〜10、好ましくは2〜8のアル
キルハライドが好適である。4級化剤は、ポリマー中の
3級アミノ基に対して0.1〜10.0モル倍、好まし
くは0.5〜5.0モル倍の割合で用いられる。ポリウ
レタンまたはポリウレタンウレアの4級化には、例えば
、これらポリマーを適当な溶媒に溶解させて、これに上
記4級化剤を加えて反応させる方法;またはポリマーを
成形した後に上記4級化剤溶液を接触させて反応させる
方法により行われる。溶液中で反応させる方法がより好
ましい。例えば、ポリウレタンまたはポリウレタンウレ
アの重合終了後の溶液に4級化剤を添加し、20〜10
0℃、好ましくは40〜80℃で0.1〜60時間、好
ましくは1〜30時間反応させる。このようにして4級
化された3級アミノ基の4級化率は1〜100%、好ま
しくは10%以上である。
The polyurethane or polyurethane urea of the present invention thus obtained is formed into a hollow fiber or thin film shape as described below and used as a gas permeable material in an artificial heart-lung machine or the like. Furthermore, in the polyurethane or polyurethane urea of the present invention, it is necessary to quaternize the tertiary amino group in the molecule and to bond heparin or a similar compound thereof (hereinafter referred to as heparins) to it. By doing so, blood compatibility is further improved. Binding of heparins is carried out by treating polyurethane or polyurethaneurea with a quaternizing agent to quaternize the tertiary amino groups in the molecule, and then treating with heparins to form a polyion complex. As such a quaternizing agent, at least one of alkyl halides, aralkyl halides, allyl halides, and active esters having 1 to 10 carbon atoms, preferably 2 to 8 carbon atoms, is used. Among these quaternizing agents, alkyl halides having 1 to 10 carbon atoms, preferably 2 to 8 carbon atoms are suitable. The quaternizing agent is used in a ratio of 0.1 to 10.0 times, preferably 0.5 to 5.0 times, by mole relative to the tertiary amino groups in the polymer. For quaternizing polyurethane or polyurethane urea, for example, the polymer is dissolved in a suitable solvent and the above-mentioned quaternizing agent is added thereto and reacted; or the above-mentioned quaternizing agent solution is added after molding the polymer. It is carried out by a method of contacting and reacting. A method of reacting in a solution is more preferred. For example, a quaternizing agent is added to a solution of polyurethane or polyurethane urea after completion of polymerization, and 20 to 10
The reaction is carried out at 0°C, preferably 40-80°C, for 0.1-60 hours, preferably 1-30 hours. The quaternization rate of the tertiary amino group thus quaternized is 1 to 100%, preferably 10% or more.

【0028】4級化されたアミノ基を含有するポリウレ
タンまたはポリウレタンウレアは所望の膜、中空糸など
の成形品とされる。これにヘパリン類を接触させること
により該ヘパリン類を結合させる(ヘパリン化する)。 例えば、上記4級化されたアミノ基を有するポリウレタ
ンまたはポリウレタンウレア成形体を、ヘパリン類を0
.1〜10%、好ましくは0.5〜5%の割合で含有す
る水溶液、(ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトア
ミド、テトラヒドロフランまたはエタノールなどの水溶
性溶剤と水との混合溶剤)に20〜100℃、好ましく
は40〜80℃で、0.1〜40時間、好ましくは0.
5〜30時間にわたり浸漬することによりヘパリン化が
行われる。ここでヘパリン類とは、ヘパリン:コンドロ
イチン硫酸、−SO3 H、−NHSO3 H基などを
有する天然または合成高分子化合物などを包含していう
[0028] The polyurethane or polyurethane urea containing a quaternized amino group is made into desired molded products such as membranes and hollow fibers. By bringing heparins into contact with this, the heparins are bound (heparinized). For example, the above-mentioned polyurethane or polyurethane urea molded product having quaternized amino groups is treated with 0 heparin.
.. An aqueous solution containing 1 to 10%, preferably 0.5 to 5% (a mixed solvent of water and a water-soluble solvent such as dimethylformamide, dimethylacetamide, tetrahydrofuran or ethanol) at 20 to 100°C, preferably At 40-80°C, for 0.1-40 hours, preferably 0.
Heparinization is performed by soaking for 5 to 30 hours. Here, heparin includes natural or synthetic polymer compounds having heparin: chondroitin sulfate, -SO3H, -NHSO3H groups, and the like.

【0029】本発明のポリウレタンまたはポリウレタン
ウレアは、例えば常法により中空糸状に紡糸して中空糸
膜とし、あるいは適当な溶媒に溶解させて平板上に流延
・乾燥して薄膜状に成形される。さらに必要に応じて、
これを上記のようにヘパリン化し、所望の気体透過性材
料とされる。本発明の材料を人工心肺装置における酸素
交換膜として利用すると、酸素/炭酸ガス交換が有利に
行われる。かつ該材料は血液適合性に優れるため血液凝
固や補体の活性化に起因するショック症状などが極めて
起こりにくい。ヘパリン化した材料を使用すると、ポリ
マー上のヘパリン類がスローリリースされるため、さら
に抗凝固性に優れる。このように本発明の材料は、例え
ば、長期間肺機能を代行するECMOにも効果的に利用
され得る。さらに、本発明材料は、呼吸器系患者の酸素
吸入療法に用いられる医療用酸素富化膜、ガス燃焼用酸
素富化膜などに利用され得る。優れた抗血栓性を利用し
て、血液が接触する医療用具のコーティング材料として
使用することも推奨される。
The polyurethane or polyurethane urea of the present invention can be spun into hollow fibers to form a hollow fiber membrane by a conventional method, or dissolved in an appropriate solvent, cast on a flat plate, and dried to form a thin film. . Furthermore, if necessary,
This is heparinized as described above to provide the desired gas permeable material. When the material of the present invention is utilized as an oxygen exchange membrane in a heart-lung machine, oxygen/carbon dioxide gas exchange is advantageously carried out. Moreover, since the material has excellent blood compatibility, shock symptoms caused by blood coagulation and complement activation are extremely unlikely to occur. When heparinized materials are used, heparin compounds on the polymer are slowly released, resulting in even better anticoagulation properties. In this way, the material of the present invention can be effectively used, for example, in ECMO, which replaces lung function for a long period of time. Furthermore, the material of the present invention can be used for medical oxygen enrichment membranes used in oxygen inhalation therapy for respiratory patients, oxygen enrichment membranes for gas combustion, and the like. Due to its excellent antithrombotic properties, it is also recommended for use as a coating material for medical devices that come into contact with blood.

【0030】[0030]

【実施例】以下、実施例を用いて本発明を説明する。実
施例中の部は重量部を意味する。〈実施例1〉4−メチ
ル−4−アザ−2,6−ヘプタンジオール1472部、
1,6−ヘキサンジオール591部および亜燐酸12.
3部をオートクレーブに仕込攪拌しながら、窒素気流化
、定圧で200〜220℃にて26時間加熱し、生成水
を留去しながら反応を行なった。次いで、220℃で7
60mmHgから0.3mmHgまで2時間かけて減圧
し、さらに、220℃、0.3mmHgで3時間反応を
継続させた。このようにして、OH価57.3、塩基性
窒素6.11mmol/gのアミノポリエーテルポリオ
ール(a)を得た。数平均分子量1500の下記化3で
表わされるポリジメチルシロキサンジオール1800部
[Examples] The present invention will be explained below using examples. Parts in the examples mean parts by weight. <Example 1> 1472 parts of 4-methyl-4-aza-2,6-heptanediol,
591 parts of 1,6-hexanediol and 12 parts of phosphorous acid.
Three parts were placed in an autoclave and heated at 200 to 220° C. for 26 hours under a nitrogen stream and constant pressure while stirring, and the reaction was carried out while distilling off the produced water. Then 7 at 220℃
The pressure was reduced from 60 mmHg to 0.3 mmHg over 2 hours, and the reaction was further continued at 220° C. and 0.3 mmHg for 3 hours. In this way, an aminopolyether polyol (a) having an OH value of 57.3 and basic nitrogen of 6.11 mmol/g was obtained. 1800 parts of polydimethylsiloxane diol represented by the following formula 3 having a number average molecular weight of 1500,

【0031】[0031]

【化3】[Chemical formula 3]

【0032】上記アミノポリエーテルポリオール(a)
300部、1,4−ブタンジオール90.1部、ジブチ
ルチンジラウレート0.3部および4,4′−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート(以下MDIと略記する)5
54部をテトラヒドロフラン(以下THFと略記する)
1994部およびジメチルホルムアミド(以下DMFと
略記する)3887部の混合溶媒に溶解し、窒素気流下
で40℃で1時間、さらに60℃で15時間反応させた
。このようにして固形分32%、粘度3200ポイズ(
30℃)のベースポリマー溶液Aを得た。この溶液にD
MFを追加し、攪拌して5%溶液とした。5%溶液10
gを水平に保った100cm2 のガラス居た上に均一
に塗布した後、40℃で1時間、60℃で2時間、窒素
気流下で乾燥後、60℃で減圧乾燥を15時間行ない、
50μm厚みのベースポリマーフイルムAを得た。
[0032] The above aminopolyether polyol (a)
300 parts, 1,4-butanediol 90.1 parts, dibutyltin dilaurate 0.3 parts and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (hereinafter abbreviated as MDI) 5
54 parts is tetrahydrofuran (hereinafter abbreviated as THF)
It was dissolved in a mixed solvent of 1,994 parts of dimethylformamide (DMF) and 3,887 parts of dimethylformamide (hereinafter abbreviated as DMF), and reacted at 40°C for 1 hour and then at 60°C for 15 hours under a nitrogen stream. In this way, the solid content is 32%, the viscosity is 3200 poise (
A base polymer solution A was obtained. D in this solution
MF was added and stirred to make a 5% solution. 5% solution 10
After applying it uniformly on a 100 cm2 glass plate held horizontally, it was dried at 40°C for 1 hour and at 60°C for 2 hours under a nitrogen stream, and then dried under reduced pressure at 60°C for 15 hours.
A base polymer film A having a thickness of 50 μm was obtained.

【0033】さらに、DMFで稀釈して得た10%ベー
スポリマー溶液100部に沃化ヘキシル4.58部を加
え、70℃で攪拌しながら反応させて、ベースポリマー
中の3級アミノ基の4級化を行った。この溶液をジオキ
サンで稀釈して5%溶液とし、上記ベースポリマーAの
場合と同様にして、50μm厚の4級化ポリマーフイル
ムAを得た。このベースポリマーフイルムAおよび4級
化ベースポリマーフイルムA約0.2gをそれぞれ正確
に秤量し、ジオキサン/エタノール(7/3容量比)混
合溶媒50mlに溶解し電位差滴定装置(平沼製作所製
、Comtite−7)を用いて、N/10−HC10
4 ジオキサン溶液で滴定し、その変曲点より塩基性窒
素含量を測定したところ、ベースポリマーフイルムAの
塩基性窒素含量は0.67mmol/kg、4級化フイ
ルムAのそれは0.25mmol/gであった。この結
果より、4級化率は約63%であることがわかる。次い
で、このフイルムの酸素の透過係数をガス透過率測定装
置(柳本社製)を用いて測定したところ、ベースポリマ
ーAは3.35×10−8cm3 (STP)cm/c
m2 ・sec・cmHg、4級化フイルムAは3.7
8×10−8(以下、単位cm3 (STP)・cm/
cm2 ・sec・cmHgは省略する。)であった。 次に、各々のフイルムを1%ヘパリン水溶液に浸漬して
70℃で2時間処理してヘパリン化を行い、ヘパリン化
ベースポリマーフイルムAおよびヘパリン化4級化ポリ
マーフイルムAを得た。これらのフイルムを直径3cm
の円形に切り、37℃の生理食塩水中に1週間浸漬した
後、蒸留水でよく濯いでフイルム表面の水を濾紙で吸い
取った。このフイルムを直径10cmの時計皿の中央に
貼り付け、フイルム上にウサギ(日本白色種)のクエン
酸加血漿200μlを採取し、これに1/40モル濃度
の塩化カルシウム水溶液200μlを添加し、37℃の
恒温水槽中に時計皿を浮かせ、手で内液が混和するよう
に攪拌しながら、塩化カルシウム添加時から凝固(血漿
が動かなくなる点)までの時間を測定し、ガラス上での
凝固時間(対照として別に測定する)で除して、相対値
として表した。
Furthermore, 4.58 parts of hexyl iodide was added to 100 parts of the 10% base polymer solution obtained by diluting with DMF, and the mixture was reacted with stirring at 70°C to convert the tertiary amino groups in the base polymer into 4. We graded the results. This solution was diluted with dioxane to make a 5% solution, and a 50 μm thick quaternized polymer film A was obtained in the same manner as in the case of base polymer A above. Accurately weigh approximately 0.2 g of this base polymer film A and quaternized base polymer film A, dissolve them in 50 ml of dioxane/ethanol (7/3 volume ratio) mixed solvent, and use a potentiometric titration device (manufactured by Hiranuma Seisakusho Co., Ltd., Comtite- 7) using N/10-HC10
4 Titration with a dioxane solution and measuring the basic nitrogen content from its inflection point revealed that the basic nitrogen content of base polymer film A was 0.67 mmol/kg, and that of quaternized film A was 0.25 mmol/g. there were. From this result, it can be seen that the quaternization rate is about 63%. Next, the oxygen permeability coefficient of this film was measured using a gas permeability measuring device (manufactured by Yanagimoto Co., Ltd.), and it was found that the base polymer A was 3.35 x 10-8 cm3 (STP) cm/c.
m2 ・sec・cmHg, 3.7 for quaternized film A
8×10-8 (hereinafter, unit: cm3 (STP)・cm/
cm2・sec・cmHg are omitted. )Met. Next, each film was immersed in a 1% aqueous heparin solution and treated at 70°C for 2 hours to effect heparinization, thereby obtaining a heparinized base polymer film A and a heparinized quaternized polymer film A. These films are 3cm in diameter.
The film was cut into circular pieces, immersed in physiological saline at 37°C for one week, rinsed thoroughly with distilled water, and water on the film surface was absorbed with filter paper. This film was pasted on the center of a watch glass with a diameter of 10 cm, 200 μl of citrated plasma from a rabbit (Japanese white breed) was collected on the film, and 200 μl of a 1/40 molar calcium chloride aqueous solution was added. Float the watch glass in a thermostatic water bath at ℃, and while stirring the internal solution by hand, measure the time from the time calcium chloride is added until coagulation (the point at which the plasma stops moving), and calculate the coagulation time on the glass. (measured separately as a control) and expressed as a relative value.

【0034】また、各々の溶液をDMFで希釈して1%
溶液とし、この溶液100mlに40〜60メッシュの
ガラスビーズを30分間浸漬して、その後、ガラスフィ
ルターで濾過し、窒素気流下40℃で3時間、減圧60
℃で12時間乾燥して、ガラスビーズ表面に各々のポリ
マーをコートした。このコートビーズ200mg、50
0μlのベロナール緩衝液および血清(健常人のプール
血清を使用した)をプラスチック試験管に加え、37℃
にて温和に振盪して30分間インキュベートした後、溶
血補体価(CH50と略記)およびC3a、C5aの生
成量を測定した結果を表1に示す。なお、CH50の測
定はMeyaer法(Neyer,M. M.,“Co
mpliment  andCompliment  
fixation”Experimental  Im
mune  Chemistry,  2th  Ed
ition  p133,  Charls  C. 
 Thomas  Publisher,  Stut
tgart,  1964)に記載の方法により、そし
てC3a、C5aの測定はUpjon社より販売されて
いるラジオイミュノアッセー用キットを用いて測定した
。また、得られた各種フイルムを20℃で蒸留水中に2
4時間浸漬した後、表面水をふき取り、重量を測定し、
吸水率を求めた。吸水率の算出は次式を用いて行なった
。 吸水率(%)={(W−D)/D}×100上式でWは
浸漬後のフイルム重量、Dは乾燥時のフイルム重量を示
す。 以上の結果を下記表1に示した。なお表1における酸素
透過係数の単位は、(cm3 (STP)・cm)/(
cm2 ・sec・cmHg)である。
[0034] Also, each solution was diluted with DMF to 1%
40 to 60 mesh glass beads were immersed in 100 ml of this solution for 30 minutes, filtered through a glass filter, and heated at 40°C under a nitrogen stream for 3 hours under reduced pressure at 60°C.
The beads were dried at ℃ for 12 hours to coat each polymer on the surface of the glass beads. This coated beads 200mg, 50
Add 0 μl of veronal buffer and serum (pooled serum from healthy individuals was used) to a plastic test tube and incubate at 37°C.
Table 1 shows the results of measuring the hemolytic complement value (abbreviated as CH50) and the amount of C3a and C5a produced after incubation for 30 minutes with gentle shaking. Note that CH50 was measured using the Meyer method (Neyer, M. M., “Co
Compliment and Compliment
fixation"Experimental Im
mune Chemistry, 2th Ed
ition p133, Charles C.
Thomas Publisher, Stut.
C3a and C5a were measured using a radioimmunoassay kit sold by Upjon. In addition, the obtained various films were placed in distilled water at 20°C for 2 hours.
After soaking for 4 hours, wipe off the surface water, measure the weight,
The water absorption rate was determined. The water absorption rate was calculated using the following formula. Water absorption rate (%)={(WD)/D}×100 In the above formula, W represents the weight of the film after immersion, and D represents the weight of the film when dried. The above results are shown in Table 1 below. The unit of oxygen permeability coefficient in Table 1 is (cm3 (STP)・cm)/(
cm2・sec・cmHg).

【0035】[0035]

【表1】[Table 1]

【0036】〈実施例2〉3−n−ブチル−3−アザ−
1,5−ペンタンジオール8040部および亜燐酸10
.3部をオートクレーブに仕込攪拌しながら、窒素気流
化、定圧で200〜230℃にて26時間加熱し、生成
水を留去しながら反応を行なった。次いで、230℃で
760mmHgから0.3mmHgまで2時間かけて減
圧し、さらに、230℃、0.3mmHgで3時間反応
を継続させた。このようにして、OH価64.7、塩基
性窒素6.75mmol/gのアミノポリエーテルポリ
オール(b)を得た。数平均分子量1800の化3で表
わされるポリジメチルシロキサン3240部、MDI 
 1195部、上記ポリアミノエーテルポリオ773.
4部、ジブチルチンジラウレート0.3部および1,4
−ブタンジオール191.1部をTHF3782部とD
MF  7564部との混合溶媒に溶解し、窒素気流下
、20℃で1時間、40℃に昇温して20時間反応させ
て、固形分32%、粘度1800ポイズ(30℃)ベー
スポリマー溶液(B)を得た。このベースポリマー溶液
Bを実施例1と同様に処理し、沃化ヘキシルにより4級
化した。さらに実施例1と同様にして、ベースポリマー
B、4級化フイルムBおよびヘパリン化フイルムBを得
た。これらの塩基性窒素含量は、それぞれ1.08mm
l/gおよび0.410mmol/gであった。この結
果より4級化率は約62%であることが分かる。次いで
、実施例1と同様にして、酸素透過係数、相対凝固時間
、補体活性および吸水率を測定した。結果を表1に示す
<Example 2> 3-n-butyl-3-aza-
8040 parts of 1,5-pentanediol and 10 parts of phosphorous acid
.. 3 parts were placed in an autoclave and heated at 200 to 230° C. for 26 hours under constant pressure under a nitrogen stream while stirring, and the reaction was carried out while distilling off the produced water. Next, the pressure was reduced from 760 mmHg to 0.3 mmHg at 230°C over 2 hours, and the reaction was further continued at 230°C and 0.3 mmHg for 3 hours. In this way, aminopolyether polyol (b) having an OH value of 64.7 and basic nitrogen of 6.75 mmol/g was obtained. 3240 parts of polydimethylsiloxane represented by chemical formula 3 with a number average molecular weight of 1800, MDI
1195 parts, the above polyaminoether polio 773.
4 parts, dibutyltin dilaurate 0.3 parts and 1,4 parts
-191.1 parts of butanediol with 3782 parts of THF and D
The base polymer solution (solid content 32%, viscosity 1800 poise (30°C)) was dissolved in a mixed solvent with 7564 parts of MF and reacted at 20°C for 1 hour under a nitrogen stream and then heated to 40°C for 20 hours. B) was obtained. This base polymer solution B was treated in the same manner as in Example 1 and quaternized with hexyl iodide. Furthermore, in the same manner as in Example 1, base polymer B, quaternized film B, and heparinized film B were obtained. Their basic nitrogen content is 1.08 mm each
l/g and 0.410 mmol/g. From this result, it can be seen that the quaternization rate is about 62%. Then, in the same manner as in Example 1, the oxygen permeability coefficient, relative coagulation time, complement activity, and water absorption rate were measured. The results are shown in Table 1.

【0037】〈実施例3〉3−n−ブチル−3−アザ−
1,5−ペンタンジオール8738部および亜燐酸10
.3部をオートクレーブに仕込攪拌しながら、窒素気流
化、定圧で200〜230℃にて26時間加熱し、生成
水を留去しながら反応を行なった。次いで、230℃で
760mmHgから0.3mmHgまで2時間かけて減
圧し、さらに、230℃、0.3mmHgで3時間反応
を継続させた。このようにして、OH価58.7、塩基
性窒素6.30mmol/gのアミノポリエーテルポリ
オール(c)を得た。数平均分子量1800の化3で表
わされるポリジメチルシロキサン3240部、MDI 
 1195部、上記ポリアミノエーテルポリオ827.
3部、ジブチルチンジラウレート0.3部および1,4
−ブタンジオール191.1部をTHF3802部とD
MF  7604部との混合溶媒に溶解し、窒素気流下
、20℃で1時間、40℃に昇温して20時間反応させ
て、固形分32%、粘度1830ポイズ(30℃)ベー
スポリマー溶液(C)を得た。このベースポリマー溶液
Cを実施例1と同様に処理し、沃化ヘキシルにより4級
化した。さらに実施例1と同様にして、ベースポリマー
C、4級化フイルムCおよびヘパリン化フイルムCを得
た。これらの塩基性窒素含量は、それぞれ1.08mm
l/gおよび0.410mmol/gであった。この結
果より4級化率は約62%であることが分かる。次いで
、実施例1と同様にして、酸素透過係数、相対凝固時間
、補体活性および吸水率を測定した。結果を表1に示す
<Example 3> 3-n-butyl-3-aza-
8738 parts of 1,5-pentanediol and 10 parts of phosphorous acid
.. 3 parts were placed in an autoclave and heated at 200 to 230° C. for 26 hours under constant pressure under a nitrogen stream while stirring, and the reaction was carried out while distilling off the produced water. Next, the pressure was reduced from 760 mmHg to 0.3 mmHg at 230°C over 2 hours, and the reaction was further continued at 230°C and 0.3 mmHg for 3 hours. In this way, an aminopolyether polyol (c) having an OH value of 58.7 and basic nitrogen of 6.30 mmol/g was obtained. 3240 parts of polydimethylsiloxane represented by chemical formula 3 with a number average molecular weight of 1800, MDI
1195 parts, the above polyaminoether polio 827.
3 parts, dibutyltin dilaurate 0.3 parts and 1,4 parts
-191.1 parts of butanediol with 3802 parts of THF and D
The base polymer solution (solid content 32%, viscosity 1830 poise (30 °C) C) was obtained. This base polymer solution C was treated in the same manner as in Example 1 and quaternized with hexyl iodide. Furthermore, in the same manner as in Example 1, a base polymer C, a quaternized film C, and a heparinized film C were obtained. Their basic nitrogen content is 1.08 mm each
l/g and 0.410 mmol/g. From this result, it can be seen that the quaternization rate is about 62%. Then, in the same manner as in Example 1, the oxygen permeability coefficient, relative coagulation time, complement activity, and water absorption rate were measured. The results are shown in Table 1.

【0038】〈比較例1〉実施例2でえたベースポリマ
ー溶液Bを用いて、実施例1と同様にして、ベースポリ
マーBを得た。さらに、実施例1と同様にして、沃化エ
チルで4級化し、4級化フイルムDおよびヘパリン化フ
イルムDを得た。これらの塩基性窒素含量は、それぞれ
1.08mml/gおよび0.210mmol/gであ
った。この結果より4級化率は約82%であることが分
かる。次いで、実施例1と同様にして、酸素透過係数、
相対凝固時間、補体活性および吸水率を測定した。結果
を表1に示す。
Comparative Example 1 Using the base polymer solution B obtained in Example 2, base polymer B was obtained in the same manner as in Example 1. Furthermore, in the same manner as in Example 1, the film was quaternized with ethyl iodide to obtain a quaternized film D and a heparinized film D. Their basic nitrogen contents were 1.08 mml/g and 0.210 mmol/g, respectively. From this result, it can be seen that the quaternization rate is about 82%. Next, in the same manner as in Example 1, the oxygen permeability coefficient,
Relative clotting time, complement activity and water absorption were measured. The results are shown in Table 1.

【0039】〈比較例2〉アクリルニトリル(24部)
と、アクリルアミド(89部)をジメチルスルホキシド
(126部)とよく混合した後、連鎖移動剤としてドデ
シルメルカプタン(0.2部)重合開始剤としてプロモ
ホルムを加えて、100W高圧水銀灯より10cmの距
離にて、7時間光照射することにより、光重合させた重
合原液を大量のメタノール中に流し込んで沈澱凝固させ
て幹ポリマー(24.4部)を得た。このようにして得
られた幹ポリマー10gをジメチルスルホキシド(12
0部)に溶解せしめ、ジメチルアミノエチルメタクリレ
ートを加えて、100Wの水銀灯より10cmの距離に
て19時間光照射することにより、光グラフトさせて、
原液をメタノール中に流し込んで沈澱凝固させ、グラフ
トポリマー(12.8部)を得た。かくして得られたグ
ラフト重合体をジメチルホルムアミドに溶解し臭化エチ
ルを加え4級化した後、フイルムに成形した(E)。次
いで、実施例1と同様にして、酸素透過係数、相対凝固
時間、補体活性および吸水率を測定した。結果を表1に
示す。
<Comparative Example 2> Acrylonitrile (24 parts)
After thoroughly mixing acrylamide (89 parts) with dimethyl sulfoxide (126 parts), dodecyl mercaptan (0.2 parts) as a chain transfer agent and bromoform as a polymerization initiator were added, and the mixture was heated at a distance of 10 cm from a 100 W high-pressure mercury lamp. By irradiating the polymer with light for 7 hours, the photopolymerized stock solution was poured into a large amount of methanol and precipitated and coagulated to obtain a backbone polymer (24.4 parts). 10 g of the backbone polymer thus obtained was mixed with dimethyl sulfoxide (12
0 parts), added dimethylaminoethyl methacrylate, and photografted by irradiating with light from a 100 W mercury lamp at a distance of 10 cm for 19 hours,
The stock solution was poured into methanol to cause precipitation and coagulation to obtain a graft polymer (12.8 parts). The thus obtained graft polymer was dissolved in dimethylformamide and ethyl bromide was added to quaternize it, and then it was formed into a film (E). Then, in the same manner as in Example 1, the oxygen permeability coefficient, relative coagulation time, complement activity, and water absorption rate were measured. The results are shown in Table 1.

【0040】表1の結果から明らかなように、ポリジメ
チルシロキサン単位を含まない比較例2(E)のポリマ
ーは気体透過性に乏しく、補体を活性化する、これにた
いして、実施例のポリマーは補体活性も抑制され、良好
な気体透過性を有する。比較例1のポリマー(D)はこ
の段階では実施例のポリマーと遜色ない性能を有してい
る。
As is clear from the results in Table 1, the polymer of Comparative Example 2 (E), which does not contain polydimethylsiloxane units, has poor gas permeability and activates complement. In contrast, the polymer of Example Complement activity is also suppressed and it has good gas permeability. At this stage, the polymer (D) of Comparative Example 1 has performance comparable to that of the polymer of Examples.

【0041】〈実施例5〉実施例1〜3および比較例1
、2でえられたヘパリン化フルイムA〜Eを200ml
の生理食塩液に浸漬し、毎日生理食塩液を交換しながら
2週間溶出を行ない、この溶出フイルムについて相対凝
固時間を測定した結果を下記表2に示す。
<Example 5> Examples 1 to 3 and Comparative Example 1
, 200 ml of heparinized fluid A to E obtained in 2.
The film was immersed in a physiological saline solution and eluted for 2 weeks while exchanging the physiological saline solution every day. The relative clotting time of the eluted film was measured and the results are shown in Table 2 below.

【0042】[0042]

【表2】[Table 2]

【0043】表1の結果から、4級化後の窒素に直結し
ている側鎖の2つのアルキル基の炭素数の合計が7から
16までのものは、小さな吸水率を示し、生理食塩液中
で2週間溶出で行なっても良好な血液適合性を有してい
るが、4級化後の窒素に結合している2つのアルキル基
の炭素数の合計が6以下のもので、吸水率が大きい比較
例のポリマーはヘパリンの溶出が速いため、浸漬時間が
3日間を越えると全くヘパリンの効果がなくなり、凝固
する。以上のことから本発明のポリマーは良好な気体透
過性および長期間の血液適合性を有することが明らかで
ある。
From the results in Table 1, it can be seen that those in which the total number of carbon atoms in the two alkyl groups in the side chains directly connected to the nitrogen after quaternization are from 7 to 16, show a small water absorption rate, and are not easily absorbed in physiological saline. Although it has good blood compatibility even after 2 weeks of elution, the total number of carbon atoms in the two alkyl groups bonded to the nitrogen after quaternization is 6 or less, and the water absorption rate is low. Since the polymer of the comparative example with a large value has a fast heparin elution, if the immersion time exceeds 3 days, the heparin effect will be completely lost and the polymer will solidify. From the above, it is clear that the polymers of the present invention have good gas permeability and long-term blood compatibility.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明の特定のポリウレタンまたはポリ
ウレタンウレアは、補体活性を抑圧し良好な気体透過性
を有しており、かつ長期間の血液適合性を有するもので
あり、人工心肺装置、人工肺、ECMOなどの素材とし
て、すぐれた適性を有している。
Effects of the Invention The specific polyurethane or polyurethane urea of the present invention suppresses complement activity, has good gas permeability, and has long-term blood compatibility, and can be used in heart-lung machines, It has excellent suitability as a material for artificial lungs, ECMO, etc.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  ジイソシアネート(DI)、イソシア
ネート基と反応しうる水酸基またはアミノ基を分子末端
に有するポリシロキサン(NOPS)、第3級アミノ基
を有するポリエーテルポリオール(NPO)、および必
要に応じて他のポリアミンまたはポリオールを反応させ
て得られる、ポリウレタンまたはポリウレタンウレアを
、該ポリウレタンまたはポリウレタンウレアに含まれる
一部または全部の第3級アミノ基を、ハロゲン化アルキ
ルまたは活性エステルで4級塩化した、ポリウレタンま
たはポリウレタンウレアであって、該4級塩化窒素に結
合する側鎖の基に含まれる炭素数の合計が7から16で
あることを特徴とする血液適合性に優れた気体透過性材
料。
Claim 1: Diisocyanate (DI), polysiloxane (NOPS) having a hydroxyl group or amino group at the molecular end that can react with an isocyanate group, polyether polyol (NPO) having a tertiary amino group, and optionally Polyurethane or polyurethane urea obtained by reacting another polyamine or polyol, some or all of the tertiary amino groups contained in the polyurethane or polyurethane urea are converted into a quaternary salt with an alkyl halide or an active ester. A gas permeable material having excellent blood compatibility, which is polyurethane or polyurethane urea, and is characterized in that the total number of carbon atoms contained in the side chain groups bonded to the quaternary nitrogen chloride is 7 to 16.
【請求項2】  請求項1におけるNPOが、下記の化
1で示されるアミンジオールを50モル%以上含んでい
ることを特徴とする血液適合性に優れた気体透過性材料
2. A gas permeable material with excellent blood compatibility, characterized in that the NPO according to claim 1 contains 50 mol % or more of an amine diol represented by the following chemical formula 1.
【請求項3】  請求項1および請求項2の材料をさら
にヘパリン類で処理することによって得られることを特
徴とする血液適合性に優れた気体透過性材料。 【化1】 (化1におけるR1 とR3 は水素または炭素数が1
から3のアルキル基を示し、R2 は炭素数が1から1
0のアルキル基を示す。)
3. A gas-permeable material with excellent blood compatibility, which is obtained by further treating the material according to claims 1 and 2 with heparin. [Chemical 1] (R1 and R3 in Chemical 1 are hydrogen or have 1 carbon number
to 3 alkyl group, R2 has 1 to 1 carbon atoms
0 alkyl group. )
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