JPS60170617A - ポリウレタン重合体物質に血栓形成防止活性を付与する方法 - Google Patents

ポリウレタン重合体物質に血栓形成防止活性を付与する方法

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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】 本発明は新規な血栓形成防止性ポリウレタン重合体及び
その製法に関する。更に詳細には、本発明は血栓形成防
止性材料が共有結合で結合されているポリウレタン重合
体（その結果この材料は重合体に永続的に固着されてお
り、反応生成物からつくられる製品が使゛用される時実
質的に非浸出性を維持する）に関する。
体液に対して生物学的及び化学的に安定である材料を見
出すため多年に亘って広範囲の研究が行なわれてきた。
人工臓器、血管移植、探針、カニユーレ、カテーテル等
のような血液に接触する可能性がある種々の物体及び物
品の開発に伴なって、この研究領域は次第に重要になっ
てきた。
人工材料は血液接触の装置として次第に多く使用されつ
つあり、血栓の潜在的発生を生じ易い。血液が異物に接
触する時、複雑な一連め結果が起こる。これらは蛋白の
沈着、細胞の接着及び集合、並びに血液凝固機構の活性
化を含む。
最近２０年間にこの血液−材料−相互反応にかなりの研
究努力の焦点があてられた。これらの研究の全体として
の目的は、体内に導入される時血液と接触する際の装置
のような異物に対して血栓形成の可能性を最小化するこ
とであった。
米国特許第３，６１７，３４４号明細書による初期の業
績は重合体の表面で四級アミンを結合させ、次にそれに
ヘパリンをイオン結合させることに基づいていた。これ
と対称的に、米国特許第３．８４６，３５３号明細書に
おいては重合体の表面上ヘパリンを四級アミンとコンプ
レックス形成させる方法が確立されている。これらの方
法は共に非持続性又は浸出性の系であるという欠点を有
している。一般に、イオン結合されている系はその固有
の浸出性のために可能性に限界を有している。米国特許
第３，６１６，９３５号明細書における血栓形成防止性
表面の製法においてはイオン結合の形成を通してセルロ
ース、セルロースエステル類、シリコンゴム、ポリプロ
ピレン、ポリカーボネート及びガラスに血栓形成防止性
化合物を非可逆的に吸着させるためポリアルキレ／イミ
ン類が使用されている。しかしながら、この技術は血栓
形成防止性材料が著しく浸出し、系が非永続性となり、
体内での長期の使用に効力を失う先行技術の欠点を克服
することができなかった。
米国特許第３，８２６，６７８号明細番は「軟かい」ヒ
ドロゲル表面の使用を含む共有結合の結合法に関し、こ
の方法においては不活性重合体表面上の重合体及び共重
合体から選択される反応可能な化合物による照射移植法
が用い２られ、その後で生物学的に活性な化合物が反応
可能な化合物に化学的に結合される。「軟かい」ゲル様
表面は「硬い」重合体表面を必要とするカテーテルその
他の医学器具のような装置のためには適当でない。この
特許の「軟かい」ヒドロゲル又は親水性の表面ではカテ
ーテルが表面からはぎ取られ、又他の血液接触装置の場
合には、必要とされる櫨械的特性を欠く結果になる。「
硬い」重合体であればこのような適用において必要な機
織的強度を付与する。
前述した技術とは対称的に、米国特許第４５２６．５３
２号明細書は血栓形成防止性の表面を有する層型の医学
器具を開示しており、この器具においては天然又は合成
重合体基質をキトサンと反応させ、次にこのキトサンに
血栓形成防止剤を結合させる。この明細書によると血栓
形成防止性材料はキトサンにイオン結合され又いても又
は水素化硼素を使用して共有結合で結合されていてもよ
いことが開示されている。
体液、すなわち血液に対してずぐれた生物学的及び化学
的安定性を有し、血液と接触する時不変かつ非浸出性で
その血栓形成防止剤を保持する材料を提供することは望
ましいことである。
生物学的適合性である一方、生物学的に機能性でもある
材料、すなわち種々の機能において生物学的活性を有す
る材料を提供することも望ましいことである。
本発明は固体支持体に共有結合で結合されている血栓形
成防止剤の使用によってこれらの必要性のすべてを成就
する。更に詳細には、本発明は次の成分を有する血栓形
成防止性ポリウレタン重合体を含む：ポリウレタン基質
、該ポリウレタン基質に共有結合で結合されているポリ
ビニルアミン、アミ／単位当り２〜４個の炭素原子を有
するポリアルキレンイミン及びそれらの混合物よりなる
群から選択される重合体アミン、並びに該重合体アミン
に共有結合で結合されている血栓形成防止剤。
他の一天施ＩＪ　４Ｎにおいては、本発明は次の方法か
らなるポリウレタン重合体材料に血栓形成防止活性を付
与する方法を含むニポリビニルアミン、アミン単位当り
２〜４個の炭素原子を有するポリアルキレンイミン及び
それらの混合物よりなる群からツバ択される重合体アミ
ンの溶液でポリウレタン重合体材料の表面を処理して該
ポリウレタン基質に重合体アミンを共有結合で結合させ
（ただし重合体アミン溶液のｐＨは少なくとも５．０で
ある）、本質的にいかなる非共有結合で結合されている
重合体アミンも含まないように該表面を洗浄し、そして
活性化血栓形成防止剤でこの表面を処理して重合体アミ
ンに血栓形成防止剤を共有結合で結合させる。
本発明中使用される場合用＠「血栓形成防止剤又は材料
」は血小板凝集を低下させ、フィブリンを溶解し、不動
態−イヒ蛋白沈着を強化し、或いは凝集カスケード内の
１種又はそれ以上の工程を抑制する等により、その表面
上の血栓形成を抑制する任意の材料をいう。例として血
栓形成防止性材料はヘパリン、プロスタグランジン類、
ウロキナーゼ、ストレプトキナーゼ、硫酸化多糖類、ア
ルブミン及びそれらの混合物よりなる群から選択するこ
とができる。血栓形成防止性材料は用いられる特定の材
料及び窮極の所望の効果によって種々の址で使用するこ
とができる。好適な量は一般に最終生成物の約５重量％
より少ないことが分っており、約０．２〜約５重蛍チの
範囲であってもよい。
本発明中支持構造として使用されるポリウレタン重合体
は広い範囲の熱硬化性ポリウレタン重合体及び熱可塑性
ポリウレタン重合体から選択することができる。特定の
生成物は、血栓形成防止剤のための支持基質として役立
つこと以外に本発明の決定的な範囲を構成するものでは
ない。ポリウレタンは好適には本発明に従って処理する
前に特定の適用のためにあらかじめ所望の形又は構造に
形成される。特に重要なのは非可逆性のカップリングを
行なうためにポリウレタン重合体が血栓形成防止剤に重
合体アミンを結合させることができることである。この
ことは、ウレタン成分からのアミン及びヒドロキシル基
の活性化を可能にするためにポリウレタン表面を直接１
−正することによって達成することができる。別法とし
て、反応性のアミン及び（又は）ヒドロキシル基を含有
する楓々の組成物をポリウレタンの表面に化学的に結合
させることができる。
ポリウレタンの表面の化学的修飾は濃塩酸によって表面
を「エツチングする」ような慣用の操作によって達成す
ることができる。濃塩酸をまポリウレタン成分の部分氷
解を起こさせて遊離のアミノ及びヒドロキシル基を生じ
、それを次に交換縮合によって直接重合体アミンと反応
させることができる。塩酸が用いられる時に＆ま約１５
℃〜５０℃の温度において約５〜２０時間、Ｉ１５規定
〜５．０規定の濃度が極わめ【適当であることが見出さ
れている。濃度、時間及び温度は、ポリウレタン重合体
の型及び所望の遊離アミノ基の程度のような因子によっ
て大〜・に変ってよいことが認識されるべきである。
別法として、ポリウレタン重合体の表面をポリイソシア
ネート成分中に存在する過剰の未反応のＷｏｏ単位を含
有するポリツレタンプレボ１Ｊマーとカップリングさせ
ることができる。遊離ＮＯＯ単位の数は広範囲に変って
よいが、好適には全ＮＯＯ含量を基にして約２チ〜約３
０−の遊離Ｎｏｏ単位を含有するポリイソシアネート成
分中ＩＪ−ｓ−を用いることが見出されている。約２チ
より少ない蛍は十分な量の重合体アミンを結合させるの
に有効でないことが見出されているが、６０チより多い
址は取扱うのが困漏なポリウレタンプレポリマーの生成
をおこさせる。
プレポリマーが使用される時には、ポリウレタンの表面
を溶液中約５チ〜約４０チ（重量対重量）の濃度を有す
るあらかじめ混和されたポリウレタンプレポリマーと接
触させる。プレポリマーは慣用のポリイソシアネート及
び多価アルコールを含有する。
本発明中重合体鎖にウレタン結合を導入する除有用なポ
リイノシアネートは、広範囲の脂肪族、脂環族及び芳香
族ポリイソシアネート力・ら選択することができる。使
用ｉｉＪ能なインシアネートは非干渉性の基、例えば、
低級アルキ〃のような脂肪族炭化水素残基又はゼレビチ
ノフ試験ｒ、ｒ、　Ａｍ、　Ｏｈｅｍ、　Ｅ＋ｏｃ、Ｊ
第４９巻第６１８１頁（１９２７）により決定して実質
的に非反応性の水素を有する他の基を含有していてよい
。ジイソシアネートは少なくとも６個の炭素原子を有す
ることが多く、通常約４０個を超える炭素原子を有しな
い。炭化水素基中約８〜２０個の炭素原子を有するジイ
ソシアネートが好適である。
適当なジイソシアネートとしては、２．４−）ルエンジ
イソシアネー）、２．６−）ルエンジイソシアネー）、
１．４−シクロヘキサンジイソシアネート、ジシクロヘ
キシルメタン４．４′−ジイソシアネート；キシレンジ
イソシアネート；１−イソシアネートー６−イソシアナ
ートメチルー３．５．５−　トリメチルシクロヘキサン
；ヘキサメチレンジイソシアネート；メチルシクロヘキ
シルジイソシアネート：　２，４．４　−　）ジメチル
へキンルメチレンジイソシアネート、ｍ−フ二二レンジ
イソシアネートのようなイソシアネート類；２，４−及
び２，６−へキサメチノン−１，５−ジイソシアネート
の混合物；ヘキサヒドロトリレンジイソシアネート（並
びに異性体）、ナフタレン−１，５−ジイソ７アネート
、１−メトキシフエニ）ｖ−Ｑ、４−ジイソ７アネート
、ジフェニルメタン４．４′−ジイソシアネート、４．
４’−ビフェニレンジイソシアネート、３．３’−ジメ
トキ’／−４，４−ビフェニルジイソシアネート、３．
３’−ジメチル−４，４′−ピフェニルジイソシアネー
ト、並びに６，３１−ジメチル−ジフェニルメタン−４
、４’−ジイソ７アネート及びそれらの混合物である。
本発明の方法中用いられる脂肪族及び脂環式ジイソシア
ネート類及びそれらからつくられる製品は一般に、紫外
線の分解効果に対して良好な抵抗を示す。
プレポリマーを形成させるために使用されるポリイソシ
アネート成分は、ウレタン重合体成分が過度に悪影響を
５汁ないかぎり、１分子当り２個より多いイソシアネー
ト（Ｎｅｏ）基を有するポリイソシアネートの部分を含
有していてよい。好適なポリイソシアネートは４，４′
−ジフェニルメタンジイソシアネート、トルエンジイソ
シアネート、インホロンジイソシアネート及びメチレン
ビス（４−シクロヘキシル）ジイソシアネートよりなる
群から選択される。
本発明に有用な高分子量グリコールはポリエーテルジオ
ール又はポリエステルジオールであり、約４００〜約３
，０００そして好適には約５００〜約２，０００の数平
均分子量の範囲であってよい。
低分子量グリコ−Ｎ類もプレポリマーを製造するために
使用することができ、この材料は約２〜１０個の炭素原
子を有していてよい。ポリエステルポリオールな製造す
るために用いることができるポリオール類の例としては
、１．６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール
、トリメチロールプロパン、エチレンクリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、１．４−
ブタンジオール、１，４−シクロヘキサン、１，２−プ
ロパンジオール、１．３−ｆロパンジオール、１．３−
７’チレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタ
ツール、１，６−ヘキサンジオール等、並びにそれらの
混合物である。
好適な低分子量グリコールは１，４−ブタ／ジオールで
ある。例としてポリエステル類はヒドロキシル基、例え
ば、二価カルボン酸と反応した多価アルコールの反応生
成物を含有していてよい。対応するポリカルボン酸無水
物又は低級アルコールの対応するポリカルボン酸エステ
ル又はそれらの混合物をポリエステル類を製造するため
に使用することができる。ポリカルボ／酸は脂肪族、シ
クロ脂肪族、芳香族及び（又は）複素環であってよく、
場合により、例えば、ハロゲン原子によって置換されて
おり、そして（又は）不飽和である。この種のポリカル
ボン酸の例としては、コノ１り酸、アジピン酸、スペリ
ン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フタール酸、無水フ
タール酸、無水テトラクロロフタール酸、無水エンドメ
チレンテトラヒド目フタール酸、無水ゲルタール酸、マ
レイン酸、無水マレイン酸、フマー／ｌ／酸、場合によ
り単量体脂肪酸と混合状態のオレイン酸のような、二量
体及び三量体脂肪酸、テレフタール酸ジメチルエステル
及びテレフタ−／Ｌ’［ビス−グリコ−〃エステルであ
る。適当な多価アルコールの例とじては、エチレングリ
コール、１，２−及び１，３−プロピレングリコール、
１．４−及び２．３−７／チレンクリコール、１，６−
ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、ネオは
ンチルグリコール、シクロヘキサンジメタール（１，４
−ビス−ヒドロキシメチルシクロヘキサン）、２−メチ
ル−１，３−プロパンジオ−〃、そして又ジエチレング
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　ｐ　ジエチレンクリコール類、ジプロピレン
グリコール、ポリプロピレングリコール類、ジエチレン
グリコール及びポリブチレングリコール類がある。ラク
トン類、例えばイプシロンカシロラクトン又はヒドロキ
ルカルボン酸類、例えば、Ｗ−ヒト四キシカプロン酸の
ポリエステル類も使用することができる。
本発明に従って使用される少なくとも２個、一般には２
〜８個、好適には２〜３７個のとドロキシル基を有する
ポリエーテル類もそれ自体既知であり、例えば、酸化エ
チレン、酸化プロピレン、酸化ブチレン、テトラヒドロ
フラン、酸化スチレン又はエビイロロヒドリンのような
エポキシドを単独で、例えばＢＰ’５の存在下に重合さ
せるか又は水、アルコール類、或いはアミン類、例えば
エチレングリコール、１．６−又は１．２−−／ロピレ
ンクリコール、４，４′−力ヒドロキシジフェニルプロ
パン、アニリン、アンモニア、エタノールアミン又はエ
チレンジアミンのような反応性水素原子を含有する開始
剤成分に、場合により混合状態で又は順次にこれらのエ
ポキシドを添加することによって得られる。最も好適な
ポリエーテルジオールはポリ（テトラメチン／エーテル
）グリコール類である。
三価及び四価アルコール類の使用はポリウレタンを熱硬
化性にするために交叉結合が望ましい時に用いられるべ
きである。
ポリウレタンゾレポリマーは当業者によく知られた慣用
の方法によって製造される。プレポリマー中遊ＩＩ　Ｎ
ｏｏ基を得るためにＮＯ０１０Ｈ比は一７般に１より大
きい。一般にこの操作はグリコール類をその融点まで加
熱混合し、次に混合の間にポリイソシアネートを添加し
てプレポリマーの形成を可能にし、重合反応が完了する
前に反応を停止させることを包含する。製造されると、
約５％〜約４０−の適当な濃度で溶媒中にプレポリマー
を分散又は溶解させ、ポリウレタン基質を接触させて重
合体基質上プレポリマーの層を形成させる。接触が完了
するとこの構造物を窒素環境に置いて溶媒を除去し、そ
こで重合体アミンとの反応が準備される。溶媒は重合体
基質及びプレポリマーの融点より低い温度において揮発
性である、プレポリマーを分散させることができる広い
範囲の材料から選択することができる。溶媒の例は酢酸
エチル、アセトニトリル、塩化メチレン、テトラヒドロ
フジン等を包含する。
本発明中使用される重合体アミンはポリビニルアミン、
アミン単位肖り２〜４個の炭素原子を有するポリアルキ
レンイミン及びそれらの混合物よりなる群から選択する
ことができる。ポリアルキレンアミン重合体は分枝され
ているが、アミン単位は次の式によって示すことができ
る。
式中Ｒ１は水系、メチル又はエチル基であるか又は結合
しているアミンと共にそれより大きく、Ｒ２は水素又は
この式による他の一つのアミノアルキレン単位である。
材料の例としてはポリエチレンイミン及びポリゾロピレ
ンイミンがある。
アミン単位の混合物をもつ重合体例えばエチレンイミン
及びプロピレンイミンの混合物の重合によって製造され
る重合体も使用することができる。ポリブチレンイミン
も使用可能であるが好適ではない。ポリアルキレンイミ
ンの平均分子量は普通好適には１１．０００〜１００，
０００であり、示されるとおりＸの倍数である。
本発明中使用される重合体アミンは重合体支持体に共有
結合で結合されなければならない。
このことは重合体アミンを直接重合体支持体にカップリ
ングさせるか、又は前に支持体にカップリングされてい
る化学アーム又は結合性層にカップリングさせることに
よって行なうのが好都合である。本発明の好適な一実施
態様は基質上縮合交換を経て活性化されたアミン基との
重合体アミンの化学反応又は支持体表面に積層されてい
るプレポリマー上に存在する遊離ＮＯｏ単位との化学反
応を含む。
縮合交換を通してか又は化学アーム又はプレポリマ一層
を通して、重合体アミンの重合体基質との反応は重合体
アミンを水に溶解させ、結合されるべき活性化部位と約
１分〜２時間２０℃〜約５０℃において接触させること
によって行なわれる。結合工程を行なうのに必要な時間
の長さ並びに溶液の温度は使用される重合体アミン及び
アミン溶液の温度のような因子によって変る。溶液中約
１チ〜約５０％、好適には約１０１１〜約２０チ（重量
）の重合体アミンを含有する重合体アミン溶液を用いる
ことが可能であることが見出されている。水を蒸発させ
、２０℃〜約５０℃において数日までの期間系を後硬化
させることにより共有結合の結合を増大させることがで
きる。
活性化アミン基に対する重合体アミンの共有結合の結合
を最大にするために、溶液のｐｉｉは５．０より上、好
適には約５．０〜約１２．０、最も好適には約ＺＯ〜約
９．０に保たれる。
重合体アミンが重合体支持体に共有結合で結合されると
、重合体アミンを洗浄して本質的に結合されていない重
合体アミンが含まれないようにする。洗浄は水で行なわ
れるか又は希薄及び（又は）−塩基洗浄液で補われる。
洗浄が完了すると、重合体アミンを活性化抗血栓形成剤
と反応させて重合体アミンに血栓形成防止剤を共有結合
で結合させる。血栓形成防止剤の活性化は酸化剤又は還
元剤による血栓形成防止剤の化学修飾のような種々の方
式で行なうことができる。特に好適な血栓形成防止剤の
活性化方式は重合体アミンに対する薬剤の共有結合を可
能にする反ＬＣ；性化学部分と薬剤をカップリングさせ
ることである。活性化剤として型用することができる例
としての薬剤は、Ｋ−エチル−５−フェニルイソオキサ
ゾリウム−６′−スルホネート、１−エチル−３−（６
−シメチルアミノゾロビル）カルボジイミド塙酸塩及び
１−シクロヘキシｙ−３−（２−モルホリノエチル）カ
ルボジイミドよりなる評から選択することができる。血
栓形成防止剤の単なるイオン塩を使用することは有効で
はなく、単に浸出性のイオン結合な形成させる。
血栓形成防止剤の共有結合の結合反応は使用されるｌ特
定の薬剤、用いられる架剤の濃度及び達成さｔしるカッ
プリングの程度のような因子により、約５〜約６５時間
又はそれ以上に変ってよい。一般に、血栓形成防止剤の
溶液製置は約０．１〜約３０厘量悌であるが、特定の薬
剤の溶解性の限度まで変つ゛〔よい。反応は好適には４
℃〜２６℃の温度において行なわれるが、血栓形成防止
剤の不活性化温度までの更に高温において行なわれてよ
・い。
用いられる活性化剤の量は特定の血栓形成防止剤によつ
【変り、血栓形成防止剤の各分子当り少なくとも１モル
の活性化剤の比で用いられなければならない。反復する
テトラサツカライド単位を有するヘパリ／のような特性
上重合体である血栓形成防止剤を用いる時には、ヘパリ
４粘性化剤の当量比は６〜２４／１であってよく、この
場合にはヘパリン当量はテトラサツカライド部分、すな
わち１単位を表わす４個の反復するサツカライド分子を
基にして計算される。
血栓形成防止剤のカップリング反応が完了すると、表面
を水洗してゆるく結合又は未反応の血栓形成防止剤を除
去してよい。洗浄は場合により等張溶液を用いて行なう
ことができる。
本発明によって好適な材料を製造する操作は次の式によ
り示すことができる。
ｔａｔ　（ｂ）（０） 示される反応式図において、重合体支持体（＆）をポリ
ウレタンプレポリマー（ｂ）と接触させて遊離Ｎａｏ単
位（ｃ）を有する固形支持体を製造する。
次に遊離ＮＯＯ単位をポリアルキレンイミン（ｄ）ト反
応させて血栓形成防止剤（ｅ）とカップリングさせるた
めの骨格支持溝造を形成させる。最終工程においては、
Ｎ−エチル−５−フェニルイソオキサゾリウム−３１−
スルホネートにカップリングされたへ／ξミリン）を支
持体と反応させてヘパリンが重合体支持体に共有結合で
カップリングされている構造を形成させる。得られた共
有結合で結合されたヘパリンは高い血栓形成防止効果並
びに不変性及び非浸出性を示す。
支持体表面としてポリウレタン重合体を使用することに
より本発明が説明されているが、重合体アミンによって
アミツリシスされうろことができる活性水素基を有する
他の固形支持材料も本発明中使用が意図されていること
を認識するべきである。例として材料はポリアミド類、
ポリエステル類、並びにポリ壇化ビニルを包含する。
本発明は、次の実施例によって更に例示される。全明細
書を通じて示される部及び百分率はすべて特記しない限
り重量による。
例　■ 本発明の実験１ この例は血栓形成防止剤としてヘパリンを使用する本発
明の構造物の製造及び安定性を示す。
ポリウレタン管状物の試料を８５チの遊離ＮＯＯｆｎ度
を有する酢酸エチル中ＮＯＯ末端ゾレポリマーの４０チ
溶液中に浸漬した。Ｎｅｏ末端プレポリマーは次の処方
を有していた： 反応剤　当量　遊ＦＩｆＩＮＯＯ（％）１□、７１．−
一一一−−−−Ｈ胛−−−−−−−−−−１■−窮噛噂
一す−−−−−−−−−９−□−−−トリメチロールプ
ロパン　１Ｃ１５ ジラウリン酸ジプチル錫　（０，０１５％）このＮＯＯ
被覆管状物を６０分間２５℃の閉鎖環境において溶媒を
フラッシュさせた。フラッシュ−オフ期間中、雰囲気に
連続的に窃素を流した。３０分後、管状物を５０℃のポ
リエチレンイミ／の２０％溶液に移した。５分後管状物
を取り出し、４８時間まで連続流水洗浄に置いて非共有
結合で結合しているポリエチレンイミンを除去した。こ
の洗浄期間の後、次にＮ−エチル−５−フェニルイソオ
キサゾリウム−６′−スルホネートでコンプレックス形
成させた放射線標識ヘパリンのα２５チ溶液に外部条件
下に１６時間試料を入れた。ヘパリン反応に続いて、試
料を種々の時間動的な水洗浄にさらした。洗浄は未反応
の試薬を除去するように設計されている。次に管状物の
既知の面積を溶媒に溶解させ、シンチレーション計数管
に入れ、シンチレーション計数を行なった。約６１μｆ
ｆ１ｒｎ２が重合体表面に結合されていることが示され
た。結果は表１に要約され、ヘパリンが支持体に共有結
合で結合されており、順次の洗浄の後本質的に非浸出性
であることを示す。
表　Ｉ ３７．１±２．０３Ｌ３±ａ８３３．７±２．７３１．
１±４．３例　■ 本発明の実験２及び比較実験Ａ及びＢ この例は数種の本発明以外の系と比較した本発明に従っ
てつくられた構造物の部分トロンボプラスチン時間を比
較する。
ガラス試験管の外側にポリウレタンを流しこむことによ
り【丸底形の筒状物（ｔｈｉｍｂｌ＠）を例Ｉのポリウ
レタンからつくった。この筒状物をはぎ取り、切断して
サイジングして後、例Ｉにおけると同様に次の処方を有
するプレポリマーで処理した。
次に試料を徹底的な洗浄操作に付し【未反応の試薬の除
去を確実にした。試料を動的水洗浄１４４時間、次いで
０．８５５塩化ナトリウム中１４４時間、最後に５Ｍ塩
化ナトリウム中７２時間曝露した。試料を３Ｍ　Ｎａ０
Ｊ！溶液から取り出した後、蒸留水で洗浄し、試験の前
デシケーター中乾燥した。次の操作によって各筒状物に
ついて部分トロンボプラスチン時間（ＰＴＴ）を決定し
た： （ａ）　３７℃の水浴中筒状物を加熱ブロックウェルに
入れた。
（ｂ）ｏ、１ｒｎｌの新鮮クエン酸塩処理された血小板
欠乏血漿及び０．１−の部分トロンボプラスチン試薬を
筒状物中にピはットで入れ、５分間装置した。
（ｃ）０．１−の０．０２Ｍ　０ａｃＡ２を添加し、同
時にストップウォッチを開始させた。
（ｄ）　最初のフィブリンの繊維が検出されるまで毎秒
２振りの速度でニクロムループを血漿混合物を通した。
同様の方法で製造された試料も前の操作の工程（ｂ）ｒ
ｓ分間」を「６０分間」に変えただ修正ＰＴＴ法により
試験した。この試験は表面に結合したヘパリンを相互作
用させて血液凝固阻止効果を得るために真に共有結合で
結合されている系が温１ｄされることが必要であること
を示す。
結果を表■に示す。
表　■ ガラス（非処理）　６０　５９ ポリウレタン（非処理）　１７１　ｇ６６ガラス及び非
処理のポリウレタン構造物より本発明の構造物の場合Ｐ
ＴＴ時間の明らかな改善がある。このことは血栓形成防
止効果を示す。
観察された効果は浸出された血液凝固阻止剤によるもの
ではなく、不変に結合された系によるものであった。こ
のことは３種の方式で証明される。まずＦＴ？試験の完
了時、プラズマは筒状物から取り出され、シンチレーシ
ョン計数技術によって分析され１本発明の構造物の場合
検出し得る放射線標識へ・セリンが示されなかった。
このデータは浸出されたヘパリンが血液凝固阻止効果に
関与しなかったことを示す。第二に、表置中データのＰ
ＴＴ欄は正常（５分間の温Ｒ）ＰＴＴ試験の結果を示す
。検出し得る血液凝固阻止効果はなかった。このことは
系が浸出性ではなくむしろ共有結合で結合されているこ
とを示す。系はそれ自体血液凝固阻止効果を示すために
は装置が必要である。最後に、血液凝固阻止効果を示す
表■の３０分間の装置の結果において見られるとおり、
　ＰＴＴ試験は対照材料に比して血液凝固時間の延長を
示した。
ＰＴＴのわずかの延長は３０分間の装置の後非処理ポリ
ウレタンにおいて観察された。特定の理論に拘束される
ものではないが、この結果はアルブミンのようなプラズ
マ蛋白の吸着による不動化のためであるかも知れない。
例　■ 本発明の実験３及び比較実験Ｃ 本例は支持体に血栓形成防止剤をカップリングさせるた
めの拙々のアミンの使用を比較する。
例■９使用されたものと同一の管を例ＩのＮｏ。
末端プレポリマーで被覆した。試料の一部分を全く例Ｉ
のとおりに処理した。管の第二の部分を、２０％ポリア
ルキレンイミンの代りに１，６−ヘキサンジアミンの２
０％水溶液を使用したことの外は同様に処理した。結果
を表■に示す。
表■ ポリウレタ／　ポリアルキレンイミン　２５〜３０ポリ
ウレタン　１，６−へキサ／ジアミン　１本発明の管に
不変に結合されているヘパリンの址は比較技術において
達成されたものより有意に多かった。
例　■ 本発明の実験４ この例は反応性アミン及びヒドロキシル基を得るために
重合体表面の酸エツチングを使用する本発明による構造
物の製造を示す。
ポリウレタン管状物の試料を１８時間３Ｎ塩酸にさらし
た。次にこの処理に続いて沸騰水中６時間おいた。次に
管状物の試料を乾燥し、水素添加４．４’−ジフェニル
メタンジイソシアネート又は０１５％のジラウリン酸ジ
ブチル錦が添加されている後者の水素添加形態で２４時
間処理した。
次に得られたＮｅｏ基をポリエチレンイミンの２５％溶
液と４時間反応させることによってアミンに変１にする
。得られた構造物を蒸留水で十分洗浄した。最後に、ヘ
パリンの一０００Ｈ基の２０チがＮ−エチル−５−フェ
ニルイソオキサゾリウム−６′−スルホネートによって
活性化されている水中ヘパリン濃度ｆ１２５％の活性化
ヘパリンの浴液にこの構造物をさらした。改質されたポ
リウレタン表面を次に３Ｍ　Ｎａ０ｆｉ中２４時間洗浄
してゆるくか又は非共有結合で結合されているヘパリン
を除去した。得られたヘパリン生成物は洗浄する時非浸
出性であった。
以上本発明を説明したが、本発明をいろいろ変えてよい
ことは明らかである。このような改変は本発明の範囲の
精神からの逸脱であると見なされるべきではなく、この
ような改変はすべて特許請求の範囲に包含されることを
意図するものである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ン　次の成分、すなわち ａ）ポリウレタン基質、 ｂ）ポリビニルアミン、アミン単位当り２〜４個の炭素
    原子を有するポリアルキレンイミン及びそれらの混合物
    よりなる群から選択され、該ポリウレタン基質に共有結
    合で結合している重合体アミン、並びに Ｃ）該重合体アミンに共有結合で結合している血栓形成
    防止剤 よりなる血栓形成防止性ポリウレタン重合体。 ２）血栓形成防止物質がヘパリン、プロスタグランジン
    類、ウロキナーゼ、ストレプトキナーゼ、硫鍍化多糖類
    、アルブミン及びそれらの混合物よりなる群から選択さ
    れる特許請求の範囲第１項記載の血栓形成防止性ポリウ
    レタン重合体。 ３）ポリウレタン重合体が熱硬化性ポリウレタン重合体
    及び熱可塑性ポリウレタン重合体から選択される特許請
    求の範囲第１項記載の血栓形成防止性ポリウレタン重合
    体。 ４）ポリエチレンイミ／がポリエチレンイミン、ポリプ
    ロピレンイミン、ポリブチレンイミン及びそれらの混合
    物よりなる群から選択される特許請求の範囲第１項記載
    の血栓形成防止性ポリウレタン重合体。 ５）　ｊ！合体アミンが少なくとも約１１．０００の平
    均分子量を有する特許請求の範囲第１項記載の血栓形成
    防止性ポリウレタン重合体。 ６）重合体アミンがポリシアネートゾレポリマーを通し
    てポリウレタン基質に共有結合で結合されている特許請
    求の範囲第１項記載の血栓形成防止性ポリウレタン重合
    体。 ７）ポリイソシアネートプレポリマーが全ｎ、ａ。 含量基準で２〜３０チの遊＠ＮＣＯ単位を含有する特許
    請求の範囲第６項記載の血栓形成防止性ポリウレタン重
    合体。 ８）重合体アミンがポリウレタン表面官能性アミン基の
    活性化を通してポリウレタン基質に共有結合で結合され
    ている特許請求の範囲第１項記載の血栓形成防止性ポリ
    ウレタン重合体。 ９）血栓形成防止剤が活性化剤によって活性化されて重
    合体アミ／に対して共有結合性カップリングすることが
    できる特許請求の範囲第１項記載の血栓形成防止性ポリ
    ウレタン重合体。 １０）活性化剤がＮ−エチル−５−フェニルイソキサゾ
    リウム−３′−スルホネート、１−エチル−３−（３−
    ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩及び１
    −シクロヘキシル−３−（２−モルポリｌエチル）カル
    ボジイミドよりなる群から選択される特許請求の範囲第
    ９項記載の血栓形成防止性ポリウレタン重合体。 １１）ポリウレタン重合体物質に血栓形成防止活性を付
    与する方法であって、 ＆）ポリビニルアミン、アミン単位当り２〜４個の炭素
    原子を有するポリアルキレンイミン及びそれらの混合物
    よりなる群から選択されるｐＨが少なくとも約５．０で
    ある重合体アミンの溶液でポリウレタン重合体材料の表
    面を処理して該ポリウレタン基質に重合体アミンを共有
    結合で結合させ、 ｂ）非共有結合で結合されている重合体アミンを本質的
    に含まないように該表面を洗浄し、そして Ｃ）活性化血栓形成防止剤でこの表面を処理して血栓形
    成防止剤を重合体アミンに共有結合で結合させる ことを特徴とする方法。 １２）血栓形成防止物質がヘパリン、プロスタグランジ
    ン類、ウロキナーゼ、ストレプトキナーゼ、硫酸化多糖
    類、アルブミン及びそれらの混合物よりなる群から選択
    される特許請求の範囲第１１項記載の方法。 １３）ポリウレタン重合体が熱硬化性ポリウレタン友合
    体及び熱可塑性ポリウレタン重合体から選択される特許
    請求の範囲第１１項記載の方法。 １４）ポリアルキレンイミンがポリエチレンイミン、ポ
    リプロピレンイミン、ポリだチレンイミン及びそれらの
    混合物よりなる群から選択される特許請求の範囲第１１
    項記載の方法。 １５）重合体アミンが少なくとも約１１．　ＯＯＯの平
    均分子量を有する特許請求の範囲第１１項記載の方法。 １６）重合体アミンがポリイソシアネートプレポリマー
    を通してポリウレタン基質に共有結合で結合されている
    特許請求の範囲第１１項記載の方法。 １７）ポリイソシアネートプレポリマーが全Ｎｏ。 含量基準で２〜６０チの遊離Ｗｏｏ単位を含有している
    特許請求の範囲第１６項記載の方丸１８）重合体アミン
    がポリウレタン表面官能性アミン基の活性化を通してポ
    リウレタン基質に共有結合で結合されている特許請求の
    範囲第１１項記載の方法。 １９）ポリウレタン基質の活性化が濃塩酸でポリウレタ
    ンの表面を試験することによって達成される特許請求の
    範囲第１８項記載の方法。 ２０）重合体アミン溶液のｐＨが約５．０〜約１２．０
    である特許請求の範囲第１１項記載の方法。 ２１）重合体アミン溶液のｐＨが約７．０〜約９．０で
    ある特許請求の範囲第２０項記載の方法。 ２２）血栓形成防止剤が活性化剤によって活性化されて
    ポリウレタンに共有結合カップリングすることができる
    特許請求の範囲第１１項記載の方法。 乃）活性化剤がＮ−エチル−５−フェニルイソオキサゾ
    リウム−３′−スルホネート、１−エチ＃−３−（３−
    ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩及び１
    −シクロヘキシル−３−（２−モルホリノエチ／Ｌ／）
    カルボジイミドよりなる群から選択される特許請求の範
    囲第２２項記載の方法。
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