JPS61113456A

JPS61113456A - 血液輸送チユ−ブおよびその製造方法

Info

Publication number: JPS61113456A
Application number: JP59235872A
Authority: JP
Inventors: 勉沢田; 吉田　恭二; 高野　昇三; 藤川　正典
Original assignee: Mitsubishi Monsanto Chemical Co
Current assignee: Mitsubishi Kasei Polytec Co
Priority date: 1984-11-08
Filing date: 1984-11-08
Publication date: 1986-05-31

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、血液輸送チューブおよびその製造方法に関す
るものである。更に詳しくは、軟質塩化ビニルミｋ樹脂
組成物を主要構成材とし、これから血液、体液または薬
液に有害な物質が溶出しないようにした、血液輸送チュ
ーブおよびその製造方法に関するものである。

「従来の技術」従来、採血、輸血、輸液セット、人工腎臓血液回路等の
医療分野における血８！または薬液等の、人体からの採
取、輸送あるいは人体への注入に用いられる輸送管の材
料として、軟質塩化ビニル系樹脂を主体とする組成物（
以下「軟質塩ビ」と略称する。）が使用されてきでいる
。これは、軟質塩ビが透明性、柔軟性、原型復帰性、耐
薬品性、耐熱性、耐寒性など、輸液管の材料として要求
される性能を、いずれも高水準にそなえており、しか−
■ も価格が低廉なので衛生、面から好ましい使い捨て１！
ａｓ　Ｌ　４ｓ　、　ｇｉｉｌ　Ｔ　ｈ　ｂ　：：　ｋ
　’＝：”°　　　　　　　　。：。

しかしながら、軟質塩ビをこのような用途に用いる場合
には、製品使用中に、、″基体樹脂に配合された可塑剤
、安定剤、その他の樹脂添加物が、液中に溶出すること
が認め′ら゛れるし、また、血液と接触する場合には、
溶血や凝血を起しやすいこと等の問題点も指摘されてい
る。

［発明が解決しようとする問題点」本発明者らは、かかる状況に鑑み、上記のような問題点
の少ない血液輸送チ息−プを得ろことを目的として、親
書検討め結果、：′本発明を完成するに至ったものであ
る。

「問題点を解決するための手段」しかして本発明の要旨とするところは、軟質塩化ビニル
系樹脂組成物よりなるチューブ状外層のチューブ内側に
、生体適合性の優れた架橋したゼ□ラチンを主成分とす
る内層が形成されてなり、外層と内層との間に、両層を
強固″に接合する接合□層が形成されてなることを４Ｉ
壷とする血液輸送チューブに存する（第一発明）、′そ
□して第二発明は、第一発明に係る血液輸送チューブの
製造方法をａｍとする。

本発明において塩化ビニルＭ樹脂とは、ポリ塩化ビニル
、塩化ビニルを主成分とし、これと共重合可能な他の化
合物との共重合体をいう、塩化と　　、ニルと共重合可
能な化合物としては、エチレン、プロピレン、酢酸ビニ
ル、アクリル酸、アクリル酸アルキルエステル類、メタ
クリル酸、メタクリル酸アルキルエステル類、マレイン
酸、７マール酸、イタコン酸、□アクリロニトリル、塩
化ビニリデン等があげられる。

上記塩化ビニル系樹脂を軟質化するには、基体樹脂１０
０重量部に対し・て３０〜６０重を部の可塑剤を配合す
る。使用しうる可塑剤としては、例えば、ノーｎ−オク
チル７タレー１１ノー２−エチルへキシル７タレート、
ツインデシル７タレート等の７タルａ！誘導体；ノイソ
オクチルイソ７タレート等のイソフタル酸誘導体；ノオ
クチルアノベート等のアジピン酸誘導体；その他トリク
レジル７オス７　ｘ　−）　、エボキン化大豆油等があ
げられる。

前記塩化ビニル系樹脂には、可塑剤のほか他の（ζ（側
温加物、例えば熱安定剤、滑剤等を、基体樹脂１００重
量部に対して５重量部以下の量で、配合することができ
る。

基体塩化ビニルＰ、４１を脂に、可塑剤、樹脂添加物を
配合するには、通常の配合、混合技術例えばりボンプレ
ングー、バンバリーミキサ−、スーパーミキサーその他
の配合機、混合機を使用する方法を採用することができ
る。

上記塩化ビニル系樹脂からチューブ状外層を製造するに
は、押出成形法によるのがよい、チューブは、断面形状
が円形のものがよく、その外径が１０―−以下、内径が
３−　以上の１＠囲とし、肉厚１−一程度とするのがよ
い。

本発明方法によるときは、第一工程で、上記軟質塩化ビ
ニル系樹脂組成物よりなるチューブ内に、接合層を形成
するための組成物溶液を充填し、チューブ内ｉ１１表面
を組成物溶液で均一に濡らしたのちこの組成物Ｗ＃液の
大部分をチューブから排出し、チューブ内側表面に均一
に残留した組成物溶液の１　　　　　　□□、ア、□、
１ｌＩＦ、＊オ６．ユ。や一工程で形ｔｉｔされる接合
層は、チューブ状外層と、生体適合性の優れた架橋した
ゼラチンを主成分とした内層との両層を、強固に接合す
る機能を果すものである。

接合層を形成するための組成物溶液の有効成分は、親水
性であり、水不溶性の材料があげられる。

好ましいものとしては、親水性基をもつ化合物の重合体
、親水性基をもつ化合物と他の共重合可能な化合物との
ランダム共重合体またはブロック共重合体があげられる
。特に好ましいものとしては、アクリル系樹脂である。

上記性質をもったアクリル系樹脂は、水酸基をもった単
量体の重合体、共重合体である。水酸基をもった単量体
としては、ヒドロキシメタクリレート、ヒドロキシメチ
ルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート
、２−ヒドロキシエチルメタクリレ−）、２−１ヒドロ
キシエチルプａピルアクリレート、２−ヒドロキシプロ
ピルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピル７クリレ
ー）、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２１−
ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチル
メタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、
４−ヒドロキシブチルメタクリレート、２−ヒドロキシ
ペンチルアクリレート、２−ヒドロキシペンチルメタク
リレート、６−ヒドロキシへキシルアクリレート、６−
ヒドロキシへキシルメタクリレート等のヒドロキシアル
キル（メタ）アクリレート；メタアクリル酸、アクリル
アミド、／タクリルアミド、ノアセトンアクリルアミド
、ノアセトンメタクリル７ミド、メチａ−ルアクリロア
ミド、メチールメタクリロアミド等のアクリル系単量体
があげられる。

上記水酸基含有単量体と共重合可能な化合物としては、
アクリル酸、メチル７クリレート、メチルメタクリレー
ト、エチル７クリレート、エチルメタクリレート、プロ
ピル７クリレート、プロとルメタクリレート、ブチルア
クリレート、ブチルメタクリレート、ペンチル７クリレ
ート、ペンチルメタクリレート、ヘキシル７クリレート
、ヘキシルメタクリレート、ヘプチル７クリレート、ヘ
プチルメタクリレート、７クリロニトリル、メタクリミ
ニトリル、酢酸ビニル、等があげられる。

接合層を形成する組成物Ｓ液は、上記重合体をできるも
のとしては、水、トルエン、ベンゼン、酢酸エチル、エ
チルアルコール、ｉ−プロピルアルコール、ｎ−ヘキシ
ルアルコール、シクロヘキサノール、およびこれらの混
合物があげられる。

エマルノａン型とするには、乳化剤を配合して系を安定
化するのがよい。

第一工程では、上記接合層を形成する組成物溶液を、チ
ューブ状外層のチューブ内に充填し、チューブ内ＩＩＩ
表面をこの組成物溶液で均一に濡らしたあと、この組成
物溶液の大部分をチューブから排出し、チューブ内側表
面に、均一な厚さに組成物溶液を残す、この残留した組
成物溶液の液状媒体を、乾燥して飛散させると、薄い接
合層が形成される。この接合層の厚さは、余り薄すぎる
と全体を均一な厚さに調節するのが困難であり、また、
接合層として機能しないので好ましくない、余り厚すぎ
ると、接合層の柔軟性が損なわれるばかりでな（、最終
的に得られるチューブを屈曲した場合に、破壊され、製
品に欠陥息が発生するので、好ましくない、接合層の厚
さは、２〜１０ミクロンの範囲とするのがよく、中でも
３〜６ミクロンの範囲が好適である。

接合層の厚さのｉｕｉは、接合層を形成する組成物１１
！液の濃度を選択することにより、可能となる。

組成物溶液の濃度は、固形分を０．０１〜２重量％の範
囲とするのがよい。

チューブ内情表面に残留した均一な厚さの組成物１ｓａ
Ｉｎｔ状媒体を乾燥するには、チューブを、６０〜１４
０℃の範囲で温度調節した加熱炉（オープン）に入れ、
チューブの一端から乾燥空気を送る方法によるのがよい
、加熱炉の温度は、組成物溶液の液状媒体の沸点により
で選ぶことができる。しかし、６０℃より低いとかは、
乾燥のために時間がかかりすぎるほか、Ｊｌｌｌが繁殖
するので好ましくない、温度が１４０℃より高いときは
、軟質塩化ビニル系樹脂よりなるチューブ状外層が軟化
したり、着色したり、熱分解したりするので、好ましく
ない、チューブに送ろ空気は、圧空とするが、圧力が小
さいときは液状媒体の揮発分を搬送できないので好まし
くなく、圧力が大きいと島は接合層が搬送されて波状の
凹凸がで慇るので好ましくない、チューブに送る空気の
圧力は、０．０１〜２ｋｇ／ｃｍ”の範囲で選ぶのが好
ましい。

本発明方法によるときは、第二工程で、第一工程終了後
のチューブ内に、ゼラチン溶液を充填し、接合層の表面
をゼラチン溶液で杓−に濡らしたのちこのゼラチンｔ＃
液の大部分をチューブから排出し、接合層表面に湿潤状
態にある未架橋ゼラチン塗膜を形成し、ついで、二のチ
ューブ内に、未架橋ゼラチン塗膜を架橋させる架橋剤Ｓ
ｔを充填し、未架橋ゼラチン塗膜を架橋させる。

架橋ゼラチン塗膜は生体適合性に優れ、かつ、チューブ
外層に配合された可塑剤、安定剤、その他の樹脂添加物
が、血液中に溶出するのを抑制す！る機能を果すものである。

ゼラチンは、コラーデンを加水分解してポリペプチド鎖
を単離したり、単離したポリペプチド鎖が更に切断され
た形態め２分生量が１．５万〜２５万のものをいう、　
　　　　′ ゼラチンを溶かす溶媒と□しては、水、メチルアルコー
ル、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−
プロピルアルコール、８−プロピルアルコール、ｔ−プ
ロピルアルコール、グリ七りン、プロピレングリコール
、７モトンなどがあげられる。これらは単独で、または
二稚以とを組み合せて用いる二とができる。

ゼラチンｔ＃液をチューブ内側に充填する際には、ゼラ
チン溶液をゼラチンが固化しない温度、好ましくは３０
℃以上、具体的には３５〜６０℃の温度で行なうのがよ
い、このゼラチン溶液で、前記第一工程で形成した接合
層の表面を均一に濡らしたあと、二のゼラチン溶液の大
部分をチェーブー４１出する。ついでチューブの温度を
３０℃以下、好ましくは１０℃゛以下としで、接合層の
表面に形成されたゼラチン溶液のゼラチンを硬化させ、
湿潤状態の未架橋のゼラチン塗膜を形成する。この未架
橋のゼラチン塗膜は、ゼラチン溶液の濃度、チューブに
充填したゼラチン溶液の温度によって変更できる。すな
わち、濃度が商いほど、温度が低いほど、チューブ内側
に形成されるゼラチン膜の厚さは厚（なる。

ゼラチン溶液の濃度が高すぎると、ゼラチン溶液の温度
を高くしでも粘度が高（なりすぎて、接合層上に均一な
厚さの湿潤状態の未架橋のゼラチンｍ膜を形成し難くな
ったり、ゼラチン塗膜が厚さに、未架橋ゼラチン６ｋｍ
が破損し、良品質の血液輸送用チューブが得られない、
ゼラチンｍ膜液の濃度が低すぎると、未架橋ゼラチンｌ
Ｉｋ＠が薄くなりすぎて、軟質−噂塩化ビニル系樹脂粗
成物よりなるチューブ外層から溶出する可塑剤、安定剤
、その他の樹脂添加物の血液への溶出を抑制することか
で軽なくなるので好ましくない、このような状況から、
ゼラチン溶液の濃度は、ゼラチンを５〜２０重量％の範
囲とするのがよく、待に好ましいのは８〜１５重量％の
範囲である。

湿潤状態の未架橋ゼラチン塗膜を形成したチェー１には
、次に、未架橋のゼラチン塗膜を架橋させる架橋剤溶液
を充填し、ゼラチン塗膜を架橋させる。ゼラチン＊ＳＣ
は架橋させることにより、チューブ状外層からの可塑剤
、安定剤、その他の樹脂添加物の血痕への溶出を、顕著
に抑制することができる。

ゼラチン塗膜を架橋させるための鋼橋剤Ｓ液は、架橋剤
の水溶液をいう、＊―剤としては、アルデヒド順、イン
シアネート類、酸クロライド鼠、スルホニルクロライＰ
ｌ［、クロロホルメート類、エポキシ頚、エピクロルヒ
ドリンがあげられる。中でもホルムアルデヒド、グルタ
ルアルデＬド、グリオギザールなどのア轟デヒド類が好
適である。

上記架橋剤溶ｌｌｌ中の濃度は、＊＊ｍｏ、ｉ〜２重景
％の範囲とするのがよい。

湿潤状態の未架橋ゼラチン塗膜を架橋させるに’　　　
　　　　Ｉｔ、やａ−２１’！Ｌｌｌ！！工□８□、４
１えままで常温で、３０分ないし数時間放置しておく。

架橋反応はこの間におこり、ゼラチン塗膜は変性される
。このあと、この架橋剤溶液を千１−ブから排出する。

この架橋剤溶液を排出したチューブには、余分の架橋剤
を排出する目的で、チューブ内に無菌水を流すのがよい
。

第三工程では、架橋剤＃ｌａを排出したあと、チューブ
内表面の架橋ゼラチン膜が湿潤状態にあろうちに、チュ
ーブ内に、架橋ゼラチン膜の可塑化溶液を充填し、架橋
ゼラチン膜に吸収させる。

これは、架橋ゼラチン膜は乾燥した状態では極めでもろ
く、軟質塩化ビニルｉｋｔＭ脂よりなる外層の屈自性に
追従できず、わずかな変形でも破壊する。このような架
橋ゼラチン膜に、可塑化液を吸収させると、もろさが大
幅に改良される。

架橋ゼラチン膜を可塑化するには、チューブ内　　　　
　　　　　　Ｐに可塑化溶液を充模し、充填したままで
、常温で１〜３０分間枚置し装おけばよい。

第四工程では、上の第三工程を終了したあと、可塑化溶
液をチューブから排出し、チューブ内表面を乾燥する。

この工程でのチューブ内表面の乾燥は、第一工程におけ
る組成物溶液の液状媒体を乾燥する操作条件に準じて什
うことができる。

本発明方法においては、使用する水は全て無菌水とする
ことが必要であり、使用するゼラチン、架橋剤、グリセ
リン等は一゛全で人体に有害な物質を含まないものを選
ぶ必要がある。

本発明に係る血液輸送チューブは、採血、輸血セフ）、
人工腎臓血液回路等に利用することができる。

「発明の効果」本発明に係る血液輸送用チューブは、次のように特別に
顕著な効果を奏し、その産業上の利用価値は極めて大で
ある。

（１）本発明に係る血液輸送層チューブは、内層が生体
適合性の優れた架橋したゼラチンを主成分としたもの？
ＮＩＩ威されているので、血液との濡れがよ（、チュー
ブ内壁への気泡付着や、流動変動のトラブルが生じない
。

（２）本発明に係る血液輸送用チューブは、内層が架橋
したゼラチンを主成分としたもので構成されているので
、血液が軟質塩化ビニル系樹脂よりなる外周と直接接触
することがなく、また、外周に添加された可塑剤、安定
剤、その他の樹脂添加物の血液への溶出を岸側すること
ができ、医療分野での利用価値は極めて大である。

「実施例」以下、本発明を実施例にもとづいて詳細に説明するが、
本発明はその要曽を超えない限り、以下の例に限定され
るものではない。

実施例く第一工程〉人工透析セット組立用として市販されている軟質ポリ塩
化ビニル製の、外径が７曽−１内径が５１１８゜長さ２
ｍのチューブを準備した。

アクリル系樹脂−液型接着剤（東洋インキ（株）製のオ
リパインＢＰＳ−３２３３、溶媒：酢酸エチル、固形分
濃度３６．５重量％）１０重量部を、９０重量部の酢酸
エチルで希釈した。この希釈液１０部をと９、このもの
にエチルアルコール９０重景部を加えて、接着剤濃度１
重量％の接合層を形成するための組成物溶液を調製した
。

前記チューブ内に、上記組成物溶液を充填し、チューブ
内側表面を組成物溶液で均一に濡らしたのち、この組成
物溶液の大部分をチューブから排出した。チューブ内側
表面に均一に残留した組成物の塗膜を有するチューブを
、８０℃に温度調節した加熱炉に入れ、チューブの一端
から０．４ｋｆ／ｃ−２の圧空を通し、この操作を１０
分間継続した。

得られたチューブ内表面には、厚さ約４ミクロンの接合
層が形成されでいた。

なお、接合層に溶媒の酢酸エチル残存の有無を、ガスク
ロマトグラフィー法で検査したが、検出されなかった。

ｊ′３やユニい、ゼラチン（（株）ニツビ製、ＪＩＳ特級）１２重量部、
無菌水６０重量部、エチルアルコール２８重量部を秤量
し、混合し、混合物を６０℃に昇温しで、ゼラチン溶液
を調製した。

第一工程終了後のチューブ内に、上記６０℃に保持した
ゼラチンｓｗＬを充填し、チューブ接合層の表面をゼラ
チン溶液で均一に濡らしたのち、このゼラチン溶液の大
部分を千１−プから排出した。

このチューブを５℃に温度１Ｒ節した冷室に入れてゼラ
チンを硬化させ、接合層の表面に約３０（１クロンの湿
潤状態にある未架橋ゼラチン塗膜を形成した。

このチューブに、ゲルタールアルデヒドの０．５重量％
の水溶液を充填し、このチューブを５０℃に温度調節し
た温室内に３０分間放置し、架橋反応をおこさせ、未架
橋ゼラチン膜を架橋させた。

チューブから架橋剤＃液を排出し、ついで、チューブ内
に無菌水を１００（＋’６／分の流速で１０分間流し続
け、余分のアルデヒドを流し出した。

〈第三工程〉ｅ゛上の第二工程終了後架橋ゼラチン膜が湿潤状態にある闇
に、チューブ内に、グリセリンの２０％水溶液を充填し
、この状態で、室温で１０分間放置し、架橋ゼラチン膜
にグリセリンを吸収させた。

ついでグリセリン水溶液をチューブから排出した。

＜ａＳ工程〉第三工程終了後のチューブを、８０℃に温度調節した加
熱炉に入れ、チューブの一端から０．４ｋｌｌ／ａｓ”
の圧空を通し、この操作を１０分間継続して、チューブ
内を乾燥した。

得られたチューブは、架橋ゼラチン膜の厚さは約３０ミ
クロンであり、第１図に拡大断面図として示したような
構造でありな。

なお、チューブから架橋ゼラチン膜を剥してこの膜に含
まれるグリセリンの濃度を測定したところ、約３０重量
％であった。

くチューブの可塑剤溶出量の検査〉この例で得られたチューブを、第２図に略図で示したよ
うに組み立て、馬血清をチューブにＩＩＩ環し、可塑剤
であるジオクチル７タレートの溶出量を分析した。

第２図において、４は温水容器、５は４０℃の温水、６
は馬血清７の容器、８はチューブ、９はロータリーポン
プである。

馬血清を１０時間、６メートルの長さのチューブに循環
しつづけたのち、ジオクチル７タレートの溶出量をガス
クロマトグラフィー法で分析したところ、０．５ｐｐ−
であった。

比較例実施例で用いたと同種の軟質ポリ塩化ビニルチェーブに
ついて、上と同様にして馬血清を循環し、ジオクチル７
タレートの溶出量を分析したところ、５．５９９−であ
った・

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る血液輸送チューブの一例の拡大
断面図、第２図は、チューブからの可塑剤溶出テストを
行った装置の略図である。図において、１はチューブ外層、２は接合層、３は内層
、４は温水容器、５は温水、６は馬血清容器、７は馬血
清、８はチューブ、９はロータリ−ポンプである。出願人　三隻モンサント化成株式会社代理人　弁理士　　長谷用　　− （ほか１名）第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）軟質塩化ビニル系樹脂組成物よりなるチューブ外
層のチューブ内側に、生体適合性の優れた架橋したゼラ
チンを主成分として内層が形成されてなり、これら外層
と内層との間に、両層を強固に接合する接合層が形成さ
れてなることを特徴とする血液輸送チューブ。
（２）軟質塩化ビニル系樹脂組成物よりなるチューブ内
に、接合層を形成するための組成物溶液を充填し、チュ
ーブ内側表面を組成物溶液で均一に濡らしたのちこの組
成物溶液の大部分をチューブから排出し、チューブ内側
表面に均一に残留した組成物溶液の塗膜を乾燥して接合
層を形成する第一工程、上のチューブ内に、ゼラチン溶液を充填し、接合層の表
面をゼラチン溶液で均一に濡らしたのちこのゼラチン溶
液の大部分をチューブから排出し、接合層表面に湿潤状
態にある未架橋ゼラチン塗膜を形成し、ついで、このチ
ューブ内に、未架橋ゼラチン塗膜を架橋させる架橋剤溶
液を充填し、未架橋ゼラチン塗膜を架橋させ、この架橋
剤溶液をチューブから排出する第二工程、このチューブ内に、架橋ゼラチン膜の可塑化溶液を充填
し、この可塑化溶液を湿潤状態にある架橋ゼラチン膜に
吸収させる第三工程、可塑化ゼラチン膜の可塑化溶液をチューブから排出した
のち、チューブ内を乾燥する第四工程よりなることを特
徴とする血液輸送チューブの製造方法。
（３）第二工程でチューブ内へ充填するゼラチン溶液は
、その温度を３０〜６０℃の温度範囲として行ない、こ
のゼラチン溶液をチューブから排出したのちは、このチ
ューブを３０℃以下にしてゼラチンを硬化させ、湿潤状
態にある未架橋ゼラチン塗膜とすることを特徴とする、
特許請求の範囲第（２）項記載の血液輸送チューブの製
造方法。
（４）第二工程でチューブ内に充填する架橋剤溶液は、
アルデヒド類の水溶液とすることを特徴とする、特許請
求の範囲第（２）項ないし第（３）項記載の血液輸送チ
ューブの製造方法。
（５）第三工程でチューブ内に充填する架橋ゼラチン膜
の可塑化溶液は、グリセリンが５〜５０重量％の水溶液
とすることを特徴とする、特許請求の範囲第（２）項な
いし第（４）項記載の血液輸送チューブの製造方法。
（６）第一工程および第四工程でのチューブ内の乾燥は
、チューブを６０〜１４０℃の範囲で温度調節した加温
炉に入れ、チューブの一端から乾燥空気を送って行なう
ことを特徴とする、特許請求の範囲第（２）項ないし第
（５）項記載の血液輸送チューブの製造方法。
（７）第一工程および第四工程でチューブ内を乾燥する
際、チューブの一端から送る乾燥空気は、０．０１〜２
ｋｇ／ｃｍ＾３の圧空とすることを特徴とする、特許請
求の範囲第（２）項ないし第（５）項記載の血液輸送チ
ューブの製造方法。