JPS61253067A - アルブミンを吸着させた複合材料 - Google Patents
アルブミンを吸着させた複合材料Info
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- JPS61253067A JPS61253067A JP60094456A JP9445685A JPS61253067A JP S61253067 A JPS61253067 A JP S61253067A JP 60094456 A JP60094456 A JP 60094456A JP 9445685 A JP9445685 A JP 9445685A JP S61253067 A JPS61253067 A JP S61253067A
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- Japan
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- albumin
- plasma
- composite material
- organosiloxane
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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。
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）
本発明はアルブミンを吸着させた複合材料に関する。
（従来の技術）
近年、医療技術の発展に供ない、多くの人工医療材料が
使われるようになってきた。その中の多くはそれなしで
は殆んど生命の維持が困難なものであり、極めて重要な
医療機器であり、例えば人工腎臓、人工弁、人工血管、
人工心臓、人工心肺、人工皮膚、人工水晶体等が挙げら
れる。この中で多くのものは少なくても短時間の連続使
用でありいくつかのものは永久使用であや。こうした材
料で最も重要な事は生体各組織に対して、生理学的及び
化学的安定性及び適合性を有する事であり、・同時に連
続使用に耐木うる力学的強度、耐久性を５有する事であ
る。 、 こうした生体適合性材料は上述した多方面での適合性と
使用部位特有の特殊な適合性を有する必要痴あり、この
中でも血液適合性、特に抗血栓性は一般に共通した最も
重要な物性である。
使われるようになってきた。その中の多くはそれなしで
は殆んど生命の維持が困難なものであり、極めて重要な
医療機器であり、例えば人工腎臓、人工弁、人工血管、
人工心臓、人工心肺、人工皮膚、人工水晶体等が挙げら
れる。この中で多くのものは少なくても短時間の連続使
用でありいくつかのものは永久使用であや。こうした材
料で最も重要な事は生体各組織に対して、生理学的及び
化学的安定性及び適合性を有する事であり、・同時に連
続使用に耐木うる力学的強度、耐久性を５有する事であ
る。 、 こうした生体適合性材料は上述した多方面での適合性と
使用部位特有の特殊な適合性を有する必要痴あり、この
中でも血液適合性、特に抗血栓性は一般に共通した最も
重要な物性である。
抗血栓性材料の製造方法としては、これまでも多くの方
法の提案があるがまだ十分な材料の開発には致っていな
い。
法の提案があるがまだ十分な材料の開発には致っていな
い。
抗血栓性付与の方法としては、例えば平滑な内面及び血
液に乱流の出きない形状にするとか、表面の電荷をマイ
ナスにする方法（特開７５ｇ−１４９９１５号公報など
）、表向エネルギーに差異があるミクロドメイン構造に
する方法、（特公昭５７−８１８４７号公報など）フッ
素樹脂又はシリコーン樹脂を使い表面エネルギーを低下
させる方法（特公昭５ｌ−１８９９１）、吸水てル等を
用い表面エネルギーを増大させる方法（特公昭５９−１
７４４号公報など）、ヘパリンの固定化（特公昭５９−
１５１２２号公報、特公昭５９−１５１２１号公報など
）、ウロキナーゼの固定化（特開昭５８−５８０２号公
報など）アルブミンの固定化（特開昭５７−１９８７０
８号公報など）の方法があるが機械的強度、耐久性、抗
血栓性の点で十分なものは出ていない。中でもアルブミ
ンが材料表面に存在する事により、良好な血小板粘着能
を示し、抗血栓材料として、すぐれたものである。
液に乱流の出きない形状にするとか、表面の電荷をマイ
ナスにする方法（特開７５ｇ−１４９９１５号公報など
）、表向エネルギーに差異があるミクロドメイン構造に
する方法、（特公昭５７−８１８４７号公報など）フッ
素樹脂又はシリコーン樹脂を使い表面エネルギーを低下
させる方法（特公昭５ｌ−１８９９１）、吸水てル等を
用い表面エネルギーを増大させる方法（特公昭５９−１
７４４号公報など）、ヘパリンの固定化（特公昭５９−
１５１２２号公報、特公昭５９−１５１２１号公報など
）、ウロキナーゼの固定化（特開昭５８−５８０２号公
報など）アルブミンの固定化（特開昭５７−１９８７０
８号公報など）の方法があるが機械的強度、耐久性、抗
血栓性の点で十分なものは出ていない。中でもアルブミ
ンが材料表面に存在する事により、良好な血小板粘着能
を示し、抗血栓材料として、すぐれたものである。
（本発明が解決しようとする問題点）
本発明は、各種成型物への加工性、力学的強度及び生体
適合性（特に抗血栓性）において優れており、又、製造
方法の容易さ、安価なコスト等の点でも従来の材料の有
する欠点を改良するものである。
適合性（特に抗血栓性）において優れており、又、製造
方法の容易さ、安価なコスト等の点でも従来の材料の有
する欠点を改良するものである。
本発明の目的は上記の如き優れた特性を有するアルブミ
ンを吸着させた複合材料を提供するものであり、例えば
抗血栓性材料として使用し得るものである。
ンを吸着させた複合材料を提供するものであり、例えば
抗血栓性材料として使用し得るものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は合成高分子或いは天然高分子の表面のオルガノ
シロキサンプラズマ重合膜にアルブミンを吸着させた複
合材料である。
シロキサンプラズマ重合膜にアルブミンを吸着させた複
合材料である。
使用する合成高分子或いは天然高分子は特に限定されな
いが、使用目的に応じて選択できる。生体内に埋め込ん
で長時間使用するような場合は、長時間使用に耐える力
学的強力が大、かつ疲労強度が大きいものが好ましく、
又、短期間使用或いは複雑な形状のものは成形性にすぐ
れた材料を使う必要がある。又使用部位によってはゴム
状の高伸度、弾性を有する材料を使う必要がある。
いが、使用目的に応じて選択できる。生体内に埋め込ん
で長時間使用するような場合は、長時間使用に耐える力
学的強力が大、かつ疲労強度が大きいものが好ましく、
又、短期間使用或いは複雑な形状のものは成形性にすぐ
れた材料を使う必要がある。又使用部位によってはゴム
状の高伸度、弾性を有する材料を使う必要がある。
本発明は使用する材料の表面にオルガノシロキサンのプ
ラズマ重合膜を形成させるものである為に、殆んどの材
料に適用出来強度、成形性等が目的に応じた最適の原素
材が使用できる。
ラズマ重合膜を形成させるものである為に、殆んどの材
料に適用出来強度、成形性等が目的に応じた最適の原素
材が使用できる。
従って、従来使用されていたポリ塩ビ、ポリ１メタクリ
ルやメチル、ナイロン、ポリエチレンテレフタレニト、
ポリアクリロニトリル、テフロン、ポリカーボネートシ
リコーン、ポリウレタン、等の答成高分子及びセルロー
ズ、コラーゲン、アガー、シリカ等の天然高分子及びセ
ラミック、金属等の無機物質の使用が可能である。勿論
本発明に適用される高分子はこれらに限定されるもので
はない。本発明に使用するオルガノシロキサンはプあれ
ば、どんな原料を用いてもよいが、好ましく（Ｒｓｖｉ
＋０−Ｉｎｔｏ ） ｎ の構造を有するものであ
るが持！こ好ましく、は、 上記式中Ｒ１〜Ｒ９については％’（％ハロゲン又は、
０６ 以下のアルキル基、アルコキシ基、アリル基、ビ
ニル基、フェニル基、フェノキシ基又はそれらのハロゲ
ン化物、Ｒｌｏは０６ 以下のアルキル基、アリル基、
ビニル基、フェニル基又はそれらのハロゲン化物、ｌＳ
ｍ％ｎは正の整数でありｌは２〜１２、ｍ−４−ｎは４
であるが中でも室温〜２００°ｄ程度で１０−４〜１０
ト一ル程度の蒸気圧を有する物質が更に好ましい。
ルやメチル、ナイロン、ポリエチレンテレフタレニト、
ポリアクリロニトリル、テフロン、ポリカーボネートシ
リコーン、ポリウレタン、等の答成高分子及びセルロー
ズ、コラーゲン、アガー、シリカ等の天然高分子及びセ
ラミック、金属等の無機物質の使用が可能である。勿論
本発明に適用される高分子はこれらに限定されるもので
はない。本発明に使用するオルガノシロキサンはプあれ
ば、どんな原料を用いてもよいが、好ましく（Ｒｓｖｉ
＋０−Ｉｎｔｏ ） ｎ の構造を有するものであ
るが持！こ好ましく、は、 上記式中Ｒ１〜Ｒ９については％’（％ハロゲン又は、
０６ 以下のアルキル基、アルコキシ基、アリル基、ビ
ニル基、フェニル基、フェノキシ基又はそれらのハロゲ
ン化物、Ｒｌｏは０６ 以下のアルキル基、アリル基、
ビニル基、フェニル基又はそれらのハロゲン化物、ｌＳ
ｍ％ｎは正の整数でありｌは２〜１２、ｍ−４−ｎは４
であるが中でも室温〜２００°ｄ程度で１０−４〜１０
ト一ル程度の蒸気圧を有する物質が更に好ましい。
オルガノシロキサンのプラズマ重合により得られた重合
膜の構造は、必ずしも定かでない。これはプラズマ重合
により得られる正ネルギーの巾が極めて広く例えば０〜
数十ｅｙにまで亘るエネルギーを有する。即ちこの巾広
いエネルギーの分布により、オルガノシロキサンの重合
部位にあまり選択性がなく切断及び再結合を生じる為に
、重合膜の一次構造は、ある特定の化学式では表示でき
゛ない。° ・ 但し、例として第１図に示すようにヘキサメチルシタロ
トリシロキサン（ＨＭＴ８）のプラズマ有する。シリコ
ーン樹脂と殆んど同じスペクトル及び各スペクトルの吸
収強度及びこの比はモノマーの構造をかなりの程度維持
した、ある程度の架橋構造を有したプラズマ重合膜が生
成している事を示す。又、プラズマ重合膜は、プラズマ
重合時間と共にプラズマ重合膜の形態、化学組成の変化
があり、次第に無機質化するが、本発明の目的の為には
あまり無機質化していない方がよい。プラズマ重合膜の
無機質化に伴い、オルガノシロキサンプラズマ重合膜の
有する表面物性（表面エネルギー、平滑性等）や弾性の
変化があるからである。
膜の構造は、必ずしも定かでない。これはプラズマ重合
により得られる正ネルギーの巾が極めて広く例えば０〜
数十ｅｙにまで亘るエネルギーを有する。即ちこの巾広
いエネルギーの分布により、オルガノシロキサンの重合
部位にあまり選択性がなく切断及び再結合を生じる為に
、重合膜の一次構造は、ある特定の化学式では表示でき
゛ない。° ・ 但し、例として第１図に示すようにヘキサメチルシタロ
トリシロキサン（ＨＭＴ８）のプラズマ有する。シリコ
ーン樹脂と殆んど同じスペクトル及び各スペクトルの吸
収強度及びこの比はモノマーの構造をかなりの程度維持
した、ある程度の架橋構造を有したプラズマ重合膜が生
成している事を示す。又、プラズマ重合膜は、プラズマ
重合時間と共にプラズマ重合膜の形態、化学組成の変化
があり、次第に無機質化するが、本発明の目的の為には
あまり無機質化していない方がよい。プラズマ重合膜の
無機質化に伴い、オルガノシロキサンプラズマ重合膜の
有する表面物性（表面エネルギー、平滑性等）や弾性の
変化があるからである。
プラズマ重合膜の形成は高分子材料、或いは天然高分子
材料或いは無機材料の表面を１分子；摸程度に覆う程で
あればよいが、好ましくは５ｏλ以上、更に好ましくは
１ｏｏＸ以上の重合膜の膜厚がよい。
材料或いは無機材料の表面を１分子；摸程度に覆う程で
あればよいが、好ましくは５ｏλ以上、更に好ましくは
１ｏｏＸ以上の重合膜の膜厚がよい。
重合膜の形成に関しては、基板材料とプラズマ重合膜と
の接着性向上の為に、基板材料のアルゴン、０２、Ｎ２
、ＮＦ２等のプラズマによる表面エツチングをプラズマ
重合に先立って行なうと更に効果的である。
の接着性向上の為に、基板材料のアルゴン、０２、Ｎ２
、ＮＦ２等のプラズマによる表面エツチングをプラズマ
重合に先立って行なうと更に効果的である。
ポリオルガノシロキサンは、従来より生体適合性を有す
る為に、広く、医療材料に用いられてきたが、大きな欠
点は力学的強度がない為に大負荷の部位への使用及び長
期使用が不可能であった事である。本発明によるオルガ
ノシロキサンプラズマ重合膜は、膜の均−性及び適変の
架橋構造により力学的強度アップ及び耐久性の向上があ
り、長期使用が可能である事が大きな特長である。
る為に、広く、医療材料に用いられてきたが、大きな欠
点は力学的強度がない為に大負荷の部位への使用及び長
期使用が不可能であった事である。本発明によるオルガ
ノシロキサンプラズマ重合膜は、膜の均−性及び適変の
架橋構造により力学的強度アップ及び耐久性の向上があ
り、長期使用が可能である事が大きな特長である。
本発明による、オルガノシロキサンプラズマ重合膜は、
選択的にアルブミン吸着性がある。例えば、アルブミン
の希薄水溶液中にオルガノシロキサンのプラズマ重合膜
を浸漬すると極めて短時間にアルブミンが吸着する。ア
ルブミン水溶液の濃度は通常０．０１％以上、好ましく
は０．１％以上で又浸漬時間は短時間でよく、通常１〜
１０分程度で完了する。又温度は常温、或いは１０−８
０″Ｃでよい。従来のアルブミンの付着、固定の方法と
しては、化学結合による方法、又はイオン結合による方
法或いはヒドロゲルにより包埋する方法があるがアルブ
ミンは共有結合又はイオン結合する事により、アルブミ
ンの生活性が変化し、抗血栓性の低下がある。
選択的にアルブミン吸着性がある。例えば、アルブミン
の希薄水溶液中にオルガノシロキサンのプラズマ重合膜
を浸漬すると極めて短時間にアルブミンが吸着する。ア
ルブミン水溶液の濃度は通常０．０１％以上、好ましく
は０．１％以上で又浸漬時間は短時間でよく、通常１〜
１０分程度で完了する。又温度は常温、或いは１０−８
０″Ｃでよい。従来のアルブミンの付着、固定の方法と
しては、化学結合による方法、又はイオン結合による方
法或いはヒドロゲルにより包埋する方法があるがアルブ
ミンは共有結合又はイオン結合する事により、アルブミ
ンの生活性が変化し、抗血栓性の低下がある。
ヒドロゲル等ポリマーゲルの網目の中に封じ込める方法
ではアルブミンが水溶性かつ極めて小分子である為に簡
単に外部へ溶出し効果の持続性がない。オルガノシロキ
サンプラズマ重合膜のアルブミンの特異な吸着挙動の原
因は明らかでないが、オルガノシロキサンプラズマ重合
膜の疎水性とアルブミンの疎水基の疎水−疎水相互作用
によるものであると思われる。他の付着方法との差異は
アルブミンの固定に特定の化学結合及びイオン結合を使
わない為に、アルブミンの生活性の変化がない事及びゲ
ル等への包埋固定と異なり付着力の持続性があるがであ
る。特に表面吸着である為にアルブミンの使用量が従来
のものより極めて少なくてよく、又疎水−疎水結合であ
る為に変性したアルブミンは脱落し、常に新しい変性し
ていないアルブミンが付着した表面が維持される事とな
り常に抗血栓性が与えられる。
ではアルブミンが水溶性かつ極めて小分子である為に簡
単に外部へ溶出し効果の持続性がない。オルガノシロキ
サンプラズマ重合膜のアルブミンの特異な吸着挙動の原
因は明らかでないが、オルガノシロキサンプラズマ重合
膜の疎水性とアルブミンの疎水基の疎水−疎水相互作用
によるものであると思われる。他の付着方法との差異は
アルブミンの固定に特定の化学結合及びイオン結合を使
わない為に、アルブミンの生活性の変化がない事及びゲ
ル等への包埋固定と異なり付着力の持続性があるがであ
る。特に表面吸着である為にアルブミンの使用量が従来
のものより極めて少なくてよく、又疎水−疎水結合であ
る為に変性したアルブミンは脱落し、常に新しい変性し
ていないアルブミンが付着した表面が維持される事とな
り常に抗血栓性が与えられる。
吸着したアルブミンの量はアルブミンが単分子層吸着す
れば十分であるが一応の目安としてプラズマ重合ｇ ｌ
ｃ４当りｌＸｌ０−’Ｍ以上が好ましく、更に好まし
くは１Ｏ−５ｆ以上である。ｌＸｌ０−６１／以下では
アルブミンの吸着量が十分でなく抗血栓の付着も十分で
ない。
れば十分であるが一応の目安としてプラズマ重合ｇ ｌ
ｃ４当りｌＸｌ０−’Ｍ以上が好ましく、更に好まし
くは１Ｏ−５ｆ以上である。ｌＸｌ０−６１／以下では
アルブミンの吸着量が十分でなく抗血栓の付着も十分で
ない。
（発明の効果）
本発明は、力学的に良好な重合体上ヘオルガノシロキサ
ンプラズマ重合膜の形成させる為に、材料の力学的メリ
ットを生かし、かつ材料の表面物性のみを抗血陰性に変
化するのみであり、その為に従来の材料にみられた成形
性の悪さ、力学的強度の低さ、耐久性の低さ、又抗血栓
性の変化等の欠点を大きく改良したものであり、又、製
造法も持株な材料、プロセス、条件をとらない為に極め
て安価に製造できる等、大きなメリットがある。
ンプラズマ重合膜の形成させる為に、材料の力学的メリ
ットを生かし、かつ材料の表面物性のみを抗血陰性に変
化するのみであり、その為に従来の材料にみられた成形
性の悪さ、力学的強度の低さ、耐久性の低さ、又抗血栓
性の変化等の欠点を大きく改良したものであり、又、製
造法も持株な材料、プロセス、条件をとらない為に極め
て安価に製造できる等、大きなメリットがある。
以下、実施例を示し、本発明を更に詳細に説明する。
なお、特に記載しない限り％は重量％を示す。
水溶液中のアルブミン濃度は２７８１１１１！のＵＶ吸
光度より求めた。
光度より求めた。
（実施例）
実施例１
孔径０．４５μ空孔率７９％の多孔を有する酢酸セルロ
ーズ製のフィルター上にヘキサメチルシクロトリシロキ
サンのプラズマ重合膜を形成させた。
ーズ製のフィルター上にヘキサメチルシクロトリシロキ
サンのプラズマ重合膜を形成させた。
プラズマ条件は第２図に示すようなプラズマ反応装置に
おいて、プラズマ出力５０Ｗ１プラズマ重合時間５分で
ある。モノマーの流量は一〇、０５〜０．１ｆ１分であ
り、反応器内の真空度は０゜ＩＴｏｒｒに保った。
おいて、プラズマ出力５０Ｗ１プラズマ重合時間５分で
ある。モノマーの流量は一〇、０５〜０．１ｆ１分であ
り、反応器内の真空度は０゜ＩＴｏｒｒに保った。
プラズマ重合後、プラズマ重合膜は、約５μの厚さで形
成しておりこの重合膜は、水、エタノール、等で洗浄し
ても全く変化しないものであった。
成しておりこの重合膜は、水、エタノール、等で洗浄し
ても全く変化しないものであった。
アルブミンの吸着は、０．１％のアルブミン水溶液に浸
し、溶液を撹拌して行った。残液のアルブミン濃度より
、吸着量を求めた。ＵＶ吸光度は約ケ工Ｉ’Ｆ１− に
Ｉ）飾十りすｒスへ８分で平衡に達し、吸光度は重合膜
１ｄ有り、５．２Ｘ１０−８ｆ／ｄであった。
し、溶液を撹拌して行った。残液のアルブミン濃度より
、吸着量を求めた。ＵＶ吸光度は約ケ工Ｉ’Ｆ１− に
Ｉ）飾十りすｒスへ８分で平衡に達し、吸光度は重合膜
１ｄ有り、５．２Ｘ１０−８ｆ／ｄであった。
実施例２
孔径０．４５μ、空孔率７９％の多孔を有する酢酸セル
ローズ製のフィルター上ヘオクタメチルシクロテトラシ
ロキサンのプラズマ重合膜を形成させた。後は実施例１
と同様に行った。アルブミンの吸着量は５゜７Ｘ１０−
４ｆ／ｄであった。
ローズ製のフィルター上ヘオクタメチルシクロテトラシ
ロキサンのプラズマ重合膜を形成させた。後は実施例１
と同様に行った。アルブミンの吸着量は５゜７Ｘ１０−
４ｆ／ｄであった。
実施例８
１．５ｄｅのポリエステル繊維よりなる乾式不織布（密
度０．０５ｆ／ｄ）に実施例１と同様のプラズマ条件を
行った。アルブミンの吸着量は１２×１０−４１ ／
ｃ−であった。
度０．０５ｆ／ｄ）に実施例１と同様のプラズマ条件を
行った。アルブミンの吸着量は１２×１０−４１ ／
ｃ−であった。
第１図はヘキサメチルシクロトリシロキサン及びそのプ
ラズマ重合物及び市販のシリコーン樹脂の赤外線吸収ス
ペクトルを示す。
ラズマ重合物及び市販のシリコーン樹脂の赤外線吸収ス
ペクトルを示す。
Claims (2)
- （１）合成高分子或いは天然高分子の表面のオルガノシ
ロキサンプラズマ重合膜にアルブミンを吸着させた複合
材料。 - （２）アルブミンの吸着量がプラズマ重合膜の単位面積
当り１×１０＾−＾６ｇ／ｃｍ＾２以上である特許請求
の範囲第１項記載の複合材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60094456A JPS61253067A (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | アルブミンを吸着させた複合材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60094456A JPS61253067A (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | アルブミンを吸着させた複合材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61253067A true JPS61253067A (ja) | 1986-11-10 |
| JPH0526505B2 JPH0526505B2 (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=14110766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60094456A Granted JPS61253067A (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | アルブミンを吸着させた複合材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61253067A (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52137197A (en) * | 1976-05-10 | 1977-11-16 | Sawyer Philip Nicholas | Artificial organ and method of producing same |
| JPS558177A (en) * | 1978-07-04 | 1980-01-21 | Mitsubishi Electric Corp | Digital circuit |
| JPS5670028A (en) * | 1979-11-12 | 1981-06-11 | Teijin Ltd | Polymer bonding with albumin |
| JPS57198703A (en) * | 1981-03-19 | 1982-12-06 | Za Univ Obu Tekisasu System | Alkyl substituted polymer having improved albumin affinity |
| JPS5823411A (ja) * | 1981-08-05 | 1983-02-12 | Nippon Steel Corp | 磁性の優れた無方向性電磁鋼板の製造法 |
| JPS58118761A (ja) * | 1981-12-30 | 1983-07-14 | 日東電工株式会社 | 抗血栓性材料 |
-
1985
- 1985-04-30 JP JP60094456A patent/JPS61253067A/ja active Granted
Patent Citations (6)
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| JPS58118761A (ja) * | 1981-12-30 | 1983-07-14 | 日東電工株式会社 | 抗血栓性材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0526505B2 (ja) | 1993-04-16 |
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