JPS62290465A - 外科用接着剤 - Google Patents

外科用接着剤

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JPS62290465A
JPS62290465A JP61134696A JP13469686A JPS62290465A JP S62290465 A JPS62290465 A JP S62290465A JP 61134696 A JP61134696 A JP 61134696A JP 13469686 A JP13469686 A JP 13469686A JP S62290465 A JPS62290465 A JP S62290465A
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武久 松田
博夫 岩田
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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】 3、発明の詳細な説明 [産業上の利用分野] 本発明は、外科用接着剤に関する。
[従来の技術] 従来、外科用接着剤としてポリテトラメチレングリコー
ルを用いたウレタンプレポリマー(たとえば、Prog
r、neurol、Surg、、Vol、3.PP、1
16〜168゜Karger、  Ba5eland 
 Yearn  BOOk、  C1C11ica  
1969)がめった。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、このものは体液との反応にJ:る硬化反
応が不均一なため硬化速度は遅くなり、生体組織との結
合性の面でも充分な強度が得られない。そのため、血管
等の接着に用いた場合、周辺部より血のにじみたしが生
じ最終的に多口の出血に至る問題がみられた。
し問題点を解決するための手段] 本発明者らは速い硬化速度および生体組織との結合性を
満足する外科用接着剤を得るべく鋭意横開した結果、本
発明に到達した。
すなわち、本発明は:p−フェニレンジイソシアネート
と親水性ポリエーテルポリオール類とからのNCO末端
親水性ウレタンプレポリマー(8)を主成分とすること
を特徴とする外科用接着剤(第1発明);およびp−フ
ェニレンジイソシアネートと親水性ポリエーテルポリオ
ール類とからのNCO末端親水性ウレタンプレポリマー
(a)と、重合性二重結合を有しかつ該二重結合を形成
する炭素原子にシアノ基の結合した化合物(b)とを主
成分とすることを特徴とする外科用接着剤(第2発明)
である。
本発明においてNCO末端親水性ウレタンプレポリマー
(a)としては、p−フエニレンジイソシアネ−1〜(
以下PPDIと略記) (またはPPD 1を主体とす
るポリイソシアネート類)と親水性ポリエーテルポリオ
ール類と(および必要により他のポリオール)とからの
ウレタンプレポリマーがあげられる。
ポリエーテルポリオール類としては、少なくとも2個の
活性水素を有する化合物(たとえばポリオール、多価フ
ェノールなど)とエチレンオキシド(以下EOと略記)
および必要により他のアルキレンオキシド(以下他のア
ルキレンオキシドをAOと略記)との付加物があげられ
る。
ポリオールとしては、二価アルコール(エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、1,3−または1.4−
ブタントリオール、ネオペンデルグリコール、水添ビス
フェノールへ、水添ビスフェノールF1ポリテトラメチ
レングリコール、ポリエステルジオール、末端シラノー
ルポリシロキサン化合物など)、三価アルコール(トリ
メチロールプロパン、1.2.4−ブタントリオール、
1.2.6−ヘキサントリオール、グリセリン、ポリエ
ステルトリオールなど)、四〜へ価アルコール(ジグリ
セリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ショ糖
など)がめげられる。多価フェノールとしてはビスフェ
ノール類(ビスフェノールA1ビスフエノールF、ビス
フェノールSなど)があげられる。これらのうちで好ま
しいものは二価アルコールである。
AOとしては炭素数3〜4のアルキレンオキシド、たと
えばプロピレンオキシド(以下POと略記)、ブチレン
オキシド(1,2−、1,3−、2,3−および1.4
−ブチレンオキシド)およびこれら二種以上があげられ
る。これらのうちで好ましいものはPOて必る。EOと
AOを併用の場合にはランダム共重合物でも、ブロック
共重合物でもよく、また両者の混合系でもよい。好まし
くはランダム共重合物である。
親水性ポリエーテルポリオールの光信(ヒドロキシ基あ
たりの分子量)は通常100〜s、ooo好ましくは2
00〜3.000である。当mが100未満の場合には
夕日i出接着剤としての柔軟性に欠(プ;また5、00
0を越える場合には、柔軟性は増すものの粘度上昇にJ
:る作業性の低下のため実際上外利用接着剤としての使
用は困雌となる。
親水性ポリエーテルポリオール中のオキシエチレン含有
mは、通常30重口%以上、好ましくは50〜900〜
90重量。オキシエチレン含有量が30重量%未満では
親水性能力が低下するため、体液との反応性が低下し、
硬化速度は遅くなる。また、水分に富む生体組織との結
合性にも欠けることとなり、外科用接着剤として満足な
ものを1qることができない。
親水性ポリエーテルポリオールとともに必要により使用
される他のポリオールとしては低分子ポリオールおよび
/または疎水性ポリオールが含まれる。それらの具体例
としては先にあげた(親水性ポリエーテルポリオールの
原′!31としてあげた)ポリオールおよびそれらのA
 O(=J加物があげられる。併用する場合、全ポリオ
ール中のオキシエチレン含有量は通常30重0%以上、
好ましくは50〜901fi%である。
ポリオール全体(平均)の当量は、通常100〜5.0
00.好ましくは200〜3,000である。
プレポリマー(a)の?A造に用いられるポリイソシア
ネートとしては、PPDIが好ましいが、PPDIを主
体とするポリイソシアネート類も使用できる。PPD 
Iを主体とするポリイソシアネート類としては、PPD
Iと少割合(通常50重量%以下、好ましくは30重量
%以下)の他のポリイソシアネートとの併用が使用でき
る。他のポリイソシアネートとしては、たとえば脂肪族
ポリイソシアネート(ヘキサメチレンジイソシアネート
、リジンジイソシアネートなど)、脂環式ポリイソシア
ネート(ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ−1−、
イソボロンジイソシアネートなど)、芳香族ポリイソシ
アネート[トリレンジイソシアネート(TD I > 
、ジフェニルメタンジイソシアネート(MD I ) 
、ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシア
ネー1へなど]およびこれらの混合物があげられる。他
のポリイソシアネートのうりで好ましいものは芳香族ジ
イソシアネートであり、とくに好ましいものはTDI 
MDIである。
これらのポリイソシアネートは粗製ポリイソシアネート
たとえば粗製TD1.粗製MDI[粗製ジアミノジフェ
ニルメタン(ホルムアルデヒドと芳香族アミンまたはそ
の混合物との縮合生成物ニジアミノジフェニルメタンと
少■(たとえば5〜20重口%)の3官能以上のポリア
ミンとの混合物)のホスゲン化合物:ポリアリルポリイ
ンシアネーlへ(PAPI)]として使用することもで
きる。
あるいは変性ポリイソシアネートたとえば液体化MDI
(カーポジイミド変性、トリヒドロカルごルホスフエー
ト変性など)として使用することもでき、またこれらを
併用することもできる。
PPDI(またはPPDIを主体とするポリイソシアネ
ート類)と、ポリエーテルポリオール類とからのNCO
末端親水性ウレタンプレポリマー(a)を1りる反応に
おいて、NCO基101−1塁比は通常1.5〜5.0
、好ましくは1.7〜3.0である。
PPDI(またはPPDIを主体とするポリイソシアネ
ー1〜類)とポリエーテルポリオール類とを反応さけて
NCO末端親水性ウレタンプレポリマー(a)を得る方
法は通常の方法でよく、反応は触媒の存在下に行っても
よい。
他のポリオールは、親水性ポリエーテルポリオールと混
合してからプレポリマーを製造してもよく、親水性ポリ
エーテルポリオールと他のポリオールを任意の順序で順
次反応させてプレポリマーを製造シてもよい。また親水
性ポリエーテルポリオールからのウレタンプレポリマー
と他のポリオールからのウレタンプレポリマーをブレン
ドしてもよく、たとえば、親水性ポリエーテルポリオー
ルからのウレタンプレポリマーに低分子ポリオール(ヒ
ドロキシル基あたりの分子m50〜500)のウレタン
プレポリマーを配合し、粘度を下げる調整を行うことが
できる。PPD Iを主体とするポリイソシアネート類
を用いる場合、PPDIがプレポリマーta>の末端に
来るように反応させる(他のポリイソシアネートはプレ
ポリマー製造の初期の段階で反応させる)のが好まり、
い。
NCO末端親水性ウレタンプレポリマー(a)のイソシ
アネー1〜塁含有率は通常1〜10重量%、好ましくは
2〜8徂屯%である。1虫口%より少ない場合、接着剤
の反応性が低くなり、硬化速度の低下および生体との結
合性の低下となる。10重m3より多い場合、得られた
接着剤は硬化速度は速いものの、硬化物は堅くて柔軟性
に欠け、生体の動きに追従できない欠点を有することに
なる。
本発明(第2発明)において使用される、重合性二重結
合を有し、かつ該二重結合を形成する炭素原子にシアノ
基の結合した化合物(b)としては、たとえば、シアノ
(メタ)アクリル酸〔シアノアクリル酸またはシアノメ
タアクリル酸をいう。以下同様の記載を用いる〕、シア
ノ(メタ)アクリル酸エステル(シアノアクリル酸メチ
ル、シアノアクリル酸エチル、シアノアクリル酸イソブ
チルなど)、(メタ)アクリロニトリル、シアノ(メタ
)アクリロニトリルおよびこれらの二種以上の混合物が
あげられる。これらのうちで好ましいものはシアノアク
リル酸エステルであり、とくに好ましいものはシアノア
クリル酸メチル、シアノアクリル酸エチル、およびシア
ノアクリル酸イソブチルである。
PPDIと親水性ポリエーテルポリオール類とからのN
CO末端親水性ウレタンプレポリマー(a)と、重合性
二重結合を有しかつ該二重結合を形成する炭素原子にシ
アン基の結合した化合物(b)において、(a)の含有
口は、(a)と(b)との合計型口に対して通常20〜
90%、好ましくは30〜70%である。(a)の含有
口が20%未満では硬化速度がきわめて速いものの、柔
軟性や生体組織との結合性が低下する。
一方、(b)を10%以上併用することにより、速い硬
化速度が得られ、速硬性を必要とする血管の接着などに
も適用できるようになる。また、生体の動きに追従する
所定の硬度は(a)と(b)との混合比を変えることに
よって1qることかできる。血管の接着には柔軟性が必
要なことから(a)の含有mの高い接着剤が有効であり
、骨や骨の周囲の接着には(a)の含有型を減らし、硬
度を少しもたせた接着剤が有効でおる。
なお、本発明の接着剤には必要に応じて充填剤(たとえ
ばカーボンブラック、ベンガラ、ケイ酸カルシウム、ケ
イ酸ナトリウム、酸化チタン、アクリル系樹脂粉末、各
種セラミック粉末など)、軟化剤(たとえば、DIP、
DOP、TCP、トリブトキシエチルホスフェート、そ
の他各種エステル類など)、安定剤(たとえばトリメチ
ルジヒドロキノン、フェニル−β−ナフチルアミン、P
−イソプロポキシジフェニルアミン、ジフェニル−P−
フェニレンジアミンなど)を配合することができる。こ
れらの配合品は、本発明の接着剤に対して通常0〜20
重量%、好ましくは0〜5重量%である。
本発明の接着剤は主成分である。PPDIと親水性ポリ
エーテルポリオール類とからのNCO末端親水性ウレタ
ンプレポリマー(a)も、第2発明で用いられる1重合
性二重結合を有しかつ該二重結合を形成する炭素原子に
シアノ基の結合した化合物(b)も、何れも微但の水分
の存在たとえば空気中の水分により急速に重合をおこし
、強靭な膜を形成するので、主成分はもちろんのこと、
その他の配合剤も無水のものを用いる必要があり、製造
に際しても空気を灰断じておくのが好ましい。冑られた
接着剤は、たとえば、空気を遮断したアンプルなどの容
器に充填したおくことにより、長期間保存することがで
きる。
外科手術において、生体組織を本発明の接着剤で接合す
る場合、塗布方法としては、たとえば、毛筆、ピンセラ
1〜、特殊なヘラを用いる方法やフレオンないしは窒素
ガスを使用したスプレィによる方法があげられる。組織
の接着方法としては、切開部に直接接着剤を塗布する直
接接着法;ダクロン、酸化セルロース、コラーゲン、ポ
リウレタンなどの薄い布片ヤ綿状物および静脈、筋膜、
筋肉などの組織片を患部にあて、接着剤を塗布する被覆
接着法二部分向に縫合糸をかけ残りの接合部にシールす
るように接着剤を塗イ5する縫合固定法などがあげられ
る。また本発明の接着剤は生体組織の接合ばかりでなく
、柔軟性や生体組織との結合性を利用して動脈瘤などに
対するコーテイング物質、あるいは密栓物質、tti[
i液漏などに対するシーリング物質として管部への塗布
やカテーテルなどを用いる注入などの方法で用いること
ができる。
[実施例] 以下、実施例および比較例により本発明をさらに説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。
以下においてPEOはポリエチレンオキシド、PPOは
ポリプロピレンオキシド、PEGはポリエチレングリコ
ール、PPGはポリプロピレングリコール、PTMGは
ポリテトラメチレングリコールを示す。
なお、NCO末端親水性ウレタンプレポリマーはポリイ
ソシアネート類と減圧上脱水したポリエーテルポリオー
ルとを混合撹拌し、80℃の温度で8時間反応させて得
た。
実施例および比較例中の部は重量部である。
実施例および比較例において使用したプレポリマーおよ
びシアノ化合物は次の通りである。
(1)プレポリマーA1 : PPDIとポリエーテルポリオール(PEO−PPOラ
ンダム共重合体、平均分子l 3,000゜オキシエチ
レン含有量80%)とを反応させて得た、NCO末端親
水性ウレタンプレポリマー(NCO含有率2.5%)。
(2)プレポリマーA2 : PPD Iと、ポリエーテルポリオール(PEO−PP
Oランダム共重合体、平均分子l 4,000、オキシ
エチレン含有ff160%)とを反応させて得た、NC
O末端親水性ウレタンプレポリマー(NCO含有率3.
5%)。
(3)プレポリマーA3: PPDTと、ポリエーテルポリオール[PEG(平均分
子口2,000> 80部とPPG (平均分子tii
 200) 20部との混合物]どを反応させて1qた
、NCO末端親水性ウレタンプレポリマー(NCO含有
率6.4%)。
(4)プレポリマーA4: PPD Iと、ポリエーテルポリオール(PTMG−P
EOブロック共重合体、平均分子口2.000 、オキ
シエチレン含有量50%)とを反応させて得た、NCO
末端親水性ウレタンプレポリマー(NCO含有率6.7
%)。
(5)プレポリマー81 : TDIと、ポリエーテルポリオール(PEO−PPOラ
ンダム共重合体、平均分子i 3,000、オキシエチ
レン含有ff180%)とを反応させて1nた、NCO
末端親水性ウレタンプレポリマー(NCO含有率2.5
%)。
(6)プレポリマー82 : MDIと、ポリエーテルポリオール(PEO−PPOラ
ンダム共重合体、平均分子714.ODD、オキシエチ
レン含有960%)とを反応させて得た、NCO末端親
水性ウレタンプレポリマー(NCO含有率3.5%)。
(7)プレポリマー83= TDIと、ポリエーテルポリオール[PEG(平均分子
量2,000) 80部とPPG(平均分子量200)
 20部との混合物コとを反応させて得た、NCO末端
親水性ウレタンプレポリマー(NCO含有率6.4%)
(8)プレポリマー84: TDIと、ポリエーテルポリオール(P T MG−P
EOブロック共重合体、平均分子S2.000、オキシ
エチレン含有150%)とを反応させて1qた、NCO
末端親水性ウレタンプレポリマー(NCO含有率6.7
%)。
(9)プレポリマー■: TDIとPTMG (平均分子口1000)とを反応さ
せて1qだ、NCO末端ウレタンプレポリマー(NCO
含M6,2%)。
(10)プレポリマー■: TDIとPE0−PPGランダム共重合体(平均分子1
3ooo、オキシエチレン含有ff120%)とを反応
させて得た、NCO末端ウレつンプレポリ? −(NC
O含ffi 2.5%)。
(11)プレポリマー■: TDIと、ポリエーテルポリオール(PEO−PPOラ
ンダム共重合体、平均分子ffl 3,000、オキシ
エチレン含有mlO%)とを反応させて1qた、NCO
末端親水性ウレタンプレポリマー(NCO含有率2.5
%)。
(12)シアノ化合物: ECAニジアノアクリル酸エチル MCA ニジアノアクリル酸メチル BCAニジアノアクリル酸イソブチル 実施例1〜4 プレポリマーA1.A2 、A3またはA4からなる外
科用接着剤。
実施例5 プレポリマーA150部とECA30部を脱水混合撹拌
して得た外科用接着剤。
参考例1〜5 実施例1〜5において、プレポリマーA1゜A2 、A
3またはA4に代えて、それぞれプレポリマー81.B
2.83またはB4を用いた外科用接着剤。
比較例] ECAを主成分とする接着剤。
比較例2 プレポリマー■からなる外科用接着剤。
比較例3 プレポリマー■からなる外科用接着剤。
比較例4 ニトリルゴムにトリル量38〜40%) 7部を脱水乾
燥したニトロメタン50部に溶解し、これにECA7部
、TDIi部を添加して混合撹拌して冑た、接着剤。
比較例5 プレポリマー11150部とECA30部を脱水混合撹
拌してjqだ外科用接着剤。
試験例 成山羊の頚動脈(外径約4馴)を約5mの艮ざにわたっ
て一時的に結霜し、はぼ等間隔で約3Mr1(血管の長
軸方向〉の切れ目を入れ、外科用接着剤を少量塗布した
。硬化までの時間および5分後に血流を再開して、その
切開部の組織との接着性を評価した。なお、血液凝固に
よる止血の効果の影響を除外し、接着剤の効果を検討す
る為にヘパリンによる抗凝固下で試験を行った。試験結
果を第1表に記載した。
第 1 表 [発明の効果コ 本発明のPPDIと親水性ポリエーテルポリオール類か
らのNCO末端親水性ウレタンプレポリマー(a)を主
成分とする外科用接着剤は、硬化速度が著しく速<(T
DI系プレポリマーやMDI系プレポリマーよりも更に
速い)、手術時間の短縮に効果がある。また生体組織と
の結合性も大巾に促進していることから手術に対する確
実性の効果がある。また高い柔軟性を有することから生
体の動きに追従可能な効果を有している。ざらにTDI
系プレポリマー等に比して安全性が高い。
本発明のNCO末Qat12水性ウレタンプレポリマー
(a)と重合性二重結合を有しかつ該二重結合を形成す
る炭素原子にシアノ基の結合した化合物(b)を主成分
とする接着剤(第2発明)は、(b)の体液(水分)に
よる急速な重合反応と(a)の末端インシアネートによ
る反応性によって生体接触面からだけでなく、接着剤内
部を含めた全体の硬化速度促進効果がある。また、(a
)、 (b)の反応性によって全体で生体組織との結合
性を大巾に促進させ、手術に対する確実性の効果がある
。また、高い柔軟性を有することから、生体の動きに追
従可能な効果を有している。
外科用接着剤として、■シアノアクリル酸エチルを主成
分とする接着剤、■トリレンジイソシアネートとジエン
系重合体およびシアノアクリレートを有機溶媒に溶かし
た接着剤が従来用いられてきているが:■は速い硬化速
度においては優れてはいるものの硬化物が硬くて柔軟性
に欠Iプでおり少しの力゛学的なストレス(たとえば拍
動流等)が加わると簡単にハタ離脱落する欠点を有し二
また、■は、柔軟性を付与するためジエン系重合体を加
えているもののジエン系重合体自体に硬化反応性がなく
、生体組織との結合性が無いことがら外科用接着剤とし
て用いる場合、硬化速度、生体組織との結合性の面で満
足できるものではなく、またジエン系重合体を溶かすの
に必要な有機溶媒自体の生体組織に対する安全性の面で
問題点を有していた。これに対して、本発明の接着剤は
成分中に有機溶媒を含有せず、外科用接着剤に必要な硬
化速度、生体@1織との結合性および生体の動きに追従
可能な柔軟性の3点について全てを満足するものである
上記から外科手術への本発明の接着剤の応用は、従来の
縫合という術式に加えて接着という術式による吻合技術
の利用が可能となり、手術時間の短縮、出血阻止および
最小血管の狭窄事故の回避など大巾に医療技術の改良に
効果がみられる。また、縫合に先立つ仮固定および縫合
と接着を併用することによる確実性など応用範囲が広く
、手術全般にわたって高信頼性と高性能を賦与する効果
がみられる。
(′−・・ づ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、p−フェニレンジイソシアネートと親水性ポリエー
    テルポリオール類とからのNCO末端親水性ウレタンプ
    レポリマー(a)を主成分とすることを特徴とする外科
    用接着剤。 2、(a)のイソシアネート基含有率が1〜10重量%
    である特許請求の範囲第1項記載の接着剤。 3、親水性ポリエーテルポリオール類が少なくとも2個
    の活性水素を有する化合物とエチレンオキシドおよび必
    要により他のアルキレンオキシドとの付加物である特許
    請求の範囲第2項記載の接着剤。 4、親水性ポリエーテルポリオール類中のオキシエチレ
    ン含有量が30重量%以上である特許請求の範囲第2項
    または第3項記載の接着剤。 5、p−フェニレンジイソシアネートと親水性ポリエー
    テルポリオール類とからのNCO末端親水性ウレタンプ
    レポリマー(a)と、重合性二重結合を有しかつ該二重
    結合を形成する炭素原子にシアノ基の結合した化合物(
    b)とを主成分とすることを特徴とする外科用接着剤。 6、(a)の イソシアネート基含有率が1〜10重量%である特許請
    求の範囲第5項記載の接着剤。 7、親水性ポリエーテルポリオール類が少なくとも2個
    の活性水素を有する化合物とエチレンオキシドおよび必
    要により他のアルキレンオキシドとの付加物である特許
    請求の範囲第6項記載の接着剤。 8、親水性ポリエーテルポリオール類中のオキシエチレ
    ン含有量が30重量%以上である特許請求の範囲第6項
    または第7項記載の接着剤。 9、(b)がシアノアクリル酸エステルである特許請求
    の範囲第5項〜第8項のいずれか一項記載の接着剤。 10、(a)の含有量が(a)と(b)との合計重量に
    対して20〜90%である特許請求の範囲第5項〜第9
    項のいずれか一項に記載の接着剤。
JP61134696A 1985-08-30 1986-06-09 外科用接着剤 Expired - Lifetime JPH0622561B2 (ja)

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JP (1) JPH0622561B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03109076A (ja) * 1989-03-23 1991-05-09 Sanyo Chem Ind Ltd 外科用接着剤シート
JP2006512427A (ja) * 2002-10-28 2006-04-13 タイコ ヘルスケア グループ エルピー 迅速に硬化する組成物

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JPH03109076A (ja) * 1989-03-23 1991-05-09 Sanyo Chem Ind Ltd 外科用接着剤シート
JP2006512427A (ja) * 2002-10-28 2006-04-13 タイコ ヘルスケア グループ エルピー 迅速に硬化する組成物

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JPH0622561B2 (ja) 1994-03-30

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