WO2009119512A1 - 医療用具、医療用材料およびそれらの製造方法 - Google Patents

医療用具、医療用材料およびそれらの製造方法 Download PDF

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medical
resin
polycarbodiimide
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弘昌 小濱
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テルモ株式会社
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/14Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L31/143Stabilizers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
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    • A61L31/04Macromolecular materials
    • A61L31/041Mixtures of macromolecular compounds

Definitions

  • the present invention relates to a medical device and a medical material made of a biodegradable resin.
  • the medical device and medical material of the present invention are suitably used, for example, in the medical field.
  • the present invention also relates to a medical device comprising a biodegradable resin and a method for producing a medical material.
  • Biodegradable resins are decomposed into carbon dioxide and water by microorganisms that exist in nature after the product life cycle, and as a material with low environmental impact, agricultural materials and civil engineering construction materials Applications are expected to expand into various fields such as industrial materials.
  • biodegradable resin produced from plant-derived raw materials is characterized by the fact that the amount of carbon dioxide does not change as a whole (carbon neutral) because carbon dioxide discharged during disposal is absorbed during plant growth. It has attracted attention from the viewpoint of suppressing global warming.
  • plant-derived biodegradable resins examples include polybutylene succinate having flexibility, polylactic acid and poly (3-hydroxyalkanoate) as relatively hard materials, and copolymers and blend resins thereof. And polymer alloys.
  • the use of these biodegradable resins as resins used for medical devices and medical materials that are commonly used for disposables is very useful because it can reduce the burden on the environment.
  • biodegradable resins have lower heat resistance, mechanical strength, and molding processability compared to general-purpose resins such as polyethylene and polypropylene. It is indispensable to improve the physical properties by adding a quality agent.
  • Polybutylene succinate resin is a polyethylene-like flexible resin, and it is suitable as a component resin for medical devices due to its excellent impact resistance.
  • Polylactic acid resin and poly (3-hydroxyalkanoate) resin Since the rigidity can be increased by mixing, the material can be easily designed according to the application.
  • polybutylene succinate resins are also subject to reduction in impact resistance due to ionizing radiation irradiation, and especially for resins blended with polylactic acid, the decrease is significant, so for modification of polybutylene succinate resins Polylactic acid could not be blended.
  • polybutylene succinate resin has a melting point of about 110 ° C. and lower than 115 ° C., which is a temperature condition for autoclave sterilization that is widely used for sterilization of medical devices and medical materials.
  • Medical devices and materials made of a resin mixed with a polylactic acid-based resin or a poly (3-hydroxyalkanoate) -based resin cannot be sterilized by autoclave due to thermal deformation.
  • Ionizing radiation that can be sterilized near room temperature is suitable for sterilization of resins with low heat resistance, but ionizing radiation is not suitable for sterilizing medical devices that contain liquids such as injection containers. Resins are desired.
  • Non-Patent Document 1 In order to increase the heat resistance of polybutylene succinate, a technique of crosslinking by irradiation with ionizing radiation has been disclosed (for example, see Non-Patent Document 1).
  • the ionizing radiation intensity is as high as 210 kGy, there is a risk of deterioration of the resin.
  • ionizing radiation sterilization is performed because of its simplicity.
  • biodegradable resins have a significant decrease in strength and impact resistance due to irradiation with ionizing radiation compared to the general-purpose resins. Not used for tools.
  • the present invention has been made in view of such problems, and an aliphatic group that has reduced strength and impact resistance when treated at a dose of 10 to 60 kGy used in ionizing radiation sterilization, or has improved heat resistance.
  • An object is to provide a medical device and a medical material using the polyester resin composition.
  • a medical device and a medical material sterilized by ionizing radiation characterized by containing a biodegradable resin and 0.1 to 10% by weight of a polycarbodiimide compound based on the resin.
  • the biodegradable resin is polybutylene succinate, a copolymer of polybutylene succinate, or a copolymer of polybutylene succinate and polybutylene succinate and polylactic acid or poly (3-hydroxyalkanoate)
  • the medical device and the medical material according to the above (1) which are a mixture thereof.
  • a medical device and a medical device characterized by forming a composition containing a biodegradable resin and 0.1 to 10% by weight of a polycarbodiimide compound with respect to this resin and then irradiating with ionizing radiation Material manufacturing method.
  • the biodegradable resin is polybutylene succinate, a copolymer of polybutylene succinate, or a copolymer of polybutylene succinate and polybutylene succinate and polylactic acid or poly (3-hydroxyalkanoate).
  • a medical device means a machine or instrument used for surgery, treatment, or diagnosis of a human body or an animal. Specifically, it is the tenth of the separate table of the enforcement regulations of the Trademark Law (Ministry of Economy, Trade and Industry Ordinance No. 202 of 2001). There are those listed in the category. Further, in the present invention, the medical material is used for the distribution and use of the medicines and medical devices such as packaging materials and accessories of medicines and medical devices, and is used for the use of the medicines and medical devices. It means what is discarded along with it.
  • the drug means a drug used for surgery, treatment, or diagnosis of a human body or an animal, and specifically, there are those listed in the fifth category of the attached table.
  • ionizing radiation means electromagnetic waves and particle beams (beams) having high ionizing energy, and means removing low-energy radiation that has no ionizing action.
  • radiation means electromagnetic waves and particle beams (beams) having high ionizing energy, and means removing low-energy radiation that has no ionizing action.
  • strength refers to yield point stress in a tensile test
  • impact resistance refers to elongation at break in a tensile test.
  • heat resistance refers to difficulty in deformation after high-temperature storage.
  • the medical device and medical material (hereinafter referred to as medical device) of the present invention are composed of a composition mainly composed of a biodegradable resin and containing polycarbodiimide, and the strength and impact resistance of the resin composition after irradiation with radiation. It is characterized by having a large holding effect or heat resistance.
  • the biodegradable resin that can be used in the present invention is not particularly limited, but polybutylene succinate, polybutylene succinate-adipate copolymer, polybutylene succinate-carbonate copolymer, polybutylene succinate-polyester.
  • Lactic acid copolymer poly ( ⁇ -caprolactone), polylactic acid, poly (3-hydroxyalkanoate) and its copolymer, polyethylene succinate / polybutylene succinate / terephthalate copolymer, polybutylene adipate / terephthalate copolymer A polymer, a polytetramethylene adipate / terephthalate copolymer, a polybutylene succinate / adipate / terephthalate copolymer, and a polymer blend or a polymer alloy thereof.
  • Polybutylene succinates such as polybutylene succinate, polybutylene succinate / adipate copolymer, polybutylene succinate / carbonate copolymer, polybutylene succinate / polylactic acid copolymer, etc.
  • Use of resins and polymer blends or polymer alloys of these resins and high-strength polylactic acid or poly (3-hydroxyalkanoate) are suitable for radiation-sterilized medical devices having excellent strength and impact resistance. is there.
  • the preferred mixing ratio of polylactic acid or poly (3-hydroxyalkanoate) varies depending on the target product, and is not particularly limited. However, polylactic acid having a weight of 0 to 50% based on the polybutylene succinate resin is used. It is preferable to mix. If the amount of polylactic acid exceeds the upper limit, the modulus of elasticity increases and the usage is limited.
  • polycarbodiimide compound that can be used in the present invention
  • those produced by various methods can be used.
  • a conventional method for producing polycarbodiimide US Pat. No. 2,941,956; No. 47-33279, J.0rg.Chem.28, 2069-2075 (1963), Chemical Review 981, Vol.81 No.4, p619-621) can be used.
  • organic diisocyanate that is a synthetic raw material in the production of the polycarbodiimide compound
  • organic diisocyanate examples include aromatic diisocyanates, aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, and mixtures thereof. Specifically, 1,5-naphthalene diisocyanate.
  • the blending amount of the polycarbodiimide compound in the biodegradable resin is preferably 0.1 to 10% by weight, particularly preferably 0.5 to 5% by weight, based on the biodegradable resin. If it is less than% by weight, the effect of maintaining the mechanical strength during radiation sterilization is not observed, and if it exceeds 10 parts by weight, the physical properties of the biodegradable resin may be impaired.
  • antioxidants conventionally known antioxidants, pigments, softeners, plasticizers, lubricants, antistatic agents, antifogging agents, coloring agents, antioxidants (anti-aging) Agent), one or more of various additives such as a heat stabilizer, a light stabilizer, and an ultraviolet absorber.
  • the present invention in order to mix the polycarbodiimide compound into the biodegradable resin, it is possible to use a method by melt kneading with a twin screw extruder or a method of mixing the polycarbodiimide compound after the synthesis of the biodegradable resin is completed. it can.
  • a biodegradable resin master batch in which a polycarbodiimide compound is blended in advance may be manufactured, and this master batch and one or more biodegradable resins may be mixed and molded at the time of medical device molding.
  • molding method For example, the injection molding method, the extrusion molding method, the compression molding method, the blow molding method etc. are mentioned.
  • the medical device or the like of the present invention can be used as a medical device after being molded into a predetermined shape, assembled, packaged, or sterilized by being irradiated with a predetermined dose of radiation. It becomes possible.
  • the dose of radiation to be irradiated varies depending on the target product and is not particularly limited, but is 5 to 100 kGy, preferably 10 kGy to 60 kGy.
  • electron beam As the type of radiation to be irradiated, electron beam, ⁇ -ray, X-ray or the like can be used, but from the viewpoint of easy industrial production, electron beam by electron accelerator and ⁇ -ray from cobalt-60 are preferable. More preferably, an electron beam is used.
  • the electron accelerator is preferably a medium energy to high energy electron accelerator having an acceleration voltage of 1 MeV or higher in order to enable irradiation to the inside of a medical device having a relatively thick portion.
  • the irradiation atmosphere of radiation is not particularly limited, but may be performed under an inert atmosphere or air except for air. Moreover, although the temperature at the time of irradiation may be any, it is typically performed at room temperature.
  • the heat resistance required after radiation sterilization varies depending on the shape of the medical device, but if the shape retention is 99% or more after storage at 120 ° C for 30 minutes, the heat resistance is high. Excellent resistance to deformation by autoclave sterilization.
  • the impact resistance required after radiation sterilization as the medical device of the present invention varies depending on the shape of the medical device, but the practical range of elongation at break in the tensile test is 450% or more, preferably 480% or more. Preferably it is 510% or more. If it is 450% or more, the impact resistance is high, and it is functionally superior because it is not easily damaged by an impact during transportation or dropping.
  • the strength required after radiation sterilization as the medical device of the present invention varies depending on the shape of the medical device, but the practical range of the yield point stress in the tensile test is 26 MPa or more, preferably 28 MPa or more, more preferably 30 MPa. That's it. If it is more than the upper limit, the strength is high, and even a thin sheet shape is not easily damaged, and is functionally excellent.
  • Examples of the medical device of the present invention include a drug container, a drug-filled syringe, a disposable syringe, a syringe needle container, a catheter tube, an infusion tube, a stopcock, a tray, a nonwoven fabric, a surgical glove, a gown, a sheet, a filter, and the like. be able to.
  • Example 1 Manufacture of polycarbodiimide masterbatch 22.5 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and 2.5 kg of carbodilite LA-1 (manufactured by Nisshinbo Industries, Inc.) as polycarbodiimide Thus, a composition in which these were uniformly mixed was obtained. This was melt-kneaded at a temperature of 180 ° C. using a biaxial kneader (Laboplast Mill, manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) and then pelletized to obtain 25 kg of a polycarbodiimide master batch (polycarbodiimide content 10% by weight).
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • carbodilite LA-1 manufactured by Nisshinbo Industries, Inc.
  • Example 2 In Example 1 (2), the raw material resin was 1.5 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 0.1 kg of polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) Except that the polycarbodiimide master batch was 0.4 kg, a tray material sheet that had been irradiated and irradiated in the same manner as in Example 1 was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • polylactic acid Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • Example 3 In Example 1 (2), the raw material resin was 1.4 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 0.2 kg of polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) Except that the polycarbodiimide master batch was 0.4 kg, a tray material sheet that had been irradiated and irradiated in the same manner as in Example 1 was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • polylactic acid Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • Example 4 In Example 1 (2), the raw resin is 1.3 kg polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 0.3 kg polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) Except that the polycarbodiimide master batch was 0.4 kg, a tray material sheet that had been irradiated and irradiated in the same manner as in Example 1 was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • polylactic acid Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • Example 5 In Example 1 (2), the raw material resin was 1.2 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 0.4 kg of polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) Except that the polycarbodiimide master batch was 0.4 kg, a tray material sheet that had been irradiated and irradiated in the same manner as in Example 1 was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • polylactic acid Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • Example 6 In Example 1 (2), the raw material resin was polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 1.1 kg, polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals) 0.5 kg Except that the polycarbodiimide master batch was 0.4 kg, a tray material sheet that had been irradiated and irradiated in the same manner as in Example 1 was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • polylactic acid Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals
  • Example 7 In Example 1 (2), the raw material resin was 0.7 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 0.5 kg of polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) A tray material sheet that had been irradiated and irradiated in the same manner as in Example 1 was prepared except that 0.8 kg of the polycarbodiimide master batch was used.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • polylactic acid Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • Example 1 A tray material prepared in the same manner as in Example 1 except that the raw material resin in Example 1 (2) was only 1 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). A sheet was produced.
  • Example 2 (Comparative Example 2)
  • the raw resin is 1.5 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and 0.5 kg of polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.). Except for the above, a tray material sheet produced by the same method as in Example 1 and irradiated with radiation was produced.
  • Example 8 In Example 1 (2), the raw material resin was a) 1.8 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and 0.2 kg of polycarbodiimide master batch. Example 1 (1) except that, at room temperature, electron beam 20 and 40 kGy by 10 MeV electron accelerator and ⁇ -ray 20 and 40 kGy by cobalt-60 were respectively irradiated to prepare four types of radiation-treated tray material sheets. ) To (3) to produce a tray material sheet.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • Example 1 (1) except that, at room temperature, electron beam 20 and 40 kGy by 10 MeV electron accelerator and ⁇ -ray 20 and 40 kGy by cobalt-60 were respectively irradiated to prepare four types of radiation-treated tray material sheets.
  • Example 9 The raw material resin in Example 8 a) was the same as that in Example 8 A) except that polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 1.6 kg and polycarbodiimide master batch 0.4 kg were used. A tray material sheet irradiated with radiation was prepared by the method described above.
  • Example 10 The raw material resin in Example 8 a) was the same as Example 8 A) except that the polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 1.4 kg and the polycarbodiimide master batch 0.6 kg were used. A tray material sheet prepared by the above method and irradiated with radiation was prepared.
  • Example 11 In Example 8 a), the raw material resin was the same as Example 8 A) except that 1.2 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and 0.8 kg of polycarbodiimide master batch were used. A tray material sheet prepared by the above method and irradiated with radiation was prepared.
  • Example 12 In Example 1 (2), the raw material resin was polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 1.0 kg, polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals) 0.6 kg Except that the polycarbodiimide master batch was 0.4 kg, a tray material sheet that had been irradiated and irradiated in the same manner as in Example 1 was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • polylactic acid Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals
  • Example 13 In Example 1 (2), the raw material resin was 0.8 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 0.8 kg of polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) Except that the polycarbodiimide master batch was 0.4 kg, a tray material sheet that had been irradiated and irradiated in the same manner as in Example 1 was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • polylactic acid Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • Example 14 In Example 1 (2), the raw material resin was polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 0.6 kg, polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) 1.0 kg, Except that the polycarbodiimide master batch was 0.4 kg, a tray material sheet that had been irradiated and irradiated in the same manner as in Example 1 was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • polylactic acid Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • Example 4 (Comparative Example 4)
  • the raw resin is 0.4 kg of polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and 1.2 kg of polylactic acid (Lacia H-100, manufactured by Mitsui Chemicals). Except for the above, a tray material sheet produced by the same method as in Example 1 and irradiated with radiation was produced.
  • Example 15 In Example 1 (2), the raw material resin was polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 1.1 kg, poly (3-hydroxyalkanoate) (polyhydroxybutyrate / valerate, Hayashi Corporation ( Made by the same method as in Example 1 except that 0.5 kg and 0.4 kg of polycarbodiimide master batch were used, and a tray material sheet irradiated with radiation was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • poly (3-hydroxyalkanoate) polyhydroxybutyrate / valerate
  • Hayashi Corporation Made by the same method as in Example 1 except that 0.5 kg and 0.4 kg of polycarbodiimide master batch were used, and a tray material sheet irradiated with radiation was prepared.
  • Example 16 In Example 1 (2), the raw material resin was polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 0.6 kg, poly (3-hydroxyalkanoate) (polyhydroxybutyrate / valerate, Hayashi Corporation ( Made by the same method as in Example 1 except that 1.0 kg and 0.4 kg of polycarbodiimide master batch were used, and a tray material sheet that had been irradiated with radiation was prepared.
  • polybutylene succinate GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • poly (3-hydroxyalkanoate) polyhydroxybutyrate / valerate
  • Hayashi Corporation Made by the same method as in Example 1 except that 1.0 kg and 0.4 kg of polycarbodiimide master batch were used, and a tray material sheet that had been irradiated with radiation was prepared.
  • Example 5 (Comparative Example 5)
  • the raw material resin was polybutylene succinate (GS Pla AZ81T, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 0.4 kg, poly (3-hydroxyalkanoate) (polyhydroxybutyrate / valerate, Hayashi Shoji ( Made by the same method as in Example 1 except that 1.2 kg and polycarbodiimide masterbatch 0.4 kg were prepared, and a tray material sheet irradiated with radiation was prepared.
  • Test pieces (length 50 mm x width 10 mm) were cut out from the tray material sheets prepared in Examples 1, 5, 12 to 16, and Comparative Examples 4 and 5. The test piece is left in an oven at 120 ° C. for 30 minutes and then taken out and cooled to room temperature. The vertical length before and after heat treatment was measured, and the shape retention rate (%) (length after heat treatment / length before heat treatment ⁇ 100) was calculated. As a comparative control, a test piece not irradiated with radiation was similarly evaluated. Values are shown in Table 3. It was confirmed that the polybutylene succinate and its radiation-irradiated product had a shape retention rate of 99% or more and the shape was easily maintained and had heat resistance.

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Abstract

(課題) 本発明は、このような問題点に鑑みてなされ、電離放射線照射による滅菌時に強度と耐衝撃性の低下の少ないあるいは熱処理後の形状保持率に優れた脂肪族ポリエステル樹脂組成物を用いた医療用具および医療用材料を提供すること。 (解決手段) 生分解性樹脂と、この樹脂に対して0.1~10重量%のポリカルボジイミド化合物とを含有することを特徴とする電離放射線滅菌された医療用具および医療用材料。前記生分解性樹脂が、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートの共重合体、又はポリブチレンサクシネートおよびポリブチレンサクシネートの共重合体とポリ乳酸またはポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)との混合物である。

Description

医療用具、医療用材料およびそれらの製造方法
 本発明は、生分解性樹脂からなる医療用具および医療用材料に関する。本発明の医療用具および医療用材料は、例えば、医療分野において、好適に用いられる。また本発明は、生分解性樹脂からなる医療用具および医療用材料の製造方法に関する。
 医療用具および医療用材料は、血液や尿などの体液が付着する環境で使用されるため、プラスチック製の単回使用の使い捨て物品とし、その廃棄物は焼却処理等の慎重な処分を行って、ウイルスや細菌による感染を防止する必要がある。しかしながら、このような使い捨て行為は、廃棄物量の増加につながり、その焼却処理によって排出される二酸化炭素量を増加させる原因となっている。
 一方、生分解性樹脂は、製品のライフサイクルを終えた後、自然界に存在する微生物等により炭酸ガスと水に分解することから、環境への負荷が小さい材料として、農業資材や土木建設用資材、産業用資材など様々な分野への用途拡大が期待されている。中でも、植物由来の原料から製造される生分解性樹脂は、廃棄処分時に排出される二酸化炭素が植物の生長時に吸収されるため、全体として二酸化炭素量が変化しない(カーボン・ニュートラル)という特徴を有しており、地球温暖化抑制の観点からも注目されている。
 前記植物由来の生分解性樹脂の例としては、柔軟性を有するものとしてポリブチレンサクシネート、比較的硬質なものとしてポリ乳酸やポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)、およびこれらの共重合やブレンド樹脂、ポリマーアロイ等が挙げられる。
 使い捨てが一般化している医療用具および医療用材料に使用する樹脂にこれらの生分解性樹脂を用いることは、環境への負荷を低減させることができ、非常に有用である。
 しかしながら、これらの生分解性樹脂は、ポリエチレンやポリプロピレンのような汎用樹脂と比較して、耐熱性や機械的強度、成型加工性が低く、本格的な応用展開のためには、樹脂設計や改質剤添加等による物性の改良が不可欠である。
 ポリブチレンサクシネート系樹脂はポリエチレン様の柔軟な樹脂であり、耐衝撃性に優れているため医療用具の部材樹脂として適しており、ポリ乳酸系樹脂やポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)系樹脂を混合することで剛性を上げることができるため、用途に合わせて材料の設計が容易である。しかしながら、ポリブチレンサクシネート系樹脂も電離放射線照射による耐衝撃性の低下が課題であり、特にポリ乳酸をブレンドした樹脂では低下が顕著であるため、ポリブチレンサクシネート系樹脂の改質のためにポリ乳酸をブレンドすることはできなかった。
 また、ポリブチレンサクシネート樹脂は融点が約110℃であり医療用具および医療用材料の滅菌で汎用されるオートクレーブ滅菌の温度条件である115℃よりも低いため、ポリブチレンサクシネート樹脂単体、またはそれにポリ乳酸系樹脂やポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)系樹脂を混合した樹脂からなる医療用具および医療用材料においては熱変形がおこるためにオートクレーブ滅菌ができなかった。
 耐熱性が低い樹脂の滅菌には常温近くで滅菌が可能な電離放射線が適しているが、注射剤容器のような液体を含む医療用具の滅菌には電離放射線は適さないため、加熱滅菌可能な樹脂が望まれている。
 ポリブチレンサクシネートの耐熱性を上げるために電離放射線照射で架橋する技術が開示されている(例えば、非特許文献1参照)。しかしながら、その電離放射線強度は210kGyと高いため樹脂の劣化が危惧される。
 また、多くの医療用具では、その簡便さから電離放射線滅菌が実施されているが、前記汎用樹脂に比べ、生分解性樹脂は電離放射線照射による強度と耐衝撃性の低下が顕著であるため医療用具には使用されていない。
 電離放射線滅菌可能な生分解性樹脂の成形物として、生分解性樹脂に放射線架橋剤を添加した後に電離放射線滅菌する技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、電離放射線照射後の強度と耐衝撃性を調整するために電離放射線照射線量のコントロールが必要である。 生分解性樹脂の耐加水分解性を向上させる技術として末端封止剤であるポリカルボジイミドを添加する技術が開示されている(例えば、特許文献2参照)。しかしながら、生分解性樹脂にポリカルボジイミドを添加することにより電離放射線滅菌時の強度と耐衝撃性の低下を抑えられるか不明であった。
J. Macromol. Sci. Pure Appl. Chem., A38(9), 961-971 (2001) 特開2004-204195号公報 特許第3776578号
 本発明は、このような問題点に鑑みてなされ、電離放射線滅菌で使用される10~60kGyの線量で処理した時に強度と耐衝撃性の低下の少なくし、あるいは耐熱性を向上させた脂肪族ポリエステル樹脂組成物を用いた医療用具および医療用材料を提供することを目的とする。
 本発明者らが鋭意検討した結果、末端封止剤であるポリカルボジイミドを含む生分解性樹脂に医療用具の滅菌に使われる線量の電離放射線を照射した時に、強度と耐衝撃性の低下が少なくあるいはオートクレーブ滅菌可能な耐熱性が付加されることを見出し、本発明を完成するに至った。
 このような目的は、下記(1)から(5)の本発明により達成される。
 (1) 生分解性樹脂と、この樹脂に対して0.1~10重量%のポリカルボジイミド化合物とを含有することを特徴とする電離放射線滅菌された医療用具および医療用材料。
 (2) 前記生分解性樹脂が、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートの共重合体、又はポリブチレンサクシネートおよびポリブチレンサクシネートの共重合体とポリ乳酸またはポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)との混合物である前記(1)に記載の医療用具および医療用材料。
 (3) 前記ポリカルボジイミド化合物の含有率が、前記生分解性樹脂に対して0.5~5重量%である前記(1)または(2)のいずれかに記載の医療用具および医療用材料。
 (4) 生分解性樹脂と、この樹脂に対して0.1~10重量%のポリカルボジイミド化合物とを含有する組成物を成形した後、電離放射線照射することを特徴とする医療用具および医療用材料の製造方法。
 (5) 前記生分解性樹脂が、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートの共重合体、又はポリブチレンサクシネートおよびポリブチレンサクシネートの共重合体とポリ乳酸またはポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)との混合物である前記(4)に記載の医療用具および医療用材料。
 (6) 前記ポリカルボジイミド化合物の範囲が、前記生分解性樹脂に対して0.5~5重量%である前記(4)または(5)のいずれかに記載の医療用具および医療用材料。
 生分解性樹脂にポリカルボジイミドを添加することによって、電離放射線滅菌時に、滅菌前の強度と耐衝撃性をほとんど損なわずに維持できるので、生分解性、強度および耐衝撃性に優れた電離放射線滅菌された医療用具および医療用材料を提供できるようになり、あるいは耐熱性に優れた電離放射線滅菌された医療用具および医療用材料を提供できるようになった。特に、滅菌時の電離放射線の種類と照射線量による照射前後の強度と耐衝撃性の変化が少ないので、種々の滅菌条件を設定でき、多くの医療用具および医療用材料を提供できるようになり、非常に汎用性が高い。
 以下、本発明の医療用具および医療用材料について詳細に説明する。
 本発明において医療用具とは、人体または動物の手術、治療、診断に用いられる機械器具を意味し、具体的には、商標法施行規則別表(平成13年経済産業省令第202号)の第十類に掲載されている範囲のものがある。また、本発明において医療用材料とは、医薬品や医療用具の包装材料、付属品等、上記医薬品や医療用具の流通、使用のために用いられるものであって、上記医薬品や医療用具の使用に伴って廃棄されるものを意味する。本発明において医薬品とは、人体または動物の手術、治療、診断に用いられる薬剤を意味し、具体的には、前記別表の第五類に掲載されている範囲のものがある。
 本発明において電離放射線とは、電離性を有する高いエネルギーを持った電磁波や粒子線(ビーム)のことをさし、電離作用をもたないような低いエネルギーの放射線を除くことを意味する。以下、単に放射線という。
 本発明において強度とは、引張試験における降伏点応力をさし、耐衝撃性とは、引張試験における破断点伸びをさす。
 本発明において耐熱性とは、高温保存後の変形しにくさをさす。
 本発明の医療用具および医療材料(以下、医療用具等という)は、主に生分解性樹脂で構成されポリカルボジイミドを含有する組成物からなり、放射線照射後に前記樹脂組成物の強度と耐衝撃性の保持効果が大きく、あるいは耐熱性を有することを特徴とする。
 本発明に使用することができる生分解性樹脂は、特に限定されないが、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・アジペート共重合体、ポリブチレンサクシネート・カーボネート共重合体、ポリブチレンサクシネート・ポリ乳酸共重合体、ポリ(ε-カプロラクトン)、ポリ乳酸、ポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)とその共重合体、ポリエチレンサクシネート・ポリブチレンサクシネート・テレフタレート共重合体、ポリブチレンアジペート・テレフタレート共重合体、ポリテトラメチレンアジペート・テレフタレート共重合体、ポリブチレンサクシネート・アジペート・テレフタレート共重合体、およびこれらのポリマーブレンド、あるいはポリマーアロイ等である。
 特に柔軟で耐衝撃性の高いポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・アジペート共重合体、ポリブチレンサクシネート・カーボネート共重合体、ポリブチレンサクシネート・ポリ乳酸共重合体等のポリブチレンサクシネート系樹脂およびこれらの樹脂と強度の高いポリ乳酸またはポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)のポリマーブレンドあるいはポリマーアロイを使用することにより、強度と耐衝撃性に優れた放射線滅菌された医療用具等に好適である。ポリ乳酸またはポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)の好ましい混合比率は、対象製品により異なり、特に限定されるものではないが前記ポリブチレンサクシネート系樹脂に対して0~50%の重量のポリ乳酸を混合することが好ましい。ポリ乳酸が上限値より多くなると弾性率が高くなり、使用用途が制限されてしまう。
 本発明に使用することができるポリカルボジイミド化合物とは、種々の方法で製造したものを使用することができるが、基本的には従来のポリカルボジイミドの製造方法(米国特許第2941956号明細書、特公昭47-33279号公報、J.0rg.Chem.28,  2069-2075(1963)、Chemical  Review  l981,Vol.81  No.4、p619-621)により製造したものを用いることができる。
 上記ポリカルボジイミド化合物の製造における合成原料である有機ジイソシアネートとしては、例えば芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネートやこれらの混合物を挙げることができ、具体的には、1,5-ナフタ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’-ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート、1,3-フェニレンジイソシアネート、1,4-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、2,4-トリレンジイソシアネートと2,6-トリレンジイソシアネートの混合物、ヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロ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、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、2,6-ジイソプロピルフェニルイソシアネート、1,3,5-トリイソプロピルベンゼン-2,4-ジイソシアネート等を例示することができる。
 上記ポリカルボジイミド化合物の生分解性樹脂への配合量は、生分解性樹脂に対して0.1~10重量%、特に0.5~5重量%とすることが好ましく、配合量が0.1重量%に満たないと放射線滅菌時の機械的強度保持の効果は見られず、10重量部を越えると生分解性樹脂の物性を損なう場合がある。
 本発明の生分解性樹脂組成物には、必要に応じて従来公知の抗酸化剤、顔料、軟化剤、可塑剤、滑剤、帯電防止剤、防曇剤、着色剤、酸化防止剤(老化防止剤)、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤等の各種添加剤の1種類または2種類以上を含んでいてもよい。
 本発明において、ポリカルボジイミド化合物を生分解性樹脂へ混合するために、二軸押出機による溶融混練りによる方法や、生分解性樹脂の合成終了後にポリカルボジイミド化合物を混入する方法を使用することができる。また、予めポリカルボジイミド化合物が配合されている生分解性樹脂のマスターバッチを製造しておき、医療用具成形時にこのマスターバッチと1種類または複数の生分解性樹脂を混合し成形しても良い。成形方法としては、特に限定されないが、例えば、射出成形法、押出成形法、圧縮成形法、ブロー成形法等が挙げられる。
 本発明の医療用具等は、所定形状へ成形され、組み立て、包装等された後、あるはその過程において、所定線量の放射線を照射されることより滅菌され、医療用具等として使用されることが可能となる。照射される放射線の線量は、対象製品により異なり特に限定されるものではないが、5~100kGy、好ましくは、10kGy~60kGyである。
 照射する放射線の種類は、電子線、γ線、またはエックス線などを用いることができるが、工業的生産が容易であることから、電子加速器による電子線とコバルト-60からのγ線が好ましい。より好ましくは、電子線を用いる。電子加速器は、比較的厚い部分を有する医療用具等の内側まで照射を可能とするために、加速電圧1MeV以上の中エネルギーから高エネルギー電子加速器を用いることが好ましい。
 放射線の照射雰囲気は、特に限定されないが、空気を除いた不活性雰囲気下や真空下で行ってもよい。また、照射時の温度はいずれであってもよいが、典型的には室温で行う。
 本発明の医療用具等として、放射線滅菌した後に必要な耐熱性は、医療用具の形状によって異なるが、120℃で、30分間保存した後で形状保持率が99%以上であれば耐熱性が高く、オートクレーブ滅菌で変形しにくく優れている。
 また、本発明の医療用具等として、放射線滅菌した後に必要な耐衝撃性は、医療用具の形状によって異なるが、引張試験の破断点伸びの実用範囲としては450%以上、好ましくは480%以上 さらに好ましくは510%以上である。450%以上であれば耐衝撃性が高く、輸送時または落下時の衝撃によっても破損しにくく機能的に優れている。
  また、本発明の医療用具等として、放射線滅菌した後に必要な強度は、医療用具の形状によって異なるが、引張試験の降伏点応力の実用範囲としては、26MPa以上、好ましくは28MPa以上 さらに好ましくは30MPa以上である。 上限値以上であれば強度が高く、薄いシート形状でも破損しにくく、機能的に優れている。
 本発明の医療用具等としては、例えば薬剤容器、薬剤充填済み注射器、ディスポーザブル注射器、注射針容器、カテーテルチューブ、輸液用チューブ、活栓、トレイ、不織布、手術用手袋、ガウン、シーツ、フィルター等を挙げることができる。
 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
(実施例1)
(1)ポリカルボジイミドマスターバッチの製造
 ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)22.5kgと、ポリカルボジイミドとしてカルボジライトLA-1(日清紡績(株)製)2.5kgを混合し、これらが均一に混合した組成物を得た。これを二軸混練機(ラボプラストミル、東洋精機(株)製)を用いて温度180℃にて溶融混練した後ペレット化しポリカルボジイミドマスターバッチ(ポリカルボジイミド含有率10重量%)25kgを得た。
(2)ポリカルボジイミド添加樹脂の製造
 ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.6kgと、上記(1)で得られたポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgを混合し、これを二軸混練機(ラボプラストミル、東洋精機(株)製)を用いて温度190℃にて溶融混練した後ペレット化し、ポリカルボジイミド添加樹脂(ポリカルボジイミド含有率2重量%)1.8kgを得た。
(3)ポリカルボジイミド添加樹脂シートの作成
 上記(2)で得られたポリカルボジイミド添加樹脂(ポリカルボジイミド含有率2重量%)を卓上型熱プレス機(SA-303、テスター産業(株)製)を用いて、温度200℃、圧力20MPaにて加圧した後急冷し、横150mm、縦150mm、厚さ0.5mmのシート状に成形しトレイ材料シートを作成した。
(4)放射線の照射
 上記(3)で得られたシートに、室温にて、10MeV電子加速器による電子線55kGyを照射し放射線照射済みのトレイ材料シートを作成した。
(実施例2)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.5kg、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.1kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例3)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.4kg、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.2kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例4)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.3kg、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.3kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例5)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.2kg、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.4kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例6)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.1kg、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.5kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例7)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)0.7kg、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.5kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.8kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(比較例1)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1kgのみとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(比較例2)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.5kgと、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.5kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(比較例3)
 ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.5kgとポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.5kgと、ビス(2,6-ジイソプロピルフェニル)カルボジイミド(東京化成(株)製)0.04kgを混合し、これを二軸混練機(ラボプラストミル、東洋精機(株)製)を用いて温度190℃にて溶融混練した後ペレット化し、カルボジイミド添加樹脂(カルボジイミド含有率2重量%)1.8kgを得た。その後、実施例1(3)および(4)と同様の方法で放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例8)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ア)ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.8kgと、ポリカルボジイミドマスターバッチ0.2kgとし、イ)得られたシートに、室温にて、それぞれ10MeV電子加速器による電子線20と40kGy、およびコバルト-60によるγ線20と40kGyを照射し4種の放射線照射済みのトレイ材料シートを作成した以外は、実施例1(1)~(3)と同様の方法でトレイ材料シートを作製した。
(実施例9)
 実施例8ア)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.6kgと、ポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例8イ)と同様の方法で放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例10)
 実施例8ア)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.4kgと、ポリカルボジイミドマスターバッチ0.6kgとした以外は、実施例8イ)と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例11)
 実施例8ア)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.2kgと、ポリカルボジイミドマスターバッチ0.8kgとした以外は、実施例8イ)と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(評価1)
(引張試験)
 実施例1~11、比較例1~3で作製したトレイ材料シートを使用して、ISO 527-2に示す5B型ダンベル試験片を抜き型により作製した後、オートグラフ(AG-1S、(株)島津製作所製)を用いて試験速度10mm/minで引張試験を実施し、引張降伏点応力と破断点伸びを測定した。
 値を表1、表2に示す。ポリカルボジイミド添加によって放射線照射前後で引張降伏点応力と破断点伸びの変化が少なくなったことが確認され、また、放射線の種類と照射線量に関わらず、照射前後の強度と耐衝撃性の変化が少ないことが確認された。放射線滅菌前後での引張降伏点応力と破断点伸びなどの材料自体の特性の変化に与える影響が少ないことが確認されたので、種々の医療用具等についても使用可能であることが示された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(実施例12)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.0kg、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.6kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例13)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)0.8kg、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)0.8kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例14)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)0.6kg、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)1.0kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(比較例4)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)0.4kgと、ポリ乳酸(レイシアH-100、三井化学(株)製)1.2kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例15)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)1.1kg、ポリ(3-ヒドロキシアルカノエート) (ポリヒドロキシブチレート/バレレート、林商事(株)製)0.5kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(実施例16)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)0.6kg、ポリ(3-ヒドロキシアルカノエート) (ポリヒドロキシブチレート/バレレート、林商事(株)製)1.0kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(比較例5)
 実施例1(2)で原料樹脂を、ポリブチレンサクシネート(GS Pla AZ81T、三菱化学(株)製)0.4kg、ポリ(3-ヒドロキシアルカノエート) (ポリヒドロキシブチレート/バレレート、林商事(株)製)1.2kgとポリカルボジイミドマスターバッチ0.4kgとした以外は、実施例1と同様の方法で作製し放射線照射済みのトレイ材料シートを作製した。
(評価2)
 (耐熱性試験)実施例1、5、12~16、比較例4、5で作製したトレイ材料シートから試験片(縦50mm×横10mm)を切り出した。試験片を120℃のオーブン中で30分放置した後に取り出し、室温まで冷却する。加熱処理前後の縦の長さを測定して、形状保持率(%)(加熱処理後の長さ/加熱処理前の長さ×100)を算出した。比較対照として放射線を照射していない試験片を同様に評価した。
 値を表3に示す。ポリブチレンサクシネート及びその混合品の放射線照射品は形状保持率が99%以上であり形状が維持されやすく耐熱性があることが確認された。これはポリ乳酸添加品(実施例1、5、12~14)、ポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)添加品(実施例15、16)ともに同様の結果であった。一方で未照射品は耐熱性が低く、ポリブチレンサクシネートの含量が多いほど形状保持率は低かった。
ポリブチレンサクシネートの含量が40%以下では未照射品でも変形が少ないため、放射線照射の効果は出なかった(比較例4,5)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003

Claims (6)

  1.  生分解性樹脂と、この樹脂に対して0.1~10重量%のポリカルボジイミド化合物とを含有することを特徴とする電離放射線滅菌された医療用具および医療用材料。
  2.  前記生分解性樹脂が、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートの共重合体、又はポリブチレンサクシネートおよびポリブチレンサクシネートの共重合体とポリ乳酸またはポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)との混合物である請求項1に記載の医療用具および医療用材料。
  3.  前記ポリカルボジイミド化合物の含有率が、前記生分解性樹脂に対して0.5~5重量%である請求項1または2のいずれかに記載の医療用具および医療用材料。
  4.  生分解性樹脂と、この樹脂に対して0.1~10重量%のポリカルボジイミド化合物とを含有する組成物を成形した後、電離放射線照射することを特徴とする医療用具および医療用材料の製造方法。
  5.  前記生分解性樹脂が、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートの共重合体、又はポリブチレンサクシネートおよびポリブチレンサクシネートの共重合体とポリ乳酸またはポリ(3-ヒドロキシアルカノエート)との混合物である請求項4に記載の医療用具および医療用材料の製造方法。
  6.  前記ポリカルボジイミド化合物の範囲が、前記生分解性樹脂に対して0.5~5重量%である請求項4または5のいずれかに記載の医療用具および医療用材料の製造方法。
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