WO2010087375A1 - 湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具 - Google Patents

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Abstract

金属基材と表面潤滑層とをより強固に固定化し、使用時の優れた表面潤滑性を永続的に発揮する医療用具を提供する。 【課題】金属材料からなる基材層1と、基材層1の少なくとも一部を覆う分子内に複数のチオール基を有する化合物からなる中間層2と、中間層2表面を覆う反応性官能基を有する親水性高分子からなる表面潤滑層3とを備え、チオール基を有する化合物と親水性高分子とを反応させることで表面潤滑層3が中間層2を介して基材層1に結合していることを特徴とする湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具10である。

Description

湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具
 本発明は、湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具に関する。
 カテーテル・ガイドワイヤー等生体内に挿入される医療用具は、血管などの組織損傷を低減させ、かつ術者の操作性を向上させるため、優れた潤滑性を示すことが要求される。このため、潤滑性を有する親水性高分子を基材表面に被覆する方法が開発され実用化されている。このような医療用具において、親水性高分子が基材表面から溶出・剥離してしまうことは、安全性や操作性の維持といった点で問題である。
 このような問題を防止するため、特開平8-33704号公報には、水溶性または水膨潤性重合体を医療用具の基材が膨潤する溶媒に溶解して重合体溶液を作製し、この重合体溶液に医療用具の基材を浸漬して膨潤させ、さらに基材表面でこの重合体を架橋または高分子化させることによって、基材表面に表面潤滑層を形成した医療用具が開示されている。
 特開平8-33704号公報に記載の方法でも、表面潤滑層をある程度強固に基材に固定することができる。特に基材が高分子材料であって、基材自身が親水性高分子溶液によって膨潤する場合、基材高分子と表面潤滑層をなす親水性高分子とが相互貫入網目構造を形成することにより、非常に強固な固定が可能である。一方、基材が金属材料である場合、表面潤滑層をなす親水性高分子は不溶化の効果によってのみ基材に固定されるため、高分子基材に比べると表面潤滑層が剥離するリスクが高い。このため、金属基材表面に親水性高分子をより強固に固定化できる被覆方法が求められている。
 金属基材に親水性高分子を固定する方法として、プライマー処理を施す方法が知られている。例えば特開2007-267757号公報には、分子内に少なくとも1個の金属に吸着しうる官能基と少なくとも1個の反応性官能基を有する接着性有機化合物を必須成分とするプライマーで基材金属を前処理し、その上に親水性高分子の被膜を形成することで表面潤滑層と金属基材との接着性を向上させる方法が開示されている。
 しかしながら、特開2007-267757号公報に記載の方法では、金属基材に対して表面潤滑層を十分強固に固定化することは困難であった。
 そこで本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、金属基材と表面潤滑層とをより強固に固定化し、使用時の優れた表面潤滑性を永続的に発揮する医療用具を提供することである。
 上記目的を達成するための本発明は、(1)金属材料からなる基材層と、前記基材層の少なくとも一部を覆う分子内に複数のチオール基(-SH:メルカプト基・スルフヒドリル基・水硫基と呼称することもある)を有する化合物からなる中間層と、前記中間層表面を覆う反応性官能基を有する親水性高分子からなる表面潤滑層と、を備え、前記チオール基を有する化合物と前記親水性高分子とを反応させることで前記表面潤滑層が前記中間層を介して前記基材層に結合(固定化)していることを特徴とする湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具(第1の実施形態)である。
 また上記目的を達成するための本発明は、(2)前記分子内に複数のチオール基を有する化合物が、1分子内にチオール基を3個以上有することを特徴とする上記(1)(=第1の実施形態)に記載の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具である。
 さらに上記目的を達成するための本発明は、(3)前記親水性高分子は、前記反応性官能基が集まった反応性ドメインと、親水性単量体が集まった親水性ドメインと、を有することを特徴とする、(1)または(2)に記載の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具。
 またさらに上記目的を達成するための本発明は、(4)金属材料からなる基材層と、前記基材層の少なくとも一部を覆う表面潤滑層と、を備え、前記表面潤滑層が分子内に複数のチオール基を有する化合物と、反応性官能基を有する親水性高分子とを反応させて架橋構造を形成することによって得られ、かつ前記表面潤滑層が架橋構造中に残存するチオール基を介して前記金属基材と結合していることを特徴とする湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具(第2の実施形態)である。
 さらにまた上記目的を達成するための本発明は、(5)前記表面潤滑層が、分子内に複数のチオール基を有する化合物と、反応性官能基を有する親水性高分子とを溶媒に溶解させた混合溶液を前記基材層にコーティングした後、前記チオール基と前記反応性官能基とを反応させることで得られる上記(4)(=第2の実施形態)に記載の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具である。
本発明の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具(以下、単に医療用具とも略記する)の第1の実施形態の表面の積層構成を模式的に表した部分断面図である。 本実施形態の応用例として、表面の積層構成の異なる構成例を模式的に表した部分断面図である。 本発明の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具の第2の実施形態の表面の積層構成を模式的に表した部分断面図である。 本実施形態の応用例として、表面の積層構成の異なる構成例を模式的に表した部分断面図である。 実施例で用いた表面潤滑維持性評価試験装置の模式図である。 図3Aの表面潤滑維持性評価試験装置の斜視図である。 実施例1で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。 比較例1で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。 実施例2で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。 実施例3で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。 比較例2で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持特性評価試験結果を示す図面である。 実施例4で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。 実施例5で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。 実施例6で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。 比較例3で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持特性評価試験結果を示す図面である。 実施例7で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。 比較例4で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。 実施例8で得られた湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート(試料)の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図面である。
[I]第1の実施形態
 本発明の第1の実施形態は、金属材料からなる基材層と、前記基材層の少なくとも一部を覆う分子内に複数のチオール基を有する化合物からなる中間層と、前記中間層の少なくとも一部を覆う反応性官能基を有する親水性高分子を含む表面潤滑層と、を備え、かつ前記中間層の構成成分のチオール基を有する化合物と前記反応性官能基を有する親水性高分子とを反応させることにより、前記表面潤滑層が前記中間層を介して基材層に結合(固定化)している、湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具である。
 本実施形態によれば、金属基材表面に分子内に複数のチオール基を有する化合物を結合させて中間層を形成させた後、親水性高分子の反応性官能基(例えば、エポキシ基等)と中間層の残存チオール基とを反応させて表面潤滑層を形成させた構成とすることができる。これにより、表面潤滑層が中間層を介して金属基材に強固に固定化され、使用時の優れた表面潤滑性を永続的に発揮することが可能である。
 図1Aは、本実施形態の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具(以下、単に医療用具とも略記する)の表面の積層構成を模式的に表した部分断面図である。図1Bは、本実施形態の応用例として、表面の積層構成の異なる構成例を模式的に表した部分断面図である。
 図1A、図1Bに示すように、本実施形態の医療用具10では、金属材料からなる基材層1と、基材層1の少なくとも一部を覆う(図中では、図面内の基材層の全体を被覆した例を示す)分子内に複数のチオール基を有する化合物からなる中間層2と、中間層2表面を覆う反応性官能基を有する親水性高分子からなる表面潤滑層3と、を備えている。そして、前記チオール基を有する化合物と前記親水性高分子とを反応させることで表面潤滑層3が、前記中間層2を介して基材層1に結合している。
 以下、本実施形態の医療用具の各構成部材ごとに詳しく説明する。
 (1)基材層1
 本実施形態の医療用具を構成する基材層1は、金属材料からなるものである。
 (1a)基材層1の構成
 基材層1が「金属材料からなる」とは、基材層1の少なくとも表面が金属材料で構成されていればよく、基材層1全体(全部)が金属材料で構成(形成)されているものに何ら制限されるものではない。従って、図1Bに示すように、樹脂材料等で形成された基材層コア部1aの表面に金属材料が適当な方法(メッキ、金属蒸着、スパッタ等従来公知の方法)で被覆(コーティング)されて、表面金属層1bを形成しているものも、本発明の基材層1に含まれるものである。よって、基材層コア部1aが、異なる材料を多層に積層してなる多層構造体、あるいは医療用具の部分ごとに異なる材料で形成された部材を繋ぎ合わせた構造(複合体)などであってもよい。また、基材層コア部1aと表面金属層1bとの間に、更に別のミドル層(図示せず)が形成されていてもよい。更に、表面金属層1bに関しても異なる金属材料を多層に積層してなる多層構造体、あるいは医療用具の部分ごとに異なる金属材料で形成された部材を繋ぎ合わせた構造(複合体)などであってもよい。
 (1b)基材層コア部1aの構成
 基材層コア部1aに用いることができる材料としては、特に制限されるものではなく、カテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の用途に応じて最適な基材層コア部1aとしての機能を十分に発現し得る材料を適宜選択すればよい。例えば、ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステルやそれらの共重合体などの有機(高分子)材料、各種セラミックス材料などの無機(高分子)材料、更には有機-無機複合体などを例示できるが、これらに何ら制限されるものではない。
 (1c)基材層1ないし表面金属層1bの構成
 基材層1ないし金属被覆層1bに用いることができる金属材料としては、SUS304などの各種ステンレス鋼(SUS)、金、白金、銀、銅、ニッケル、コバルト、チタンおよび、それらの合金であるニッケル-チタン(Ni-Ti)合金、ニッケル-コバルト(Ni-Co)合金など、チオール基が結合しうる金属であれば特に限定されない。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよく、使用用途であるカテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の金属基材として最適な金属材料を適宜選択すればよい。
 また、上記基材層の形状は、特に制限されることはなく、シート状、線状(ワイヤ)、管状など使用態様により適宜選択される。
 (1d)ミドル層の構成
 また、上記ミドル層(図示せず)に用いることができる材料としては、特に制限されるものではなく、基材層コア部1aと表面金属層1bとの結合機能を十分に発現し得る材料を適宜選択すればよい。例えば、ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステルやそれらの共重合体などの有機(高分子)材料、各種セラミックス材料などの無機(高分子)材料、更には有機-無機複合体などが例示できるが、これらに何ら制限されるものではない。
 (2)中間層2
 本実施形態の医療用具を構成する中間層2は、基材層1の少なくとも一部を覆う分子内に複数のチオール基を有する化合物からなるものである。
 ここで、中間層2が、基材層1の少なくとも一部を覆うとしたのは、使用用途であるカテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の医療用具において、必ずしもこれらの医療用具の全ての表面(表面全体)が湿潤時に潤滑性を有する必要はなく、湿潤時に表面が潤滑性を有することが求められる表面部分(一部の場合もあれば全部の場合もある)のみを覆うように中間層2が形成されていればよいためである。
 (2a)中間層2の厚さ
 本実施形態の医療用具を構成する中間層2の厚さは特に限定されるものではなく、金属材料からなる基材層1と表面潤滑層3とを中間層2を介して強固に固定化でき、使用時の優れた表面潤滑性を永続的に発揮することができるだけの厚さを有していれば良い。通常、厚さは10μm以下、好ましくは1μm以下である。また、いわゆる分子接着剤として有効に機能し得るものであれば、基材層1表面にチオール化合物の一分子膜層が形成された状態(=厚さ方向はチオール化合物1分子)であっても良い。
 (2b)中間層2の構成部材(チオール化合物)
 中間層2を構成する「分子内に複数のチオール基を有する化合物」(以下、単に「チオール化合物」とも略記する)としては、分子内にチオール基を複数有する化合物であれば特に限定されないが、基材層1表面にチオール基が結合した際に、残存するチオール基と表面潤滑層3の親水性高分子の反応性官能基が反応しやすいよう、中間層2の最表面に残存チオール基が露出しやすい構造を有していることが望ましい。かかる観点から、チオール化合物としては、1分子内にチオール基を2個以上有する化合物(チオール基を2個以上有する実施例1~3の表面潤滑維持性評価試験結果の図4、6、7と、チオール基を1個有する比較例2の表面潤滑維持性評価試験結果の図8とを対比参照)であればよいが、好ましくは1分子内にチオール基を2~20個、より好ましく3~10個、特に好ましくは3~6個有する化合物(チオール基を3個および6個有する実施例1、2の表面潤滑維持性評価試験結果の図4、6と、チオール基を2個有する実施例3の表面潤滑維持性評価試験結果の図7とを対比参照)である。
 かかる観点から、上記チオール化合物としては、特に制限されることはなく、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよく、例えば1,2-エタンジチオール、1,2-プロパンジチオール、1,3-プロパンジチオール、1,4-ブタンジチオール、2,3-ブタンジチオール、1,5-ペンタンジチオール、1,6-ヘキサンジチオール、1,8-オクタンジチオール、3,6-ジオキサ-1,8-オクタンジチオール、ビス(2-メルカプトエチル)エーテル、ビス(2-メルカプトエチル)スルフィド、1,2-ベンゼンジチオール、1,4-ベンゼンジチオール、1,4-ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、トルエン-3,4-ジチオール、1,5-ジメルカプトナフタレン、2,6-ジメルカプトプリン、4,4’-ビフェニルジチオール、4,4’-チオビスベンゼンチオール、テトラエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)等の分子内にチオール基を2つ有する化合物、1,3,5-ベンゼントリチオール、トリス-[(3-メルカプトプロピオニルオキシ)-エチル]-イソシアヌレート、トリアジントリチオール、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)(TMMP)等の分子内にチオール基を3つ有する化合物、ペンタエリスリトールテトラキス(メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)等の分子内にチオール基を4つ有する化合物、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)等の分子内にチオール基を6つ有する化合物、およびそれらの誘導体や重合体などを好適に例示できる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。好ましくは、基材層表面にチオール基が結合した際に、残存するチオール基と親水性高分子の反応性官能基が反応しやすいよう、最表面に残存チオール基が露出しやすい構造を有し、分子骨格が安定で、基材層表面との親和性がよく、チオール基を3~6個有する化合物である、トリス-[(3-メルカプトプロピオニルオキシ)-エチル]-イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)である。
 また、本実施形態では、上記に例示したチオール化合物に何ら制限されるものではなく、本発明の作用効果を有効に発現し得るものであれば、他のチオール化合物も利用可能である。
 (2c)中間層2の形成法
 中間層2を形成させる場合、チオール化合物を溶解した溶液(以下、「チオール化合物溶液」とも略記する)中に金属材料からなる基材層1を浸漬した後、乾燥させることで、金属材料からなる基材層1表面に、チオール化合物からなる中間層2が形成される。なお、基材層1をチオール化合物溶液中に浸漬した状態で、系内を減圧にして脱泡させることで、カテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の医療用具の細く狭い内面に素早く溶液を浸透させて中間層2の形成を促進するようにしても良い。
 ここで、基材層1をチオール化合物溶液に浸漬する前に、基材層1表面に付着した油脂や汚れなどを取り除いておくのが望ましく、例えば、適当な方法で基材層1表面を洗浄しておくのがよい。かかる基材層1表面の洗浄には、アセトンなどの溶剤中で超音波洗浄する方法などが例示できるが、これらに何ら制限されるものではない。
 なお、金属材料からなる基材層1の一部にのみ中間層2を形成される場合には、金属材料からなる基材層1の一部のみをチオール化合物溶液中に浸漬した後、乾燥させることで、金属材料からなる基材層1の所望の表面部位に、チオール化合物からなる中間層2を形成することができる。
 金属材料からなる基材層1の一部のみをチオール化合物溶液中に浸漬するのが困難な場合には、予め中間層2を形成しない基材層1の表面部分を着脱(装脱着)可能な適当な部材や材料で保護(被覆等)してから、該基材層1をチオール化合物溶液中に浸漬し、乾燥させた後、中間層2を形成しない基材層1の表面部分の保護部材(材料)を取り外すことで、基材層1の所望の表面部位に、チオール化合物からなる中間層2を形成することができる。但し、本発明では、これらの形成法に何ら制限されるものではなく、従来公知の方法を適宜利用して、中間層2を形成することができる。
  (2c-1)チオール化合物溶液の濃度
 中間層2を形成させる際に用いられるチオール化合物溶液の濃度は、特に限定されない。所望の厚さに均一に被覆する観点から、チオール化合物溶液中のチオール化合物の濃度は、0.001~20wt%、好ましくは0.01~10wt%である。チオール化合物の濃度が0.001wt%未満の場合、基材層1表面に十分な量のチオール化合物を結合することができず、表面潤滑層3を基材層1に強固に固定することが困難な場合がある。また、チオール化合物の濃度が20wt%を超える場合、チオール化合物溶液の粘度が高くなりすぎて、均一な膜をコーティングできないおそれがあり、カテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の医療用具の細く狭い内面に素早く被覆するのが困難な場合がある。但し、上記範囲を外れても、本発明の作用効果に影響を及ぼさない範囲であれば、十分に利用可能である。
  (2c-2)チオール化合物溶液に用いられる溶媒
 また、チオール化合物溶液に用いられる溶媒としては、特に制限されることはなく、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、酢酸エチル等のエステル類、クロロホルム等のハロゲン化物、ブタン、ヘキサン等のオレフィン類、テトラヒドロフラン、ブチルエーテル等のエーテル類、ベンゼン、トルエン等の芳香族類、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)等のアミド類などを例示することができるが、これらに何ら制限されるものではない。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
  (2c-3)中間層2を形成させる際の乾燥条件
 中間層2を形成させる際の乾燥条件は、特に制限されるものではなく、チオール化合物溶液が揮発しやすいものであれば自然乾燥でも十分であるし、また加熱・減圧等の強制乾燥処理を行ってもよい。なお、チオール化合物が重合性を有する場合、加熱時に乾燥と同時にチオール化合物を重合させることも可能である。チオール化合物を重合させる場合、熱重合開始剤等の添加剤を、予めチオール化合物溶液に適量添加してもよい。
 また、乾燥中あるいは乾燥後に、チオール化合物を加熱以外の方法で重合させることも可能である。加熱以外の方法としては、例えば、UV照射、電子線照射、プラズマ照射等が例示できる。
 中間層2を形成させた後、余剰のチオール化合物を適用な溶剤で洗浄し、金属材料からなる基材層1表面に結合したチオール化合物のみを残存させることも可能である。
 (3)表面潤滑層3
 本実施形態の医療用具を構成する表面潤滑層3は、中間層2表面を覆う反応性官能基を有する親水性高分子からなるものであり、前記親水性高分子は、反応性官能基が集まった反応性ドメインと、親水性単量体が集まった親水性ドメインと、を有することが好ましい。
 ここで、表面潤滑層3を構成する反応性官能基を有する親水性高分子(以下、単に「親水性高分子」とも略記する)は、中間層2表面(全体)を覆うように形成されていればよい。ただし、中間層2が湿潤時に表面が潤滑性を有することが求められる表面部分を含めた基材層1表面全体に形成されている場合には、中間層2表面のうち、湿潤時に表面が潤滑性を有することが求められる表面部分(一部の場合もあれば全部の場合もある)のみに表面潤滑層3が形成されていてもよい。
 (3a)表面潤滑層3の厚さ
 本実施形態の医療用具を構成する表面潤滑層3の厚さとしては、使用時の優れた表面潤滑性を永続的に発揮することができるだけの厚さを有していればよく、未膨潤時の表面潤滑層3の厚さが0.5~5μm、好ましくは1~5μm、より好ましくは1~3μmの範囲とするのが望ましい。未膨潤時の表面潤滑層3の厚さが0.5μm未満の場合、均一な被膜を形成するのが困難であり、湿潤時に表面の潤滑性を十分発揮し得ない場合がある。一方、未膨潤時の表面潤滑層3の厚さが5μmを超える場合、高厚な表面潤滑層が膨潤することで、該医療用具を生体内の血管等に挿入する際に、血管等と該医療用具とのクリアランスが小さい部位(例えば、末梢血管内部等)を通す際に、こうした血管等の内部組織を損傷したり、該医療用具を通しにくくなるおそれがある。
 (3b)親水性高分子
 表面潤滑層3を構成する反応性官能基を有する親水性高分子は、例えば、反応性官能基を分子内に有する単量体と親水性単量体とを共重合することにより得ることができる。
 本発明に係る親水性高分子は、1種類の繰り返し単位からなる単一重合体であっても、2種類以上の繰り返し単位からなる共重合体でもよく、また、星型、櫛型、ランダム型、グラフト型、環状、ブロックなどが挙げられ、好ましくは、2種類以上の繰り返し単位からなる共重合体であり、より好ましくは、2元共重合体であり、特に好ましくは、グラフト型共重合体、ブロック共重合体(またはブロックコポリマー)である。
 すなわち、本願発明に係る親水性高分子の好適な形態は、反応性官能基を有する単量体(反応性官能基を有する繰り返し単位)が集まって反応性ドメインを形成し、かつ親水性単量体(親水性高分子における親水性部位を有する繰り返し単位)が集まって親水性ドメインを形成する観点で、ブロックもしくはグラフトコポリマーであることが望ましい。ブロックもしくはグラフトコポリマーであると、表面潤滑層の強度や潤滑性において良好な結果が得られる。
 これらの親水性高分子の製造法(重合法)については、特に制限されるものではなく、例えば、リビングラジカル重合法、マクロモノマーを用いた重合法、マクロアゾ開始剤等の高分子開始剤を用いた重合法、重縮合法など、従来公知の重合法を適用して製造可能である。
  (3b-1)反応性官能基を有する単量体
 上記反応性官能基を有する単量体としては、チオール基と反応性を有するものであれば特に制限されることはなく、具体的には、グリシジルアクリレートやグリシジルメタクリレートなどのエポキシ基を有する単量体、アクリロイルオキシエチルイソシアネートなどのイソシアネート基を分子内に有する単量体等を例示できる。なかでも、チオール基との反応性に優れることから反応性官能基がエポキシ基であり、反応が熱により促進され、さらに架橋構造を形成することで不溶化して容易に表面潤滑層を形成させることができ、取り扱いも比較的容易であるグリシジルアクリレートやグリシジルメタクリレートなどのエポキシ基を有する単量体が好ましい。エポキシ基を有する単量体を用いた親水性高分子は、イソシアネート基を分子内に有する単量体を用いた親水性高分子に比べて、加熱操作等で反応させる際の反応速度が穏やか(適当な速度)である。そのため、加熱操作等で反応させる際、チオール化合物との反応や反応性官能基同士の架橋反応の際に、すぐに反応してゲル化したり、固まって表面潤滑層の架橋密度が上昇し潤滑性が低下するのを抑制・制御することができる程度に反応速度が穏やか(適当な速度)であることから、取り扱い性が良好であるといえる。これらの反応性官能基を有する単量体は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
  (3b-2)親水性単量体
 上記親水性単量体としては、体液や水系溶媒中において潤滑性を発現するものであれば特に制限されることはなく、例えばアクリルアミドやその誘導体、ビニルピロリドン、アクリル酸やメタクリル酸及びそれらの誘導体、糖、リン脂質を側鎖に有する単量体を例示できる。そして、具体的には例えば、N-メチルアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、アクリルアミド、アクリロイルモルホリン、N,N-ジメチルアミノエチルアクリレート、ビニルピロリドン、2-メタクリロイルオキシエチルフォスフォリルコリン、2-メタクリロイルオキシエチル-D-グリコシド、2-メタクリロイルオキシエチル-D-マンノシド、ビニルメチルエーテル、ヒドロキシエチルメタクリレートなどを好適に例示できる。合成の容易性や操作性の観点から、好ましくは、N,N-ジメチルアクリルアミドである。これらの親水性単量体は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 (3c)表面潤滑層3の形成法(基材層1-表面潤滑層3間の結合形態)
 本実施形態では、上記した基材層1、中間層2、表面潤滑層3を備え、チオール化合物と親水性高分子とを反応させることで表面潤滑層3が中間層2を介して基材層1に結合していることを特徴とするものである。
 そのため、表面潤滑層3を形成させる場合、親水性高分子を溶解した溶液(以下、「親水性高分子溶液」とも略記する)中に、中間層2を固定化した基材層1を浸漬した後、加熱処理等することにより、親水性高分子の反応性官能基(例えば、エポキシ基)と中間層2の残存チオール基とを反応させることで、表面潤滑層3を形成すると同時に、表面潤滑層3が中間層2を介して基材層1に結合することができるものである。なお、中間層2を固定化した基材層1を親水性高分子溶液中に浸漬した状態で、系内を減圧にして脱泡させることで、カテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の医療用具の細く狭い内面に素早く溶液を浸透させて表面潤滑層3の形成を促進するようにしても良い。
 なお、中間層2の一部にのみ表面潤滑層3を形成させる場合には、基材層1に固定化された中間層2の一部のみを親水性高分子溶液中に浸漬した後、加熱処理等することで、中間層2の所望の表面部位に親水性高分子からなる表面潤滑層3を形成することができる。
 基材層1に固定化された中間層2の一部のみを親水性高分子溶液中に浸漬するのが困難な場合には、予め表面潤滑層3を形成しない中間層2の表面部分を着脱(装脱着)可能な適当な部材や材料で保護(被覆等)した上で、基材層1に固定化された中間層2を親水性高分子溶液中に浸漬して、表面潤滑層3を形成しない中間層2の表面部分の保護部材(材料)を取り外し、その後、加熱処理等することで、中間層2の所望の表面部位に親水性高分子からなる表面潤滑層3を形成することができる。但し、本発明では、これらの形成法に何ら制限されるものではなく、従来公知の方法を適宜利用して、表面潤滑層3を形成することができる。
  (3c-1)親水性高分子溶液の濃度
 表面潤滑層3を形成させる際に用いられる親水性高分子溶液の濃度は、特に限定されない。所望の厚さに均一に被覆する観点から、親水性高分子溶液中の親水性高分子の濃度は、0.1~20wt%、好ましくは0.5~15wt%、より好ましくは1~10wt%である。親水性高分子溶液の濃度が0.1wt%未満の場合、所望の厚さの表面潤滑層3を得るために、上記した浸漬操作を複数回繰り返す必要が生じるなど、生産効率が低くなる恐れがある。一方、親水性高分子溶液の濃度が20wt%を超える場合、親水性高分子溶液の粘度が高くなりすぎて、均一な膜をコーティングできない恐れがあり、またカテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の医療用具の細く狭い内面に素早く被覆するのが困難となる恐れがある。但し、上記範囲を外れても、本発明の作用効果に影響を及ぼさない範囲であれば、十分に利用可能である。
  (3c-2)親水性高分子溶液に用いられる溶媒
 また、親水性高分子溶液を溶解するのに用いられる溶媒としては、特に制限されることはなく、例えば、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、クロロホルム、アセトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ベンゼンなどを例示することができるが、これらに何ら制限されるものではない。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
  (3c-3)表面潤滑層3を形成させる際の反応条件(加熱条件)
 また表面潤滑層3を形成させる際に、加熱処理等により親水性高分子の反応性官能基(例えば、エポキシ基)と中間層2の残存チオール基とを反応させるものである。かかる加熱処理条件(反応条件)としては、親水性高分子の反応性官能基と中間層2の残存チオール基との反応が進行(促進)し得るものであれば、特に制限されるものではないが、40℃以上、好ましくは50~150℃で、15分~15時間、好ましくは30分~10時間加熱処理するのが好ましい。加熱温度が40℃未満の場合、親水性高分子の反応性官能基と中間層2の残存チオール基との反応が遅くなるおそれがある。また、加熱時間が15分未満の場合、反応がほとんど進行せず未反応の親水性高分子が増加するおそれがあり、表面潤滑性を長期間維持するのが困難となる場合がある。一方、加熱時間が15時間を超える場合、加熱による更なる効果が得られず不経済である。
 加熱処理時の圧力条件も何ら制限されるものではなく、常圧(大気圧)下で行うことができるほか、加圧ないし減圧下で行ってもよい。また、親水性高分子の反応性官能基がエポキシ基の場合、中間層2の残存チオール基との反応を促進することができるように、トリアルキルアミン系化合物やピリジン等の3級アミン系化合物などの反応触媒を、親水性高分子溶液に適時適量添加して用いてもよい。加熱手段(装置)としては、例えば、オーブン、ドライヤー、マイクロ波加熱装置などを利用することができる。
 また、加熱処理以外にも親水性高分子の反応性官能基と中間層2の残存チオール基との反応を促進させる方法としては、光、電子線、放射線などが例示できるが、これらに何ら制限されるものではない。
 表面潤滑層3を形成させた後、余剰の親水性高分子を、適用な溶剤で洗浄し、表面潤滑層3が中間層2を介して基材層1に強固に固定化されてなる親水性高分子のみを残存させることも可能である。
 こうして形成された表面潤滑層3は、患者の体温(30~40℃)において吸水し、潤滑性を発現するものである。
 [II]第2の実施形態
 本発明の第2の実施形態は、金属材料からなる基材層と、前記基材層の少なくとも一部を覆う表面潤滑層と、を備え、前記表面潤滑層が分子内に複数のチオール基を有する化合物と、反応性官能基を有する親水性高分子とを反応させて架橋構造を形成することによって得られ、かつ前記表面潤滑層が架橋構造中に残存するチオール基を介して前記基材層と結合している湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具である。
 本実施形態によれば、複数のチオール基を有する化合物と、反応性官能基(例えば、エポキシ基等)を有する親水性高分子とを溶媒に溶解させた混合溶液に金属基材を浸漬し、加熱操作等によってチオール基を有する化合物と親水性高分子とを反応させることで表面潤滑層を形成させ、同時にチオール基が金属基材表面とも結合された構成とすることができる。これにより、表面潤滑層が金属基材に強固に固定化され、使用時に優れた表面潤滑性を永続的に発揮することが可能である。
 本発明の第2の実施形態では、プライマー処理のような複数の操作を必要とせず、1度のコーティング操作で金属基材と表面潤滑層とを固定化できる点でも優れている。
 図2Aは、本実施形態の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具の表面の積層構成を模式的に表した部分断面図である。図2Bは、本実施形態の応用例として、表面の積層構成の異なる構成例を模式的に表した部分断面図である。
 図2A、図2Bに示すように、本実施形態の医療用具10では、金属材料からなる基材層1と、基材層1の少なくとも一部を覆う(図中では、図面内の基材層の全体を被覆した例を示す)表面潤滑層3と、を備え、表面潤滑層3が分子内に複数のチオール基を有する化合物と、反応性官能基を有する親水性高分子とを反応させて架橋構造を形成することによって得られ、かつ表面潤滑層3が架橋構造中に残存するチオール基を介して金属材料からなる基材層1と結合していることを特徴とするものである。なかでも、表面潤滑層3が、分子内に複数のチオール基を有する化合物と、反応性官能基を有する親水性高分子とを溶媒に溶解させた混合溶液を基材層1にコーティングした後、該チオール基と該反応性官能基とを反応させることで得られるものが好ましい。
 以下、本実施形態の医療用具の各構成部材ごとに詳しく説明する。
 (1)基材層1
 本実施形態の医療用具10を構成する基材層1は、金属材料からなるものである。
 ここで、基材層1が「金属材料からなる」とは、基材層1の少なくとも表面が金属材料で構成されていればよく、基材層1全体(全部)が金属材料で構成(形成)されているものに何ら制限されるものではない。従って、図2Bに示すように、樹脂材料等で形成された基材層コア部1aの表面に金属材料が適当な方法(メッキ、金属蒸着、スパッタ等従来公知の方法)で被覆(コーティング)されて、表面金属層1bを形成しているものも、本発明の基材層1に含まれるものである。よって、基材層コア部1aが、異なる材料を多層に積層してなる多層構造体、あるいは医療用具の部分ごとに異なる材料で形成された部材を繋ぎ合わせた構造(複合体)などであってもよい。また、基材層コア部1aと表面金属層1bとの間に、更に別のミドル層(図示せず)が形成されていてもよい。更に、表面金属層1bに関しても異なる金属材料を多層に積層してなる多層構造体、あるいは医療用具の部分ごとに異なる金属材料で形成された部材を繋ぎ合わせた構造(複合体)などであってもよい。
 基材層コア部1aに用いることができる材料としては、特に制限されるものではなく、カテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の用途に応じて最適な基材層コア部1aとしての機能を十分に発現し得る材料を適宜選択すればよい。例えば、ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステルやそれらの共重合体などの有機(高分子)材料、各種セラミックス材料などの無機(高分子)材料、更には有機-無機複合体などが例示できるが、これらに何ら制限されるものではない。
 基材層1ないし表面金属層1bに用いることができる金属材料としては、SUS304などの各種ステンレス鋼(SUS)、金、白金、銀、銅、ニッケル、コバルト、チタンおよびそれらの合金であるニッケル-チタン(Ni-Ti)合金、ニッケル-コバルト(Ni-Co)合金など、チオール基が結合しうる金属であれば特に限定されない。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよく、使用用途であるカテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の金属基材として最適な金属材料を適宜選択すればよい。
 また、上記基材層の形状は、特に制限されることはなく、シート状、線状(ワイヤ)、管状など使用態様により適宜選択される。
 また、上記ミドル層(図示せず)に用いることができる材料としては、特に制限されるものではなく、基材層コア部1aと表面金属層1bとの結合機能を十分に発現し得る材料を適宜選択すればよい。例えば、ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステルやそれらの共重合体などの有機(高分子)材料、各種セラミックス材料などの無機(高分子)材料、更には有機-無機複合体などが例示できるが、これらに何ら制限されるものではない。
 (2)表面潤滑層3
 本実施形態の医療用具を構成する表面潤滑層3は、基材層1の少なくとも一部を覆う(図中では、図面内の基材層の全体を被覆した例を示す)ものであり、反応性官能基を有する親水性高分子および分子内に複数のチオール基を有する化合物を含むものである。
 本発明に係る親水性高分子は、反応性官能基を有する単量体が集まった反応性ドメインと、親水性単量体が集まった親水性ドメインと、を有することが好ましい。
 ここで、表面潤滑層3が、基材層1の少なくとも一部を覆うとしたのは、使用用途であるカテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の医療用具において、必ずしもこれらの医療用具の全ての表面(表面全体)が湿潤時に潤滑性を有する必要はなく、湿潤時に表面が潤滑性を有することが求められる表面部分(一部の場合もあれば全部の場合もある)のみを覆うように表面潤滑層3が形成されていればよいためである。
 (2a)表面潤滑層3の厚さ
 本実施形態の医療用具を構成する表面潤滑層3の厚さとしては、表面潤滑層3が金属材料からなる基材層1に強固に固定化され、尚かつ使用時の優れた表面潤滑性を永続的に発揮することができるだけの厚さを有していればよく、未膨潤時の表面潤滑層3の厚さが0.5~5μm、好ましくは1~5μmの範囲とするのが望ましい。未膨潤時の表面潤滑層3の厚さが0.5μm未満の場合、均一な被膜を形成するのが困難であり、湿潤時に表面の潤滑性を十分発揮し得ない場合がある。一方、未膨潤時の表面潤滑層3の厚さが5μmを超える場合、高厚な表面潤滑層が膨潤することで、該医療用具を生体内の血管等に挿入する際に、血管等と該医療用具とのクリアランスが小さい部位(例えば、末梢血管内部等)を通す際、こうした血管等の内部組織を損傷したり、該医療用具が通りにくくなるおそれがある。
 (2b)表面潤滑層3の形成法(基材層1-表面潤滑層3間の結合形態)
 本実施形態では、表面潤滑層3が分子内に複数のチオール基を有する化合物(「チオール化合物」)と、反応性官能基を有する親水性高分子(「親水性高分子」)とを反応させて架橋構造を形成することによって得られ、かつ表面潤滑層3が架橋構造中に残存するチオール基を介して金属材料からなる基材層1と結合していることを特徴とするものである。
 そのため、表面潤滑層3を形成させる場合、分子内に複数のチオール基を有する化合物と、反応性官能基(例えば、エポキシ基)を有する親水性高分子とを溶媒に溶解させた混合溶液(以下、単に「混合溶液」とも略記する)を基材層にコーティングした後、該チオール化合物と該反応性官能基とを反応させることで得られるものである。
 ここで、混合溶液を基材層1にコーティング(被覆)する手法としては、特に制限されるものではなく、浸漬法(ディッピング法)、塗布・印刷法、噴霧法(スプレー法)、スピンコート法、混合溶液含浸スポンジコート法など、従来公知の方法を適用することができる。
 また、該チオール化合物と該反応性官能基とを反応させる手法としては、特に制限されるものではなく、例えば、加熱処理、光照射、電子線照射、放射線照射、プラズマ照射など、従来公知の方法を適用することができる。
 以下では、混合溶液中に基材層1を浸漬して、該混合溶液(コーティング溶液)を基材層1にコーティングした後、加熱操作によって、チオール化合物と親水性高分子の反応性官能基とを反応させることで、架橋構造を形成して表面潤滑層3を作製し、同時に架橋構造中に残存するチオール基が基材層1表面の金属材料とも結合した構成とする形態を例にとり詳しく説明する。但し、本発明がこれらのコーティング及び反応処理操作に何ら制限されるものでない。なお、この形態の場合、基材層1を混合溶液中に浸漬した状態で、系内を減圧にして脱泡させることで、カテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の医療用具の細く狭い内面に素早く溶液を浸透させて表面潤滑層3の形成を促進するようにしても良い。
 また、基材層1の一部にのみ表面潤滑層3を形成させる場合には、基材層1の一部のみを混合溶液中に浸漬して、該混合溶液(コーティング溶液)を基材層1の一部にコーティングした後、加熱操作により反応させることで、基材層1の所望の表面部位に、親水性高分子とチオール化合物とが架橋構造をなした表面潤滑層3を形成することができる。
 基材層1の一部のみを混合溶液中に浸漬するのが困難な場合には、予め表面潤滑層3を形成する必要のない基材層1の表面部分を着脱(装脱着)可能な適当な部材や材料で保護(被覆等)した上で、基材層1を混合溶液中に浸漬して、該混合溶液を基材層1にコーティングした後、表面潤滑層3を形成する必要のない基材層1の表面部分の保護部材(材料)を取り外し、その後、加熱操作により反応させることで、基材層1の所望の表面部位に表面潤滑層3を形成することができる。但し、本発明では、これらの形成法に何ら制限されるものではなく、従来公知の方法を適宜利用して、表面潤滑層3を形成することができる。例えば、基材層1の一部のみを混合溶液中に浸漬するのが困難な場合には、浸漬法に代えて、他のコーティング手法(例えば、塗布法や噴霧法など)を適用してもよい。但し、医療用具の構造上、円筒状の用具の外表面と内表面の双方が、湿潤時に表面が潤滑性を有する必要があるような場合(図1A、図1B、図2A、図2Bの構成を参照のこと)には、一度に外表面と内表面の双方をコーティングすることができる点で、浸漬法(ディッピング法)が優れている。
 (2c)混合溶液の各組成、配合比率
  (2c-1)混合溶液に用いられるチオール化合物
 ここで、表面潤滑層3形成用の混合溶液に用いられるチオール化合物としては、分子内にチオール基を複数有する化合物であれば特に限定されず、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよい。具体的には、例えば1,2-エタンジチオール、1,2-プロパンジチオール、1,3-プロパンジチオール、1,4-ブタンジチオール、2,3-ブタンジチオール、1,5-ペンタンジチオール、1,6-ヘキサンジチオール、1,8-オクタンジチオール、3,6-ジオキサ-1,8-オクタンジチオール、ビス(2-メルカプトエチル)エーテル、ビス(2-メルカプトエチル)スルフィド、1,2-ベンゼンジチオール、1,4-ベンゼンジチオール、1,4-ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、トルエン-3,4-ジチオール、1,5-ジメルカプトナフタレン、2,6-ジメルカプトプリン、4,4’-ビフェニルジチオール、4,4’-チオビスベンゼンチオール、テトラエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)等の分子内にチオール基を2つ有する化合物、1,3,5-ベンゼントリチオール、トリス-[(3-メルカプトプロピオニルオキシ)-エチル]-イソシアヌレート、トリアジントリチオール、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)(TMMP)等の分子内にチオール基を3つ有する化合物、ペンタエリスリトールテトラキス(メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)等の分子内にチオール基を4つ有する化合物、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)等の分子内にチオール基を6つ有する化合物、およびそれらの誘導体や重合体などを好適に例示できる。これは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 なお、上記に例示したチオール化合物に何ら制限されるものではなく、本発明の作用効果を有効に発現し得るものであれば、他のチオール化合物も利用可能である。
  (2c-2)混合溶液に用いられる親水性高分子
 表面潤滑層3を構成する反応性官能基を有する親水性高分子は、例えば、反応性官能基を分子内に有する単量体と親水性単量体とを共重合することにより得ることができる。
 本発明に係る親水性高分子は、1種類の繰り返し単位からなる単一重合体であっても、2種類以上の繰り返し単位からなる共重合体でもよく、また、星型、櫛型、ランダム型、グラフト型、環状、ブロックなどが挙げられ、好ましくは、2種類以上の繰り返し単位からなる共重合体であり、より好ましくは、2元共重合体であり、特に好ましくは、グラフト型共重合体、ブロック共重合体である。
 すなわち、本願発明に係る親水性高分子の好適な形態は、反応性官能基を有する単量体(反応性官能基を有する繰り返し単位)が集まって反応性ドメインを形成し、かつ親水性単量体(親水性高分子における親水性部位を有する繰り返し単位)が集まって親水性ドメインを形成する観点から、ブロックもしくはグラフトコポリマーであることが望ましい。ブロックもしくはグラフトコポリマーであると、表面潤滑層の強度や潤滑性において良好な結果が得られる。
 これらの親水性高分子の製造法(重合法)については、特に制限されるものではなく、例えば、リビングラジカル重合法、マクロモノマーを用いた重合法、マクロアゾ開始剤等の高分子開始剤を用いた重合法、重縮合法など、従来公知の重合法を適用して製造可能である。
  (2c-2-a)反応性官能基を有する単量体
 上記反応性官能基を有する単量体としては、チオール基と反応性を有するものであれば特に制限されることはなく、具体的には、グリシジルアクリレートやグリシジルメタクリレートなどのエポキシ基を有する単量体、アクリロイルオキシエチルイソシアネートなどのイソシアネート基を分子内に有する単量体等を例示できる。なかでも、チオール基との反応性に優れることから反応性官能基がエポキシ基であり、反応が熱により促進され、さらに架橋構造を形成することで不溶化して容易に表面潤滑層を形成させることができ、取り扱いも比較的容易であるグリシジルアクリレートやグリシジルメタクリレートなどのエポキシ基を有する単量体が好ましい。エポキシ基を有する単量体を用いた親水性高分子は、イソシアネート基を分子内に有する単量体を用いた親水性高分子に比べて、加熱操作等で反応させる際の反応速度が穏やか(適当な速度)である。そのため、加熱操作等で反応させる際、チオール化合物との反応や反応性官能基同士の架橋反応の際に、すぐに反応してゲル化したり、固まって表面潤滑層の架橋密度が上昇し潤滑性が低下するのを抑制・制御することができる程度に反応速度が穏やか(適当な速度)であることから、取り扱い性が良好であるといえる。これらの反応性官能基を有する単量体は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
  (2c-2-b)親水性単量体
 上記親水性単量体としては、体液や水系溶媒中において潤滑性を発現するものであれば特に制限されることはなく、例えばアクリルアミドやその誘導体、ビニルピロリドン、アクリル酸やメタクリル酸及びそれらの誘導体、糖、リン脂質を側鎖に有する単量体を例示できる。そして、具体的には例えば、N-メチルアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、アクリルアミド、アクリロイルモルホリン、N,Nジメチルアミノエチルアクリレート、ビニルピロリドン、2-メタクリロイルオキシエチルフォスフォリルコリン、2-メタクリロイルオキシエチル-D-グリコシド、2-メタクリロイルオキシエチル-D-マンノシド、ビニルメチルエーテル、ヒドロキシエチルメタクリレートなどを好適に例示できる。合成の容易性や操作性の観点から、好ましくは、N,N-ジメチルアクリルアミドである。これら反応性官能基を有する単量体は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
  (2c-3)混合溶液中のチオール化合物の添加量
 チオール化合物を親水性高分子と混合してコーティングする場合(第2の実施形態の場合)では、添加するチオール化合物の量は特に限定されないが、親水性高分子に対してチオール化合物の添加量が多すぎると、表面潤滑層の架橋構造が増加することによって表面潤滑性が低下する。このため、混合溶液(コーティング溶液)に添加するチオール化合物の量は、表面潤滑性に大きく影響しない範囲に留めるのが望ましい。
 混合溶液(コーティング溶液)に添加するチオール化合物の最適な添加量は、チオール化合物の分子内のチオール基の数や反応させる親水性高分子の反応性官能基の量によっても異なるが、通常、親水性高分子に対して0.1~30重量部、好ましくは0.5~15重量部である。チオール化合物の添加量が、親水性高分子に対して0.1重量部未満の場合、チオール基と基材層1表面の金属材料との結合が不十分となるおそれがある。一方、チオール化合物の添加量が、親水性高分子に対して30重量部を超える場合、表面潤滑層の架橋密度の上昇により湿潤時の表面潤滑性が低下するおそれがある。また、チオール化合物量を親水性高分子に対して0.5~15重量部とすることで、表面潤滑層の架橋剤としても働くチオール化合物添加量を最適化することができ、表面潤滑層の架橋密度の上昇を抑制し、表面潤滑維持性(耐久性)を高めることができ、使用時の優れた表面潤滑性をより長期間有効に保持することができる点で優れている(実施例4~6の表面潤滑維持性評価試験結果を示す図9~11とを対比参照のこと)。
  (2c-4)混合溶液中の濃度
 混合溶液中の濃度(溶媒に対するチオール化合物と親水性高分子の合計の添加量)は、所望の厚さの表面潤滑層3を得るという観点から、0.1~20wt%、好ましくは0.5~15wt%、より好ましくは1~10wt%である。混合溶液中の濃度が0.1wt%未満の場合、所望の厚さの表面潤滑層3を得るために、上記した浸漬操作を複数回繰り返す必要が生じるなど、生産効率が低くなる恐れがある。一方、混合溶液中の濃度が20wt%を超える場合、混合溶液の粘度が高くなりすぎて、均一な膜をコーティングできない恐れがあり、またカテーテル、ガイドワイヤ、注射針等の医療用具の細く狭い内面に素早く被覆するのが困難となる恐れがある。但し、上記範囲を外れても、本発明の作用効果に影響を及ぼさない範囲であれば、十分に利用可能である。
  (2c-5)混合溶液に用いられる溶媒
 また、混合溶液に用いられる溶媒としては、特に制限されることはなく、例えば、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、クロロホルム、アセトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ベンゼンなどを例示することができるが、これらに何ら制限されるものではない。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
 (2d)表面潤滑層3を形成させる際の反応条件(加熱条件)
 表面潤滑層3を形成させる際に、加熱操作等により親水性高分子の反応性官能基(例えば、エポキシ基)とチオール化合物のチオール基とを反応させるものである。
 かかる加熱操作(反応条件)としては、反応性官能基とチオール基との反応(による架橋構造の形成)と同時に、架橋構造内(チオール化合物内)の残存チオール基と基材層1表面の金属材料との反応が進行(促進)し得るものであれば、特に制限されるものではないが、40℃以上、好ましくは50~150℃で、15分~15時間、好ましくは30分~10時間加熱処理するのが好ましい。加熱温度が40℃未満の場合、親水性高分子の反応性官能基と中間層2の残存チオール基との反応が遅くなるおそれがある。また、加熱時間が15分未満の場合、反応がほとんど進行せず未反応の親水性高分子が増加するおそれがあり、基材層表面との結合部分の確保や表面潤滑性を長期間維持するのが困難となる場合がある。一方、加熱時間が15時間を超える場合、加熱による更なる効果が得られず不経済である。
 加熱処理時の圧力条件も何ら制限されるものではなく、常圧(大気圧)下で行うことができるほか、加圧ないし減圧下で行ってもよい。また、親水性高分子の反応性官能基がエポキシ基の場合、チオール基との反応を促進することができるように、トリアルキルアミン系化合物やピリジン等の3級アミン系化合物などの反応触媒を、混合溶液に適時適量添加して用いてもよい。加熱手段(装置)としては、例えば、オーブン、ドライヤー、マイクロ波加熱装置などを利用することができる。
 上記加熱操作により表面潤滑層3を形成させた後、余剰の親水性高分子、チオール化合物等を、適用な溶剤で洗浄し、表面潤滑層3が直接基材層1に強固に固定化されてなる(反応性官能基とチオール基との反応による)架橋構造体のみを残存させることも可能である。
 こうして形成された表面潤滑層3を構成する架橋構造体は、患者の体温(30~40℃)において吸水し、潤滑性を発現するものである。
 本発明の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具としては、上記第1及び第2の実施形態のいずれにおいても、体液や血液などと接触して用いる器具のことであり、体液や生理食塩水などの水系液体中において表面が潤滑性を有し、操作性の向上や組織粘膜の損傷の低減が可能なものである。具体的には、血管内で使用されるガイドワイヤやカテーテル等が挙げられるが、その他にも以下の医療用具が示される。
 (1)胃管カテーテル、栄養カテーテル、経管栄養用チューブなどの経口もしくは経鼻的に消化器官内に挿入ないし留置されるカテーテル類。
 (2)酸素カテーテル、酸素カヌラ、気管内チューブのチューブやカフ、気管切開チューブのチューブやカフ、気管内吸引カテーテルなどの経口または経鼻的に気道ないし気管内に挿入ないし留置されるカテーテル類。
 (3)尿道カテーテル、導尿カテーテル、尿道バルーンカテーテルのカテーテルやバルーンなどの尿道ないし尿管内に挿入ないし留置されるカテーテル類。
 (4)吸引カテーテル、排液カテーテル、直腸カテーテルなどの各種体腔、臓器、組織内に挿入ないし留置されるカテーテル類。
 (5)留置針、IVHカテーテル、サーモダイリューションカテーテル、血管造影用カテーテル、血管拡張用カテーテルおよびダイレーターあるいはイントロデューサーなどの血管内に挿入ないし留置されるカテーテル類、あるいは、これらのカテーテル用のガイドワイヤ、スタイレットなど。
 (6)人工気管、人工気管支など。
 (7)体外循環治療用の医療器(人工肺、人工心臓、人工腎臓など)やその回路類。
 (実施例1)第1の実施形態例
 SUS304シート(縦30mm×横50mm×厚さ0.5mm;金属材料からなる基材層)をアセトン中で超音波洗浄した後、20mMの濃度に調節したトリス-[(3-メルカプトプロピオニルオキシ)-エチル]-イソシアヌレート(TEMPIC)(SC有機化学株式会社製)(1分子中のチオール基3個)のDMF溶液に浸漬し、130℃のオーブンで3時間加熱することでSUS304シート表面にTEMPICを固定化した。その後、DMF中で超音波洗浄することにより金属(SUS304シート)表面に固定化されていない余剰のTEMPICを取り除いた。これにより基材層(SUS304シート)表面を覆うTEMPICからなる中間層を形成(固定化)した。
 親水性ドメインとしてポリジメチルアクリルアミド(DMAA)を、反応性ドメインとしてポリグリシジルメタクリレート(GMA)を有するブロックコポリマー(DMAA:GMA(モル比)=11.5:1)を8wt%の割合で溶解したDMF溶液に、TEMPICを固定化したSUS304シートを浸漬後、120℃のオーブン中で7時間反応させることで、基材層(SUS304シート)表面に固定化されたTEMPICからなる中間層の表面を覆うように、厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を形成させた。
 上記の手順で表面潤滑層を形成したシート(試料)14を、図3に示すように角度30°をなすよう傾斜した水11中の板の上に固定した。シート(試料)14の表面潤滑層3上に、円柱状ポリエチレンシート(φ20mm、R1mm)13を貼り付けた質量1kgの真鍮製円柱状の重り12を静かにのせた。この状態で重り12を100cm/minの速さで、2cmの幅を上下に100回往復移動させた。各往復時における最大摩擦抵抗値をオートグラフ(SHIMADZU製、AG-IS10kN)により測定し、100回の繰り返し摺動に対する表面潤滑維持性を調べた。
 試験の結果、最大摩擦抵抗値は図4のように一定値を示し、100回の繰り返し摺動においても安定した潤滑性を示した。また、この表面潤滑層は500回の繰り返し摺動に対しても安定した潤滑性を示した。尚、図4では、試料3個につき、同じ試験を行い、それぞれの結果を図示している。以下の図5~12についても同様に試料3個につき、同じ試験を行い、それぞれの結果を図示している。
 (比較例1)
 TEMPICの固定化処理(中間層の形成)を省いた点以外は実施例1と同じ処理条件で厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を形成させた。その後、実施例1と同様にシート(試料)の表面潤滑維持性を調べたところ、図5のように初期は低い摩擦抵抗値を示したものの、摺動を繰り返すうちに摩擦抵抗値が増加し、表面潤滑層の持続性が悪かった。
 (実施例2)第1の実施形態例
 実施例1のTEMPICをジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)(SC有機化学株式会社製)(1分子中のチオール基6個)に変えて同様に中間層、厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を順次形成させ、表面潤滑維持性を調べたところ、最大摩擦抵抗値は図6のように一定値を示し、100回の繰り返し摺動においても安定した潤滑性を示した。
 (実施例3)第1の実施形態例
 実施例1のTEMPICをテトラエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)(SC有機化学株式会社製)(1分子中のチオール基2個)に変えて同様に中間層、厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を順次形成させ、表面潤滑維持性を調べたところ、最大摩擦抵抗値は図7のように試料3個中、2個の試料が一定値を示し、100回の繰り返し摺動においても安定した潤滑性を示した。残る1個の試料は途中から最大摩擦抵抗値の上昇が見られたものの、その上昇値は小さかった。
 (比較例2)
 実施例1のTEMPICをL-システイン塩酸塩(和光純薬工業株式会社製)(1分子中のチオール基1個、アミノ基1個、カルボキシル基1個)に変えて同様に中間層、厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を順次形成させ、表面潤滑維持性を調べたところ、最大摩擦抵抗値は図8のように変化し、未処理(比較例1)のものと比べると表面潤滑層の持続性は改善したものの、実施例1~3に比較してその効果は低かった。
 (実施例4)第2の実施形態例
 前記ブロックコポリマー(DMAA:GMA(モル比)=11.5:1)を8wt%の割合で溶解したDMF溶液に、TEMPICをブロックコポリマーに対し12重量部添加した混合溶液を調整した後、アセトン中で超音波洗浄したSUS304シート(縦30mm×横50mm×厚さ0.5mm;金属材料からなる基材層)を浸漬し、120℃のオーブン中で7時間反応させることで、SUS304シート上に厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を形成させた。その後、同様に表面潤滑維持性を調べたところ、最大摩擦抵抗値は図9のように一定値を示し、100回の繰り返し摺動においても安定した潤滑性を示した。また、この表面潤滑層は500回の繰り返し摺動に対しても安定した潤滑性を示した。
 (実施例5)第2の実施形態例
 添加するTEMPICの量をブロックコポリマーに対し20重量部にした点以外は、実施例4と同じ処理条件でSUS304シート上に厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を形成させた。その後、実施例1と同様にシート(試料)の表面潤滑維持性を調べたところ、図10のように最大摩擦抵抗値は実施例4と比べると高い値を示したものの、100回の繰り返し摺動に対して一定値を示し、安定した潤滑性を維持した。
 (実施例6)第2の実施形態例
 添加するチオール化合物をTEMPICからテトラエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)(SC有機化学株式会社製)(1分子中のチオール基2個)に変えて、実施例4と同じ処理条件でSUS304シート上に厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を形成させた。その後、同様に表面潤滑維持性を調べたところ、最大摩擦抵抗値は図11のように一定値を示し、100回の繰り返し摺動においても安定した潤滑性を示した。
 (比較例3)
 添加するチオール化合物をTEMPICからL-システイン塩酸塩(和光純薬工業株式会社製)(1分子中のチオール基1個、アミノ基1個、カルボキシル基1個)に変えて、実施例4と同じ処理条件でSUS304シート上に厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を形成させた。その後、同様に表面潤滑維持性を調べたところ、最大摩擦抵抗値は図12のように変化し、表面潤滑性・持続性ともに悪かった。
 (実施例7)第1の実施形態例
 Ni-Ti製ワイヤ(φ0.5mm、長さ150mm;金属材料からなる基材層)をアセトン中で超音波洗浄した後、20mMの濃度に調節したTEMPICのDMF溶液に浸漬し、130℃のオーブンで3時間加熱することでNi-Ti製ワイヤー表面にTEMPICを固定化した。その後、DMF中で超音波洗浄することにより金属(Ni-Ti製ワイヤ)表面に固定化されていない余剰のTEMPICを取り除いた。これにより基材層(Ni-Ti製ワイヤ)表面を覆うTEMPICからなる中間層を形成(固定化)した。
 親水性ドメインを形成するポリジメチルアクリルアミド(DMAA)と、反応性ドメインを形成するポリグリシジルメタクリレート(GMA)とから得られたブロックコポリマー(DMAA:GMA(モル比)=11.5:1)を8wt%の割合で溶解したDMF溶液に、TEMPICを固定化したNi-Ti製ワイヤを浸漬後、120℃のオーブン中で7時間反応させることで、基材層(Ni-Ti製ワイヤ)表面に固定化されたTEMPICからなる中間層の表面を覆うように厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を形成させた。
 上記の手順で表面潤滑層を形成したワイヤ(試料)を、水を満たしたシャーレ中に固定し、摩擦測定機(トライボマスターTL201Ts、トリニティーララボ社製)の移動テーブルにシャーレを固定した。円柱状端子(SEBS、φ10mm)を表面潤滑層上に接触させ、該端子上に300gの荷重をかけた。移動速度100cm/min、移動距離2.5cmの設定で、移動テーブルを水平に100回往復移動させ、その際の摩擦抵抗値を測定した。各往路時における摩擦抵抗値の平均値を読み取り、100回の繰り返し摺動に対する表面潤滑維持性を調べた。
 試験の結果、摩擦抵抗値は図13のように一定値を示し、100回の繰り返し摺動においても安定した潤滑性を示した。また、この表面潤滑層は500回の繰り返し摺動に対しても安定した潤滑性を示した。
 (比較例4)
 TEMPICの固定化処理(中間層の形成)を省いた点以外は実施例7と同じ処理条件で厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を形成させた。その後、実施例7と同様にワイヤ(試料)の表面潤滑維持性を調べたところ、図14のように初期は低い摩擦抵抗値を示したものの、摺動を繰り返すうちに摩擦抵抗値が増加し、表面潤滑層の持続性が悪かった。
 (実施例8)第2の実施形態例
 前記ブロックコポリマー(DMAA:GMA(モル比)=11.5:1)を8wt%の割合で溶解したDMF溶液に、TEMPICをブロックコポリマーに対し2.5重量部添加した混合溶液を調整した後、アセトン中で超音波洗浄したNi-Ti製ワイヤ(φ0.5mm、長さ150mm;金属材料からなる基材層)を浸漬し、120℃のオーブン中で7時間反応させることで、Ni-Ti製ワイヤ上に厚さ(未膨潤時)が3μmの表面潤滑層を形成させた。その後、同様に表面潤滑維持性を調べたところ、最大摩擦抵抗値は図15のように一定値を示し、100回の繰り返し摺動においても安定した潤滑性を示した。また、この表面潤滑層は500回の繰り返し摺動に対しても安定した潤滑性を示した。
  1・・・基材層、
 1a・・・基材層コア部、
 1b・・・金属表面層、
  2・・・中間層、
  3・・・表面潤滑層、
 10・・・湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具、
 11・・・水、
 12・・・真鍮円柱状の重り、
 13・・・円柱状ポリエチレンシート、
 14・・・試料(湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具のシート)。

Claims (5)

  1.  金属材料からなる基材層と、
     前記基材層の少なくとも一部を覆う分子内に複数のチオール基を有する化合物からなる中間層と、
     前記中間層表面を覆う反応性官能基を有する親水性高分子からなる表面潤滑層と、を備え、
     前記チオール基を有する化合物と前記親水性高分子とを反応させることで前記表面潤滑層が前記中間層を介して前記基材層に結合していることを特徴とする湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具。
  2.  前記分子内に複数のチオール基を有する化合物が、1分子内にチオール基を3個以上有することを特徴とする、請求項1に記載の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具。
  3.  前記親水性高分子は、前記反応性官能基が集まった反応性ドメインと、親水性単量体が集まった親水性ドメインと、を有することを特徴とする、請求項1および2に記載の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具。
  4.  金属材料からなる基材層と、
     前記基材層の少なくとも一部を覆う表面潤滑層と、を備え、
     前記表面潤滑層が分子内に複数のチオール基を有する化合物と、反応性官能基を有する親水性高分子とを反応させて架橋構造を形成することによって得られ、かつ前記表面潤滑層が架橋構造中に残存するチオール基を介して前記基材層と結合していることを特徴とする湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具。
  5.  前記表面潤滑層が、分子内に複数のチオール基を有する化合物と、反応性官能基を有する親水性高分子とを溶媒に溶解させた混合溶液を前記基材層にコーティングした後、前記チオール基と前記反応性官能基とを反応させることで得られる請求項4に記載の湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012111241A1 (ja) * 2011-02-15 2012-08-23 テルモ株式会社 ステントデリバリーシステム
WO2013031459A1 (ja) * 2011-08-31 2013-03-07 テルモ株式会社 医療用具
WO2013105394A1 (ja) * 2012-01-13 2013-07-18 テルモ株式会社 潤滑コート剤および当該潤滑コート剤で被覆されてなる医療デバイス
JP2014030673A (ja) * 2012-08-06 2014-02-20 Terumo Corp 生体管腔内埋め込み用デバイス
JP2014200291A (ja) * 2013-04-01 2014-10-27 テルモ株式会社 潤滑コート剤および医療デバイス
JPWO2014162872A1 (ja) * 2013-04-01 2017-02-16 テルモ株式会社 医療デバイスおよび医療デバイスの製造方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5923313B2 (ja) * 2012-01-23 2016-05-24 テルモ株式会社 医療用具およびその製造方法
EP3225260B1 (en) * 2014-11-26 2020-03-11 Terumo Kabushiki Kaisha Medical instrument and method for manufacturing same
CN111565768B (zh) * 2018-02-20 2022-09-02 泰尔茂株式会社 医疗器械
JPWO2021033764A1 (ja) * 2019-08-21 2021-02-25
CN111719128B (zh) * 2020-08-04 2021-06-01 中国科学院兰州化学物理研究所 一种硫代钼酸铵复合多孔非晶碳超滑薄膜的制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0819599A (ja) * 1994-07-08 1996-01-23 Terumo Corp 湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具及びその製造方法
JPH0833704A (ja) 1994-07-22 1996-02-06 Terumo Corp 湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具及びその製造方法
JP2000039737A (ja) * 1998-07-21 2000-02-08 Nippon Shokubai Co Ltd 被覆金属粒子およびこれを用いた電子写真用トナー
JP2007267757A (ja) 2004-05-14 2007-10-18 Japan Stent Technology Co Ltd ガイドワイヤ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5670558A (en) 1994-07-07 1997-09-23 Terumo Kabushiki Kaisha Medical instruments that exhibit surface lubricity when wetted
JP3522839B2 (ja) * 1994-07-15 2004-04-26 テルモ株式会社 湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具及びその製造方法
US5800412A (en) * 1996-10-10 1998-09-01 Sts Biopolymers, Inc. Hydrophilic coatings with hydrating agents
US6312725B1 (en) * 1999-04-16 2001-11-06 Cohesion Technologies, Inc. Rapid gelling biocompatible polymer composition
WO2001007097A1 (fr) * 1999-07-28 2001-02-01 Nof Corporation Substances medicales et leur procede d'obtention
GB0618460D0 (en) * 2006-09-20 2006-11-01 Univ Belfast Process for preparing surfaces with tailored wettability
WO2009058079A1 (en) * 2007-11-01 2009-05-07 Bactiguard Ab A lubricious coating, a method for coating and a coated article

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0819599A (ja) * 1994-07-08 1996-01-23 Terumo Corp 湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具及びその製造方法
JPH0833704A (ja) 1994-07-22 1996-02-06 Terumo Corp 湿潤時に表面が潤滑性を有する医療用具及びその製造方法
JP2000039737A (ja) * 1998-07-21 2000-02-08 Nippon Shokubai Co Ltd 被覆金属粒子およびこれを用いた電子写真用トナー
JP2007267757A (ja) 2004-05-14 2007-10-18 Japan Stent Technology Co Ltd ガイドワイヤ

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012111241A1 (ja) * 2011-02-15 2012-08-23 テルモ株式会社 ステントデリバリーシステム
JP5844752B2 (ja) * 2011-02-15 2016-01-20 テルモ株式会社 ステントデリバリーシステムの製造方法
US9636243B2 (en) 2011-02-15 2017-05-02 Terumo Kabushiki Kaisha Stent delivery system
WO2013031459A1 (ja) * 2011-08-31 2013-03-07 テルモ株式会社 医療用具
JPWO2013031459A1 (ja) * 2011-08-31 2015-03-23 テルモ株式会社 医療用具
EP2752206A4 (en) * 2011-08-31 2015-05-27 Terumo Corp MEDICAL INSTRUMENT
WO2013105394A1 (ja) * 2012-01-13 2013-07-18 テルモ株式会社 潤滑コート剤および当該潤滑コート剤で被覆されてなる医療デバイス
JP2014030673A (ja) * 2012-08-06 2014-02-20 Terumo Corp 生体管腔内埋め込み用デバイス
JP2014200291A (ja) * 2013-04-01 2014-10-27 テルモ株式会社 潤滑コート剤および医療デバイス
JPWO2014162872A1 (ja) * 2013-04-01 2017-02-16 テルモ株式会社 医療デバイスおよび医療デバイスの製造方法

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