JPH05111530A - 生物医学接着剤配合物 - Google Patents

生物医学接着剤配合物

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JPH05111530A
JPH05111530A JP3158611A JP15861191A JPH05111530A JP H05111530 A JPH05111530 A JP H05111530A JP 3158611 A JP3158611 A JP 3158611A JP 15861191 A JP15861191 A JP 15861191A JP H05111530 A JPH05111530 A JP H05111530A
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rubber elastic
biomedical adhesive
meq
diisocyanate
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 少なくとも２個のイソシアネート基を有する
ポリイソシアネート〔脂肪族、脂環式および芳香族化合
物から選ばれ、好ましい量は、反応体の合計重量に対し
て20〜80重量％の範囲である〕と表面湿潤性を有する少
なくとも１種のポリオール〔25〜55個の炭素原子を有す
るポリアルキレンエーテルグリコールおよびポリエステ
ルグリコールから選ばれ、好ましい量は、反応体の合計
重量に対して10〜80重量％の範囲である〕をカルシウム
およびリンの化合物を関与させて、所望により触媒の存
在下に反応させることによって得られる網状構造を特徴
とする石灰化組織用非ゴム弾性生物医学接着剤配合物。 【効果】 0.５Ｎ／sq.mm よりも高い接着部強さを有す
る、石灰化組織への迅速な接着が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、生物医学用途に有用である接着
剤配合物に関する。より詳細には、本発明は、骨の破壊
の処理において、および石灰化体組織の接着に用いられ
る新規医学高分子接着剤配合物に関する。
【０００２】本発明の背景 破壊の処理において、ねじ、板、およびくぎのような種
々の装置を用いる通常の金属助長骨接合方法を取り換え
るために最近30年間種々の接着剤配合物が提案されてき
た。このような配合物は、常法よりも多くの利点、例え
ば、特定の破域の結合、破域の固定の容易さおよび速
さ、現在の金属板の過剰な剛性に対して硬い固定の提供
などを与えることができる。
【０００３】生物医学用途に有用である接着剤配合物
は、極めて多くの基準、例えば： −不活性であること； −それ自体、またはその分解生成物が無毒であること； −長期間または短期間で非発癌性および非アレルゲン性
であること； −それを結合させる組織の治療の特定の時間内に吸収さ
れること； −接着剤バリヤを介して隣接する組織を成長させ、合体
させること； −全適用範囲に至り均一な応力の分布を与えるに十分な
強度の癒合を形成すること； −体温で湿った組織に速く接着すること； −容易に滅菌できること；並びに、 −経済的に満足であること； に応じるべきである。
【０００４】生物医学用途用接着剤の作用において、直
接の結合とは異なる他の要因もある。従って、例えば、
湿気（血液）、または脂肪（リピド）による化学的干渉
は、被着体の表面特性を変化させ得り、湿潤性を影響す
るであろう。また、基体の性質を変化させることによっ
て接着部の形成間に異なる初期発熱化学反応が起こり得
る。
【０００５】過去数十年において、骨と異なる接着剤、
例えば、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリアクリレー
ト、ポリメタクリレート、および歯学に用いられる複合
樹脂間の結合強度においていくつかの研究がなされてき
た。いくつかの特定の先行文献の簡単な概説は、以後に
与える。
【０００６】ポリウレタンは、約30年前に骨用の接着剤
試薬として広く調査された。しかしながら、それらの使
用は、この用途に十分ではないと結論されている〔G.Me
yerらのBiomat.Med.Dev.Art Org. 7(1)、55〜71、197
9〕。
【０００７】アルキル−２−シアノアクリレートも提案
され、乾燥した組織表面に適用する場合に極めて速く重
合することがわかった。しかしながら、発熱重合および
有毒な分解生成物のために、囲りの組織の壊死がみられ
た。さらに、これらの組織は、隣接する組織間に不浸透
性バリヤを形成し、その結果、生分解が達成されるまで
自然治癒過程を防げることがわかった。
【０００８】ごく最近の論文において（J.Kilpikari ら
のJ.of Biomedical Materials Research,20,1095〜110
2,1986)、インビトロでの骨に対するアルキル−２−シ
アノアクリレートの結合強度における結果が報告されて
いる。最初ではあるが、強度は極めて高く、３週間後に
減少した。Ｕ．Ｋ．特許第1,489,163 号によれば、芳香
族ジイソシアネート、特定式のマクロジイソシアネー
ト、および２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチ
ル）フェノールから製造された軟体組織用接着剤配合物
が提案されている。動物の軟組織の接着において、前の
腹壁の腱膜のプラスチック修復において、および、大脳
動脈瘤の強化のために、有効性を試験されたこのような
接着剤が述べられている。極めて弾性の多孔質高分子フ
ィルムが脈管表面上に形成された。
【０００９】欧州特許出願第 244,688号によれば、(a)
特定のデカペプチド式を有するポリフェノールたん白質
成分、(b) デカペプチド用架橋剤；(c) 展着剤として働
く界面活性剤、および(d) 意図した用途と適合した充填
剤を含む生物医学用途用接着剤配合物が提案されてい
る。提案された好ましい界面活性剤は、ドデシル硫酸ナ
トリウムおよびドデシルスルホン酸ナトリウムである。
上記成分間の比は、前記配合物に意図された特定の使
用、例えば、整形外科修復における生物医学接着剤、穿
孔の治癒、レンズまたは角膜構成部の連結のための眼科
用接着剤、歯冠を決った位置に保持する歯科用接着剤、
軟組織の結合用医学接着剤、などにより依存する。
【００１０】米国特許第 4,740,534号によれば、改良さ
れた弾性を有する外科用軟質接着剤が、ポリイソシアネ
ートおよびポリオールから誘導された、少なくとも１種
のＮＣＯを末端基とする親水性ウレタンと、重合性二重
結合を構成する炭素原子に結合したシアノ基を含む少な
くとも１種の不飽和シアノアクリレート化合物の反応に
よって得られている。この特許において示された結果に
よって、極めて速い硬化時間が達成されることが示され
ているが、得られた結合の強度に関してそこに何も述べ
られていない。この接着剤は、血管、心臓、肺、食道、
胃、皮膚、などのような組織に対して特に有用であるこ
とが支持されている。
【００１１】上記の簡単な概説は、通常の金属骨接合装
置を置り換えることのできる軟組織および石灰化組織用
生物医学接着剤配合物を得ることが長い間求められてい
ることを示している。
【００１２】新規石灰化組織用生物医学接着剤配合物を
提供することが、本発明の目的である。生物適合性かつ
生分解性である新規石灰化組織用生物医学接着剤配合物
を提供することが、他の本発明の目的である。さらに、
処置された破壊の治癒時間に適当な引張強さを与える新
規生物医学接着剤配合物を提供することも本発明の目的
である。さらにまた、負傷した骨の自然治癒過程を妨害
しない生物医学接着剤配合物を提供することも本発明の
目的である。
【００１３】本発明の簡単な説明 本発明は、反応体の合計量に対して20〜80重量％の範囲
の量の、少なくとも２個のイソシアネート基を有するポ
リイソシアネートと、反応体の合計量に対して10〜80重
量％の量の表面湿潤性を有する、少なくとも１種のポリ
オールを、カルシウムおよびリンを含む化合物を関与さ
せて、所望により触媒の存在下に、反応させることによ
って得られる網状構造からなる石灰化組織用非ゴム弾性
生物医学接着剤配合物に関する。本発明による接着剤配
合物は、ホスフェート緩衝液中に37℃で安定であり、酵
素分解を受けやすいことがわかった。成分間の反応で形
成された網状構造は、架橋用促進剤なしでさえも生じる
ことがわかった。
【００１４】反応に必要な温度は、周囲温度または少し
それよりも高い温度であるが、最高約40℃の温度を越え
ない。反応は、少し発熱反応であるため、外部加熱は、
一般に必要ではない。本発明による接着剤配合物の重要
な特性は、生物学的液からの湿気または血液の存在によ
り影響されない骨組織の接着において与えられた比較的
しっかりした強さである。知られているように、生きて
いる組織は、極めて複雑であり、交互の親水性部からな
るモザイク構造を特徴とする。従って、親水性および疎
水性の相互作用を適当な配合物の選択において考慮しな
ければならない。接着作用を決定する機構は、強い接着
部を生じるこれらの部分から湿気を除去する場合に、組
織の親水性部での接着剤の相互作用によって説明される
であろう。治癒過程は、接着後に生きている組織に生じ
る。本発明による配合物の使用によって得られた接着部
の構造は、この治癒過程を妨げず、さらに、あるインビ
ボ実験によってみられるように、骨の破片およびそれら
の適当な位置の固定によって、最適な条件下にそれらの
過程に寄与すると思われる。
【００１５】本発明に有用なジイソシアネートまたはト
リイソシアネート基を有する試薬は、多くの脂肪族、脂
環式、および芳香族化合物から選ぶことができ、いくつ
かの代表的な例は、次の通りである：４，４′，４″−
トリフェニルメタントリイソシアネート、トリレン−
２，４−ジイソシアネート、トリレン−２，６−ジイソ
シアネート、もしくはそのいずれかの混合物；それぞ
れ、単独もしくはそのいずれかの組み合せの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、１，12−ジイソシアナトドデカン、１，６
−ジイソシアナトヘキサン、イソホロンジイソシアネー
ト、など。
【００１６】ポリオール成分は、ポリアルキレンエーテ
ルグリコール、ポリエステルグリコール、好ましくは10
〜80個、最も好ましくは25〜55個の炭素原子を含むもの
を含む広い群の化合物から選ぶことができる。有用なポ
リオール成分のいくつかの代表的な例は、次の通りであ
る：それ自体、またはその混合物で作用する、ソルビタ
ンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ポリ
オキシエチレン（20）ソルビタンモノパルミテート、ポ
リオキシエチレン（20）ソルビタンモノオレエート、ソ
ルビタンモノパルミテート、没食子酸オクチル、ヘキシ
ルレソルシノール、グリコールモノステアレート、没食
子酸ラウリル、ソルビタンモノラウレエート、ポリオキ
シエチレン（20）ソルビタンモノラウレエート、ポリエ
キシエチレン（20）ソルビタンモノステアレート。ポリ
オールの湿潤性は、本発明による接着剤配合物を得るた
めに絶対的に必要であることがわかった。これらの特性
を有さないポリオールを用いた場合、接着性は、極めて
不十分であった（比較例12参照のこと）。
【００１７】反応に添加して関与することのできる他の
ポリオールとして、次のものが挙げられる：グリセロー
ル、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、ポリテトラヒドロフラン、ポ
リカプロラクトンジオール、ポリカプロラクトントリオ
ールなど。
【００１８】本発明による接着剤配合物を得るために反
応に関与することがわかった成分のうちに、カルシウム
およびリンを含む化合物がある。これらの化合物の導入
なしに行った実験において、接着剤配合物で得られた接
着部の強さは、極めて弱いことがわかった（比較例11参
照のこと) 。これらの化合物は、石灰化組織の接着で得
られた網状構造および接着強さにかなりの程度寄与する
と思われる。それらの存在によって有用であることがわ
かった数種の化合物のいくつかの代表的な例は、次の通
りである：トリカルシウムホスフェート、純粋な形態、
または微量のマグネシウムもしくはナトリウムを含むヒ
ドロキシリン灰石、リン酸カルシウム塩エステル、例え
ば、リングリセリン酸カルシウム塩、グリコース−６−
リン酸カルシウム塩、グリコース−１−リン酸カルシウ
ム塩、およびＤ（−）３ホスホグリセリン酸カルシウム
塩。
【００１９】反応に有用な触媒は、この目的に当業者に
知られているような広い群の化合物から選ぶことができ
る。いくつかの典型的な例は、ナトリウムトリクロロフ
ェナート、ナトリウムテトラクロロフェナート、ナトリ
ウムペンタクロロフェナート、２−エチルヘキサン酸第
二鉄、アセチルアセトン酸第二鉄、ジブチル錫ジ−２−
エチルエキサノエート、２−エチルヘキサン酸第一錫、
２−エチルヘキサン酸コバルトなどである。
【００２０】本発明による接着剤配合物は、所望によ
り、人体組織と適合するならば種々の添加剤、例えば、
カーボンブラック、金属酸化物、ケイ酸塩、種々のセラ
ミック粉末、アクリルおよびメタクリル樹脂粉末から選
ばれた充填剤；ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、
トリメチルジヒドロキノンのような安定剤、可塑剤など
を含むこともできる。全てのこれらの薬剤は、接着剤配
合物の網状構造を生成する反応に関与しない。接着剤配
合物の特徴のうちのひとつは、開放孔を有する高多孔質
構造である。高多孔質構造の存在は、骨の治癒過程にお
いて極めて重要である。この接着剤配合物のひとつの利
点は、一般に数分の程度である、短期間後に、接着剤の
硬化が起こるという事実である。
【００２１】本発明による接着剤配合物は、石灰化組織
を速く結合させ、少なくとも0.２Ｎ／sq.mm の接着強
さ、一般に0.５Ｎ／sq.mm よりも強い接着強さが達成さ
れることがわかった。さらに、37℃でホスフェート緩衝
塩水中に浸漬した、接着剤配合物で形成された骨の接着
部は、長い期間後に安定であることがわかった。接着剤
配合物が適用される骨の表面湿潤度は、この接着部の引
張強さを弱くしなかったことがわかった。
【００２２】外科手術後すぐに新しい組織を成長させ
る、すなわち、治癒過程の始まりを示す事実を可能にす
る生分解性であることがわかった。７ケ月後に作用部位
または内部器官（リンパ線、脾臓、肺、肝臓、および腎
臓）のいずれにおいても組織中に不利な反応はみられな
かった。これは、接着剤、およびその分解生成物が生物
適合性であることを示す。犬の脛骨において、インビボ
で行った試験は、動物体における接着剤の存在が、壊れ
た脛骨のまわりの組織に炎症またはより大きい刺激のい
ずれも起こさないことを示した。また、前記の犬に発熱
は、みられなかった。６ケ月までの期間後に動物に、不
利な反応は、みられなかった。接着後２週間目にとった
骨破壊のＸ線は、接着剤が、破片の脱臼を妨げたことを
示す。組織の顕微鏡検査によって示されるように、手術
した骨の脱灰後の接着剤位置における新規連結組織の内
成長の存在は、治癒過程の始まりを証明した。
【００２３】本発明による生物接着剤配合物の主な利点
のうちで、以下のことを挙げることができる： −配合物の成分が、周囲条件で適当な保存寿命を有す
る； −容易に大きな規模で製造することができる； −認識された方法によって滅菌されることができる； −防腐性に取扱い、かつ転移させることのできる形態で
包装されることができる； −それらの初期硬化時間が、外科手術の通常の時間を影
響せずに適度である。
【００２４】以後、本発明を多くの例によって説明する
が、本発明をよりよく理解するためにのみ示されたこれ
らの例によっていかなる制限をも意味しないと理解すべ
きである。
【００２５】例10, 11および12は、比較の目的にのみ示
され、本発明を説明しないことを指摘すべきである。例
において、濃度は、特記しない限り、重量％で示す。
【００２６】例１ 9.５meq.のリングリセリン酸カルシウム塩を攪拌しなが
ら4.８meq.のポリオキシエチレンソルビタンモノラウレ
ート（Atlas Chemによって製造された、商標Tween20)に
添加した。完全に攪拌した後、46meq.のトリレンジイソ
シアネート(TDI) を少しづつ添加した。混合物を攪拌
し、次いで0.１ｇの２−エチルヘキサン酸錫塩を触媒と
して導入した。混合物を攪拌し、まだ液体の接着剤をガ
ラスロッドを用いて骨の試験片に塗布し、約 300ｇの圧
力下に約３分間保持した。37℃で４日間ホスフェート緩
衝塩水中に浸漬させた後の、骨の接着部の強度は、0.31
Ｎ／sq.mm であった。
【００２７】例２ 同じ試薬および同じ量であるが、触媒を添加せずに、例
１と同様に実験を繰り返した。ガラスロッドを用いて、
得られた接着剤配合物を骨の試験片に塗布し、約 300ｇ
の圧力下に15分間保持した。37℃で16日間ホスフェート
緩衝塩水中に浸漬させた後の、骨の接着部の強度は、0.
94Ｎ／sq.mm であった。
【００２８】例３ 同じ試薬および触媒、並びに同じ量であるが、この例に
おいて46meq のかわりに13.7meq.のＴＤＩを用いて、例
１と同様に実験を繰り返した。ガラスロッドを用いて、
得られた接着剤配合物を骨の試験片に塗布し、約 300ｇ
の圧力下に約５分間保持した。37℃で16日間ホスフェー
ト緩衝塩水中に浸漬させた後の、骨の接着部の強度は、
0.27Ｎ／sq.mm であった。
【００２９】例４ 9.５meq.のグリセロホスフェートカルシウム塩を攪拌し
ながら4.６meq.のポリオキシエチレンソルビタンモノオ
レエート（Atlas Chemによって製造された、商標Tween8
0)に添加した。攪拌して約24時間後、46meq.のＴＤＩを
少しづつ添加した。ＴＤＩを最後に添加した後に、混合
物を完全に攪拌し、次いで0.１ｇの２−エチルヘキサン
酸錫塩を導入した。混合物を再び攪拌し、まだ液体の接
着剤をガラスロッドを用いて骨の試験片に塗布し、約 3
00ｇの圧力下に約５分間保持した。37℃で１日間ホスフ
ェート緩衝塩水中に浸漬させた後の、骨の接着部の強度
は、0.31Ｎ／sq.mm であった。
【００３０】例５ 同じ試薬および量を用いるが、次の点を除き、例４と同
様に実験を繰り返した：ＴＤＩを32meq.の４，４′−ジ
フェニルメチルジイソシアネート（MDI)と置換し、4.６
meq.のTween 80を4.９meq.のTween 20(Atlas Chem によ
って製造された商標）と置換した。反応条件および骨の
接着部の試験は、例４と同じであり、骨の接着部の強さ
は、0.39Ｎ／sq.mm であった。
【００３１】例６ 同じ試薬および量を用いるが、2.０ｇのヒドロキシリン
灰石を9.５meq.のリングリセリン酸カルシウム塩のかわ
りに用いたことを除き、例１と同様に実験を繰り返し
た。反応条件は、例１と同じである。ガラスロッドを用
いて、接着剤配合物を骨の試験片に塗布し、約 300ｇの
圧力下に５分間保持した。37℃で２日間ホスフェート緩
衝塩水中に浸漬させた後の、骨の接着部の強度は、0.43
Ｎ／sq.mm であった。
【００３２】例７ 同じ試薬を用いるが、4.７meq.のポリオキシエチレンソ
ルビタンモノパルミテート（Atlas Chemによって製造さ
れた商標 Tween 40)をTween 20のかわりに用いたことを
除き、例１と同様に実験を繰り返した。同じ量の試薬を
用いるが、0.02ｇのみの触媒を添加した。接着剤配合物
を骨の試験片上に塗布し、例６に記載したように試験し
た。接着部の強度は、0.９Ｎ／sq.mm であった。
【００３３】例８ 9.５meq のリングリセリン酸カルシウム塩を攪拌下に3.
５meq のTween 40および16.3meq.のグリセリンの混合物
に添加した。攪拌して24時間後、38meq のＴＤＩを一回
で添加した。この実験では、触媒を添加しなかった。混
合物を１分以内攪拌し、まだ液体の、接着剤をガラスロ
ッドを用いて骨の試験片に塗布し、約 300ｇの圧力下に
５分間保持した。37℃で２日間ホスフェート緩衝塩水中
に浸漬した後の骨の接着部の強度は、0.６Ｎ／sq.mm で
あった。
【００３４】例９（インビボ接着） ネンブタール（30mg／kg) で麻酔をかけた犬（18kg）に
外科手術を行った。手術部分の準備には、ベタジンで皮
膚をそり、洗浄することが含まれる。皮膚を５cm脛骨の
中心１／３に切開し、次いで、深く筋膜を開き、骨膜下
および骨の間を分離した。脛骨の前から0.７cm×0.７cm
の正方形基体を有する皮膚の薄片を取り除いた。
【００３５】例１で得られたような、少量の接着剤を暴
露した骨のまわりの組織上に塗布し、次いで部位を洗浄
処理し、骨の破片をそのもとの位置に再び置いた。真皮
を閉じ、脚に包帯をし、焼石膏包帯中に置いた。
【００３６】６週間後、外科手術手順を犬に繰り返し、
脛骨を暴露した。接着部位に近い組織は、炎症を起こさ
ず、もしくは、感染していないことがわかった。６週間
前に接着させた破片は、まだその定位置であった。ピン
セットで破片を取り除ぞこうとしたが、成功しなかっ
た。
【００３７】例10（比較） ソルビタンのかわりに3.１meq.のポリエチレングリコー
ルtert−オクチルフェニルエーテル（Rohm & Haas によ
って製造された商標 Triton 100)を用いたことを除き、
例１と同様に実験を繰り返した。
【００３８】例１と同様に接着剤配合物を骨の破壊に塗
布した。ホスフェート緩衝塩水中に24時間浸漬させた後
に、接着部の強さは全く測定され得ず、骨の破壊がみら
れた。
【００３９】例11（比較) 同じ試薬および量を用いるが、リングリセリン酸カルシ
ウム塩を省略したことを除き、例１と同様に実験を繰り
返した。接着剤配合物を例１と同様に骨の破壊上に塗布
した。48時間緩衝液中に浸漬させた後に、接着部の強さ
は全く測定され得ず、骨の破壊がみられた。
【００４０】例12（比較） ポリオキシエチレンソルビタンモノラウエレート（Twee
n 20) のかわりに、等量のデキストリン（すなわち、湿
潤剤の特性を有さないポリオール）を用いたことを除
き、例１と同様に実験を繰り返した。この配合物は、長
い硬化時間の後でさえも接着性を有さないことがわかっ
た。
【００４１】例13〜23 種々のポリオール、ポリイソシアネート、並びにカルシ
ウムおよびリンを含む化合物を用いて、上記の例に記載
したような一般的な手順および反応条件を用いて、多く
の実験を行った。これらの実験のデータ、および37℃で
ホスフェート緩衝塩水中に浸漬させた後の骨の接着部の
強さを次の表にまとめる。
【００４２】 用いた 用いた 強さ 例番号 ポリオール シアネート Ca-P化合物 Ｎ／sq.mm 日数後 13! 4.8 meq A 63.2 meq a 16 meq L 0.52 ２ 14 7.6 meq B 46 meq b 4.7meq L 0.43 ３ 15!! 5.25meq C 27.6 meq c 0.5meq N 0.24 ３ 16 6.15meq D 16 meq c 2.3meq L 0.39 １ 17 7.05meq E 9.0 meq e 0.5meq P 0.38 ５ 18 12.55meq F 23 meq f 0.5meq N 0.4 ２ 19 17 meq G 9.0 meq e 9.5meq L 0.7 ２ 20 4.9 meq H 23 meq c 3.1meq L 0.32 ３ 21 4.6 meq K 11.5 meq b 0.5meq N 0.34 ５ 22 4.8 meq A 16.6 meq h 9.5meq L 0.37 １ 23 4.8 meq A 27.6 meq b 4.1meq R 0.46 ３
【００４３】！ 反応混合物を40℃で加熱した。 ！！ 0.05 ｇの２−エチルヘキサン酸を触媒として添加
し、ポリイソシアネートを２回等量づつ添加した。 上の表において、種々の実験に用いた試薬の記号は、次
の通りである： Ａ＝ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレエート(T
ween 20)、 ａ＝ヘキサメチレンジイソシアネート、 Ｌ＝リングリセリン酸カルシウム塩、 Ｂ＝2.８meq のグリセロールモノステアレート＋4.８me
q のTween 20、
【００４４】ｂ＝２回等量づつ添加した46meq のトリレ
ンジイソシアネート(TDI、市販の異性体混合物) 、 Ｃ＝3.４meq のTween 20＋1.85meq のポリカプロラクト
ンジオール、 ｃ＝２回等量づつ添加した27.6meq のＴＤＩ、 Ｎ＝ヒドロキシリン灰石、 Ｄ＝1.15meq のポリカプロラクトンジオール＋５meq の
４−ヘキシルレソルシノール、 Ｅ＝5.２meq の没食子酸オクチル＋8.４meq のポリカプ
ロラクトンジオール、 ｅ＝イソホロンジイソシアネート、 Ｐ＝トリカルシウムホスフェート、 Ｆ＝3.75meq のポリテトラヒドロフラン＋8.８meq の没
食子酸ラウリル、
【００４５】ｆ＝2.４ＴＤＩ（純異性体）、 Ｇ＝ソルビタンモノラウレエート、 Ｈ＝3.１meq のTween 20＋1.８meq のソルビタンモノオ
レエート、 Ｋ＝ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、 ｈ＝４，４′，４″−トリフェニルメタントリイソシア
ネート（塩化メチレン溶液中20％）、 Ｒ＝Ｄ（−３）−ホスホグリセリン酸カルシウム塩。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｊ 175/04 ＪＦＦ 8620−4Ｊ (71)出願人 591141832 ゲーベーエフ ゲゼルシヤフト フユア ビオテヒノロギツシエ フオルシユング ミツト ベシユレンクテル ハフツング ドイツ連邦共和国，デー−3300 バウンシ ユバイク，マーシエルオーダー ベーク １ (72)発明者 ドブ カツ イスラエル国，ハイフア，アバ コースハ イ アベニユ，38 (72)発明者 エスター ブランデース イスラエル国，ハイフア，シエリツト ハ プリタ ストリート，66 (72)発明者 ヨアヒム クライン ドイツ連邦共和国，デー−3300 バウンシ ユバイク，マーシエルオーダー ベーク １

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 非ゴム弾性生物医学接着剤配合物であっ
    て；反応体の合計量に対して20〜80重量％の範囲の量
    の、少なくとも２個のイソシアネート基を有するポリイ
    ソシアネートと、反応体の合計量に対して10〜80重量％
    の量の表面湿潤性を有する、少なくとも１種のポリオー
    ルを、カルシウムおよびリンを含む化合物を関与させ
    て、所望により触媒の存在下に、反応させることによっ
    て得られる網状構造からなる石灰化組織用非ゴム弾性生
    物医学接着剤配合物。
  2. 【請求項２】 前記ポリイソシアネートが、脂肪族、脂
    環式、および芳香族化合物から選ばれる、請求項１記載
    の非ゴム弾性生物医学接着剤配合物。
  3. 【請求項３】 前記ポリイソシアネートが、トリレン−
    ２，４−ジイソシアネート、トリレン−２，６−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、イソホロンジイ
    ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、１，
    12−ジイソシアナトドデカン、１，６−ジイソシアナト
    ヘキサン、４，４′, ４″−トリフェニルメタントリイ
    ソシアネート、その混合物または他のポリイソシアネー
    トとの組み合せである、請求項２記載の非ゴム弾性生物
    医学接着剤配合物。
  4. 【請求項４】 前記ポリオールが、25〜55個の炭素原子
    を含むポリアルキレンエーテル、グリコール、およびポ
    リエステルグリコールから選ばれる、請求項１記載の非
    ゴム弾性生物医学接着剤配合物。
  5. 【請求項５】 前記ポリオールが、ソルビタンモノラウ
    レート、ソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチ
    レン（20）ソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエ
    チレン（20）ソルビタンモノオレエート、ソルビタンモ
    ノ−９−オクトデセノエート、没食子酸ラウリルまたは
    そのいずれかの混合物である、請求項４記載の非ゴム弾
    性生物医学接着剤配合物。
  6. 【請求項６】 グリセロール、エチレングリコール、ポ
    リエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポ
    リテトラヒドロフラン、ポリカプロラクトンジオール、
    グリセロールモノステアレートおよびポリカプロラクト
    ントリオールから選ばれるさらなるポリオールが導入さ
    れていることのできる、請求項１〜５のいずれか１項に
    記載の非ゴム弾性生物医学接着剤配合物。
  7. 【請求項７】 前記カルシウムおよびリンの化合物が、
    トリカルシウムホスフェート、ヒドロキシリン灰石、リ
    ングリセリン酸カルシウム塩、グルコース−６−リン酸
    カルシウム塩、およびグルコース−１−リン酸カルシウ
    ム塩から選ばれた、請求項１記載の非ゴム弾性生物医学
    接着剤配合物。
  8. 【請求項８】 用いられる所望の触媒が、ナトリウムト
    リクロロフェナート、ナトリウムテトラクロロフェナー
    ト、ナトリウムペンタクロロフェナート、２−エチルヘ
    キサン酸第二鉄、アセチルアセトン酸第二鉄、ジブチル
    錫ジ−２−エチルヘキサノエート、２−エチルヘキサン
    酸第一錫および２−エチルヘキサン酸コバルトから選ば
    れた、請求項１記載の非ゴム弾性生物医学接着剤配合
    物。
  9. 【請求項９】 不活性充填剤が導入された、請求項１〜
    ８のいずれか１項に記載の非ゴム弾性生物医学接着剤配
    合物。
  10. 【請求項10】 不活性充填剤が、カーボンブラック、金
    属酸化物、安定剤、セラミック粉末、アクリルおよびメ
    タクリル樹脂粉末、並びに可塑剤から選ばれた、請求項
    ９記載の非ゴム弾性生物医学接着剤配合物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008500095A (ja) * 2004-05-27 2008-01-10 ユニヴァーシティ オブ ピッツバーグ 医用接着剤及び組織接着方法

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4110316A1 (de) * 1991-03-28 1992-10-01 Uwe Storch Verwendung einer mischung fuer die herstellung von medizinischen implantaten
US6409972B1 (en) 1995-06-06 2002-06-25 Kwan-Ho Chan Prepackaged liquid bone cement
DE19812195C2 (de) * 1998-03-19 2000-03-30 Uwe Storch Verfahren zur Herstellung eines gewebebildenden Implantats und seine Verwendung
US6165140A (en) 1998-12-28 2000-12-26 Micrus Corporation Composite guidewire
US6352531B1 (en) 1999-03-24 2002-03-05 Micrus Corporation Variable stiffness optical fiber shaft
US6887235B2 (en) 1999-03-24 2005-05-03 Micrus Corporation Variable stiffness heating catheter
US6524327B1 (en) * 2000-09-29 2003-02-25 Praxis, Llc In-situ bonds
US6468660B2 (en) 2000-12-29 2002-10-22 St. Jude Medical, Inc. Biocompatible adhesives
JP2004523624A (ja) * 2001-02-26 2004-08-05 デューク ユニバーシティ 新規なデンドリティックポリマー、およびその生物医学的使用
US20020173770A1 (en) * 2001-05-16 2002-11-21 Flory Alan R. Adhesive delivery system
GB0116341D0 (en) 2001-07-04 2001-08-29 Smith & Nephew Biodegradable polymer systems
US20040068078A1 (en) * 2001-12-12 2004-04-08 Milbocker Michael T. In situ polymerizing medical compositions
US8501165B2 (en) * 2001-12-12 2013-08-06 Promethean Surgical Devices Llc In situ bonds
GB0202233D0 (en) 2002-01-31 2002-03-20 Smith & Nephew Bioresorbable polymers
US7264823B2 (en) 2002-02-08 2007-09-04 University Of Pittsburgh Medical adhesive and methods of tissue adhesion
US20040131582A1 (en) * 2002-02-26 2004-07-08 Grinstaff Mark W. Novel dendritic polymers and their biomedical uses
DE10242075B4 (de) * 2002-09-11 2007-02-01 Curasan Ag Knochenadhäsives Polyurethanpolymer, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendungen
JP4809605B2 (ja) * 2002-10-28 2011-11-09 タイコ ヘルスケア グループ エルピー 生体吸収性接着剤化合物
AU2003287204B2 (en) * 2002-10-28 2008-12-11 Covidien Lp Fast curing compositions
EP1589962B1 (en) 2003-02-04 2015-04-08 Warsaw Orthopedic, Inc. Polyurethanes for osteoimplants
US7141354B2 (en) * 2003-09-30 2006-11-28 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Photo radical generator, photo sensitive resin composition and article
GB0329654D0 (en) 2003-12-23 2004-01-28 Smith & Nephew Tunable segmented polyacetal
WO2005094724A1 (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Promethean Surgical Devices Llc Surgical adhesive formulations and methods of preparation
EP1986708A2 (en) * 2006-01-27 2008-11-05 University of Pittsburgh - Of the Commonwealth System of Higher Education Medical adhesive and methods of tissue adhesion
US8722783B2 (en) 2006-11-30 2014-05-13 Smith & Nephew, Inc. Fiber reinforced composite material
EP2142353A1 (en) * 2007-04-18 2010-01-13 Smith &amp; Nephew PLC Expansion moulding of shape memory polymers
WO2008130954A2 (en) * 2007-04-19 2008-10-30 Smith & Nephew, Inc. Graft fixation
JP5520814B2 (ja) 2007-04-19 2014-06-11 スミス アンド ネフュー インコーポレーテッド マルチモーダル形状記憶ポリマー
US8182647B2 (en) * 2007-07-23 2012-05-22 Cohera Medical, Inc. Hydrophilic biodegradable adhesives
US8287566B2 (en) 2007-10-26 2012-10-16 Cohera Medical, Inc. Spray devices and methods
US8500947B2 (en) 2007-11-15 2013-08-06 Covidien Lp Speeding cure rate of bioadhesives
DE102007061506A1 (de) * 2007-12-18 2009-06-25 Henkel Ag & Co. Kgaa Biologisch abbaubarer Klebstoff
US8668697B2 (en) * 2009-10-07 2014-03-11 Abyrx, Inc. Methods and devices for sternal closure
CN103849350A (zh) * 2012-11-30 2014-06-11 奚华辉 一种生物骨黏合剂及其制备方法
US11643574B2 (en) 2021-05-28 2023-05-09 Cohesys Inc. Adhesive devices and uses thereof

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4057535A (en) * 1976-04-14 1977-11-08 Tatyana Esperovna Lipatova Adhesive for gluing together soft body tissues
DE3042558A1 (de) * 1980-11-12 1982-06-24 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von kaelteflexiblen, gegebenenfalls zellhaltigen polyurethanelastomeren
IT1153909B (it) * 1982-12-17 1987-01-21 Sogimi Srl Polimeri reattivi per la cura di affezioni cutanee
US4557691A (en) * 1983-04-11 1985-12-10 Johnson & Johnson Dental Products Company Dental porcelain paste and method of using the same
DE3401129A1 (de) * 1984-01-14 1985-07-18 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Verfahren zur herstellung gemischter polyurethan-prepolymerer
US4740534A (en) * 1985-08-30 1988-04-26 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Surgical adhesive
US4971800A (en) * 1988-07-08 1990-11-20 The Regents Of The University Of California Method and compositions for enhancing the cutaneous penetration of pharmacologically active agents
US5051260A (en) * 1987-07-16 1991-09-24 The Regents Of The University Of California Method and composition for enhancing the cutaneous penetration of pharmacologically active agents
US4804691A (en) * 1987-08-28 1989-02-14 Richards Medical Company Method for making a biodegradable adhesive for soft living tissue
JP2691722B2 (ja) * 1988-03-07 1997-12-17 旭硝子株式会社 外科用接着剤
US5064653A (en) * 1988-03-29 1991-11-12 Ferris Mfg. Co. Hydrophilic foam compositions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008500095A (ja) * 2004-05-27 2008-01-10 ユニヴァーシティ オブ ピッツバーグ 医用接着剤及び組織接着方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE69114931D1 (de) 1996-01-11
EP0466552A2 (en) 1992-01-15
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DE69114931T2 (de) 1996-06-20
EP0466552A3 (en) 1992-05-06
CA2045964A1 (en) 1991-12-30
US5266608A (en) 1993-11-30
CA2045964C (en) 2004-11-30
IL94910A (en) 1994-04-12
IL94910A0 (en) 1991-04-15

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