JPH0956778A

JPH0956778A - 医療用複室容器

Info

Publication number: JPH0956778A
Application number: JP7219291A
Authority: JP
Inventors: Osami Shinonome; 修身東雲
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1995-08-28
Filing date: 1995-08-28
Publication date: 1997-03-04

Abstract

(57)【要約】【課題】製造工程の複雑化を招くことなく柔軟性、透
明性に優れ且つ、耐熱性にも優れる医療容器用基材を提
供する。【解決手段】ポリプロピレン系ポリマーとメタロセン
触媒系低密度ポリエチレンとの重合体組成物を内壁面と
し、相対する内壁面の一部が弱シールされてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、２種以上の医薬液を互
いに隔離された別々の収容室で保存し、使用時には隔離
部を破断し各室間を連通することによって該複数の医薬
液をクローズドの状態で混合するに適した医療用複室容
器に関する。

【０００２】

【従来の技術】医療分野では複数の薬剤成分を混合した
状態で生体内に投与することはごく一般的であるが、混
合する薬剤成分の組み合わせによっては次のような方法
が採られる。

【０００３】例えば輸液の場合、アミノ酸とブドウ糖と
を含む液はメイラード反応による変質が起こりやすいの
で、各成分を別々の閉鎖系に保存しておき、患者に投与
する直前に混合することが多いが、この際混合操作を無
菌的に（クローズドシステムで）行うために、また操作
を容易に行うために、複数の収容室に区画された容器を
用い、該収容室の各々に異なる輸液を保存しておき、使
用直前に区画された収容室を何らかの手段を用いてクロ
ーズドシステム内で連通させ混合する方法が実用化され
るようになった。

【０００４】収容室の区画手段としては、使用直前まで
は安定に成分輸液を隔離でき、使用時（混合時）には容
易に連通させ得ることが大切であり、種々の形態が提案
されている。

【０００５】代表的なものとしては、（特開昭５３−３８１８９号、特開昭５７−１２３１
４９号、特開昭６１−１０３８２３号、特開平１−１６
０５５８号など）のように収容室間を外側からクランプ
で狭窄するもの、（実開昭５７−７６６３６号など）
のように収容室間を容器外に露出したチューブで連結
し、該チューブをクランプで狭窄するもの、（特開昭
５７−５２４５５号、特表昭５８−５０１８５５号、特
開昭６３−１１１６１号、特開平３−２３８６４７号、
特表昭６１−５０００５５号、特開昭６３−３０９２６
３号、特開昭６３−３１７４８１号など）のように収容
室間に使用時連通可能な連通具を持つもの、（特表昭
６１−５０００５５号、特開昭６３−１９１４９号（特
公平６−２６５６３号）、特開昭６３−３０９２６３
号、特開平１−２４０４６９号、特開平２−４６７１
号、特開平２−５７５８４号、特開平２−２４１４５７
号、特開平２−２５５４１８号、特開平４−２４２６４
７号、特開平５−３１１５３号、特開平５−６８７０２
号など）のように収容室間の隔壁部のシールを比較的安
定でかつ混合時には容易に破断できる程度の接着強度と
したものがある。

【０００６】これらのうちでは操作が最も容易で実用性
があるのは、のいわゆるイージーピーラブルタイプの
複室容器であり、近年目立って提案が多くなっている。

【０００７】このタイプの技術的ポイントは収容室間の
隔壁シールが製造時あるいは輸送時には破断が起こりに
くく、使用時（混合時）には手、治具などで容易に破断
できる程度のシール強度を示すこと、かつ外界（大気）
とつながる境界部の破断強度が十分に大きいことにあ
る。

【０００８】従って相対する内壁面の材質の選定が最重
要であり、ミクロ層分離型の材質例えばポリエチレンと
ポリプロピレンとの混合物（組成物）、ポリエチレンと
架橋ポリエチレンとの混合物などが一般に使われる（こ
れらはシール部の破断時にいわゆる凝集剥離を起こすタ
イプである）。

【０００９】しかしながら、問題なのはこれらが輸液容
器としての材料性能すなわち安全性、柔軟性、透明性、
耐熱性（耐高圧蒸気滅菌性）、外観などを満たすか否
か、また生産性に対する支障がないか否かである。

【００１０】例えば上述のポリエチレンとポリプロピレ
ンとの混合物は汎用的な素材で採用するには容易である
が、透明性が十分でないので医療用液の汚れ等の確認が
困難である。またポリエチレンと架橋ポリエチレンとの
混合物はゲル状物、フィッシュアイが発生しやすいた
め、生産性に劣る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の如きイ
ージーピール型医療用複室容器につきものの材質の問題
の解消を課題としてなされたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、ポリプ
ロピレン系ポリマー（Ａ）とメタロセン触媒系線状低密
度ポリエチレン（Ｂ）との重合体組成物を内壁面とする
医薬液容器であって、相対する内壁面の一部の弱シール
によって複数の収容室に区画されていることを特徴とす
る医療用複室容器であり、適度のシール強度を持ち、安
全性、柔軟性、透明性、耐熱性、外観などの性質に優
れ、かつ生産も容易な医療用複室容器を提供するもので
ある。本発明の要点は、ポリエチレンとしてメタロセン
触媒系線状低密度ポリエチレン（以下、Ｍ−ＬＬＤＰＥ
と称す）を用いたことにある。Ｍ−ＬＬＤＰＥ（Ａ）は
通常のＺｉｅｇｌｅｒ−Ｎａｔｔａ触媒系線状低密度ポ
リエチレン（以下、ＺＮ−ＬＬＤＰＥと称す）に比し、
均一系触媒の効果が発揮され、分子量分布が非常に狭
く、ランダム性に富み均質な分子構造をとるので、透明
性と柔軟性に優れていることは周知の通りであるが、こ
のＺＮ−ＬＬＤＰＥに対する優位性はポリプロピレンと
のブレンドにおいても見いだされたのである。

【００１３】本発明において、ポリプロピレン系ポリマ
ー（以下、ＰＰと称す）（Ａ）は通常の立体規則性構造
のポリプロピレン、すなわちアイソタクチックもしくは
シンジオタクチックタイプの結晶性ホモポリマーまたは
これらを主成分とする結晶性コポリマーであるが、透明
性や柔軟性（低曲げ弾性率）という点でコポリマー特に
ランダムコポリマーが有利である。

【００１４】コモノマーとしてはエチレン、ブテン−
１、ペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、デセ
ン−１、ドデセン−１、４−メチルペンテン−１など炭
素原子数２〜１２のα−オレフィン類がよく、コモノマ
ー量は２〜３０モル％程度、より好ましくは３〜２５モ
ル％程度が適当である。

【００１５】ここでＰＰの曲げ弾性率（ＪＩＳＫ７２
０３）は、１２,０００ｋｇ／ｃｍ²以下であるのが好ま
しい。曲げ弾性率が１２,０００ｋｇ／ｃｍ²を超える
と、Ｍ−ＬＬＤＰＥ（Ｂ）との重合体組成物の剛性が必
然的に高くなり（（Ｂ）はＰＰ（Ａ）の柔軟剤としての
働きも示すが、多量の添加が必要となる）、プラスチッ
ク輸液容器の特徴である、点滴時に通気針がなくても排
液されるいわゆる自己排液性が損われやすいからであ
る。好ましい曲げ弾性率は１０,０００ｋｇ／ｃｍ²以下
である。

【００１６】また、耐熱性の点からＰＰはＪＩＳＫ７２
０６によるビカット軟化点が１００℃以上であるのが好
ましい。

【００１７】そして成形性、成形物（容器シート）の力
学的性質などを考慮すると、温度２３０℃、荷重２,１
６０ｇにおけるＭＦＲ（メルトフローレイト）が０.３
〜２０、より好ましくは０.５〜１０のものがよい。

【００１８】次に本発明において、Ｍ−ＬＬＤＰＥ
（Ｂ）はＫａｍｉｎｓｋｙ−Ｓｉｎｎ（カミンスキー−
ジン）触媒、活性点の性質が同一という点に着目してシ
ングルサイト触媒あるいは均一系触媒とも呼ばれるメタ
ロセン系触媒（一般いはＺｒ、Ｈｆ、Ｔｉなどの遷移金
属のシクロペンタジエニル系、インデニル系あるいはフ
レオニル系化合物）を用いて製造される線状低密度ポリ
エチレンである。共重合体成分としては、ブテン−１、
ヘキセン−１、オクテン−１、デセン−１、４−メチル
ペンテン−１などのα−オレフィン類が選ばれる。ま
た、共重合体の量は２〜１５モル％が好ましい。

【００１９】製造方法等については例えば、「日本化学
会編・新産業化学シリーズ・重合プロセス技術−ポリオ
レフィン−」（曽我和雄ほか著、大日本図書(株)１９９
４年発行に詳述されている。本発明に用いられるＭ−Ｌ
ＬＤＰＥは透明性、柔軟性などを考慮すると密度が０.
８９５〜０.９２０ｇ／ｃｍ³、より好ましくは０.８９
５〜０.９１８ｇ／ｃｍ³である。

【００２０】また、成形品（容器、シート等）の強度、
成形性、シート形成能などを考えると、温度１９０℃、
荷重２,１６０ｇにおけるＭＦＲが０.５〜２０、より好
ましくは１〜１０のものを選ぶのが良い。

【００２１】本発明の医療用複室容器の内壁面を形成す
るのはＰＰ（Ａ）とＭ−ＬＬＤＰＥ（Ｂ）との重合体組
成物であるのは冒頭に示した通りであり、該重合体組成
物は熱シール性、易開封性、柔軟性、透明性、耐熱性な
どを考慮すると、（Ａ）と（Ｂ）との重量比が３０：７
０〜８５：１５、より好ましくは３５：６５〜８０：２
０である。

【００２２】また、本発明の医療用複室容器は内壁面が
（Ａ）と（Ｂ）との重合体組成物であり、（Ａ）と（Ｂ）との重合体組成物のシート単独から
なる場合と、（Ａ）と（Ｂ）との重合体組成物を内層（容器の内
壁面）とし、他の層成分を外層あるいは中間層とする多
層シートの場合がある。

【００２３】では容器の水蒸気、酸素などのガスバリ
アー性、透明性、柔軟性、耐熱性、強度などの要求性能
に応じて他の層成分が使われる。本発明においては、
の多層シート方式を選ぶのが良い。の場合では高圧蒸
気滅菌時に直接蒸気が該重合体組成物層に接触すること
になり、白化現象が起こることがあるからである（密度
０.９１５ｇ／ｃｍ³以下のＭ−ＬＬＤＰＥを多量に含む
重合体組成物は直接蒸気に触れると影響を受け易い傾向
がある）。

【００２４】具体的に好ましい他の層成分の代表例は次
の通りである。

【００２５】（イ）ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセ
ン−１、オクテン−１、４−メチルペンテン−１などの
α−オレフィン類を共重合成分とする密度０.９００〜
０.９３５ｇ／ｃｍ³、好ましくは０.９２５〜０.９３５
ｇ／ｃｍ³の線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）。
ＺＮ−ＬＬＤＰＥ、Ｍ−ＬＬＤＰＥいずれでも良い。

【００２６】（ロ）結晶性ポリプロピレンまたはこれを
主成分とする結晶性ポリプロピレン系コポリマー。ただ
し、これらは一般に剛性が高いので薄層として用いるこ
とが好ましい。

【００２７】（ハ）（ロ）とスチレン系熱可塑性エラス
トマーとの重合体組成物。スチレン系熱可塑性エラスト
マーとしてはブロック（ポリスチレン−エチレンブチレ
ンコポリマー−ポリスチレン）（ＳＥＢＳ）とブロック
（ポリスチレン−エチレンプロピレンコポリマー−ポリ
スチレン）（ＳＥＰＳ）が代表例である。

【００２８】（ニ）（ロ）とアモルファスポリプロピレ
ン（アタクチックポリプロピレン）との重合体組成物。

【００２９】本発明の医療用複室容器シートの好ましい
例としては、外層が（ａ）密度０.９２５〜０.９３５ｇ
／ｃｍ³のＬＬＤＰＥまたは（ｂ）結晶性ポリプロピレ
ンとし、中間層が（ｃ）密度０.８９０〜０.９２０ｇ／
ｃｍ³のＭ−ＬＬＤＰＥ、（ｄ）結晶性ポリプロピレン
とスチレン系熱可塑性エラストマーとの重合体組成物ま
たは（ｅ）結晶性ポリプロピレンとアモルファスポリプ
ロピレンとの重合体組成物、内層がＰＰ（Ａ）とＭ−Ｌ
ＬＤＰＥ（Ｂ）との重合体組成物である多層体、が挙げ
られる。

【００３０】ここでは、外層は耐熱性を重視した材料、
中間層は透明性と柔軟性を重視した材料を選んでいる。

【００３１】本発明の医療用複室容器を形成するシート
の厚さは全体で０.０８〜０.６ｍｍ、より好ましくは
０.１〜０.５ｍｍであるのが適当であり、複層の場合、
（Ａ）と（Ｂ）との重合体組成物層は０.０１ｍｍ以
上、好ましくは０.０２ｍｍ以上であるのが良い。

【００３２】本発明の複室容器は通常公知の方法で製造
される。すなわち、単層用あるいは多層用のＴダイまた
はサーキュラーダイを介して押出し（溶融温度は１６０
〜２３０℃、さらに好ましくは１７０〜２１０℃）、得
られたフラット状のシート、チューブ状のシート、パリ
ソンなどについてサーモフォーミング、ブロー、延伸
（熱シール性を考慮すると無延伸の方がよいが）、裁
断、融着などの手法を適宜活用して所定の形状・形態に
加工すればよい。

【００３３】複室容器の作製で最も重要なポイントは熱
シールの工程である。すなわち、複数の収容室間の仕
切り（隔壁部のシールは製造時あるいは輸送時は破断が
起こりにくく、使用時（混合時）には、手、治具などで
容易に破断できる程度のシール強度（一般には１８０°
剥離強度が０.３〜１ｋｇ／１５ｍｍ程度）を示し、
外界と接する部分のシール（周縁シール）は通常の輸送
・使用時にかかる力では容易には破断できない程度のシ
ール強度（１８０°剥離強度が１.５ｋｇ／１５ｍｍ以
上、より好ましくは２ｋｇ／１５ｍｍ以上）であること
が要求されるため、仕切り部シールと周縁シールの条件
のコントロールが大切である。

【００３４】本発明の容器の場合、仕切り部シールは温
度１００〜１５０℃、圧力１〜４ｋｇ／ｃｍ²、時間０.
２〜５秒、シール幅２〜１０ｍｍ、周縁シールは温度１
３０〜２００℃、圧力２〜５ｋｇ／ｃｍ²、時間０.２〜
１０秒、シール幅５ｍｍ以上の範囲で行うのが通常であ
る。収容室の数は２〜４個が一般的である。

【００３５】また、（Ａ）と（Ｂ）との重合体組成物の
調製は通常公知の単軸もしくは２軸の溶融混合押出機や
静的溶融混合機を利用して行うことができる。混合時の
溶融温度は１６０〜２２０℃の範囲が好ましい。

【００３６】なお、本発明の趣旨を損なわない範囲で、
（Ａ）と（Ｂ）との重合体組成物にさらにスチレン系エ
ラストマーやオレフィン系エラストマー（例えばエチレ
ンプロピレンコポリマー、エチレンブテンコポリマー）
を５〜３０％程度添加することもさしつかえない。

【００３７】また、シート間のブロッキングを防ぐため
に容器の内面や外面を粗面化すること、アンチブロッキ
ング剤やスリップ剤を添加することもあり得る。

【００３８】本発明の複室容器はアミノ酸液とブドウ糖
液の組み合わせの如く、混合時に変質の起こりやすい薬
剤の組み合わせを分離収納・用時混合するのに有効であ
り、輸液のみならず血液分野あるいは腹膜透析透析等、
医療分野の広い範囲に適用され得る。

【００３９】

【実施例】以下実施例によって本発明をさらに具体的に
説明するが本発明はこれらの実施例により何ら限定され
るものではない。

【００４０】１．実験方法（１）原料ポリマーの準備：使用した原料ポリマーを表
１に示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】（２）重合体組成物の調製：表１のＰＰ
（Ａ）、Ｍ−ＬＬＤＰＥ（Ｂ₁、Ｂ₂）、ＺＮ−ＬＬＤＰ
Ｅ（Ｃ₁）、アモルファスポリプロピレン（Ｄ）を原料
とし、４５ｍｍφの２軸溶融混練押出機を用いて、所定
の割合で１８０〜２００℃の温度範囲で混練し、押出さ
れたストランドを水冷・カッティング・乾燥して表２に
示すペレット状重合体組成物を得た。

【００４３】

【表２】

【００４４】（３）シートの作製：表１および／また
は表２のポリマーまたは重合体組成物を単層用または多
層用のサーキュラーダイ（インフレダイ）に供給し、１
８０〜２００℃でチューブ状のシートを押出し、冷却リ
ングで冷却後、折径２００ｍｍのシートを５ｍ／分の速
度で巻き取った。

【００４５】（４）複室容器の作製：上記（３）で得ら
れたシートを３００ｍｍ長に裁断し、中央部の幅７ｍｍ
を温度１２０℃、圧力２ｋｇ／ｃｍ² 、時間５秒の条件
で熱シール後、片方の室にアミノ酸３ｗｔ／ｖ％含有水
溶液、もう一方の室にブドウ糖１５ｗｔ／ｖ％含有水溶
液各４００ｍｌを入れ、両端を幅１０ｍｍ、温度１６０
℃、圧力４ｋｇ／ｃｍ² 、時間５秒の条件で熱シール
し、収容室が２個の薬液入り複室容器を作製した。

【００４６】（５）高圧蒸気滅菌：（４）の容器を高圧
蒸気滅菌機に入れ、窒素雰囲気中で温度１１０℃、ゲー
ジ圧１．８ｋｇ／ｃｍ² 、時間３０分の条件において滅
菌し、室温まで冷却した。

【００４７】（６）容器の透明性の評価：（５）の容器
を窒素雰囲気中で４８時間放置した後、容器シートの一
部を切り取って、波長４５０ｎｍにおける水中透過率を
島津ダブルビーム型自記分光光度計ＵＶ−３００にて測
定し、透明性の尺度とした。（７）容器の柔軟性の評価：（５）の容器のシートをダ
ンベル状に裁断し、ＪＩＳＫ７１１３に準じて引張弾性
率を測定し、柔軟性の尺度とした。

【００４８】（８）シール強度の測定：（５）の容器の
中央部（仕切り部）および端部（周縁部）のシール部を
切り取り、３００ｍｍ／分の速度で１８０°剥離強度を
測定した（表３中の剥離強度は１５ｍｍ幅に換算した値
である）。

【００４９】（９）容器の仕切り部の破断性（連通性）
の評価：（５）のシートを机の上に寝かせて置き、一方
の収容室側を手で押さえる程度で仕切り部のシールが破
断するか否か確認した（各例につき５回テスト）。

【００５０】（１０）重金属および溶出物試験：日本薬
局方一般試験法「輸液用プラスチック容器試験法」に準
じ、（３）で得られたシートについて試験を行った。

【００５１】２．実験結果（表３参照）（１）重合体組成物の調製およびシートの作製：いずれ
も順調で、異物、発泡、ブロッキングなどは観察され
ず、均一性に富む重合体組成物ペレットおよびシートが
いずれの場合も得られた。

【００５２】（２）重金属および溶出物試験結果：いず
れの組成においても重金属および溶出物は日本薬局方の
「輸液用プラスチック容器試験法」に適合することが確
認された。

【００５３】（３）透明性、柔軟性およびシール強度：
表３にシートの構成と高圧蒸気滅菌後の透明性（水中透
過率）、柔軟性（引張弾性率）およびシール強度を示
す。

【００５４】本発明の重合体組成物を内層に使用した容
器はいずれも透明性と柔軟性に優れていることがわか
る。すなわち、実施例１および２では引張弾性率が比較
的高いが、シート厚が０.１７ｍｍと薄い（曲げ剛性は
シート厚の３乗に比例する）ため十分な柔軟性を示す。
一方、通常のＬＬＤＰＥをＰＰと組合せても透明性、柔
軟性に劣るのは明らかである（比較例１、２）。

【００５５】

【表３】

【００５６】（４）容器の仕切り部の破断性（連通
性）：いずれも（比較例を含めて）良好であり、容易に
連通させることができた（表３のシール強度もこれを裏
付けている）。

【００５７】

【発明の効果】以上詳細した如く、本発明の医療用複室
容器はメタロセン触媒系線状低密度ポリエチレンの持
つ、透明性やポリプロピレンとの適度な親和性を巧みに
利用したものであり、複室容器としての性能を満たすの
はもちろん、複室容器にありがちな透明性の不足もな
い。また、生産性にも優れているので、医療分野に大き
く貢献するものと期待される。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリプロピレン系ポリマーとメタロセン触
媒系線状低密度ポリエチレンとの重合体組成物を内壁面
とする医薬液容器であって、相対する内壁面の一部の弱
シールによって複数の収容室に区画されていることを特
徴とする医療用複室容器。
【請求項２】重合体組成物中の（Ａ）と（Ｂ）との重量
割合が３０：７０〜８５：１５である請求項１に記載の
医療用複室容器。