JPS5997668A - 血液輸送管または血液取扱い用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は抗血液凝固性高分子組成物からなる血液輸送管
または血液取扱い用具または該抗血液凝固性高分子組成
物で被＃した血液輸送管または血液取扱い用具に関する
ものである。

本発明は血液凝固防止剤（抗凝固剤）を特に使用しなく
とも凝血を防止ないし着しく遅延させる血液輸送管また
は血液取扱い用具を提供することを目的とする。

近年、人工腎臓、人工肺、補助循壊１Ｌ人工血管などの
人工臓器や注射器、血液バッグ、各種カテーテル、カニ
ユーレ、血液回路などの医療器具の多くに高分子材料が
使用されるようになったが、その大きな問題の一つは、
該高分子材料の生体に対して種々の好ましくない異物反
応を起すことがある。例えば血液と掻触する場合におい
ては、血液凝固（以下凝血と貼称する）をもたらし１い
ろいろの障害を起すことである。

このような凝固を抑制するために、従来から種々の試み
がなされており、その代表例としては、シリコーン樹脂
、セグメント化ポリエーテルポリウレタンウレア、ポリ
ジメチルシロキザンーポリウレタンブロック共瓜合体な
とを用いることが提案されている。

であるという欠点がある。

また１セグメント化ポリエーテルボ、ソウレタンウレア
１ポリジメチルシロキサン−ポリウレタンブロック共重
合体などは抗凝血性が優れているが１溶液によるディッ
ピング成形加工に限られるという大きな欠点があり汎用
のものとはなり得ない。

本発明者らは、優れた抗凝血性を有し為毒性の心配の低
い加工性の優れた材料を得るべく、楓々鋭意検討し、以
下の如き特定の術成成分からなるポリ塩化ビニル組成物
が極めてすぐれたものであることを見出し、本発明に到
達した。

すなわち、本発明はポリ塩化ビニルｌｏｏｆｆｉｍ部ニ
対ｔ、て、ジオール成分とジカルボン酸成分成分の炭素
原子数の和が８〜２ｏであるエステル単位からなり、か
つ末端がカルボキシル基を有するポリエステルと両末端
にエポキシ基を有する化合物を反応させて得られる高分
子量改質ポリエステル５〜１５０重量部を配合してなる
ポリ塩化ビニル組成物からなる、または該組成物で被び
した血液輸送管または血液取扱い用具である。

本発明における血液ず―通管とは血液を輸送する管であ
って、その径、肉厚および長さを問わない。

また血液取扱い用具とは、例えば、人工心臓、人工肺、
人工腎臓、補助循環装置、人工弁１人工血管、血液バッ
グ、カニユーレ、シャント、血液回路、種々のカテーテ
ル類、注射器などの血液を取扱う医療用器具を意味する
。

本発明の血液輸送管または血液取扱い用具は、特殊な高
分子量改質ポリエステルとポリ塩化ビニルとからなる組
成物からなるか１、もしくは該組成物で波器することに
より得られるものであり、従来のポリ塩化ビニル組成物
で問題となっていた可塑剤の抽出、移行、毒性等の問題
が解決され、しかも使用目的に適した硬度、柔軟性、強
伸度、低温屈曲性、耐摩耗性等の機械的特性、更に従来
のポリ塩化ビニル系組成物から得られるものに比べ着し
く優れた抗凝血性を有するものである。

本発明で用いられる高分子量改質ポリエステルはに）ジ
オール成分とジカルボン隘成分の炭素原子数の和が８〜
２０であるエステル単位からなり１かつ末端がカルボキ
シル基を有するポリエステルと（Ｂ）両末端にエポキシ
基を有する化合物を反応させて得られる。

末端がカルボキシル基を有するポリエステル（尋のジオ
ール成分としては１エチレンクリコール、プルピレング
リコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレン
グリコール、ネオペンチルグリコール、ヘプタメチレン
グリコール、オクタメチレングリコール、ノナメチレン
グリコール、デカメチジ１ングリコール、シクロヘキサ
ンジオール、シクＵヘキサンジメタツールなどの脂肪族
および／又は脂環族ジオールが挙げられる。又、ジカル
ボン酸成分としてはグルタル酸、アジピン除、ピメリン
酸、アゼライン酸、セバシンば、ウンデカジオン酸、ド
デカジオン酸などが挙げられる。

ジオール成分とジカルボン酸成分とから得られるエステ
ル単位の炭素原子数の和が８〜２０、好ましくはｌＯ〜
１５になるようにジオール類、ジカルボン酸類を選別す
る必要がある。エステル単位の炭素原子数の和が８より
小さいと、改質ポリエステルのポリ塩化ビニルへの相溶
性が悪くなり、多量添加の場合には均一な組成物が得ら
れないため晟形物としての特性が低下する。また２０を
越えても相溶性が悪くなる。

勿論本発明で用いられる高分子量改質ポリエステルが所
定置台まれておれば、エステル単位の炭素原子数の和が
８以下および／または２０以上のものから得られる同類
の高分子量改質ボリチステルを併用しても差しつかえな
い。

ポリエステル（Ａ）の製造は通常のエステル化条件およ
び装置を使用する。エステル化装置に原料のジオールお
よびジカルボンばまたはそ９誘導体を加え、この混合物
を１５０〜２６０℃の温度で攪拌しながら反応を行う。

この場合、適当なエステル化触媒、例えばリン酸、亜す
ン敵、硫眼、Ｐ−トルエンスルホン酸、メタンスルホン
酸、シュウ敞第−スズ塩、アルキル鉛Ｑ化物、チタン酸
テトラブチル、酢酸亜鉛、−炭酸ナトリウム等を０．０
１　〜０．５重量％添加してもよい。上記反応は常圧１
５０〜２６０℃で２〜５時間反応を行った後１徐々に減
圧とし為圧力を０．１〜５０　ｍ　Ｈｇに減じて、残存
する水を完全に除去することが好ましい。

得られるポリエステル（ト）の数平均分子量は５００〜
２０，０００．好ましくはｌ、ｏｏｏ〜８，０１ｏｏテ
ある。また酸価け３〜２２５．好ましくけ７〜１１０で
ある。

両末端にエポキシ基を有する化合物（Ｅ）としては、例
えば下記一般式（１）　、（１）　＃　、（１）で表わ
されるものが（式中、Ｒ，Ｆｉ炭素原子数２〜５ｏのア
ルキレン基、アラルキレン基またはオキシアルキレン基
、［相］−ｘＫ→−２ Ｈ を示す。ｘ＃ｉイソプｐビリデン、メチレン、スルホニ
ルまたはオキシ基を示す。ｎは１−１０の整数を示す。

） （式中、Ｒ８は炭素原子数２〜５０のアルキレン基、ア
ルケニレン基、アラルキレン基または芳香族基を示す。

） （式中−、Ｒ８は炭素原子数２〜５０のアルキレン基、
オキシアルキレン基、アラルキレン基または芳香族基を
示す。） 一般式０）で示されるエポキシ基を有する化合物として
は、炭素数２〜５０の脂肪族ジオール、例えば、エチレ
ングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチ
レングリコール、ヘキサメチレングリコールなど、ある
いは芳香族ジオール１例えば４，４′−イソプロビリデ
ンジ７エ／−ル、４．４′−ジヒドロキシ７エ＃ルメタ
ン、　４．４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４
，４′−ジヒドロキシフェニルスルホンなど、あるいは
ポリアルキレングリコール、例えば分子量１００〜１０
００のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール）ポリテトラメチレングリコール、エチレンオキサ
イドとプロピレンオキサイドとのコポリマーなどの両末
端水酸基をジグリシジルエーテル化したもの、あるいＦ
ｉ４．４’−イソプロピリデンジフェノールとエピクロ
ルヒドリンとから得られる分子量４００〜２００００両
末端にエポキシ基を有するエポキシ樹脂などが挙げられ
る０ 一般式（１）で示されるエポキシ基を有する化合物とし
て社、炭素原子数２〜５０の脂肪族飽和ジカルボン酸、
例えばアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ダイマ
ー酸など、あるいは脂肪疾手飽和ジカルボン酸、例えば
マレイン酸−７マル醒など、あるいは芳香族ジカルボン
酸、例えばテレ７りＡ／酸、イン７タル酸なと、あるい
は芳香族核を側鎖に有するジカルボン酸、例えば１．２
−ビス（ω−ヒドロキシカルボニルヘキサメチル−フェ
ニル）エタンなどの両末端カルボキシル基をジグリシジ
ルエステル化したものが挙けられる。

一般式髄）で示されるエポキシ基を有する化合物として
は、ε−カプロン酸、安息香酸などのオキシカルボン酸
のグリシジルエーテル・グリシジルエステルが挙けられ
る。

本発明の高分子量改質ポリエステルを得るには１上記末
端にカルボキシル基を有するポリエステル（４１モル当
り、両末端にエポキシ基を有する化合物（Ｂ）０．５〜
１．５モル、好ましくはＯ，７〜１．２モルの割合で反
応させる。反応条件は１００〜２５０　℃好ましくは、
１２０〜２３０℃の温度で窒素気流下１攪拌しながら０
．１〜１０時間反応を行う。この際１触媒としてエポキ
シ基の開環触媒として一般に用いられる触媒を用いても
よいが、特に炭素原子数６〜５０の脂肪族モノカルボン
酸又はジカルボン酸のアルカリ金員塩が好ましい。触媒
の添加ｆｆｋは０．０５〜０．５重量％である。

得られる高分子量改質ポリエステルはクロロホルム溶媒
中、３０℃にて０．４　ｆ／ｄｌの０度測定で、還元粘
度が０．３０以上、好ましくは０．５０以上である。

上記方法により得られた高分子量改質ポリエステルをポ
リ塩化ビニルと常法に従い溶融混合もしくは溶液中で混
合することによりポリ塩化ビニル組成物とすることがで
きる。これから単独で種々の形の血液輸送管または血液
取扱い用具に成形される。また既存の材料上へ該組成物
を被σしてもよい。即ち、本発明血液輸送管または血液
取扱い用具は、例えば高分子量改質ポリエステルとポリ
塩化ビニルとを通常使用されているロール、ヘンシェル
ミキサー、バンバリーミキサ−１′ｄ−１，椋押出機な
どを用いて混練・造粒後押出加工機を用いて、単独でも
しくは既存の材料上への被覆により得ることができる。

また造粒後に溶剤を用いて再溶解し、溶液状態から単独
でもしくは既存の材料上への被覆により目的とする成形
体を得ることもできる。

更に高分子量改質ポリエステルとポリ塩化ビニルとを溶
液状態で充分混合し、これを用いて単独で１もしくは既
存の材料上への被覆により目的とする成形体を得ること
も勿論できる。通常塩化ビニルを溶融加工すく場合、安
定剤、滑剤は必須のものであるが、本発明の場合も例外
でない。安定剤、滑剤は一般に市販されているもの全て
使用可能であるが、本発明の場合にはエポキシ系安定剤
、カルシウムステアレート、ジンクステアレートの組合
せが望ましい。

本発明のポリ塩化ビニル組成物は極めて停れた抗凝血性
を有すると同時に、加工性、機械的特性も優れており、
かつ、有害物の浴出もないのでこれを用いた血液輸送管
または血液取扱い用具、たとえば血液回路、注射器、血
液バッグ、各種カテーテル、カニユーレ、シャントなど
の医用材料や、人工心肺、人工前ｅ、人工心−臓、桁助
循堀装置用部品類などは従来の高分子材料によるそれら
と比較して極めて有用である。

以下参考例および実疵例によって不発明をより具体的に
説明する。

なお、合成例、参考例および実証例中の部は重Ｈ部を意
味する。粘度測定はすべて、クロロホルム溶媒中、３０
℃、０，４１７ｄｌのポリマー濃度で測定した値である
。

本発明での評価は以下の方法に従って行った。

（１）　　抽出性テス）−−一厚生省告示１’７８号に
基づく。

（２）　　抗凝血性テストーーー桜井らの開発したカラ
ム法（Ｍａｋｒｏｍｏｌ、　Ｏｈｅｍ、　１７９，１１
２１（１９７８）を参考にして行った。

即ち、直径２００μのガラスピーズにポリマーを被覆し
、そのビーズ０，５　ｆを両端にコックを有する内径３
＋ｗの塩化ビニル製チューブ（市販品）１０１ｍに最密
充填し１生理食塩水で満す。成犬頚静脈より１０ｄ容景
のメディカル用ディスポーザブル注射器を用いて２−の
新鮮面を採取し、直ちに一定流速で押出し可能なシリン
ジポンプにセットシ、注射針を除去した注射器の先端に
予め用意したビーズ充填カラムを接続し、１．ｏ吟扮の
流速で１分間血液を流し、カラムを通過してきた血液を
］１ｃＤＴＡ処理された市販のポリドナービン０１１０
に採取する。カラム通過血液中の血小板数をＢｒｅｃｈ
ｅｒＯｒｏｎｋｉｔθ法を用いて算出する。血小板粘着
数はカラム通過前の血液中の血小板数からカラム通過後
の血小板数を差し引いた値である。

材料間の血小板粘着の相対比較は下式の如く求め１この
値が小さい程１血小板の粘着が小ない。

即ち、抗凝血性が良好であることを示す。

合成例　Ｌ アジピン酸１５２４部、１．６−ヘキサンジオール１１
８２部１チタン歳テトラブチルｏ、ｌｏａｇおよびトリ
メチルホスフェート０，０８９部をオートクレーブに仕
込み、窒素気流下、１５０〜２３０℃に２時間かけて昇
温し１攪拌しながら生成する水を除去し反応を行った。

次いで、２３ｏ′ｃを保持し、徐々に減圧とし６０分間
かけて。。ｌ＋＋ｓＨｇとした。

さらに０．１ｗｓＨｇ、２３０℃で６０分間反応を行い
、酸価２４．７　、水版基価０．５０の両末端カルボキ
シル基を有するポリエステルを得た。

このポリエステルｌ−５００部とエポキシ樹脂ＹＤ−１
２８（東部化成ＫＫ製）（エポキシ当量１９２．３ｆ／
当量）８８．９部およびダイマー酵ジナトリウム３．０
部をオートクレーブに仕込み、室温気流下１１８０℃？
２拌しながら４時間反応させて、ηｓｐ／ｃ　０・７５
６（７）９質ポリエステルＡを得た。

合成例　２ アジピンｊ１１５２４部、１，６−ヘキサンジオール１
０６１部、ネオペンチルグリコールｌ　Ｏ４部、チタン
酸テトラブチル０．１０８　　部およびトリメチルホス
７　＋ｒ−’　−）　０．０８９　部をオートクレーブ
に仕込み以下合成例−１と同様にして反応を行い、１宸
価２７、Ｏ１水酸基価０．５１の両末端カルボキシル基
を有するポリエステルを得た。このポリエステル１５０
０部とエポキシ樹脂ＹＤ１２８．８８．９部およびダイ
マーｍジナトリウム３゜０部をオートクレーブに仕込み
、合成例−１と同様に反応を行いηｓｐ／ｃ　Ｏ，＆０
改質ポリエステルＢを得た。

参考例　Ｌ−Ｘ 第１表に示す配合で先ず各成分を混ぜ合わせた。

次いで、この混合物を蒸気加熱式８インチミキシングロ
ーＡ／（ロール温度１５０〜１６０℃）を使用して２０
分間混練してポリ塩化ビニル組成物を作った。との時、
ミキシングロールからポリ塩化ビニル組成物をシート状
に引出し、２鵡厚のシートを作成した。プレス条件はプ
レス温度１６０〜１７０　’Ｃにてプレス時門３分及び
圧力１００〜１２０ｔ＝９／ｃｒ！−冷却時開５分及び
圧力１３０〜ｌ　５０１１９／ｃ＋＋１で行った。

第　　　１　　　表 得られたシー　トを用いて抽出性テストを行なった。次
にシートを細片とし、これをテトラヒドロフランの０．
１重量％溶液とし、２００μのガラスピーズ上へ被覆し
た。得られた高分子材料被覆ガラスピーズを用いて抗凝
血性を評価した。

抽出性および抗凝血性の評価結果を第２表に示す。

第　　　２　　　表 実施例　Ｌ 参考例１の組成でポリ塩化ビニルコンパウンド・を得、
常法に従って押出成形機を用いて内径５ｆｉのチューブ
を作成した。このデユープを人工腎Ｉｌ′烏の血液回路
に使用し、雑槙成大を用い゛てテストした結果、血液の
凝固、湯度変化等で障害を起すことなく、長時間極めて
順調に使用することができた。

実施例　２ 参考例２の組成でポリ塩化ビニルコンパウンドを得、常
法に従って溶融成形法で外径２す１のカテーテルとし、
市販の塩化ビニル製のカテーテルと比較した結果、血栓
の形成がなく、極めて円滑に使用することができた。

実施例　３ 合成例１で得た改質ポリエステルＡ４０部と重合度１１
００のポリ塩化ビニル６０部とを９００部のテトラヒド
ロフランに溶解し、これで市販のポリウレタンチューブ
（内径１．５　ｍ　、　外径２．ｓｍ）の内側をコーテ
ィングした。得られたデユープを日本在来白色家兎（体
７１．３〜）の大腿動静脈のＡ−Ｖシャントとして用い
評価したところ５匹のウサギを用いた平均量在日数は１
３日で極めて良好な性能を示した。

特許出願人　　東洋紡績株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリ塩化ビニル１００重量部に対して、ジオール成分と
   ジカルボン戯成分の炭素原子数の和が８〜２０であるエ
   ステル単位からなり、かつ末端がカルボキシル基を有す
   るポリエステルと両末端にエポキシ基を有する化合物を
   反応させて得られる高分子鳳改質ポリエステル５〜１５
   ０重量部を配合してなるポリ塩化ビニル組成物からなる
   、または該組成物で被覆した血液輸送管または血液取扱
   い用具。