シリコーンゴム組成物
【課題】シリコーンゴムの硬化を抑制する手段を提供する。
【解決手段】本発明のシリコーンゴム組成物は、シリコーンゴムの少なくとも一部に、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩が分散されてなる。また、本発明は、シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する工程；またはシリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させる工程を含む、シリコーンゴム組成物の製造方法を提供する。さらに、本発明は、上記製造方法で得られたシリコーンゴム組成物を医療器具に組み込む工程と、得られた医療器具を密封包装する工程と、密封包装された医療器具に放射線を照射する工程を含む、医療器具の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のシリコーンゴム組成物は、シリコーンゴムの少なくとも一部に、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩が分散されてなる。また、本発明は、シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する工程；またはシリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させる工程を含む、シリコーンゴム組成物の製造方法を提供する。さらに、本発明は、上記製造方法で得られたシリコーンゴム組成物を医療器具に組み込む工程と、得られた医療器具を密封包装する工程と、密封包装された医療器具に放射線を照射する工程を含む、医療器具の製造方法を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシリコーンゴム組成物に関する。より詳しくは、放射線滅菌が行われる医療器具に好適に使用されうるシリコーンゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコーンゴムは、医療器具において、弾性材料や繊維材料として広く用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、カテーテルやガイドワイヤなどの医療用長尺部材を生体内へ導入するときに使用される医療用管体導入具（イントロデューサ）が開示されている。当該イントロデューサは、筒状をなす本体と、本体の一端に設けられたキャップと、本体の筒内の通路上に位置し、本体とキャップとによって挟持される状態で固定された弁体とを有する。
【０００４】
弁体は、その中心部にスリットを有し、当該スリットは、カテーテルなどが本体に挿入されたときは開いた状態、抜去されたときは閉じた状態となり、血液の流出を防止する。このように、カテーテルなどの挿入・抜去に伴って柔軟に開閉する必要がある弁体は、しなやかで適度な強度を有する弾性材料から構成され、弾性材料としては生体への毒性が低いなどの理由からシリコーンゴムが広く採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平２−９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のような医療器具は、使用前に、器具の表面または内部に存在する微生物を殺滅または除去する滅菌処理を必要とする。滅菌方法としては、例えば、γ線滅菌や電子線滅菌などの放射線滅菌、酸化エチレンガス滅菌、および高圧蒸気滅菌（オートクレーブ滅菌）などが挙げられる。このうち、処理時間が短く、連続的な処理が可能で、後処理も不要なことから、医療現場では放射線滅菌が好適である。
【０００７】
しかしながら、シリコーンゴムを含む医療器具を放射線滅菌すると、シリコーンゴムが放射線照射により硬化してしまい、所望の弾性が損なわれてしまうという問題を有していた。
【０００８】
そこで本発明は、シリコーンゴムの硬化を抑制する手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を行った。その過程で、シリコーンゴムにビタミンＥを添加することによって、シリコーンゴムの硬化を効果的に抑制できることを見出し、本発明を完成させた。
【００１０】
すなわち、本発明のシリコーンゴム組成物は、シリコーンゴムの少なくとも一部に、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩が分散されてなることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する工程；またはシリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させる工程を含む、シリコーンゴム組成物の製造方法を提供する。
【００１２】
また、本発明は、上記製造方法で得られたシリコーンゴム組成物を医療器具に組み込む工程と、得られた医療器具を密封包装する工程と、密封包装された医療器具に放射線を照射する工程を含む、医療器具の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、シリコーンゴムの硬化を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例および比較例のシリコーンゴム組成物について、滅菌前および滅菌後の硬度を測定した結果を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい形態を説明する。
【００１６】
＜シリコーンゴム組成物＞
本形態のシリコーンゴム組成物は、シリコーンゴムの少なくとも一部に、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩（以下、「ビタミンＥ等」とも称する）が分散されてなる点に特徴を有する。
【００１７】
従来のシリコーンゴムは、γ線や電子線などの放射線の照射により硬化が起こり、弾性（しなやかさ）が失われてしまうという問題点を有していた。これは、以下のようなメカニズムによるものと考えられる。シリコーンゴムに放射線が照射されると、シリコーンゴム中で、シロキサン結合の開裂、置換基の引き抜き、置換基上の水素原子の引き抜きなどによりラジカルが発生する。そして、ラジカル同士が結合することにより、分子内架橋または分子間架橋が起こり、分子の運動が制限され、硬化してしまう。
【００１８】
本発明者は、このようなシリコーンゴムの硬化を抑制するために、ラジカル捕捉能またはラジカル消去能を有する各種酸化防止剤の添加を試みた。その結果、樹脂の酸化防止剤として広く用いられているフェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などでは所望の効果が得られなかったのに対して、生体における抗酸化剤として知られるビタミンＥ等を添加した場合では、著しい硬化抑制効果が得られ、また、添加による物性の変化も小さいことが分かり、当該知見に基づいて本発明を完成させた。
【００１９】
なお、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載により定められるものであり、上記メカニズムによって限定されるものではない。よって、仮に他のメカニズムによって本発明の作用効果が生じているとしても、本発明の技術的範囲は何ら影響されることはない。以下、本形態のシリコーンゴム組成物の各構成要素について説明する。
【００２０】
［シリコーンゴム］
本形態に係るシリコーンゴムは、ゴム状性質を有するポリシロキサンであれば特に制限はない。通常、シリコーンゴムは、シリコーンゴム前駆体であるポリシロキサンを架橋化することによって製造される。
【００２１】
本形態に係るシリコーンゴムとしては、アルケニル基含有ポリオルガノシロキサン（Ａ）と、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）とを含むシリコーンゴム前駆体を架橋してなるものであることが好ましい。なお、以下において、アルケニル基含有ポリオルガノシロキサン（Ａ）を「ポリシロキサン（Ａ）」と、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）を「ポリシロキサン（Ｂ）」とも称する。
【００２２】
上記アルケニル基含有ポリオルガノシロキサン（Ａ）は、ケイ素原子に結合したアルケニル基を有するポリシロキサンである。アルケニル基の含有量は、ポリシロキサン（Ａ）分子１モルに対して、０．００５モル％以上であることが好ましく、０．００１〜１モル％であることがより好ましい。
【００２３】
アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、メタアリル基、ブテニル基、およびヘキセニル基などが挙げられる。このうちビニル基であることが好ましい。
【００２４】
上記ポリシロキサン（Ａ）は、アルケニル基以外にも、置換基（オルガノ基）を有していてもよく、例えば、置換もしくは非置換の炭素原子数１〜８個のアルキル基、置換もしくは非置換の炭素原子数１〜８個のアルコキシ基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアラルキル基等が挙げられる。
【００２５】
炭素原子数１〜８個のアルキル基としては、例えば、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ヘキシル基およびオクチル基などが挙げられる。このうち、メチル基であることが好ましい。
【００２６】
炭素原子数１〜８個のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ヘキシルオキシ基およびオクチルオキシ基などが挙げられる。アリール基としては、フェニル基、およびメチルフェニル基などが挙げられる。アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ジフェニルメチル基などが挙げられる。
【００２７】
また、上記アルケニル基、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはアラルキル基に置換されうる基としては、例えば、ハロゲン原子、アシル基、アルキル基、フェニル基、アルコキシル基、アミノ基、アルキルアミノ基、カルボニル基、およびシアノ基などが挙げられる。
【００２８】
なお、ポリシロキサン（Ａ）は、直鎖状、分岐鎖状、または環状のいずれであっても構わない。また、これらは１種のみを単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００２９】
上記オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）は、ケイ素原子に結合する水素原子を少なくとも２個有するポリシロキサンである。該水素２個は、ポリオルガノシロキサン（Ａ）のアルケニル基の二重結合に付加し、架橋構造を形成する。
【００３０】
また、ポリシロキサン（Ｂ）は、水素原子以外に置換基（オルガノ基）を有していてもよく、置換基としては、上記ポリシロキサン（Ａ）で例示したものと同様のものが挙げられる。なお、ポリシロキサン（Ｂ）は、直鎖状、分岐鎖状、または環状のいずれであっても構わない。また、これらは１種のみを単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００３１】
シリコーンゴムを製造する際に使用されるポリシロキサン（Ａ）およびポリシロキサン（Ｂ）の割合は特に制限はないが、ポリシロキサン（Ａ）に含まれるアルケニル基１モルに対して、ポリシロキサン（Ｂ）に含まれるケイ素原子に結合する水素原子が０．５〜３．０モルとなるような割合とすることが好ましい。
【００３２】
なお、本形態のシリコーンゴムは、シリコーンゴム前駆体であるポリシロキサンを架橋するための触媒をさらに含みうる。触媒は、特に制限はないが、白金系触媒であることが好ましく、具体的には、白金黒、シリカ担持白金、炭素担持白金、塩化白金酸、塩化白金酸アルコール溶液、白金／オレフィン錯体、白金／アルケニルシロキサン錯体、白金／β−ジケトン錯体、白金／ホスフィン錯体などが挙げられる。当該触媒は、シリコーンゴム前駆体の総量に対して、約０．１〜５００ｐｐｍ（Ｐｔ換算）となるように添加されうる。
【００３３】
さらに、本形態のシリコーンゴムは、上記成分以外に、シリコーンゴムに硬度調節、耐熱性向上、増量剤のために無機質充填材が配合されうる。無機質充填材はシリコーンゴムに一般に使用される種々のものがあり、フュームドシリカ、沈澱シリカ、またはこれらの表面処理された微粉末シリカその他に珪藻土、石英、クレイ等の粉末が例示される。
【００３４】
［ビタミンＥ等］
ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩（ビタミンＥ等）は、本形態のシリコーンゴム組成物において、ラジカル捕捉剤またはラジカル消去剤として架橋反応を抑制する、酸化防止剤としての機能を有する。
【００３５】
上記ビタミンＥとしては、例えば、α−トコフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロール、δ−トコフェロール、α−トコトリエノール、β−トコトリエノール、γ−トコトリエノール、およびδ−トコトリエノールなどが挙げられる。これらは光学活性体またはラセミ体のいずれであってもよい。また、これらのトコフェロールまたはトコトリエノール以外にも、酸化防止効果（抗酸化効果）を有するこれらの類縁体（クロマン環含有化合物など）も本形態におけるビタミンＥとして使用可能である。
【００３６】
上記ビタミンＥの誘導体としては、上記ビタミンＥの酢酸エステル体、ニコチン酸エステル体、リノール酸エステル体、およびコハク酸エステル体などが挙げられる。
【００３７】
上記ビタミンＥまたはその誘導体の塩としては、生理的に許容される塩であれば特に制限はなく、例えば、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属塩、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属塩、トリエタノールアミンやトリエチルアミンなどの有機アミン塩、アンモニウム塩、アルギニンやリジンなどの塩基性アミノ酸塩などが好ましく使用される。
【００３８】
これらのビタミンＥ等のうち、酸化防止効果の観点から、α−トコフェロール、または酢酸α−トコフェロールを使用することが好ましく、α−トコフェロールを使用することがより好ましい。
【００３９】
本形態のシリコーンゴムは、上記シリコーンゴムの少なくとも一部に上記ビタミンＥ等が分散されてなる。分散の形態は特に制限はなく、シリコーンゴム中の一部にビタミンＥが局在化（例えばシリコーンゴムの表面部分に局在化）していてもよいし、シリコーンゴム全体に均一に分散されていてもよい。シリコーンゴム組成物の硬化抑制効果を高めるためには、シリコーンゴム全体に均一に分散されている形態であることが好ましい。
【００４０】
本形態のシリコーンゴム組成物に含まれる、ビタミンＥ等の含有量は、シリコーンゴム組成物の性能を著しく低減させない範囲であれば特に制限はない。硬化抑制効果の観点からは、含有量の下限は、シリコーンゴムの全質量に対して、好ましくは０．１質量％以上であり、より好ましくは０．１２５質量％以上であり、さらに好ましくは０．５質量％以上である。また、シリコーンゴム組成物の物性を維持する観点からは、含有量の上限は、シリコーンゴムの全質量に対して、好ましくは１０．０質量％以下であり、より好ましくは２．０質量％以下である。
【００４１】
本形態のシリコーンゴム組成物は、シリコーンゴムおよびビタミンＥ等の他に、必要により、本発明の効果を著しく阻害しない範囲において、各種添加物を含有してもよい。
【００４２】
添加物としては例えば、架橋剤、充填材、紫外線吸収剤、可塑剤、着色剤、帯電防止剤、熱安定化剤、抗酸化剤、光安定剤、難燃剤、滑剤、酸化防止剤、老化防止剤、反応助剤、反応抑制剤、樹脂などが挙げられる。
【００４３】
＜シリコーンゴムの製造方法＞
本形態のシリコーンゴムは、（１）シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する；または（２）シリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させることにより製造することができる。
【００４４】
上記（１）の方法では、まず、架橋前のシリコーンゴム前駆体、ビタミンＥ等、または必要により添加される添加剤などを所定量ずつはかり取り、これらを混合機などを用いて混合し、各成分が均一に分散されるようにする。混合機としては、例えば、ミキシングロール、加圧式ニーダー、ローラミル、バンバリーミキサ、二本ロール、三本ロール、ホモジナイザー、ボールミルおよびビーズミルなどが使用される。また、混合するときの温度は特に制限はないが、ビタミンＥ等の酸化防止の観点から、０〜５０℃で行うことが好ましい。必要により、ビタミンＥ等の酸化防止のために窒素等の不活性ガス雰囲気下で行ってもよい。そして、得られた混合物は、さらに必要により成形工程、硬化工程を経ることにより、所望の形状および物性（例えば弾性）を有するシリコーンゴム組成物となる。本方法は、シリコーンゴム組成物に含まれるビタミンＥ等の量を制御しやすいという点において優れている。
【００４５】
一方、上記（２）の方法では、架橋後のシリコーンゴムを、液体状のビタミンＥ等に浸潤させて、シリコーンゴム内部にビタミンＥ等を導入する。本方法で使用するシリコーンゴムは、予め必要な添加剤が混合され、成形され、硬化処理されたシリコーンゴムを用いることが好ましい。言い換えると、本方法は、従来使用されてきた所望の形状および物性を有するシリコーンゴム部材をそのまま使用し、ビタミンＥ等を導入できるので、その点で（１）の方法よりも有利である。そして、このシリコーンゴムを液体状のビタミンＥに浸潤させる。この浸潤の際、シリコーンゴムの全体がビタミンＥ等に接触しているようにすることが好ましい。また、浸潤の温度および時間は、シリコーンゴムのサイズや形状によって調節されるので一概にはいえないが、一般的に０〜１５０℃の温度で１〜５００時間行うことにより、シリコーンゴム内に効果的にビタミンＥ等を導入することができる。特に、浸潤の温度を高めることによってビタミンＥ等の導入が促進される。また、本方法に使用するビタミンＥ等としては、融点が２．５〜３．５℃、沸点が２００〜２２０℃であり、常温では液体であるα−トコフェロールを用いることが好ましい。必要により、ビタミンＥ等の酸化防止のために窒素等の不活性ガス雰囲気下で行っても良い。
【００４６】
＜医療器具＞
上記シリコーンゴム組成物は、放射線照射による硬化が少ないことから、放射線滅菌処理される医療器具の弾性材料として好適に使用されうる。よって、上記シリコーンゴム組成物を含む医療器具もまた本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４７】
医療器具としては、以下に制限されないが、例えば、カテーテル；チューブ；カテーテルやガイドワイヤなどの長尺部材を生体内へ導入する際に使用されるイントロデューサ；人工心臓、血液回路、人工透析などの体液回路；注射針などが刺される針刺栓；薬液ビンのキャップなどが挙げられる。これらの医療器具において、シリコーンゴム組成物は、例えば、カテーテルのバルーン；イントロデューサの止血弁；体液回路のパッキンの弾性材料；各種器具のＯリングやコネクターとして使用される。
【００４８】
上記シリコーンゴム組成物を用いた弁体（止血弁）を有する医療器具は、電子線照射前後で硬度の変化が少ないので、弁体としての性能が電子線滅菌を行った場合でも維持される。例えば、シリコーンゴム組成物を含むスリットを備えた弁体の場合、通常は電子線照射によってスリットが張り付いて、弁体に挿入するダイレータの刺通抵抗や、カテーテルの挿入抵抗が高くなってしまうが、上述したような本形態のシリコーンゴム組成物を用いた場合、スリットの張り付きが抑制されてダイレータやカテーテルなどの医療器具の抵抗がエチレンガス滅菌をした場合と同等に維持されうる。さらに、電子線滅菌を行った場合でも柔軟性を維持できるので、弁体における液体の漏出もエチレンガス滅菌をした場合と同等に抑えることができる。
【００４９】
なお、上記医療器具は、医療器具本体に本発明のシリコーンゴム組成物を組み込むこと以外は、従来と同様の方法を用いて製造される。
【００５０】
＜滅菌工程＞
本発明によると、さらに、上記医療器具を密封包装した後、放射線を照射し滅菌する工程を含む、医療器具の製造方法が提供される。
【００５１】
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。
【００５２】
照射する放射線の種類は、電子線、γ線、またはＸ線などを用いることができる。このうち、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線が好ましく、電子線がより好ましい。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。
【００５３】
電離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、包材によって医療用具を密封した後に電離放射線を照射してもよく、その場合も包材内は空気や不活性ガスが充填されていてもよいし、真空状態であってもよい。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。
【実施例】
【００５４】
本発明の作用効果を、以下の実施例および比較例を用いて説明する。ただし、本発明の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。
【００５５】
＜シリコーンゴム組成物の調製＞
［実施例１］
ミラブル型シリコーンゴム（ヌシルテクノロジー社 ＭＥＤ、またはダウコーニング社 ＳＩＬＡＳＴＩＣ）のＡ剤およびＢ剤、各１００質量部を予め室温で練って柔らかくした。Ａ剤１００質量部にα−トコフェロール（ＤＭＳ社）０．１２５質量部（シリコーンゴム全質量に対して０．１２５質量％）を添加して室温で混合した。次いで、これにＢ剤１００質量部を加えさらに混合した。
【００５６】
得られた混合物を、厚さが２ｍｍとなるようにシート成形し、１１６℃で１０分間熱処理することによって硬化し、シリコーンゴム組成物を調製した。
【００５７】
［実施例２］
α−トコフェロールの添加量を０．５質量部（シリコーンゴムの全質量に対して０．５質量％）としたこと以外は、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００５８】
［実施例３］
α−トコフェロールの添加量を２．０質量部（シリコーンゴムの全質量に対して２．０質量％）としたこと以外は、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００５９】
［実施例４］
α−トコフェロールを添加せずに、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６０】
また、得られたシリコーンゴムについて、引張強度試験片を（ＡＳＴＭ Ｄ ６３８−９７）に準じて作製した。また、引裂強度試験片を（ＡＳＴＭ Ｄ ６２４−００）に準じて作製した。
【００６１】
得られた試験片をガラス容器に入れ、試験片が十分に覆われる量のα−トコフェロールを加え、ガラス容器に蓋をした。これを６０℃のオーブン中で９日間静置することによって、シリコーンゴムをα−トコフェロールに浸潤させた。
【００６２】
その後、試験片を取り出し、表面についたα−トコフェロールをふき取り、シリコーンゴム組成物の試験片を得た。
【００６３】
当該シリコーンゴム組成物に含まれるα−トコフェロールの含有量を測定するために、得られた試験片の質量を浸潤前と比較したところ、シリコーンゴムに対してα−トコフェロールが１〜２質量％含まれていた。
【００６４】
［比較例１］
α−トコフェロールを添加しなかったこと以外は、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６５】
［比較例２］
ガラス容器にα−トコフェロールを加えなかったことを除いては、実施例４と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６６】
［比較例３］
α−トコフェロールに代えて、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６７】
［比較例４］
α−トコフェロールに代えて、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６を用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６８】
［比較例５］
α−トコフェロールに代えて、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６９】
［比較例６］
α−トコフェロールに代えて、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６を用いたことを除いては、実施例４と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７０】
［比較例７］
α−トコフェロールに代えて、３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７１】
［比較例８］
α−トコフェロールに代えて、３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７２】
［比較例９］
α−トコフェロールに代えて、３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７３】
［比較例１０］
α−トコフェロールに代えて、３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを用いたことを除いては、実施例４と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７４】
［比較例１１］
α−トコフェロールに代えて、Ｄｏｖｅｒｐｈｏｓ（登録商標）Ｓ−９２２８を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７５】
［比較例１２］
α−トコフェロールに代えて、Ｄｏｖｅｒｐｈｏｓ（登録商標）Ｓ−９２２８を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７６】
［比較例１３］
α−トコフェロールに代えて、活性炭（Ｎｕｃｈａｒ（登録商標）ＲＧＣ パウダー；Ｗｅｓｔｖａｃｏ社製）を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７７】
［比較例１４］
α−トコフェロールに代えて、活性炭を用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７８】
［比較例１５］
α−トコフェロールに代えて、活性炭を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７９】
［比較例１６］
α−トコフェロールに代えて、Ｃ６０フラーレン（Ｎａｎｏ−Ｃ社製）を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８０】
［比較例１７］
α−トコフェロールに代えて、Ｃ６０フラーレン（Ｎａｎｏ−Ｃ社製）を用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８１】
［比較例１８］
α−トコフェロールに代えて、Ｃ６０フラーレン（Ｎａｎｏ−Ｃ社製）を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８２】
［比較例１９］
α−トコフェロールに代えて、硫酸バリウム（Ａｌｆａ Ａｅｓａｒ社製）を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８３】
［比較例２０］
α−トコフェロールに代えて、硫酸バリウム（Ａｌｆａ Ａｅｓａｒ社製）を用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８４】
［比較例２１］
α−トコフェロールに代えて、硫酸バリウム（Ａｌｆａ Ａｅｓａｒ社製）を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８５】
＜滅菌処理＞
室温にて、１０ＭｅＶ電子加速器により電子線６０ｋＧｙを照射した。
【００８６】
＜性能評価＞
［硬度］
実施例１〜４および比較例１〜２１で得たシリコーンゴム組成物について、ＡＳＴＭ Ｄ ２２４０−０５（２００５年７月発行）に準じて硬度を測定した。なお、測定にはＤｕｒｏｍｅｔｅｒ Ａ−２（Ｓｈｏｒｅ社製）を用いた。結果を図１に示す。
【００８７】
図１のグラフによると、シリコーンゴムとα−トコフェロールとを混合することにより得た実施例１〜３のシリコーンゴム組成物は、α−トコフェロールを添加しなかった比較例１と比べて、電子線照射後の硬度の上昇が抑制され、その効果はα−トコフェロールの添加量が多くなるにつれてより顕著になることが示された。電子線照射前の硬度の変化は小さかった。また、シリコーンゴムをα−トコフェロールに浸潤することにより得た実施例４のシリコーンゴム組成物は、α−トコフェロールに浸潤しなかった比較例２と比べて、電子線照射後の硬度の上昇が抑制され、電子線照射前は硬度の変化が小さいことが示された。
【００８８】
一方、Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６を用いた比較例３〜６は、電子線照射後の硬度上昇の抑制効果が見られず、さらに添加量の増加と共に硬度が上昇してしまった。さらに、電子線照射前にも硬度の上昇が確認された。
【００８９】
３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを添加した比較例７〜１０、Ｄｏｖｅｒｐｈｏｓ（登録商標）Ｓ−９２２８を添加した比較例１１および１２、活性炭を添加した比較例１３〜１５は、電子線照射前においてシリコーンゴムの強度が大きく低下するなど、物性が著しく変化してしまった。
【００９０】
また、Ｃ６０フラーレンを添加した比較例１６〜１８、硫酸バリウムを添加した比較例１９〜２１は、電子線照射による硬度上昇の抑制効果が見られなかった。
【００９１】
［引張強度］
実施例１〜３および比較例１で得たシリコーンゴム組成物について、ＡＳＴＭ Ｄ ６３８−９７（１９９８年４月発行）に準じて引張強度を測定した。弾性率は１０００〜１５００％間で算出した。なお、測定にはＭｉｎｉＢｉｏｎｉｘ ＩＩ ｍｏｄｅｌ ８５８（ＭＴＳ社製）を用いた。結果を下記表１に示す。
【００９２】
【表１】
【００９３】
表１によると、実施例１〜３のシリコーンゴム組成物は、α−トコフェロールを添加しなかった比較例１と比べて、電子線照射後の引張強度の上昇が顕著に抑制されることが示された。さらに、その効果はα−トコフェロールの添加量が多くなるにつれてさらに大きくになった。
【００９４】
［引裂強度］
実施例２〜３および比較例１で得られたシリコーンゴム組成物について、ＡＳＴＭ Ｄ ６２４−００（２０００年７月発行）に準じて引裂強さを測定した。なお、測定にはＭｉｎｉＢｉｏｎｉｘ ＩＩ ｍｏｄｅｌ ８５８（ＭＴＳ社製）を用いた。結果を下記表２に示す。
【００９５】
【表２】
【００９６】
表２によると、実施例２〜３のシリコーンゴム組成物は、α−トコフェロールを添加しなかった比較例１と比べて、電子線照射後の引裂強さの低下が抑制されることが示された。
【技術分野】
【０００１】
本発明はシリコーンゴム組成物に関する。より詳しくは、放射線滅菌が行われる医療器具に好適に使用されうるシリコーンゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコーンゴムは、医療器具において、弾性材料や繊維材料として広く用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、カテーテルやガイドワイヤなどの医療用長尺部材を生体内へ導入するときに使用される医療用管体導入具（イントロデューサ）が開示されている。当該イントロデューサは、筒状をなす本体と、本体の一端に設けられたキャップと、本体の筒内の通路上に位置し、本体とキャップとによって挟持される状態で固定された弁体とを有する。
【０００４】
弁体は、その中心部にスリットを有し、当該スリットは、カテーテルなどが本体に挿入されたときは開いた状態、抜去されたときは閉じた状態となり、血液の流出を防止する。このように、カテーテルなどの挿入・抜去に伴って柔軟に開閉する必要がある弁体は、しなやかで適度な強度を有する弾性材料から構成され、弾性材料としては生体への毒性が低いなどの理由からシリコーンゴムが広く採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平２−９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のような医療器具は、使用前に、器具の表面または内部に存在する微生物を殺滅または除去する滅菌処理を必要とする。滅菌方法としては、例えば、γ線滅菌や電子線滅菌などの放射線滅菌、酸化エチレンガス滅菌、および高圧蒸気滅菌（オートクレーブ滅菌）などが挙げられる。このうち、処理時間が短く、連続的な処理が可能で、後処理も不要なことから、医療現場では放射線滅菌が好適である。
【０００７】
しかしながら、シリコーンゴムを含む医療器具を放射線滅菌すると、シリコーンゴムが放射線照射により硬化してしまい、所望の弾性が損なわれてしまうという問題を有していた。
【０００８】
そこで本発明は、シリコーンゴムの硬化を抑制する手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を行った。その過程で、シリコーンゴムにビタミンＥを添加することによって、シリコーンゴムの硬化を効果的に抑制できることを見出し、本発明を完成させた。
【００１０】
すなわち、本発明のシリコーンゴム組成物は、シリコーンゴムの少なくとも一部に、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩が分散されてなることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する工程；またはシリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させる工程を含む、シリコーンゴム組成物の製造方法を提供する。
【００１２】
また、本発明は、上記製造方法で得られたシリコーンゴム組成物を医療器具に組み込む工程と、得られた医療器具を密封包装する工程と、密封包装された医療器具に放射線を照射する工程を含む、医療器具の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、シリコーンゴムの硬化を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例および比較例のシリコーンゴム組成物について、滅菌前および滅菌後の硬度を測定した結果を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい形態を説明する。
【００１６】
＜シリコーンゴム組成物＞
本形態のシリコーンゴム組成物は、シリコーンゴムの少なくとも一部に、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩（以下、「ビタミンＥ等」とも称する）が分散されてなる点に特徴を有する。
【００１７】
従来のシリコーンゴムは、γ線や電子線などの放射線の照射により硬化が起こり、弾性（しなやかさ）が失われてしまうという問題点を有していた。これは、以下のようなメカニズムによるものと考えられる。シリコーンゴムに放射線が照射されると、シリコーンゴム中で、シロキサン結合の開裂、置換基の引き抜き、置換基上の水素原子の引き抜きなどによりラジカルが発生する。そして、ラジカル同士が結合することにより、分子内架橋または分子間架橋が起こり、分子の運動が制限され、硬化してしまう。
【００１８】
本発明者は、このようなシリコーンゴムの硬化を抑制するために、ラジカル捕捉能またはラジカル消去能を有する各種酸化防止剤の添加を試みた。その結果、樹脂の酸化防止剤として広く用いられているフェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などでは所望の効果が得られなかったのに対して、生体における抗酸化剤として知られるビタミンＥ等を添加した場合では、著しい硬化抑制効果が得られ、また、添加による物性の変化も小さいことが分かり、当該知見に基づいて本発明を完成させた。
【００１９】
なお、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載により定められるものであり、上記メカニズムによって限定されるものではない。よって、仮に他のメカニズムによって本発明の作用効果が生じているとしても、本発明の技術的範囲は何ら影響されることはない。以下、本形態のシリコーンゴム組成物の各構成要素について説明する。
【００２０】
［シリコーンゴム］
本形態に係るシリコーンゴムは、ゴム状性質を有するポリシロキサンであれば特に制限はない。通常、シリコーンゴムは、シリコーンゴム前駆体であるポリシロキサンを架橋化することによって製造される。
【００２１】
本形態に係るシリコーンゴムとしては、アルケニル基含有ポリオルガノシロキサン（Ａ）と、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）とを含むシリコーンゴム前駆体を架橋してなるものであることが好ましい。なお、以下において、アルケニル基含有ポリオルガノシロキサン（Ａ）を「ポリシロキサン（Ａ）」と、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）を「ポリシロキサン（Ｂ）」とも称する。
【００２２】
上記アルケニル基含有ポリオルガノシロキサン（Ａ）は、ケイ素原子に結合したアルケニル基を有するポリシロキサンである。アルケニル基の含有量は、ポリシロキサン（Ａ）分子１モルに対して、０．００５モル％以上であることが好ましく、０．００１〜１モル％であることがより好ましい。
【００２３】
アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、メタアリル基、ブテニル基、およびヘキセニル基などが挙げられる。このうちビニル基であることが好ましい。
【００２４】
上記ポリシロキサン（Ａ）は、アルケニル基以外にも、置換基（オルガノ基）を有していてもよく、例えば、置換もしくは非置換の炭素原子数１〜８個のアルキル基、置換もしくは非置換の炭素原子数１〜８個のアルコキシ基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアラルキル基等が挙げられる。
【００２５】
炭素原子数１〜８個のアルキル基としては、例えば、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ヘキシル基およびオクチル基などが挙げられる。このうち、メチル基であることが好ましい。
【００２６】
炭素原子数１〜８個のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ヘキシルオキシ基およびオクチルオキシ基などが挙げられる。アリール基としては、フェニル基、およびメチルフェニル基などが挙げられる。アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ジフェニルメチル基などが挙げられる。
【００２７】
また、上記アルケニル基、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはアラルキル基に置換されうる基としては、例えば、ハロゲン原子、アシル基、アルキル基、フェニル基、アルコキシル基、アミノ基、アルキルアミノ基、カルボニル基、およびシアノ基などが挙げられる。
【００２８】
なお、ポリシロキサン（Ａ）は、直鎖状、分岐鎖状、または環状のいずれであっても構わない。また、これらは１種のみを単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００２９】
上記オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）は、ケイ素原子に結合する水素原子を少なくとも２個有するポリシロキサンである。該水素２個は、ポリオルガノシロキサン（Ａ）のアルケニル基の二重結合に付加し、架橋構造を形成する。
【００３０】
また、ポリシロキサン（Ｂ）は、水素原子以外に置換基（オルガノ基）を有していてもよく、置換基としては、上記ポリシロキサン（Ａ）で例示したものと同様のものが挙げられる。なお、ポリシロキサン（Ｂ）は、直鎖状、分岐鎖状、または環状のいずれであっても構わない。また、これらは１種のみを単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００３１】
シリコーンゴムを製造する際に使用されるポリシロキサン（Ａ）およびポリシロキサン（Ｂ）の割合は特に制限はないが、ポリシロキサン（Ａ）に含まれるアルケニル基１モルに対して、ポリシロキサン（Ｂ）に含まれるケイ素原子に結合する水素原子が０．５〜３．０モルとなるような割合とすることが好ましい。
【００３２】
なお、本形態のシリコーンゴムは、シリコーンゴム前駆体であるポリシロキサンを架橋するための触媒をさらに含みうる。触媒は、特に制限はないが、白金系触媒であることが好ましく、具体的には、白金黒、シリカ担持白金、炭素担持白金、塩化白金酸、塩化白金酸アルコール溶液、白金／オレフィン錯体、白金／アルケニルシロキサン錯体、白金／β−ジケトン錯体、白金／ホスフィン錯体などが挙げられる。当該触媒は、シリコーンゴム前駆体の総量に対して、約０．１〜５００ｐｐｍ（Ｐｔ換算）となるように添加されうる。
【００３３】
さらに、本形態のシリコーンゴムは、上記成分以外に、シリコーンゴムに硬度調節、耐熱性向上、増量剤のために無機質充填材が配合されうる。無機質充填材はシリコーンゴムに一般に使用される種々のものがあり、フュームドシリカ、沈澱シリカ、またはこれらの表面処理された微粉末シリカその他に珪藻土、石英、クレイ等の粉末が例示される。
【００３４】
［ビタミンＥ等］
ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩（ビタミンＥ等）は、本形態のシリコーンゴム組成物において、ラジカル捕捉剤またはラジカル消去剤として架橋反応を抑制する、酸化防止剤としての機能を有する。
【００３５】
上記ビタミンＥとしては、例えば、α−トコフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロール、δ−トコフェロール、α−トコトリエノール、β−トコトリエノール、γ−トコトリエノール、およびδ−トコトリエノールなどが挙げられる。これらは光学活性体またはラセミ体のいずれであってもよい。また、これらのトコフェロールまたはトコトリエノール以外にも、酸化防止効果（抗酸化効果）を有するこれらの類縁体（クロマン環含有化合物など）も本形態におけるビタミンＥとして使用可能である。
【００３６】
上記ビタミンＥの誘導体としては、上記ビタミンＥの酢酸エステル体、ニコチン酸エステル体、リノール酸エステル体、およびコハク酸エステル体などが挙げられる。
【００３７】
上記ビタミンＥまたはその誘導体の塩としては、生理的に許容される塩であれば特に制限はなく、例えば、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属塩、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属塩、トリエタノールアミンやトリエチルアミンなどの有機アミン塩、アンモニウム塩、アルギニンやリジンなどの塩基性アミノ酸塩などが好ましく使用される。
【００３８】
これらのビタミンＥ等のうち、酸化防止効果の観点から、α−トコフェロール、または酢酸α−トコフェロールを使用することが好ましく、α−トコフェロールを使用することがより好ましい。
【００３９】
本形態のシリコーンゴムは、上記シリコーンゴムの少なくとも一部に上記ビタミンＥ等が分散されてなる。分散の形態は特に制限はなく、シリコーンゴム中の一部にビタミンＥが局在化（例えばシリコーンゴムの表面部分に局在化）していてもよいし、シリコーンゴム全体に均一に分散されていてもよい。シリコーンゴム組成物の硬化抑制効果を高めるためには、シリコーンゴム全体に均一に分散されている形態であることが好ましい。
【００４０】
本形態のシリコーンゴム組成物に含まれる、ビタミンＥ等の含有量は、シリコーンゴム組成物の性能を著しく低減させない範囲であれば特に制限はない。硬化抑制効果の観点からは、含有量の下限は、シリコーンゴムの全質量に対して、好ましくは０．１質量％以上であり、より好ましくは０．１２５質量％以上であり、さらに好ましくは０．５質量％以上である。また、シリコーンゴム組成物の物性を維持する観点からは、含有量の上限は、シリコーンゴムの全質量に対して、好ましくは１０．０質量％以下であり、より好ましくは２．０質量％以下である。
【００４１】
本形態のシリコーンゴム組成物は、シリコーンゴムおよびビタミンＥ等の他に、必要により、本発明の効果を著しく阻害しない範囲において、各種添加物を含有してもよい。
【００４２】
添加物としては例えば、架橋剤、充填材、紫外線吸収剤、可塑剤、着色剤、帯電防止剤、熱安定化剤、抗酸化剤、光安定剤、難燃剤、滑剤、酸化防止剤、老化防止剤、反応助剤、反応抑制剤、樹脂などが挙げられる。
【００４３】
＜シリコーンゴムの製造方法＞
本形態のシリコーンゴムは、（１）シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する；または（２）シリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させることにより製造することができる。
【００４４】
上記（１）の方法では、まず、架橋前のシリコーンゴム前駆体、ビタミンＥ等、または必要により添加される添加剤などを所定量ずつはかり取り、これらを混合機などを用いて混合し、各成分が均一に分散されるようにする。混合機としては、例えば、ミキシングロール、加圧式ニーダー、ローラミル、バンバリーミキサ、二本ロール、三本ロール、ホモジナイザー、ボールミルおよびビーズミルなどが使用される。また、混合するときの温度は特に制限はないが、ビタミンＥ等の酸化防止の観点から、０〜５０℃で行うことが好ましい。必要により、ビタミンＥ等の酸化防止のために窒素等の不活性ガス雰囲気下で行ってもよい。そして、得られた混合物は、さらに必要により成形工程、硬化工程を経ることにより、所望の形状および物性（例えば弾性）を有するシリコーンゴム組成物となる。本方法は、シリコーンゴム組成物に含まれるビタミンＥ等の量を制御しやすいという点において優れている。
【００４５】
一方、上記（２）の方法では、架橋後のシリコーンゴムを、液体状のビタミンＥ等に浸潤させて、シリコーンゴム内部にビタミンＥ等を導入する。本方法で使用するシリコーンゴムは、予め必要な添加剤が混合され、成形され、硬化処理されたシリコーンゴムを用いることが好ましい。言い換えると、本方法は、従来使用されてきた所望の形状および物性を有するシリコーンゴム部材をそのまま使用し、ビタミンＥ等を導入できるので、その点で（１）の方法よりも有利である。そして、このシリコーンゴムを液体状のビタミンＥに浸潤させる。この浸潤の際、シリコーンゴムの全体がビタミンＥ等に接触しているようにすることが好ましい。また、浸潤の温度および時間は、シリコーンゴムのサイズや形状によって調節されるので一概にはいえないが、一般的に０〜１５０℃の温度で１〜５００時間行うことにより、シリコーンゴム内に効果的にビタミンＥ等を導入することができる。特に、浸潤の温度を高めることによってビタミンＥ等の導入が促進される。また、本方法に使用するビタミンＥ等としては、融点が２．５〜３．５℃、沸点が２００〜２２０℃であり、常温では液体であるα−トコフェロールを用いることが好ましい。必要により、ビタミンＥ等の酸化防止のために窒素等の不活性ガス雰囲気下で行っても良い。
【００４６】
＜医療器具＞
上記シリコーンゴム組成物は、放射線照射による硬化が少ないことから、放射線滅菌処理される医療器具の弾性材料として好適に使用されうる。よって、上記シリコーンゴム組成物を含む医療器具もまた本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４７】
医療器具としては、以下に制限されないが、例えば、カテーテル；チューブ；カテーテルやガイドワイヤなどの長尺部材を生体内へ導入する際に使用されるイントロデューサ；人工心臓、血液回路、人工透析などの体液回路；注射針などが刺される針刺栓；薬液ビンのキャップなどが挙げられる。これらの医療器具において、シリコーンゴム組成物は、例えば、カテーテルのバルーン；イントロデューサの止血弁；体液回路のパッキンの弾性材料；各種器具のＯリングやコネクターとして使用される。
【００４８】
上記シリコーンゴム組成物を用いた弁体（止血弁）を有する医療器具は、電子線照射前後で硬度の変化が少ないので、弁体としての性能が電子線滅菌を行った場合でも維持される。例えば、シリコーンゴム組成物を含むスリットを備えた弁体の場合、通常は電子線照射によってスリットが張り付いて、弁体に挿入するダイレータの刺通抵抗や、カテーテルの挿入抵抗が高くなってしまうが、上述したような本形態のシリコーンゴム組成物を用いた場合、スリットの張り付きが抑制されてダイレータやカテーテルなどの医療器具の抵抗がエチレンガス滅菌をした場合と同等に維持されうる。さらに、電子線滅菌を行った場合でも柔軟性を維持できるので、弁体における液体の漏出もエチレンガス滅菌をした場合と同等に抑えることができる。
【００４９】
なお、上記医療器具は、医療器具本体に本発明のシリコーンゴム組成物を組み込むこと以外は、従来と同様の方法を用いて製造される。
【００５０】
＜滅菌工程＞
本発明によると、さらに、上記医療器具を密封包装した後、放射線を照射し滅菌する工程を含む、医療器具の製造方法が提供される。
【００５１】
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。
【００５２】
照射する放射線の種類は、電子線、γ線、またはＸ線などを用いることができる。このうち、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線が好ましく、電子線がより好ましい。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。
【００５３】
電離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、包材によって医療用具を密封した後に電離放射線を照射してもよく、その場合も包材内は空気や不活性ガスが充填されていてもよいし、真空状態であってもよい。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。
【実施例】
【００５４】
本発明の作用効果を、以下の実施例および比較例を用いて説明する。ただし、本発明の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。
【００５５】
＜シリコーンゴム組成物の調製＞
［実施例１］
ミラブル型シリコーンゴム（ヌシルテクノロジー社 ＭＥＤ、またはダウコーニング社 ＳＩＬＡＳＴＩＣ）のＡ剤およびＢ剤、各１００質量部を予め室温で練って柔らかくした。Ａ剤１００質量部にα−トコフェロール（ＤＭＳ社）０．１２５質量部（シリコーンゴム全質量に対して０．１２５質量％）を添加して室温で混合した。次いで、これにＢ剤１００質量部を加えさらに混合した。
【００５６】
得られた混合物を、厚さが２ｍｍとなるようにシート成形し、１１６℃で１０分間熱処理することによって硬化し、シリコーンゴム組成物を調製した。
【００５７】
［実施例２］
α−トコフェロールの添加量を０．５質量部（シリコーンゴムの全質量に対して０．５質量％）としたこと以外は、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００５８】
［実施例３］
α−トコフェロールの添加量を２．０質量部（シリコーンゴムの全質量に対して２．０質量％）としたこと以外は、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００５９】
［実施例４］
α−トコフェロールを添加せずに、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６０】
また、得られたシリコーンゴムについて、引張強度試験片を（ＡＳＴＭ Ｄ ６３８−９７）に準じて作製した。また、引裂強度試験片を（ＡＳＴＭ Ｄ ６２４−００）に準じて作製した。
【００６１】
得られた試験片をガラス容器に入れ、試験片が十分に覆われる量のα−トコフェロールを加え、ガラス容器に蓋をした。これを６０℃のオーブン中で９日間静置することによって、シリコーンゴムをα−トコフェロールに浸潤させた。
【００６２】
その後、試験片を取り出し、表面についたα−トコフェロールをふき取り、シリコーンゴム組成物の試験片を得た。
【００６３】
当該シリコーンゴム組成物に含まれるα−トコフェロールの含有量を測定するために、得られた試験片の質量を浸潤前と比較したところ、シリコーンゴムに対してα−トコフェロールが１〜２質量％含まれていた。
【００６４】
［比較例１］
α−トコフェロールを添加しなかったこと以外は、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６５】
［比較例２］
ガラス容器にα−トコフェロールを加えなかったことを除いては、実施例４と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６６】
［比較例３］
α−トコフェロールに代えて、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６７】
［比較例４］
α−トコフェロールに代えて、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６を用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６８】
［比較例５］
α−トコフェロールに代えて、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００６９】
［比較例６］
α−トコフェロールに代えて、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６を用いたことを除いては、実施例４と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７０】
［比較例７］
α−トコフェロールに代えて、３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７１】
［比較例８］
α−トコフェロールに代えて、３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７２】
［比較例９］
α−トコフェロールに代えて、３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７３】
［比較例１０］
α−トコフェロールに代えて、３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを用いたことを除いては、実施例４と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７４】
［比較例１１］
α−トコフェロールに代えて、Ｄｏｖｅｒｐｈｏｓ（登録商標）Ｓ−９２２８を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７５】
［比較例１２］
α−トコフェロールに代えて、Ｄｏｖｅｒｐｈｏｓ（登録商標）Ｓ−９２２８を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７６】
［比較例１３］
α−トコフェロールに代えて、活性炭（Ｎｕｃｈａｒ（登録商標）ＲＧＣ パウダー；Ｗｅｓｔｖａｃｏ社製）を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７７】
［比較例１４］
α−トコフェロールに代えて、活性炭を用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７８】
［比較例１５］
α−トコフェロールに代えて、活性炭を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００７９】
［比較例１６］
α−トコフェロールに代えて、Ｃ６０フラーレン（Ｎａｎｏ−Ｃ社製）を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８０】
［比較例１７］
α−トコフェロールに代えて、Ｃ６０フラーレン（Ｎａｎｏ−Ｃ社製）を用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８１】
［比較例１８］
α−トコフェロールに代えて、Ｃ６０フラーレン（Ｎａｎｏ−Ｃ社製）を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８２】
［比較例１９］
α−トコフェロールに代えて、硫酸バリウム（Ａｌｆａ Ａｅｓａｒ社製）を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８３】
［比較例２０］
α−トコフェロールに代えて、硫酸バリウム（Ａｌｆａ Ａｅｓａｒ社製）を用いたことを除いては、実施例２と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８４】
［比較例２１］
α−トコフェロールに代えて、硫酸バリウム（Ａｌｆａ Ａｅｓａｒ社製）を用いたことを除いては、実施例３と同様の方法でシリコーンゴム組成物を調製した。
【００８５】
＜滅菌処理＞
室温にて、１０ＭｅＶ電子加速器により電子線６０ｋＧｙを照射した。
【００８６】
＜性能評価＞
［硬度］
実施例１〜４および比較例１〜２１で得たシリコーンゴム組成物について、ＡＳＴＭ Ｄ ２２４０−０５（２００５年７月発行）に準じて硬度を測定した。なお、測定にはＤｕｒｏｍｅｔｅｒ Ａ−２（Ｓｈｏｒｅ社製）を用いた。結果を図１に示す。
【００８７】
図１のグラフによると、シリコーンゴムとα−トコフェロールとを混合することにより得た実施例１〜３のシリコーンゴム組成物は、α−トコフェロールを添加しなかった比較例１と比べて、電子線照射後の硬度の上昇が抑制され、その効果はα−トコフェロールの添加量が多くなるにつれてより顕著になることが示された。電子線照射前の硬度の変化は小さかった。また、シリコーンゴムをα−トコフェロールに浸潤することにより得た実施例４のシリコーンゴム組成物は、α−トコフェロールに浸潤しなかった比較例２と比べて、電子線照射後の硬度の上昇が抑制され、電子線照射前は硬度の変化が小さいことが示された。
【００８８】
一方、Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６を用いた比較例３〜６は、電子線照射後の硬度上昇の抑制効果が見られず、さらに添加量の増加と共に硬度が上昇してしまった。さらに、電子線照射前にも硬度の上昇が確認された。
【００８９】
３，３−チオジプロピオン酸ジトリデシルを添加した比較例７〜１０、Ｄｏｖｅｒｐｈｏｓ（登録商標）Ｓ−９２２８を添加した比較例１１および１２、活性炭を添加した比較例１３〜１５は、電子線照射前においてシリコーンゴムの強度が大きく低下するなど、物性が著しく変化してしまった。
【００９０】
また、Ｃ６０フラーレンを添加した比較例１６〜１８、硫酸バリウムを添加した比較例１９〜２１は、電子線照射による硬度上昇の抑制効果が見られなかった。
【００９１】
［引張強度］
実施例１〜３および比較例１で得たシリコーンゴム組成物について、ＡＳＴＭ Ｄ ６３８−９７（１９９８年４月発行）に準じて引張強度を測定した。弾性率は１０００〜１５００％間で算出した。なお、測定にはＭｉｎｉＢｉｏｎｉｘ ＩＩ ｍｏｄｅｌ ８５８（ＭＴＳ社製）を用いた。結果を下記表１に示す。
【００９２】
【表１】
【００９３】
表１によると、実施例１〜３のシリコーンゴム組成物は、α−トコフェロールを添加しなかった比較例１と比べて、電子線照射後の引張強度の上昇が顕著に抑制されることが示された。さらに、その効果はα−トコフェロールの添加量が多くなるにつれてさらに大きくになった。
【００９４】
［引裂強度］
実施例２〜３および比較例１で得られたシリコーンゴム組成物について、ＡＳＴＭ Ｄ ６２４−００（２０００年７月発行）に準じて引裂強さを測定した。なお、測定にはＭｉｎｉＢｉｏｎｉｘ ＩＩ ｍｏｄｅｌ ８５８（ＭＴＳ社製）を用いた。結果を下記表２に示す。
【００９５】
【表２】
【００９６】
表２によると、実施例２〜３のシリコーンゴム組成物は、α−トコフェロールを添加しなかった比較例１と比べて、電子線照射後の引裂強さの低下が抑制されることが示された。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーンゴムの少なくとも一部に、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩が分散されてなる、シリコーンゴム組成物。
【請求項２】
前記ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩の含有量が、前記シリコーンゴムの全質量に対して、０．１〜１０．０質量％である、請求項１に記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項３】
前記ビタミンＥが、α−トコフェロールである、請求項１または２に記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項４】
前記シリコーンゴムは、シリコーンゴム前駆体が架橋されてなるものであり、
前記シリコーンゴム前駆体は、アルケニル基含有ポリオルガノシロキサン（Ａ）と、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）とを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項５】
シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する工程を含む、シリコーンゴム組成物の製造方法。
【請求項６】
シリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させる工程を含む、シリコーンゴム組成物の製造方法。
【請求項７】
前記１〜４のいずれか１項に記載のシリコーンゴム組成物、または請求項５もしくは６に記載の製造方法により得られるシリコーンゴム組成物を含む、医療器具。
【請求項８】
シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する；またはシリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させる工程と、
得られたシリコーンゴム組成物を医療器具に組み込む工程と、
得られた医療器具を密封包装する工程と、
密封包装された医療器具に放射線を照射する工程と、を含む医療器具の製造方法。
【請求項１】
シリコーンゴムの少なくとも一部に、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩が分散されてなる、シリコーンゴム組成物。
【請求項２】
前記ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩の含有量が、前記シリコーンゴムの全質量に対して、０．１〜１０．０質量％である、請求項１に記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項３】
前記ビタミンＥが、α−トコフェロールである、請求項１または２に記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項４】
前記シリコーンゴムは、シリコーンゴム前駆体が架橋されてなるものであり、
前記シリコーンゴム前駆体は、アルケニル基含有ポリオルガノシロキサン（Ａ）と、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（Ｂ）とを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のシリコーンゴム組成物。
【請求項５】
シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する工程を含む、シリコーンゴム組成物の製造方法。
【請求項６】
シリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させる工程を含む、シリコーンゴム組成物の製造方法。
【請求項７】
前記１〜４のいずれか１項に記載のシリコーンゴム組成物、または請求項５もしくは６に記載の製造方法により得られるシリコーンゴム組成物を含む、医療器具。
【請求項８】
シリコーンゴム前駆体と、ビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩とを混合し、得られた混合物を硬化する；またはシリコーンゴムを、液体状のビタミンＥもしくはその誘導体またはそれらの塩に浸潤させる工程と、
得られたシリコーンゴム組成物を医療器具に組み込む工程と、
得られた医療器具を密封包装する工程と、
密封包装された医療器具に放射線を照射する工程と、を含む医療器具の製造方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−４１５２２（Ｐ２０１２−４１５２２Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２５３８８（Ｐ２０１１−１２５３８８）
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
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