親水性ポリウレタンウレア分散体
本発明は、ポリウレタンウレア分散体であって、ポリウレタンウレアが、（１）ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドのコポリマー単位で終端され、（２）少なくとも１種のヒドロキシル基含有ポリカーボネートポリオールを含んでなるポリウレタンウレア分散体に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、親水性被膜を製造するために使用することができるポリウレタンウレア分散体状被覆組成物に関する。本発明の別の主題は、そのような被覆組成物の製造方法、および特に医療機器を被覆するための、そのような被覆組成物の使用である。
【背景技術】
【０００２】
医療機器（例えばカテーテル）の使用は、医療機器に親水性表面を付与することによって著しく改善することができる。血液または尿と接触した親水性表面が水膜を吸着することによって、導尿カテーテルまたは血管カテーテルの挿入および移動はより容易になる。水膜がカテーテル表面と血管壁の間の摩擦を低減するので、カテーテルの挿入および移動がより容易になる。均一な水膜の形成によって摩擦を低減するため、処置前に機器を直接湿潤させることもできる。関係している患者の痛みは軽減され、それによって、血管壁を傷つける危険性が低減する。更に、カテーテルを血液と接触させて使用する場合は、血栓が生じる危険性が常に存在する。これに関して、親水性被膜は、抗血栓性被膜として有用であると一般に考えられている。
【０００３】
基本的に、ポリウレタンの溶液または分散体から出発して製造されたポリウレタン被膜が、そのような表面の製造に適している。例えばＵＳ ５，５８９，５６３は、生物医学的分野において使用され、医療機器の被覆に使用することもできるポリマーについての表面変性末端基含有被膜の使用を記載している。得られた被膜は溶液または分散体に基づいて製造されており、ポリマー被膜は、アミン、フッ素化アルカノール、ポリジメチルシロキサンおよびアミン末端ポリエチレンオキシドから選択される種々の末端基を含んでなる。しかしながら、同特許公報のポリマーは、特に必要とされる親水性の点で、医療機器用被膜としての十分な性質を示さない。
【０００４】
ＤＥ １９９ １４ ８８２ Ａ１は、
（ａ）少なくとも１種のポリオール成分、
（ｂ）少なくとも１種のジイソシアネート成分、トリイソシアネート成分および／またはポリイソシアネート成分、
（ｃ）イソシアネート基に対して反応性である少なくとも１つの基と少なくとも１つの親水性ポリエーテル鎖とを含有する化合物、および／または塩を形成でき、場合により少なくとも部分的に中和された状態で存在してよい少なくとも１つの基とイソシアネート基に対して反応性である少なくとも１つの基とを含有する化合物からなる、少なくとも１種の非イオン性または潜在イオン性の親水性合成成分、
（ｄ）イソシアネート基に対して反応性である少なくとも１つの基を含有する、３２〜５００の分子量範囲の、成分（ａ）〜（ｃ）とは異なる少なくとも１種の合成成分、および
（ｅ）少なくとも１種の単官能性ブロック剤
から合成された、分散状または溶解状のポリウレタン、ポリウレタンウレアおよびポリウレアに関する。このように単官能性ブロック剤を必然的に含有する、このポリマー分散体は、サイズ剤に使用される。
【０００５】
ＤＥ １９９ １４ ８８５ Ａ１は、
ａ）少なくとも１種のポリオール成分、
ｂ）少なくとも１種のジイソシアネート成分、トリイソシアネート成分および／またはポリイソシアネート成分、
ｃ）必要に応じて、ＮＣＯ基に対して反応性である少なくとも１つの基と塩を形成でき、場合により少なくとも部分的に中和された状態で存在してよい少なくとも１つの基とを含有する化合物からなる、少なくとも１種の（潜在）イオン性合成成分、
ｄ）必要に応じて、イソシアネート付加反応に関して１〜４の官能価を有し、少なくとも１種の親水性ポリエーテル鎖を含有する化合物からなる、少なくとも１種の非イオン性親水性合成成分、
ｅ）必要に応じて、イソシアネート基に対して反応性である基を含有する、３２〜２５００の分子量範囲の、成分（ａ）〜（ｄ）とは異なる少なくとも１種の合成成分、
ｆ）０．１〜１５重量％の、少なくとも５０％のジメチルピラゾールからなる少なくとも１種の単官能性ブロック剤
の反応生成物に好ましくは相当するポリウレタン、ポリウレタン−ポリウレアまたはポリウレアに基づく分散体であって、成分ａ）〜ｆ）の和は１００％であり、成分ｃ）またはｄ）のいずれかは０をとることができず、安定な分散体が生成するような量で使用される分散体に関する。分散体はとりわけ、無機基材を被覆するため、木材および木材料質にワニスを適用するため並びに木材および木材料質をシールするため、金属表面を塗装および被覆するため、プラスチックを塗装および被覆するため、および布地および皮革を被覆するために使用される。
【０００６】
先行技術から知られているこれらのポリウレタンウレア分散体は、医療目的で、即ち医療機器を被覆するために使用されていない。
【０００７】
また、これまで知られてきたポリウレタンウレア被膜はしばしば、医療機器上被膜として使用するには十分ではない親水性を有するという欠点を示す。
【０００８】
これに関して、ＵＳ ５，５８９，５６３は、医療機器を被覆するために使用することができる生物医学的ポリマーへの表面変性末端基の導入を提言している。このポリマーは、アミン、フッ素化アルカノール、ポリジメチルシロキサンおよびアミン末端ポリエチレンオキシドから選択される種々の末端基を含んでなる。しかしながら、このポリマーもまた、特に必要とされる親水性の点で、医療機器用被膜として十分な性質を示さない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ＵＳ ５，５８９，５６３
【特許文献２】ＤＥ １９９ １４ ８８２ Ａ１
【特許文献３】ＤＥ １９９ １４ ８８５ Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従って、本発明の目的は、医療機器に親水性表面を付与するために使用することができる被覆組成物を提供することである。この表面は血液と接触させてしばしば使用されるので、この物質の表面は、良好な血液適合性も有すべきであり、特に血栓が形成される危険性を低減すべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、医療機器に親水性表面を付与するために使用することができる、ポリウレタンウレア分散体状被覆組成物を提供する。
【００１２】
本発明の分散体状被覆組成物は、
（１）ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを含んでなるコポリマー単位で終端され、
（２）少なくとも１種のヒドロキシル基含有ポリカーボネートポリオールを含んでなる
ポリウレタンウレアの少なくとも１種を含んでなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の特定のポリウレタンウレアを含んでなる組成物が、医療機器の被覆剤として著しく適しており、非常に滑らかな被膜を形成すると同時に、医療機器での処置の際に血栓が形成される危険性を低減することが、本発明に基づいて見出された。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の目的のためのポリウレタンウレアは、
（ａ）以下の一般構造：
【化１】
で示されるウレタン基を含有する反復単位を少なくとも２個、および
（ｂ）
【化２】
で示されるウレア基を含有する反復単位を少なくとも１個
含有するポリマー化合物である。
【００１５】
本発明で使用する被覆組成物は、実質的にイオン変性されていないポリウレタンウレアに基づく。これは、本発明では、本発明で使用するポリウレタンウレアがイオン性基（特に、スルホネート基、カルボキシレート基、ホスフェート基およびホスホネート基）を本質的に含有しないことを意味する。
【００１６】
本発明において、用語「実質的にイオン変性されていない」とは、イオン変性率が最大２．５０重量％、特に最大２．００重量％、好ましくは最大１．５０重量％、特に好ましくは最大１．００重量％、とりわけ最大０．５０重量％の割合で存在し、最も好ましくは、本発明に従って提供されるポリウレタンウレアが全くイオン変性されていないことを意味する。
【００１７】
ポリウレタンウレアは、好ましくは実質的に直鎖分子であり、あまり好ましくはないが分枝であってもよい。「実質的に直鎖分子」とは、好ましくは１．７〜２．３、より好ましくは１．８〜２．２、特に好ましくは１．９〜２．１の平均ヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールを含んでなる、初期架橋度の低い系を意味する。そのような系は、十分な程度まで分散することができる。
【００１８】
本発明に従って好ましく使用されるポリウレタンウレアの数平均分子量は、好ましくは１０００〜２００，０００、より好ましくは５０００〜１００，０００である。本発明において、数平均分子量は、３０℃で、ジメチルアセトアミド中、標準としてのポリスチレンに対して測定される。
【００１９】
ポリウレタンウレア
ポリウレタンウレアを、以下により詳細に説明する。
【００２０】
ポリウレタンウレアは、少なくとも１種のポリカーボネートポリオール成分、少なくとも１種のポリイソシアネート成分、少なくとも１種のポリオキシアルキレンエーテル成分、少なくとも１種のジアミンおよび／またはアミノアルコール成分、並びに任意に少なくとも１種のポリオール成分を含んでなる合成成分を反応させることによって調製することができる。
【００２１】
個々の合成成分を、以下により詳細に記載する。
【００２２】
（ａ）ポリカーボネートポリオール
ポリウレタンウレアは、少なくとも１種のヒドロキシル含有ポリカーボネート（ポリカーボネートポリオール）に由来する単位を含有する。
【００２３】
ヒドロキシル含有ポリカーボネートに基づく単位の導入に基本的に適しているものは、１．７〜２．３、好ましくは１．８〜２．２、より好ましくは１．９〜２．１の平均ヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオール、即ちポリヒドロキシル化合物である。このように、ポリカーボネートは実質的に直鎖構造であって、僅かしか三次元架橋を有さないことが好ましい。
【００２４】
適当なヒドロキシル含有ポリカーボネートは、好ましくは４００〜６０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは５００〜５０００ｇ／ｍｏｌ、特に６００〜３０００ｇ／ｍｏｌの分子量（ＯＨ価によって決定された分子量；ＤＩＮ ５３２４０）を有し、例えば、炭酸誘導体（例えば、炭酸ジフェニル、炭酸ジメチルまたはホスゲン）とポリオール（好ましくはジオール）との反応によって得られるポリカーボネートである。そのようなジオールの適当な例は、エチレングリコール、１，２−プロパンジオールおよび１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオールおよび１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２，４−トリメチルペンタン−１，３−ジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールまたはテトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジブチレングリコール、ポリブチレングリコール、ビスフェノールＡ、テトラブロモビスフェノールＡ、およびラクトン変性ジオールを包含する。
【００２５】
ジオール成分は、好ましくは４０重量％〜１００重量％のヘキサンジオール、好ましくは１，６−ヘキサンジオールおよび／またはヘキサンジオール誘導体、好適には末端ＯＨ基に加えてエーテル基またはエステル基も含有するヘキサンジオール誘導体（例えば、１ｍｏｌのヘキサンジオールと少なくとも１ｍｏｌ、好ましくは１〜２ｍｏｌのカプロラクトンとの反応によって、或いはジへキシレングリコールまたはトリへキシレングリコールを与えるヘキサンジオール同士のエーテル化によって、得られる生成物）を含有する。ポリエーテルポリカーボネートジオールを使用することもできる。ヒドロキシルポリカーボネートは、実質的に直鎖であるほうがよい。しかしながら所望ならば、ヒドロキシルポリカーボネートは、多官能性成分、特に低分子量ポリオールの配合の結果として、僅かに分枝していてもよい。この目的に適したポリオールの例は、グリセロール、トリメチロールプロパン、ヘキサン−１，２，６−トリオール、ブタン−１，２，４−トリオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、キニトール、マンニトール、ソルビトール、メチルグリコシドまたは１，３，４，６−ジアンヒドロヘキシトールを包含する。好ましいポリカーボネートは、ヘキサン−１，６−ジオールに基づくポリカーボネート、および例えばブタン−１，４−ジオールのような変性作用を有するコジオールに基づくポリカーボネート、またはε−カプロラクトンに基づくポリカーボネートである。別の好ましいポリカーボネートジオールは、ヘキサン−１，６−ジオールおよびブタン−１，４−ジオールの混合物に基づくポリカーボネートジオールである。
【００２６】
（ｂ）ポリイソシアネート
ポリウレタンウレアは、少なくとも１種のポリイソシアネートに由来する単位も含有する。
【００２７】
ポリイソシアネート（ｂ）として、当業者に知られており、１以上、好ましくは２以上の平均ＮＣＯ官能価を有する、芳香族、芳香脂肪族、脂肪族および脂環式イソシアネートの全てを、それらがホスゲン法またはホスゲンフリー法のどちらによって調製されたかに関係なく、単独でまたは互いの所望の混合物として使用することができる。ポリイソシアネートは、イミノオキサジアジンジオン、イソシアヌレート、ウレトジオン、ウレタン、アロファネート、ビウレット、ウレア、オキサジアジントリオン、オキサゾリジノン、アシルウレアおよび／またはカルボジイミド構造を有してもよい。ポリイソシアネートは、単独でまたは互いの所望の混合物として使用してよい。
【００２８】
３〜３０個、好ましくは４〜２０個の炭素原子の（存在するＮＣＯ基を除く）炭素骨格構造を有する、脂肪族または脂環式の例の群からのイソシアネートを使用することが好ましい。
【００２９】
成分（ｂ）の特に好ましい化合物は、脂肪族的および／または脂環式的に結合したＮＣＯ基を含有する前記した種類、例えば、ビス（イソシアナトアルキル）エーテル、ビス−およびトリス−（イソシアナトアルキル）−ベンゼン、−トルエン、および−キシレン、プロパンジイソシアネート、ブタンジイソシアネート、ペンタンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネート（例えばヘキサメチレンジイソシアネート、ＨＤＩ）、ヘプタンジイソシアネート、オクタンジイソシアネート、ノナンジイソシアネート（例えば、一般に２，４，４および２，２，４異性体の混合物としての、トリメチル−ＨＤＩ（ＴＭＤＩ））、ノナントリイソシアネート（例えば４−イソシアナトメチル−１，８−オクタンジイソシアネート）、デカンジイソシアネート、デカントリイソシアネート、ウンデカンジイソシアネート、ウンデカントリイソシアネート、ドデカンジイソシアネート、ドデカントリイソシアネート、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンおよび１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン（Ｈ６ＸＤＩ）、３−イソシアナトメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、ＩＰＤＩ）、ビス（４−イソシアナトシクロヘキシル）メタン（Ｈ１２ＭＤＩ）またはビス（イソシアナトメチル）ノルボルナン（ＮＢＤＩ）に相当する。
【００３０】
成分（ｂ）の特に好ましい化合物は、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、トリメチル−ＨＤＩ（ＴＭＤＩ）、２−メチルペンタン−１，５−ジイソシアネート（ＭＰＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンおよび１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン（Ｈ６ＸＤＩ）、ビス（イソシアナトメチル）ノルボルナン（ＮＢＤＩ）、３（４）−イソシアナトメチル−１−メチルシクロヘキシルイソシアネート（ＩＭＣＩ）および／または４，４’−ビス（イソシアナトシクロヘキシル）メタン（Ｈ１２ＭＤＩ）或いはこれらイソシアネートの混合物である。更なる例は、３個以上のＮＣＯ基を含有し、ウレトジオン、イソシアヌレート、ウレタン、アロファネート、ビウレット、イミノオキサジアジンジオンおよび／またはオキサジアジントリオン構造を有する、前記ジイソシアネートの誘導体である。
【００３１】
本発明で使用する被覆組成物における成分（ｂ）の量は、各々の場合に本発明で使用する被覆組成物の成分（ａ）に基づいて、好ましくは１．０〜４．０ｍｏｌ、より好ましくは１．２〜３．８ｍｏｌ、特に１．５〜３．５ｍｏｌである。
【００３２】
（ｃ）ポリオキシアルキレンエーテル
ポリウレタンウレアは、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを含んでなるコポリマーに由来する単位を含有する。このコポリマー単位はポリウレタンウレアにおいて末端基として存在する。
【００３３】
非イオン性親水化化合物（ｃ）は、例えば、適当なスターター分子のアルコキシル化によって通常の方法で得られるような、平均で一分子あたり５〜７０個、好ましくは７〜５５個のエチレンオキシド単位を含有する単官能性ポリアルキレンオキシドポリエーテルアルコールである（例えば、Ullmanns Enzyklopaedie der technischen Chemie, 第４版、第１９巻、Verlag Chemie, ヴァインハイム、第３１頁〜第３８頁）。
【００３４】
適当なスターター分子の例は、飽和モノアルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ペンタノール（各種異性体）、ヘキサノール（各種異性体）、オクタノール（各種異性体）およびノナノール（各種異性体）、ｎ−デカノール、ｎ−ドデカノール、ｎ−テトラデカノール、ｎ−ヘキサデカノール、ｎ−オクタデカノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール（各種異性体）またはヒドロキシメチルシクロヘキサン、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンまたはテトラヒドロフルフリルアルコール、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル（例えばジエチレングリコールモノブチルエーテル））、不飽和アルコール（例えば、アリルアルコール、１，１−ジメチルアリルアルコールまたはオレイルアルコール）、芳香族アルコール（例えば、フェノール、クレゾール（各種異性体）またはメトキシフェノール（各種異性体））、芳香脂肪族アルコール（例えば、ベンジルアルコール、アニシルアルコールまたはシンナミルアルコール）、第二級モノアミン（例えば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ビス−（２−エチルヘキシル）アミン、Ｎ−メチル−およびＮ−エチル−シクロヘキシルアミンまたはジシクロヘキシルアミン）、並びに複素環式第二級アミン（例えば、モルホリン、ピロリジン、ピペリジンまたは１Ｈ−ピラゾール）である。好ましいスターター分子は、飽和モノアルコールである。スターター分子として、ジエチレングリコールモノブチルエーテルを使用することが特に好ましい。
【００３５】
アルコキシル化反応では、アルキレンオキシドであるエチレンオキシドおよびＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを、任意の順でまたは混合物として使用できる。
【００３６】
ポリアルキレンオキシドポリエーテルアルコールは、エチレンオキシドおよびＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの混合ポリアルキレンオキシドポリエーテルであり、このアルキレンオキシド単位は、好ましくは少なくとも３０ｍｏｌ％、より好ましくは少なくとも４０ｍｏｌ％の範囲のエチレンオキシド単位からなる。好ましい非イオン性化合物は、少なくとも４０ｍｏｌ％のエチレンオキシド単位および６０ｍｏｌ％以下のＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシド単位を含有する、単官能性混合ポリアルキレンオキシドポリエーテルである。
【００３７】
Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシド単位は、アルキル置換基含有エポキシド（オキシラン）を表し、４〜１２個の炭素原子を含有することが可能である。
【００３８】
考えられるＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシド単位は、好ましくは、オキシラン単位が１，２位に組み込まれている単位である。その例は、１，２−エポキシブタン（ブチレンオキシド）、１，２−エポキシペンタン、１，２−エポキシヘキサン、１，２−エポキシオクタン、１，２−エポキシデカンおよび１，２−エポキシドデカンである。前記選択肢のうち好ましいものは、１，２−エポキシブタン（ブチレンオキシド）、１，２−エポキシペンタンおよび１，２−エポキシヘキサンである。これらの単位の混合物を考えることもできる。使用されるＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドが１，２−エポキシブタン（ブチレンオキシド）であることが特に好ましく、使用されるＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドがもっぱら１，２−エポキシブタンであることがとりわけ好ましい。
【００３９】
ポリオキシアルキレンエーテルの平均分子量は、好ましくは５００ｇ／ｍｏｌ〜５０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは１０００ｇ／ｍｏｌ〜４０００ｇ／ｍｏｌ、特に１０００ｇ／ｍｏｌ〜３０００ｇ／ｍｏｌである。
【００４０】
本発明で使用する被覆組成物における成分（ｃ）の量は、各々の場合に本発明で使用する被覆組成物の成分（ａ）に基づいて、好ましくは０．０１〜０．５ｍｏｌ、より好ましくは０．０２〜０．４ｍｏｌ、特に０．０４〜０．３ｍｏｌである。
【００４１】
本発明によれば、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを含んでなる混合ポリオキシアルキレンエーテルに基づく末端基を有するポリウレタンウレアが、親水性の高い被膜の製造に特に適している。後に示すように、ポリエチレンオキシドのみによって終端されているポリウレタンウレアと比べて、本発明の被膜は著しく低い接触角を示し、従ってより親水性である。
【００４２】
（ｄ）ジアミンまたはアミノアルコール
ポリウレタンウレアは、少なくとも１種のジアミンまたはアミノアルコールに由来する単位を含有する。
【００４３】
被覆組成物の調製のための連鎖延長剤として知られているものを使用する。そのような連鎖延長剤は、ジアミンまたはポリアミンおよびヒドラジドであり、例えば、ヒドラジン、１，２−エチレンジアミン、１，２−ジアミノプロパンおよび１，３−ジアミノプロパン、１，４−ジアミノブタン、１，６−ジアミノヘキサン、イソホロンジアミン、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンおよび２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンの異性体混合物、２−メチルペンタメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、１，３−キシリレンジアミンおよび１，４−キシリレンジアミン、α，α，α’，α’−テトラメチル−１，３−および−１，４−キシリレンジアミンおよび４，４’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、ジメチルエチレンジアミン、ヒドラジン、アジピン酸ジヒドラジド、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジシクロヘキシルメタンおよび他の（Ｃ１〜Ｃ４）ジ−およびテトラ−アルキルジシクロヘキシルメタン、例えば４，４’−ジアミノ−３，５−ジエチル−３’，５’−ジイソプロピルジシクロヘキシルメタンである。
【００４４】
適当なジアミンまたはアミノアルコールは一般に、ＮＣＯ基に対する反応性が異なる活性水素を含有する低分子量のジアミンまたはアミノアルコール、例えば、第一級アミノ基の他に第二級アミノ基も含有するか、或いはアミノ基（第一級または第二級）の他にＯＨ基も含有する化合物である。そのような化合物の例は、第一級および第二級アミン、例えば、３−アミノ−１−メチルアミノプロパン、３−アミノ−１−エチルアミノプロパン、３−アミノ−１−シクロヘキシルアミノプロパン、３−アミノ−１−メチルアミノブタン、およびアミノアルコール、例えば、Ｎ−アミノエチルエタノールアミン、エタノールアミン、３−アミノプロパノール、ネオペンタノールアミン、特に好ましくはジエタノールアミンである。
【００４５】
本発明で使用する被覆組成物の成分（ｄ）は、組成物の調製において、連鎖延長剤としておよび／または鎖末端として使用され得る。
【００４６】
本発明で使用する被覆組成物における成分（ｄ）の量は、各々の場合に本発明で使用する被覆組成物の成分（ａ）に基づいて、好ましくは０．０５〜３．０ｍｏｌ、より好ましくは０．１〜２．０ｍｏｌ、特に０．２〜１．５ｍｏｌである。
【００４７】
（ｅ）ポリオール
別の態様では、ポリウレタンウレアは、少なくとも１種の別のポリオールに由来する付加的単位を含んでなる。
【００４８】
ポリウレタンウレアを合成するために使用される別の低分子量ポリオール（ｅ）は一般に、ポリマー鎖に剛直さおよび／または分枝をもたらす。その分子量は、好ましくは６２〜５００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは６２〜４００ｇ／ｍｏｌ、特に６２〜２００ｇ／ｍｏｌである。
【００４９】
適当なポリオールは、脂肪族基、脂環式基または芳香族基を含有してよい。本発明で挙げることができる例は、一分子あたり約２０個までの炭素原子を含有する低分子量ポリオール、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブチレングリコール、シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ヒドロキノンジヒドロキシエチルエーテル、ビスフェノールＡ（２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン）、水素化ビスフェノールＡ（２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン）、およびトリメチロールプロパン、グリセロールまたはペンタエリスリトール、並びにそれらのおよび適切な場合には他の低分子量ポリオールとの混合物である。エステルジオール、例えば、α−ヒドロキシブチル−ε−ヒドロキシカプロン酸エステル、ω−ヒドロキシヘキシル−γ−ヒドロキシ酪酸エステル、アジピン酸（β−ヒドロキシエチル）エステルまたはテレフタル酸ビス（β−ヒドロキシエチル）エステルを使用してもよい。
【００５０】
本発明で使用する被覆組成物における成分（ｅ）の量は、各々の場合に本発明で使用する被覆組成物の成分（ａ）に基づいて、好ましくは０．１〜１．０ｍｏｌ、より好ましくは０．２〜０．９ｍｏｌ、特に０．２〜０．８ｍｏｌである。
【００５１】
（ｆ）別のアミン含有単位および／またはヒドロキシ含有単位（合成成分）
イソシアネート含有成分（ｂ）と、ヒドロキシ官能性化合物またはアミン官能性化合物である成分（ａ）、（ｃ）、（ｄ）および必要に応じて（ｅ）との反応は、典型的には、反応性ヒドロキシ化合物または反応性アミン化合物に対して僅かにＮＣＯ過剰であることを維持しながら実施する。水中分散により残留イソシアネート基は加水分解され、アミン基が生成する。しかしながら、個々の場合において、ポリウレタンウレアの分散前に、存在している残留イソシアネート基をブロックすることが重要な場合もある。
【００５２】
従って、本発明に従って提供される被覆組成物は、合成成分（ｆ）を含んでなることもでき、成分（ｆ）は、各々の場合に鎖末端に位置して末端をキャップする。この単位は、一方では、ＮＣＯ基に対して反応性である単官能性化合物、例えばモノアミン、特に第二級モノアミン、またはモノアルコールに由来する。
【００５３】
本発明で挙げることができる例は、エタノール、ｎ−ブタノール、エチレングリコールモノブチルエーテル、２−エチルヘキサノール、１−オクタノール、１−ドデカノール、１−ヘキサデカノール、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、オクチルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、イソノニルオキシプロピルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、Ｎ−メチルアミノプロピルアミン、ジエチル（メチル）アミノプロピルアミン、モルホリン、ピペリジンおよびそれらの適当な置換誘導体であってよい。
【００５４】
ＮＣＯ過剰を解消するために、本発明の被覆組成物において本質的に単位（ｆ）を使用するので、（ｆ）の必要量は、本質的にＮＣＯ過剰量に依存し、一般的に明記することはできない。
【００５５】
本発明の１つの好ましい態様では、成分（ｆ）を使用しないので、ポリウレタンウレアは成分（ａ）〜（ｄ）および必要に応じて成分（ｅ）しか含有しない。ポリウレタンウレアが成分（ａ）〜（ｄ）および必要に応じて成分（ｅ）からなることが更に好ましい。換言すれば、更なる合成成分を含有しないことが更に好ましい。
【００５６】
（ｇ）更なる成分
更に、被覆組成物は、意図される目的にとって典型的な更なる成分、例えば添加剤および充填材を含んでなることができる。その例は、薬理的活性成分、薬理的活性成分の放出を促進する添加剤（薬剤溶出添加剤）、および薬剤である。
【００５７】
医療機器上の本発明の被膜に使用できる薬剤は一般に、例えば、抗血栓剤、抗生物質、抗腫瘍剤、成長ホルモン、抗ウィルス剤、抗血管形成剤、血管形成剤、抗有糸分裂剤、抗炎症剤、細胞周期調節因子、遺伝因子、ホルモン、およびそれらの同族体、誘導体、断片、薬物塩、並びにそれらの組み合わせである。
【００５８】
従って、そのような薬剤の特定の例は、抗血栓剤（抗血栓形成剤）、および動脈の急性血栓症、狭窄症または晩発性再狭窄症を抑制するための他の剤、例えば、ヘパリン、ストレプトキナーゼ、ウロキナーゼ、組織プラスミノゲン活性化因子、抗トロンボキサンＢ２剤；抗−Ｂトロンボグロブリン、プロスタグランジン−Ｅ、アスピリン、ジピリジモール、抗トロンボキサンＡ２剤、マウス・モノクローナル抗体７Ｅ３、トリアゾロピリミジン、シプロステン、ヒルジン、チクロピジン、ニコランジルなどを包含する。成長因子も同様に、動脈狭窄部位での内膜下線維筋性過形成を抑制するために薬剤として使用できる。或いは、狭窄部位では、所望のあらゆる細胞増殖阻害剤を使用することができる。
【００５９】
薬剤は、血管痙攣を防ぐために、血管拡張剤からなることもできる。この場合の１つの例は、パパベリンのような鎮痙剤である。薬剤は、カルシウム拮抗薬のような血管作用薬自体、或いはα−およびβ−アドレナリン作用薬または拮抗薬であってよい。加えて、治療薬は、例えば組織弁を冠動脈壁に結合するために使用される、医療グレードのシアノアクリレートまたは線維素のような生物起源接着剤であってよい。
【００６０】
治療薬はまた、（例えば、腫瘍部位で継続して制御放出される抗新生物薬を適用するための）剤用制御放出賦形剤を好ましくは伴った、５−フルオロウラシルのような抗新生物薬であってよい。
【００６１】
治療薬は、体内の感染の局所病巣で医療機器の被膜から継続放出するための制御放出賦形剤と好ましくは組み合わせた、抗生物質であってよい。同様に治療薬は、局所組織における炎症を抑制する目的または他の理由のため、ステロイドを含有してよい。
【００６２】
適当な薬剤の特定の例は、以下を包含する：
（ａ）ヘパリン、ヘパリン硫酸、ヒルジン、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ケラチン硫酸、ウロキナーゼおよびストレプトキナーゼを包含する細胞溶解物質、それらの同族体、類似体、断片、誘導体および薬物塩；
（ｂ）抗生物質、例えば、ペニシリン、セファロスポリン、バンコマイシン、アミノグリコシド、キノロン、ポリミキシン、エリスロマイシン；テトラサイクリン、クロラムフェニコール、クリンダマイシン、リンコマイシン、スルホンアミド、それらの同族体、類似体、誘導体、薬物塩およびそれらの混合物；
（ｃ）パクリタキセル、ドセタキセル、シロリムスまたはエベロリムスのような免疫抑制剤、メクロレタミン、クロラムブシル、シクロホスファミド、メルファランおよびイホスファミドを包含するアルキル化剤；メトトレキサート、６−メルカプトプリン、５−フルオロウラシルおよびシタラビンを包含する代謝拮抗剤；ビンブラスチンを包含する植物性アルカロイド；ビンクリスチンおよびエトポシド；ドキソルビシン、ダウノマイシン、ブレオマイシンおよびマイトマイシンを包含する抗生物質；カルムスチンおよびロムスチンを包含するニトロソウレア；シスプラチンを包含する無機イオン；インターフェロンを包含する生体反応変性剤；アンギオスタチンおよびエンドスタチン；アスパラギナーゼを包含する酵素；およびタモキシフェンおよびフルタミドを包含するホルモン、それらの同族体、類似体、断片、誘導体、薬物塩並びにそれらの混合物；
（ｄ）抗ウィルス剤、例えば、アマンタジン、リマンタジン、リバビリン、イドクスウリジン、ビダラビン、トリフルリジン、アシクロビル、ガンシクロビル、ジドブジン、ホスホノホルメート、インターフェロン、それらの同族体、類似体、断片、誘導体、薬物塩並びにそれらの混合物；および
（ｅ）抗炎症剤、例えば、イブプロフェン、デキサメタゾンまたはメチルプレドニゾロン。
【００６３】
１つの態様では、本発明に従って提供される被覆組成物は、
ａ）少なくとも１種のポリカーボネートポリオール；
ｂ）少なくとも１種のポリイソシアネート；
ｃ）少なくとも１種の、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテル；および
ｄ）少なくとも１種の、ジアミンまたはアミノアルコール
から合成されるポリウレタンウレアを含んでなる。
【００６４】
本発明の別の態様では、本発明に従って提供される被覆組成物は、
ａ）少なくとも１種のポリカーボネートポリオール；
ｂ）少なくとも１種のポリイソシアネート；
ｃ）少なくとも１種の、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテル；
ｄ）少なくとも１種の、ジアミンまたはアミノアルコール；および
ｅ）少なくとも１種のポリオール
から合成されるポリウレタンウレアを含んでなる。
【００６５】
本発明の別の態様では、本発明に従って提供される被覆組成物は、
ａ）少なくとも１種のポリカーボネートポリオール；
ｂ）少なくとも１種のポリイソシアネート；
ｃ）少なくとも１種の、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテル；
ｄ）少なくとも１種の、ジアミンまたはアミノアルコール；
ｅ）少なくとも１種のポリオール；および
ｆ）少なくとも１種の、ポリマー鎖末端に位置する、更なるアミン含有モノマーまたはヒドロキシ含有モノマー
から合成されるポリウレタンウレアを含んでなる。
【００６６】
先に記載したように、本発明の特に好ましい態様では、ポリウレタンウレアは、成分（ａ）〜（ｄ）および使用するならば成分（ｅ）からもっぱらなる。
【００６７】
本発明では、
ａ）４００ｇ／ｍｏｌ〜６０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量および１．７〜２．３のヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールの少なくとも１種、またはそのようなポリカーボネートポリオールの混合物；
ｂ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり１．０〜４．０ｍｏｌの量の、脂肪族、脂環式または芳香族ポリイソシアネートの少なくとも１種、或いはそのようなポリイソシアネートの混合物；
ｃ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０１〜０．５ｍｏｌの量の、５００ｇ／ｍｏｌ〜５０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有する、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテルの少なくとも１種、またはそのようなポリエーテルの混合物；
ｄ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０５〜３．０ｍｏｌの量の、いわゆる連鎖延長剤としての、少なくとも１種の脂肪族または脂環式ジアミンまたは少なくとも１種のアミノアルコール、或いはそのような化合物の混合物；
ｅ）必要に応じて、１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．１〜１．０ｍｏｌの量の、６２ｇ／ｍｏｌ〜５００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する短鎖脂肪族ポリオールの１種以上；および
ｆ）必要に応じて、ポリマー鎖末端に位置してキャップする、アミン含有単位またはＯＨ含有単位
から合成されたポリウレタンウレアが好ましい。
【００６８】
本発明では、
ａ）５００ｇ／ｍｏｌ〜５０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量および１．８〜２．２のヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールの少なくとも１種、またはそのようなポリカーボネートポリオールの混合物；
ｂ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり１．２〜３．８ｍｏｌの量の、脂肪族、脂環式または芳香族ポリイソシアネートの少なくとも１種、或いはそのようなポリイソシアネートの混合物；
ｃ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０２〜０．４ｍｏｌの量の、１０００ｇ／ｍｏｌ〜４０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有する、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテルの少なくとも１種、またはそのようなポリエーテルの混合物；
ｄ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．１〜２．０ｍｏｌの量の、いわゆる連鎖延長剤としての、少なくとも１種の脂肪族または脂環式ジアミンまたは少なくとも１種のアミノアルコール、或いはそのような化合物の混合物；
ｅ）必要に応じて、１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．２〜０．９ｍｏｌの量の、６２ｇ／ｍｏｌ〜４００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する短鎖脂肪族ポリオールの１種以上；および
ｆ）必要に応じて、ポリマー鎖末端に位置してキャップする、アミン含有単位またはＯＨ含有単位
から合成されたポリウレタンウレアが更に好ましい。
【００６９】
本発明では、
ａ）６００ｇ／ｍｏｌ〜３０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量および１．９〜２．１のヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールの少なくとも１種、またはそのようなポリカーボネートポリオールの混合物；
ｂ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり１．５〜３．５ｍｏｌの量の、脂肪族、脂環式または芳香族ポリイソシアネートの少なくとも１種、或いはそのようなポリイソシアネートの混合物；
ｃ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０４〜０．３ｍｏｌの量の、１０００ｇ／ｍｏｌ〜３０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有する、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテルの少なくとも１種、またはそのようなポリエーテルの混合物；
ｄ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．２〜１．５ｍｏｌの量の、いわゆる連鎖延長剤としての、少なくとも１種の脂肪族または脂環式ジアミンまたは少なくとも１種のアミノアルコール、或いはそのような化合物の混合物；
ｅ）必要に応じて、１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．２〜０．８ｍｏｌの量の、６２ｇ／ｍｏｌ〜２００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する短鎖脂肪族ポリオールの１種以上；および
ｆ）必要に応じて、ポリマー鎖末端に位置してキャップする、アミン含有単位またはＯＨ含有単位
から合成されたポリウレタンウレアも更に好ましい。
【００７０】
被覆組成物は、医療機器に適用することができる。
【００７１】
本発明の分散体状被覆組成物の使用
本発明の分散体状被覆組成物は、医療機器上に被膜を形成するために使用することができる。
【００７２】
用語「医療機器」とは、本発明では広く理解される。（装置も含む）医療機器の適当な非限定例は、以下である：コンタクトレンズ；カニューレ；カテーテル、例えば、導尿カテーテルまたは尿管カテーテルのような泌尿器カテーテル；中心静脈カテーテル；静脈カテーテル或いは入口カテーテルまたは出口カテーテル；拡張バルーン；血管形成および生検のためのカテーテル；ステント、塞栓症フィルターまたは大静脈フィルターを挿入するために使用するカテーテル；バルーンカテーテルまたは他の拡張性医療機器；内視鏡；喉頭鏡；気管内チューブ、呼吸装置および他の気管吸引機器のような気管機器；気管支肺胞洗浄カテーテル；冠動脈血管形成術で使用するカテーテル；ガイドロッド、挿入器など；代用血管；ペースメーカー部品；人工内耳；栄養補給のための歯科インプラントチューブ、ドレナージ管；およびガイドワイヤー。
【００７３】
更に、本発明の被覆組成物は、保護被膜、例えば、手袋、ステントおよび他のインプラント；外用（体外）血液チューブ（血液ガイドチューブ）；膜、例えば透析のための膜；血液フィルター；循環支援のための機器；創傷処置のための処置材料；蓄尿袋および蓄便袋を製造するために使用してよい。医学上の有効成分、例えば、ステントまたはバルーン表面または避妊具のための医学上の有効成分を含有するインプラントも包含される。
【００７４】
医療機器は典型的には、カテーテル、内視鏡、喉頭鏡、気管内チューブ、栄養補給チューブ、ガイドロッド、ステントおよび他のインプラントから形成される。
【００７５】
被覆する表面の基材として適している物質は多数存在し、その例は、金属、布地、セラミックまたはプラスチックである。医療機器の製造には、プラスチックを使用することが好ましい。
【００７６】
医療機器を被覆するために先に記載したタイプの被覆組成物を使用することにより、非常に親水性の、従って滑らかな、血液適合性表面を有する医療機器を製造できることが本発明に基づいて見出された。先に記載した被覆組成物は、好ましくは水性分散体として得られ、医療機器表面に適用される。
【００７７】
被覆組成物の調製
先により詳細に記載した被覆剤の成分は一般に、まず、成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および必要に応じて（ｅ）を反応させることによりウレア基不含有イソシアネート官能性プレポリマーを調製するように反応させる。イソシアネート基の、ポリカーボネートポリオールのイソシアネート反応性基に対する物質量比は、好ましくは０．８〜４．０、より好ましくは０．９〜３．８、特に好ましくは１．０〜３．５である。
【００７８】
別の態様では、まず、成分（ａ）をイソシアネート（ｂ）と独立して反応させることも可能である。その後、成分（ｃ）および（ｅ）を添加し反応させてよい。次いで一般に、水への分散前、分散中または分散後に、残留イソシアネート基をアミノ官能性連鎖延長または連鎖停止に付す。連鎖延長に使用する化合物のイソシアネート反応性基の、プレポリマーの遊離イソシアネート基に対する当量比は、好ましくは４０％〜１５０％、より好ましくは５０％〜１２０％、特に好ましくは６０％〜１２０％である（成分ｄ））。
【００７９】
アセトン法として知られている方法によって、ポリウレタンウレア分散体を調製することが好ましい。このアセトン法によるポリウレタンウレア分散体の調製のため、典型的には、イソシアネート官能性ポリウレタンプレポリマーの調製のための、第一級または第二級アミノ基を含有してはならない成分（ａ）、（ｃ）および（ｅ）の一部または全て並びにポリイソシアネート成分（ｂ）を導入し、場合により、イソシアネート基に対して不活性である水混和性溶媒で希釈する。バッチを５０〜１２０℃の範囲の温度に加熱する。イソシアネート付加反応を促進させるため、ポリウレタン化学で知られている触媒を使用することができ、その例は、ジラウリン酸ジブチル錫である。触媒を使用せずに合成することが好ましい。
【００８０】
適当な溶媒は、通常の脂肪族ケト官能性溶媒、例えば、アセトン、ブタノンであり、それらは調製の開始時だけではなく、場合により開始後に少しずつ添加してもよい。アセトンおよびブタノンが好ましい。他の溶媒、例えば、キシレン、トルエン、シクロヘキサン、酢酸ブチル、メトキシプロピルアセテート、およびエーテル単位またはエステル単位含有溶媒を使用してもよく、それらは、蒸留によって完全にまたは部分的に除去されてもよいし、分散体中に完全に残留してもよい。
【００８１】
その後、反応の開始時にまだ添加されていなかった成分ｃ）およびｅ）を計量添加する。
【００８２】
好ましい方法では、プレポリマーは、溶媒を添加せずに調製し、もっぱら連鎖延長のために、適当な溶媒（好ましくはアセトン）で希釈する。
【００８３】
ポリウレタンプレポリマーの調製において、イソシアネート基の、イソシアネート反応性基に対する物質量比は、好ましくは０．８〜４．０、より好ましくは０．９〜３．８、特に好ましくは１．０〜３．５である。
【００８４】
プレポリマーを生成する反応は、部分的にまたは完全に実施されるが、完全に実施されることが好ましい。このようにして、バルクまたは溶液として、遊離イソシアネート基含有ポリウレタンプレポリマーを得る。
【００８５】
次いで、更なる工程段階で、まだ溶解されていないか或いは部分的にしか溶解されていないならば、得られたプレポリマーを、脂肪族ケトン（例えばアセトンまたはブタノン）を用いて溶解する。
【００８６】
続いて、存在し得るＮＨ２官能性成分、ＮＨ官能性成分および／またはＯＨ官能性成分を、残留イソシアネート基と反応させる。別の態様として、この連鎖延長／連鎖停止は、分散前に溶媒中で、分散中に、または分散後に水中で実施してよい。水への分散前に連鎖延長を実施することが好ましい。
【００８７】
成分ｄ）の定義を満たすＮＨ２基またはＮＨ基含有化合物を連鎖延長に使用する場合、分散前にプレポリマーの連鎖延長を実施することが好ましい。
【００８８】
連鎖延長度、換言すれば、連鎖延長に使用される化合物のＮＣＯ反応性基の、プレポリマーの遊離ＮＣＯ基に対する当量比は、好ましくは４０％〜１５０％、より好ましくは５０％〜１２０％、特に６０％〜１２０％である。
【００８９】
本発明の方法では、水希釈状態または溶媒希釈状態で、単独でまたは混合物として、アミン成分（ｄ）を場合により使用してよく、その場合、添加順序は基本的に任意である。
【００９０】
水または有機溶媒を希釈剤として使用するならば、希釈剤含量は好ましくは７０重量％〜９５重量％である。
【００９１】
プレポリマーからのポリウレタンウレア分散体の調製は、連鎖延長に続いて実施する。この目的のために、場合により強く剪断しながら（例えば激しく撹拌しながら）、溶解および連鎖延長したポリウレタンウレアポリマーを分散用水に導入するか、または逆に分散用水をプレポリマー溶液に撹拌しながら添加する。溶解したプレポリマーに水を添加することが好ましい。
【００９２】
続いて、典型的には、分散工程後に分散体中になお存在する溶媒を、蒸留によって除去する。実際の分散中に除去することも可能である。
【００９３】
合成後のポリウレタンウレア分散体の固形分は、２０〜７０重量％、好ましくは２０〜６５重量％である。被覆試験のため、被膜厚さを様々に調節するために、分散体を水で任意に希釈できる。１〜６０重量％の濃度の全てが可能であるが、１〜４０重量％の範囲の濃度が好ましい。
【００９４】
これに関して、例えば数百ｎｍ〜数百μｍのような所望の被膜厚さを達成することができ、本発明では、より厚い被膜厚さおよびより薄い被膜厚さであってもよい。
【００９５】
水性分散体を水で希釈することにより、医療機器を被覆するための被覆組成物は、所望の値まで希釈することができる。また、必要に応じて、被覆組成物の粘度を上昇させるために、増粘剤を添加することもできる。
【００９６】
更なる添加剤、例えば、酸化防止剤、ｐＨ調整のための緩衝剤、または顔料を使用することもできる。加えて、必要に応じて、更なる添加剤、例えば、肌触り向上剤、染料、艶消し剤、紫外線安定剤、光安定剤、疎水化剤、親水性剤および／または流れ制御剤を使用することもできる。
【００９７】
続いて、この分散体から出発して、先に記載した方法によって医療被膜を製造する。
【００９８】
本発明によれば、被膜が分散体から出発して製造されたのか、または溶液から出発して調製されたのかによって、得られた医療機器被膜が異なることが明らかとなった。
【００９９】
本発明の医療機器上の被膜は、先に記載した被覆組成物の分散体から出発して得られた場合に利点を有する。なぜなら、本発明の被覆系の分散体は、有機溶媒残留物を含有しない医療機器上被膜をもたらし、従って一般に毒性の観点から問題視されることがないと同時に、より著しい親水性をもたらすからである。親水性は、例えば小さい接触角から明らかとなる。この点については、後に示した本発明の実施例および比較例が参照される。
【０１００】
この場合、医療機器は、様々な方法によって、本発明の被覆組成物で被覆することができる。この目的に適した被覆技術の例は、ナイフ塗り、印刷、転写式塗布、噴霧、スピンコーティングまたは浸漬を包含する。
【０１０１】
金属、布地、セラミックおよびプラスチックのような幅広い種類の基材を被覆することができる。プラスチック製または金属製の医療機器を被覆することが好ましい。挙げることのできる金属の例は、医療用のステンレス鋼およびニッケル−チタン合金を包含する。医療機器を構成し得る多くのポリマー材料が考えられ、その例は、ポリアミド；ポリスチレン；ポリカーボネート；ポリエーテル；ポリエステル；ポリ酢酸ビニル；天然ゴムおよび合成ゴム；スチレンおよび不飽和化合物（例えば、エチレン、ブチレンおよびイソプレン）のブロックコポリマー；ポリエチレン、またはポリエチレンとポリプロピレンとのコポリマー；シリコーン；ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）およびポリウレタンである。親水性ポリウレタンウレアの医療機器への良好な接着のために、本発明の親水性被覆剤を適用する前に、更なる適当な被覆剤を下塗として適用してもよい。
【０１０２】
被膜を製造するための出発物質として使用されるポリウレタン水性分散体は、所望の方法によって調製することができるが、先に記載した方法が好ましい。
【０１０３】
滑りの向上という親水性に加えて、本発明に従って提供される被覆組成物は、高い水準の血液適合性によっても区別される。結果的に、本発明の被覆剤での加工は、特に血液との接触においても有利なものとなる。先行技術のポリマーと比べて、本発明の物質は、血液との接触において、低減された凝血傾向を示す。
【０１０４】
医療分野における先に記載した用途の他に、医療分野以外の技術的基材を被覆するため、清浄化しやすい表面または自己清浄性表面を製造するため、透明板ガラス、光学ガラスおよび光学レンズを被覆するため、衛生分野において基材を被覆するため、包装材料を被覆するため、被覆表面上の繁殖を低減するため、水に対する基材の摩擦抵抗を低減するために水面上基材および水面下基材を被覆するため、印刷用基材を調製するため、化粧用途のための組成物を調製するため、または種子を被覆する活性成分放出システムを製造するために、本発明の系を使用することもできる。
【０１０５】
本発明の被覆組成物を用いて親水性ポリウレタンウレア被膜を付与したカテーテルの有利な特性を、以下において実施例で説明する。
【実施例】
【０１０６】
本発明の実施例に記載した樹脂のＮＣＯ含有量は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １１９０９に従って滴定によって測定した。
固形分はＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ３２５１に従って測定した。ポリウレタンウレア分散体（１ｇ）を、赤外線乾燥機を用いて、恒量に達するまで１１５℃で乾燥した（１５〜２０分）。
ポリウレタンウレア分散体の平均粒度は、Malvern Instruments製の高性能粒度測定器（HPPS 3.3）を用いて測定した。
特に記載のない限り、％で記載した量は重量％であり、得られる水性分散体に対する量である。
【０１０７】
使用した物質および略語：
・Desmophen（登録商標） C2200：ポリカーボネートポリオール、ＯＨ価５６ｍｇＫＯＨ／ｇ、数平均分子量２０００ｇ／ｍｏｌ（Bayer MaterialScience AG（ドイツ国レーフエルクーゼン在））
【０１０８】
実施例１：
この実施例は、本発明のポリウレタンウレア分散体状被覆組成物の調製を記載する。
Desmophen C2200（２７７．２ｇ）、エチレンオキシド／ブチレンオキシドに基づく単官能性ポリエーテル（数平均分子量２２５０ｇ／ｍｏｌ、ＯＨ価２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、ブチレンオキシド（＝１，２−エポキシブタン）割合２５重量％）（３３．６ｇ）、およびネオペンチルグリコール（６．７ｇ）を、６５℃で導入して、５分間の撹拌によって均質化した。６５℃で、この混合物を、１分間にわたって、まず７１．３ｇの４，４’−ビス（イソシアナトシクロヘキシル）メタン（Ｈ１２ＭＤＩ）と、次いで１１．９ｇのイソホロンジイソシアネートと混合した。この混合物を１２０℃に加熱した。８時間後、理論ＮＣＯ値に達した。得られたプレポリマーを５０℃で７１１ｇのアセトンに溶解し、次いで、４０℃で、エチレンジアミン４．８ｇの水１６ｇ中溶液を１０分間にわたって計量添加した。続いて、１５分間撹拌した。その後、１５分間にわたって５９０ｇの水を添加することによって分散を実施した。次いで、減圧下、蒸留によって溶媒を除去した。これにより、３９．０％の固形分および５２２ｎｍの平均粒度を有する、ポリウレタンウレア分散体を得た。
【０１０９】
実施例２：被膜の製造および静的接触角の測定
ナイフコーター（ナイフコーターギャップ：２１０μｍ）を用いて、清浄化ガラス板上に、静的接触角を測定するための被膜を製造した。これにより均一な被膜を得た。この被膜を、１００℃で２時間、またはもっぱら２３℃で乾燥した。得られた被覆ガラス板を、接触角測定に直接付した。
【０１１０】
得られたガラス板上被膜の上で、静的接触角を測定した。コンピューター制御注入器を備えたDataphysics社製のビデオ付き接触角測定装置OCA20を用い、１０滴のミリポア水を試料に適用し、その静的濡れ角を測定した。（存在するならば）試料表面上の静電荷を、予め帯電防止乾燥機を用いて除去した。
【０１１１】
【表１】
【０１１２】
表１から分かるように、本発明の実施例１のポリカーボネート含有被覆剤は、静的接触角が４０°以下である、極めて親水性の被膜をもたらす。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、親水性被膜を製造するために使用することができるポリウレタンウレア分散体状被覆組成物に関する。本発明の別の主題は、そのような被覆組成物の製造方法、および特に医療機器を被覆するための、そのような被覆組成物の使用である。
【背景技術】
【０００２】
医療機器（例えばカテーテル）の使用は、医療機器に親水性表面を付与することによって著しく改善することができる。血液または尿と接触した親水性表面が水膜を吸着することによって、導尿カテーテルまたは血管カテーテルの挿入および移動はより容易になる。水膜がカテーテル表面と血管壁の間の摩擦を低減するので、カテーテルの挿入および移動がより容易になる。均一な水膜の形成によって摩擦を低減するため、処置前に機器を直接湿潤させることもできる。関係している患者の痛みは軽減され、それによって、血管壁を傷つける危険性が低減する。更に、カテーテルを血液と接触させて使用する場合は、血栓が生じる危険性が常に存在する。これに関して、親水性被膜は、抗血栓性被膜として有用であると一般に考えられている。
【０００３】
基本的に、ポリウレタンの溶液または分散体から出発して製造されたポリウレタン被膜が、そのような表面の製造に適している。例えばＵＳ ５，５８９，５６３は、生物医学的分野において使用され、医療機器の被覆に使用することもできるポリマーについての表面変性末端基含有被膜の使用を記載している。得られた被膜は溶液または分散体に基づいて製造されており、ポリマー被膜は、アミン、フッ素化アルカノール、ポリジメチルシロキサンおよびアミン末端ポリエチレンオキシドから選択される種々の末端基を含んでなる。しかしながら、同特許公報のポリマーは、特に必要とされる親水性の点で、医療機器用被膜としての十分な性質を示さない。
【０００４】
ＤＥ １９９ １４ ８８２ Ａ１は、
（ａ）少なくとも１種のポリオール成分、
（ｂ）少なくとも１種のジイソシアネート成分、トリイソシアネート成分および／またはポリイソシアネート成分、
（ｃ）イソシアネート基に対して反応性である少なくとも１つの基と少なくとも１つの親水性ポリエーテル鎖とを含有する化合物、および／または塩を形成でき、場合により少なくとも部分的に中和された状態で存在してよい少なくとも１つの基とイソシアネート基に対して反応性である少なくとも１つの基とを含有する化合物からなる、少なくとも１種の非イオン性または潜在イオン性の親水性合成成分、
（ｄ）イソシアネート基に対して反応性である少なくとも１つの基を含有する、３２〜５００の分子量範囲の、成分（ａ）〜（ｃ）とは異なる少なくとも１種の合成成分、および
（ｅ）少なくとも１種の単官能性ブロック剤
から合成された、分散状または溶解状のポリウレタン、ポリウレタンウレアおよびポリウレアに関する。このように単官能性ブロック剤を必然的に含有する、このポリマー分散体は、サイズ剤に使用される。
【０００５】
ＤＥ １９９ １４ ８８５ Ａ１は、
ａ）少なくとも１種のポリオール成分、
ｂ）少なくとも１種のジイソシアネート成分、トリイソシアネート成分および／またはポリイソシアネート成分、
ｃ）必要に応じて、ＮＣＯ基に対して反応性である少なくとも１つの基と塩を形成でき、場合により少なくとも部分的に中和された状態で存在してよい少なくとも１つの基とを含有する化合物からなる、少なくとも１種の（潜在）イオン性合成成分、
ｄ）必要に応じて、イソシアネート付加反応に関して１〜４の官能価を有し、少なくとも１種の親水性ポリエーテル鎖を含有する化合物からなる、少なくとも１種の非イオン性親水性合成成分、
ｅ）必要に応じて、イソシアネート基に対して反応性である基を含有する、３２〜２５００の分子量範囲の、成分（ａ）〜（ｄ）とは異なる少なくとも１種の合成成分、
ｆ）０．１〜１５重量％の、少なくとも５０％のジメチルピラゾールからなる少なくとも１種の単官能性ブロック剤
の反応生成物に好ましくは相当するポリウレタン、ポリウレタン−ポリウレアまたはポリウレアに基づく分散体であって、成分ａ）〜ｆ）の和は１００％であり、成分ｃ）またはｄ）のいずれかは０をとることができず、安定な分散体が生成するような量で使用される分散体に関する。分散体はとりわけ、無機基材を被覆するため、木材および木材料質にワニスを適用するため並びに木材および木材料質をシールするため、金属表面を塗装および被覆するため、プラスチックを塗装および被覆するため、および布地および皮革を被覆するために使用される。
【０００６】
先行技術から知られているこれらのポリウレタンウレア分散体は、医療目的で、即ち医療機器を被覆するために使用されていない。
【０００７】
また、これまで知られてきたポリウレタンウレア被膜はしばしば、医療機器上被膜として使用するには十分ではない親水性を有するという欠点を示す。
【０００８】
これに関して、ＵＳ ５，５８９，５６３は、医療機器を被覆するために使用することができる生物医学的ポリマーへの表面変性末端基の導入を提言している。このポリマーは、アミン、フッ素化アルカノール、ポリジメチルシロキサンおよびアミン末端ポリエチレンオキシドから選択される種々の末端基を含んでなる。しかしながら、このポリマーもまた、特に必要とされる親水性の点で、医療機器用被膜として十分な性質を示さない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ＵＳ ５，５８９，５６３
【特許文献２】ＤＥ １９９ １４ ８８２ Ａ１
【特許文献３】ＤＥ １９９ １４ ８８５ Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従って、本発明の目的は、医療機器に親水性表面を付与するために使用することができる被覆組成物を提供することである。この表面は血液と接触させてしばしば使用されるので、この物質の表面は、良好な血液適合性も有すべきであり、特に血栓が形成される危険性を低減すべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、医療機器に親水性表面を付与するために使用することができる、ポリウレタンウレア分散体状被覆組成物を提供する。
【００１２】
本発明の分散体状被覆組成物は、
（１）ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを含んでなるコポリマー単位で終端され、
（２）少なくとも１種のヒドロキシル基含有ポリカーボネートポリオールを含んでなる
ポリウレタンウレアの少なくとも１種を含んでなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の特定のポリウレタンウレアを含んでなる組成物が、医療機器の被覆剤として著しく適しており、非常に滑らかな被膜を形成すると同時に、医療機器での処置の際に血栓が形成される危険性を低減することが、本発明に基づいて見出された。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の目的のためのポリウレタンウレアは、
（ａ）以下の一般構造：
【化１】
で示されるウレタン基を含有する反復単位を少なくとも２個、および
（ｂ）
【化２】
で示されるウレア基を含有する反復単位を少なくとも１個
含有するポリマー化合物である。
【００１５】
本発明で使用する被覆組成物は、実質的にイオン変性されていないポリウレタンウレアに基づく。これは、本発明では、本発明で使用するポリウレタンウレアがイオン性基（特に、スルホネート基、カルボキシレート基、ホスフェート基およびホスホネート基）を本質的に含有しないことを意味する。
【００１６】
本発明において、用語「実質的にイオン変性されていない」とは、イオン変性率が最大２．５０重量％、特に最大２．００重量％、好ましくは最大１．５０重量％、特に好ましくは最大１．００重量％、とりわけ最大０．５０重量％の割合で存在し、最も好ましくは、本発明に従って提供されるポリウレタンウレアが全くイオン変性されていないことを意味する。
【００１７】
ポリウレタンウレアは、好ましくは実質的に直鎖分子であり、あまり好ましくはないが分枝であってもよい。「実質的に直鎖分子」とは、好ましくは１．７〜２．３、より好ましくは１．８〜２．２、特に好ましくは１．９〜２．１の平均ヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールを含んでなる、初期架橋度の低い系を意味する。そのような系は、十分な程度まで分散することができる。
【００１８】
本発明に従って好ましく使用されるポリウレタンウレアの数平均分子量は、好ましくは１０００〜２００，０００、より好ましくは５０００〜１００，０００である。本発明において、数平均分子量は、３０℃で、ジメチルアセトアミド中、標準としてのポリスチレンに対して測定される。
【００１９】
ポリウレタンウレア
ポリウレタンウレアを、以下により詳細に説明する。
【００２０】
ポリウレタンウレアは、少なくとも１種のポリカーボネートポリオール成分、少なくとも１種のポリイソシアネート成分、少なくとも１種のポリオキシアルキレンエーテル成分、少なくとも１種のジアミンおよび／またはアミノアルコール成分、並びに任意に少なくとも１種のポリオール成分を含んでなる合成成分を反応させることによって調製することができる。
【００２１】
個々の合成成分を、以下により詳細に記載する。
【００２２】
（ａ）ポリカーボネートポリオール
ポリウレタンウレアは、少なくとも１種のヒドロキシル含有ポリカーボネート（ポリカーボネートポリオール）に由来する単位を含有する。
【００２３】
ヒドロキシル含有ポリカーボネートに基づく単位の導入に基本的に適しているものは、１．７〜２．３、好ましくは１．８〜２．２、より好ましくは１．９〜２．１の平均ヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオール、即ちポリヒドロキシル化合物である。このように、ポリカーボネートは実質的に直鎖構造であって、僅かしか三次元架橋を有さないことが好ましい。
【００２４】
適当なヒドロキシル含有ポリカーボネートは、好ましくは４００〜６０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは５００〜５０００ｇ／ｍｏｌ、特に６００〜３０００ｇ／ｍｏｌの分子量（ＯＨ価によって決定された分子量；ＤＩＮ ５３２４０）を有し、例えば、炭酸誘導体（例えば、炭酸ジフェニル、炭酸ジメチルまたはホスゲン）とポリオール（好ましくはジオール）との反応によって得られるポリカーボネートである。そのようなジオールの適当な例は、エチレングリコール、１，２−プロパンジオールおよび１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオールおよび１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２，４−トリメチルペンタン−１，３−ジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールまたはテトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジブチレングリコール、ポリブチレングリコール、ビスフェノールＡ、テトラブロモビスフェノールＡ、およびラクトン変性ジオールを包含する。
【００２５】
ジオール成分は、好ましくは４０重量％〜１００重量％のヘキサンジオール、好ましくは１，６−ヘキサンジオールおよび／またはヘキサンジオール誘導体、好適には末端ＯＨ基に加えてエーテル基またはエステル基も含有するヘキサンジオール誘導体（例えば、１ｍｏｌのヘキサンジオールと少なくとも１ｍｏｌ、好ましくは１〜２ｍｏｌのカプロラクトンとの反応によって、或いはジへキシレングリコールまたはトリへキシレングリコールを与えるヘキサンジオール同士のエーテル化によって、得られる生成物）を含有する。ポリエーテルポリカーボネートジオールを使用することもできる。ヒドロキシルポリカーボネートは、実質的に直鎖であるほうがよい。しかしながら所望ならば、ヒドロキシルポリカーボネートは、多官能性成分、特に低分子量ポリオールの配合の結果として、僅かに分枝していてもよい。この目的に適したポリオールの例は、グリセロール、トリメチロールプロパン、ヘキサン−１，２，６−トリオール、ブタン−１，２，４−トリオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、キニトール、マンニトール、ソルビトール、メチルグリコシドまたは１，３，４，６−ジアンヒドロヘキシトールを包含する。好ましいポリカーボネートは、ヘキサン−１，６−ジオールに基づくポリカーボネート、および例えばブタン−１，４−ジオールのような変性作用を有するコジオールに基づくポリカーボネート、またはε−カプロラクトンに基づくポリカーボネートである。別の好ましいポリカーボネートジオールは、ヘキサン−１，６−ジオールおよびブタン−１，４−ジオールの混合物に基づくポリカーボネートジオールである。
【００２６】
（ｂ）ポリイソシアネート
ポリウレタンウレアは、少なくとも１種のポリイソシアネートに由来する単位も含有する。
【００２７】
ポリイソシアネート（ｂ）として、当業者に知られており、１以上、好ましくは２以上の平均ＮＣＯ官能価を有する、芳香族、芳香脂肪族、脂肪族および脂環式イソシアネートの全てを、それらがホスゲン法またはホスゲンフリー法のどちらによって調製されたかに関係なく、単独でまたは互いの所望の混合物として使用することができる。ポリイソシアネートは、イミノオキサジアジンジオン、イソシアヌレート、ウレトジオン、ウレタン、アロファネート、ビウレット、ウレア、オキサジアジントリオン、オキサゾリジノン、アシルウレアおよび／またはカルボジイミド構造を有してもよい。ポリイソシアネートは、単独でまたは互いの所望の混合物として使用してよい。
【００２８】
３〜３０個、好ましくは４〜２０個の炭素原子の（存在するＮＣＯ基を除く）炭素骨格構造を有する、脂肪族または脂環式の例の群からのイソシアネートを使用することが好ましい。
【００２９】
成分（ｂ）の特に好ましい化合物は、脂肪族的および／または脂環式的に結合したＮＣＯ基を含有する前記した種類、例えば、ビス（イソシアナトアルキル）エーテル、ビス−およびトリス−（イソシアナトアルキル）−ベンゼン、−トルエン、および−キシレン、プロパンジイソシアネート、ブタンジイソシアネート、ペンタンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネート（例えばヘキサメチレンジイソシアネート、ＨＤＩ）、ヘプタンジイソシアネート、オクタンジイソシアネート、ノナンジイソシアネート（例えば、一般に２，４，４および２，２，４異性体の混合物としての、トリメチル−ＨＤＩ（ＴＭＤＩ））、ノナントリイソシアネート（例えば４−イソシアナトメチル−１，８−オクタンジイソシアネート）、デカンジイソシアネート、デカントリイソシアネート、ウンデカンジイソシアネート、ウンデカントリイソシアネート、ドデカンジイソシアネート、ドデカントリイソシアネート、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンおよび１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン（Ｈ６ＸＤＩ）、３−イソシアナトメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、ＩＰＤＩ）、ビス（４−イソシアナトシクロヘキシル）メタン（Ｈ１２ＭＤＩ）またはビス（イソシアナトメチル）ノルボルナン（ＮＢＤＩ）に相当する。
【００３０】
成分（ｂ）の特に好ましい化合物は、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、トリメチル−ＨＤＩ（ＴＭＤＩ）、２−メチルペンタン−１，５−ジイソシアネート（ＭＰＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンおよび１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン（Ｈ６ＸＤＩ）、ビス（イソシアナトメチル）ノルボルナン（ＮＢＤＩ）、３（４）−イソシアナトメチル−１−メチルシクロヘキシルイソシアネート（ＩＭＣＩ）および／または４，４’−ビス（イソシアナトシクロヘキシル）メタン（Ｈ１２ＭＤＩ）或いはこれらイソシアネートの混合物である。更なる例は、３個以上のＮＣＯ基を含有し、ウレトジオン、イソシアヌレート、ウレタン、アロファネート、ビウレット、イミノオキサジアジンジオンおよび／またはオキサジアジントリオン構造を有する、前記ジイソシアネートの誘導体である。
【００３１】
本発明で使用する被覆組成物における成分（ｂ）の量は、各々の場合に本発明で使用する被覆組成物の成分（ａ）に基づいて、好ましくは１．０〜４．０ｍｏｌ、より好ましくは１．２〜３．８ｍｏｌ、特に１．５〜３．５ｍｏｌである。
【００３２】
（ｃ）ポリオキシアルキレンエーテル
ポリウレタンウレアは、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを含んでなるコポリマーに由来する単位を含有する。このコポリマー単位はポリウレタンウレアにおいて末端基として存在する。
【００３３】
非イオン性親水化化合物（ｃ）は、例えば、適当なスターター分子のアルコキシル化によって通常の方法で得られるような、平均で一分子あたり５〜７０個、好ましくは７〜５５個のエチレンオキシド単位を含有する単官能性ポリアルキレンオキシドポリエーテルアルコールである（例えば、Ullmanns Enzyklopaedie der technischen Chemie, 第４版、第１９巻、Verlag Chemie, ヴァインハイム、第３１頁〜第３８頁）。
【００３４】
適当なスターター分子の例は、飽和モノアルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ペンタノール（各種異性体）、ヘキサノール（各種異性体）、オクタノール（各種異性体）およびノナノール（各種異性体）、ｎ−デカノール、ｎ−ドデカノール、ｎ−テトラデカノール、ｎ−ヘキサデカノール、ｎ−オクタデカノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール（各種異性体）またはヒドロキシメチルシクロヘキサン、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンまたはテトラヒドロフルフリルアルコール、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル（例えばジエチレングリコールモノブチルエーテル））、不飽和アルコール（例えば、アリルアルコール、１，１−ジメチルアリルアルコールまたはオレイルアルコール）、芳香族アルコール（例えば、フェノール、クレゾール（各種異性体）またはメトキシフェノール（各種異性体））、芳香脂肪族アルコール（例えば、ベンジルアルコール、アニシルアルコールまたはシンナミルアルコール）、第二級モノアミン（例えば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ビス−（２−エチルヘキシル）アミン、Ｎ−メチル−およびＮ−エチル−シクロヘキシルアミンまたはジシクロヘキシルアミン）、並びに複素環式第二級アミン（例えば、モルホリン、ピロリジン、ピペリジンまたは１Ｈ−ピラゾール）である。好ましいスターター分子は、飽和モノアルコールである。スターター分子として、ジエチレングリコールモノブチルエーテルを使用することが特に好ましい。
【００３５】
アルコキシル化反応では、アルキレンオキシドであるエチレンオキシドおよびＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを、任意の順でまたは混合物として使用できる。
【００３６】
ポリアルキレンオキシドポリエーテルアルコールは、エチレンオキシドおよびＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの混合ポリアルキレンオキシドポリエーテルであり、このアルキレンオキシド単位は、好ましくは少なくとも３０ｍｏｌ％、より好ましくは少なくとも４０ｍｏｌ％の範囲のエチレンオキシド単位からなる。好ましい非イオン性化合物は、少なくとも４０ｍｏｌ％のエチレンオキシド単位および６０ｍｏｌ％以下のＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシド単位を含有する、単官能性混合ポリアルキレンオキシドポリエーテルである。
【００３７】
Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシド単位は、アルキル置換基含有エポキシド（オキシラン）を表し、４〜１２個の炭素原子を含有することが可能である。
【００３８】
考えられるＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシド単位は、好ましくは、オキシラン単位が１，２位に組み込まれている単位である。その例は、１，２−エポキシブタン（ブチレンオキシド）、１，２−エポキシペンタン、１，２−エポキシヘキサン、１，２−エポキシオクタン、１，２−エポキシデカンおよび１，２−エポキシドデカンである。前記選択肢のうち好ましいものは、１，２−エポキシブタン（ブチレンオキシド）、１，２−エポキシペンタンおよび１，２−エポキシヘキサンである。これらの単位の混合物を考えることもできる。使用されるＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドが１，２−エポキシブタン（ブチレンオキシド）であることが特に好ましく、使用されるＣ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドがもっぱら１，２−エポキシブタンであることがとりわけ好ましい。
【００３９】
ポリオキシアルキレンエーテルの平均分子量は、好ましくは５００ｇ／ｍｏｌ〜５０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは１０００ｇ／ｍｏｌ〜４０００ｇ／ｍｏｌ、特に１０００ｇ／ｍｏｌ〜３０００ｇ／ｍｏｌである。
【００４０】
本発明で使用する被覆組成物における成分（ｃ）の量は、各々の場合に本発明で使用する被覆組成物の成分（ａ）に基づいて、好ましくは０．０１〜０．５ｍｏｌ、より好ましくは０．０２〜０．４ｍｏｌ、特に０．０４〜０．３ｍｏｌである。
【００４１】
本発明によれば、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを含んでなる混合ポリオキシアルキレンエーテルに基づく末端基を有するポリウレタンウレアが、親水性の高い被膜の製造に特に適している。後に示すように、ポリエチレンオキシドのみによって終端されているポリウレタンウレアと比べて、本発明の被膜は著しく低い接触角を示し、従ってより親水性である。
【００４２】
（ｄ）ジアミンまたはアミノアルコール
ポリウレタンウレアは、少なくとも１種のジアミンまたはアミノアルコールに由来する単位を含有する。
【００４３】
被覆組成物の調製のための連鎖延長剤として知られているものを使用する。そのような連鎖延長剤は、ジアミンまたはポリアミンおよびヒドラジドであり、例えば、ヒドラジン、１，２−エチレンジアミン、１，２−ジアミノプロパンおよび１，３−ジアミノプロパン、１，４−ジアミノブタン、１，６−ジアミノヘキサン、イソホロンジアミン、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンおよび２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンの異性体混合物、２−メチルペンタメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、１，３−キシリレンジアミンおよび１，４−キシリレンジアミン、α，α，α’，α’−テトラメチル−１，３−および−１，４−キシリレンジアミンおよび４，４’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、ジメチルエチレンジアミン、ヒドラジン、アジピン酸ジヒドラジド、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジシクロヘキシルメタンおよび他の（Ｃ１〜Ｃ４）ジ−およびテトラ−アルキルジシクロヘキシルメタン、例えば４，４’−ジアミノ−３，５−ジエチル−３’，５’−ジイソプロピルジシクロヘキシルメタンである。
【００４４】
適当なジアミンまたはアミノアルコールは一般に、ＮＣＯ基に対する反応性が異なる活性水素を含有する低分子量のジアミンまたはアミノアルコール、例えば、第一級アミノ基の他に第二級アミノ基も含有するか、或いはアミノ基（第一級または第二級）の他にＯＨ基も含有する化合物である。そのような化合物の例は、第一級および第二級アミン、例えば、３−アミノ−１−メチルアミノプロパン、３−アミノ−１−エチルアミノプロパン、３−アミノ−１−シクロヘキシルアミノプロパン、３−アミノ−１−メチルアミノブタン、およびアミノアルコール、例えば、Ｎ−アミノエチルエタノールアミン、エタノールアミン、３−アミノプロパノール、ネオペンタノールアミン、特に好ましくはジエタノールアミンである。
【００４５】
本発明で使用する被覆組成物の成分（ｄ）は、組成物の調製において、連鎖延長剤としておよび／または鎖末端として使用され得る。
【００４６】
本発明で使用する被覆組成物における成分（ｄ）の量は、各々の場合に本発明で使用する被覆組成物の成分（ａ）に基づいて、好ましくは０．０５〜３．０ｍｏｌ、より好ましくは０．１〜２．０ｍｏｌ、特に０．２〜１．５ｍｏｌである。
【００４７】
（ｅ）ポリオール
別の態様では、ポリウレタンウレアは、少なくとも１種の別のポリオールに由来する付加的単位を含んでなる。
【００４８】
ポリウレタンウレアを合成するために使用される別の低分子量ポリオール（ｅ）は一般に、ポリマー鎖に剛直さおよび／または分枝をもたらす。その分子量は、好ましくは６２〜５００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは６２〜４００ｇ／ｍｏｌ、特に６２〜２００ｇ／ｍｏｌである。
【００４９】
適当なポリオールは、脂肪族基、脂環式基または芳香族基を含有してよい。本発明で挙げることができる例は、一分子あたり約２０個までの炭素原子を含有する低分子量ポリオール、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブチレングリコール、シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ヒドロキノンジヒドロキシエチルエーテル、ビスフェノールＡ（２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン）、水素化ビスフェノールＡ（２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン）、およびトリメチロールプロパン、グリセロールまたはペンタエリスリトール、並びにそれらのおよび適切な場合には他の低分子量ポリオールとの混合物である。エステルジオール、例えば、α−ヒドロキシブチル−ε−ヒドロキシカプロン酸エステル、ω−ヒドロキシヘキシル−γ−ヒドロキシ酪酸エステル、アジピン酸（β−ヒドロキシエチル）エステルまたはテレフタル酸ビス（β−ヒドロキシエチル）エステルを使用してもよい。
【００５０】
本発明で使用する被覆組成物における成分（ｅ）の量は、各々の場合に本発明で使用する被覆組成物の成分（ａ）に基づいて、好ましくは０．１〜１．０ｍｏｌ、より好ましくは０．２〜０．９ｍｏｌ、特に０．２〜０．８ｍｏｌである。
【００５１】
（ｆ）別のアミン含有単位および／またはヒドロキシ含有単位（合成成分）
イソシアネート含有成分（ｂ）と、ヒドロキシ官能性化合物またはアミン官能性化合物である成分（ａ）、（ｃ）、（ｄ）および必要に応じて（ｅ）との反応は、典型的には、反応性ヒドロキシ化合物または反応性アミン化合物に対して僅かにＮＣＯ過剰であることを維持しながら実施する。水中分散により残留イソシアネート基は加水分解され、アミン基が生成する。しかしながら、個々の場合において、ポリウレタンウレアの分散前に、存在している残留イソシアネート基をブロックすることが重要な場合もある。
【００５２】
従って、本発明に従って提供される被覆組成物は、合成成分（ｆ）を含んでなることもでき、成分（ｆ）は、各々の場合に鎖末端に位置して末端をキャップする。この単位は、一方では、ＮＣＯ基に対して反応性である単官能性化合物、例えばモノアミン、特に第二級モノアミン、またはモノアルコールに由来する。
【００５３】
本発明で挙げることができる例は、エタノール、ｎ−ブタノール、エチレングリコールモノブチルエーテル、２−エチルヘキサノール、１−オクタノール、１−ドデカノール、１−ヘキサデカノール、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、オクチルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、イソノニルオキシプロピルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、Ｎ−メチルアミノプロピルアミン、ジエチル（メチル）アミノプロピルアミン、モルホリン、ピペリジンおよびそれらの適当な置換誘導体であってよい。
【００５４】
ＮＣＯ過剰を解消するために、本発明の被覆組成物において本質的に単位（ｆ）を使用するので、（ｆ）の必要量は、本質的にＮＣＯ過剰量に依存し、一般的に明記することはできない。
【００５５】
本発明の１つの好ましい態様では、成分（ｆ）を使用しないので、ポリウレタンウレアは成分（ａ）〜（ｄ）および必要に応じて成分（ｅ）しか含有しない。ポリウレタンウレアが成分（ａ）〜（ｄ）および必要に応じて成分（ｅ）からなることが更に好ましい。換言すれば、更なる合成成分を含有しないことが更に好ましい。
【００５６】
（ｇ）更なる成分
更に、被覆組成物は、意図される目的にとって典型的な更なる成分、例えば添加剤および充填材を含んでなることができる。その例は、薬理的活性成分、薬理的活性成分の放出を促進する添加剤（薬剤溶出添加剤）、および薬剤である。
【００５７】
医療機器上の本発明の被膜に使用できる薬剤は一般に、例えば、抗血栓剤、抗生物質、抗腫瘍剤、成長ホルモン、抗ウィルス剤、抗血管形成剤、血管形成剤、抗有糸分裂剤、抗炎症剤、細胞周期調節因子、遺伝因子、ホルモン、およびそれらの同族体、誘導体、断片、薬物塩、並びにそれらの組み合わせである。
【００５８】
従って、そのような薬剤の特定の例は、抗血栓剤（抗血栓形成剤）、および動脈の急性血栓症、狭窄症または晩発性再狭窄症を抑制するための他の剤、例えば、ヘパリン、ストレプトキナーゼ、ウロキナーゼ、組織プラスミノゲン活性化因子、抗トロンボキサンＢ２剤；抗−Ｂトロンボグロブリン、プロスタグランジン−Ｅ、アスピリン、ジピリジモール、抗トロンボキサンＡ２剤、マウス・モノクローナル抗体７Ｅ３、トリアゾロピリミジン、シプロステン、ヒルジン、チクロピジン、ニコランジルなどを包含する。成長因子も同様に、動脈狭窄部位での内膜下線維筋性過形成を抑制するために薬剤として使用できる。或いは、狭窄部位では、所望のあらゆる細胞増殖阻害剤を使用することができる。
【００５９】
薬剤は、血管痙攣を防ぐために、血管拡張剤からなることもできる。この場合の１つの例は、パパベリンのような鎮痙剤である。薬剤は、カルシウム拮抗薬のような血管作用薬自体、或いはα−およびβ−アドレナリン作用薬または拮抗薬であってよい。加えて、治療薬は、例えば組織弁を冠動脈壁に結合するために使用される、医療グレードのシアノアクリレートまたは線維素のような生物起源接着剤であってよい。
【００６０】
治療薬はまた、（例えば、腫瘍部位で継続して制御放出される抗新生物薬を適用するための）剤用制御放出賦形剤を好ましくは伴った、５−フルオロウラシルのような抗新生物薬であってよい。
【００６１】
治療薬は、体内の感染の局所病巣で医療機器の被膜から継続放出するための制御放出賦形剤と好ましくは組み合わせた、抗生物質であってよい。同様に治療薬は、局所組織における炎症を抑制する目的または他の理由のため、ステロイドを含有してよい。
【００６２】
適当な薬剤の特定の例は、以下を包含する：
（ａ）ヘパリン、ヘパリン硫酸、ヒルジン、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ケラチン硫酸、ウロキナーゼおよびストレプトキナーゼを包含する細胞溶解物質、それらの同族体、類似体、断片、誘導体および薬物塩；
（ｂ）抗生物質、例えば、ペニシリン、セファロスポリン、バンコマイシン、アミノグリコシド、キノロン、ポリミキシン、エリスロマイシン；テトラサイクリン、クロラムフェニコール、クリンダマイシン、リンコマイシン、スルホンアミド、それらの同族体、類似体、誘導体、薬物塩およびそれらの混合物；
（ｃ）パクリタキセル、ドセタキセル、シロリムスまたはエベロリムスのような免疫抑制剤、メクロレタミン、クロラムブシル、シクロホスファミド、メルファランおよびイホスファミドを包含するアルキル化剤；メトトレキサート、６−メルカプトプリン、５−フルオロウラシルおよびシタラビンを包含する代謝拮抗剤；ビンブラスチンを包含する植物性アルカロイド；ビンクリスチンおよびエトポシド；ドキソルビシン、ダウノマイシン、ブレオマイシンおよびマイトマイシンを包含する抗生物質；カルムスチンおよびロムスチンを包含するニトロソウレア；シスプラチンを包含する無機イオン；インターフェロンを包含する生体反応変性剤；アンギオスタチンおよびエンドスタチン；アスパラギナーゼを包含する酵素；およびタモキシフェンおよびフルタミドを包含するホルモン、それらの同族体、類似体、断片、誘導体、薬物塩並びにそれらの混合物；
（ｄ）抗ウィルス剤、例えば、アマンタジン、リマンタジン、リバビリン、イドクスウリジン、ビダラビン、トリフルリジン、アシクロビル、ガンシクロビル、ジドブジン、ホスホノホルメート、インターフェロン、それらの同族体、類似体、断片、誘導体、薬物塩並びにそれらの混合物；および
（ｅ）抗炎症剤、例えば、イブプロフェン、デキサメタゾンまたはメチルプレドニゾロン。
【００６３】
１つの態様では、本発明に従って提供される被覆組成物は、
ａ）少なくとも１種のポリカーボネートポリオール；
ｂ）少なくとも１種のポリイソシアネート；
ｃ）少なくとも１種の、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテル；および
ｄ）少なくとも１種の、ジアミンまたはアミノアルコール
から合成されるポリウレタンウレアを含んでなる。
【００６４】
本発明の別の態様では、本発明に従って提供される被覆組成物は、
ａ）少なくとも１種のポリカーボネートポリオール；
ｂ）少なくとも１種のポリイソシアネート；
ｃ）少なくとも１種の、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテル；
ｄ）少なくとも１種の、ジアミンまたはアミノアルコール；および
ｅ）少なくとも１種のポリオール
から合成されるポリウレタンウレアを含んでなる。
【００６５】
本発明の別の態様では、本発明に従って提供される被覆組成物は、
ａ）少なくとも１種のポリカーボネートポリオール；
ｂ）少なくとも１種のポリイソシアネート；
ｃ）少なくとも１種の、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテル；
ｄ）少なくとも１種の、ジアミンまたはアミノアルコール；
ｅ）少なくとも１種のポリオール；および
ｆ）少なくとも１種の、ポリマー鎖末端に位置する、更なるアミン含有モノマーまたはヒドロキシ含有モノマー
から合成されるポリウレタンウレアを含んでなる。
【００６６】
先に記載したように、本発明の特に好ましい態様では、ポリウレタンウレアは、成分（ａ）〜（ｄ）および使用するならば成分（ｅ）からもっぱらなる。
【００６７】
本発明では、
ａ）４００ｇ／ｍｏｌ〜６０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量および１．７〜２．３のヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールの少なくとも１種、またはそのようなポリカーボネートポリオールの混合物；
ｂ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり１．０〜４．０ｍｏｌの量の、脂肪族、脂環式または芳香族ポリイソシアネートの少なくとも１種、或いはそのようなポリイソシアネートの混合物；
ｃ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０１〜０．５ｍｏｌの量の、５００ｇ／ｍｏｌ〜５０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有する、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテルの少なくとも１種、またはそのようなポリエーテルの混合物；
ｄ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０５〜３．０ｍｏｌの量の、いわゆる連鎖延長剤としての、少なくとも１種の脂肪族または脂環式ジアミンまたは少なくとも１種のアミノアルコール、或いはそのような化合物の混合物；
ｅ）必要に応じて、１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．１〜１．０ｍｏｌの量の、６２ｇ／ｍｏｌ〜５００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する短鎖脂肪族ポリオールの１種以上；および
ｆ）必要に応じて、ポリマー鎖末端に位置してキャップする、アミン含有単位またはＯＨ含有単位
から合成されたポリウレタンウレアが好ましい。
【００６８】
本発明では、
ａ）５００ｇ／ｍｏｌ〜５０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量および１．８〜２．２のヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールの少なくとも１種、またはそのようなポリカーボネートポリオールの混合物；
ｂ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり１．２〜３．８ｍｏｌの量の、脂肪族、脂環式または芳香族ポリイソシアネートの少なくとも１種、或いはそのようなポリイソシアネートの混合物；
ｃ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０２〜０．４ｍｏｌの量の、１０００ｇ／ｍｏｌ〜４０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有する、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテルの少なくとも１種、またはそのようなポリエーテルの混合物；
ｄ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．１〜２．０ｍｏｌの量の、いわゆる連鎖延長剤としての、少なくとも１種の脂肪族または脂環式ジアミンまたは少なくとも１種のアミノアルコール、或いはそのような化合物の混合物；
ｅ）必要に応じて、１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．２〜０．９ｍｏｌの量の、６２ｇ／ｍｏｌ〜４００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する短鎖脂肪族ポリオールの１種以上；および
ｆ）必要に応じて、ポリマー鎖末端に位置してキャップする、アミン含有単位またはＯＨ含有単位
から合成されたポリウレタンウレアが更に好ましい。
【００６９】
本発明では、
ａ）６００ｇ／ｍｏｌ〜３０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量および１．９〜２．１のヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールの少なくとも１種、またはそのようなポリカーボネートポリオールの混合物；
ｂ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり１．５〜３．５ｍｏｌの量の、脂肪族、脂環式または芳香族ポリイソシアネートの少なくとも１種、或いはそのようなポリイソシアネートの混合物；
ｃ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０４〜０．３ｍｏｌの量の、１０００ｇ／ｍｏｌ〜３０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有する、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテルの少なくとも１種、またはそのようなポリエーテルの混合物；
ｄ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．２〜１．５ｍｏｌの量の、いわゆる連鎖延長剤としての、少なくとも１種の脂肪族または脂環式ジアミンまたは少なくとも１種のアミノアルコール、或いはそのような化合物の混合物；
ｅ）必要に応じて、１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．２〜０．８ｍｏｌの量の、６２ｇ／ｍｏｌ〜２００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する短鎖脂肪族ポリオールの１種以上；および
ｆ）必要に応じて、ポリマー鎖末端に位置してキャップする、アミン含有単位またはＯＨ含有単位
から合成されたポリウレタンウレアも更に好ましい。
【００７０】
被覆組成物は、医療機器に適用することができる。
【００７１】
本発明の分散体状被覆組成物の使用
本発明の分散体状被覆組成物は、医療機器上に被膜を形成するために使用することができる。
【００７２】
用語「医療機器」とは、本発明では広く理解される。（装置も含む）医療機器の適当な非限定例は、以下である：コンタクトレンズ；カニューレ；カテーテル、例えば、導尿カテーテルまたは尿管カテーテルのような泌尿器カテーテル；中心静脈カテーテル；静脈カテーテル或いは入口カテーテルまたは出口カテーテル；拡張バルーン；血管形成および生検のためのカテーテル；ステント、塞栓症フィルターまたは大静脈フィルターを挿入するために使用するカテーテル；バルーンカテーテルまたは他の拡張性医療機器；内視鏡；喉頭鏡；気管内チューブ、呼吸装置および他の気管吸引機器のような気管機器；気管支肺胞洗浄カテーテル；冠動脈血管形成術で使用するカテーテル；ガイドロッド、挿入器など；代用血管；ペースメーカー部品；人工内耳；栄養補給のための歯科インプラントチューブ、ドレナージ管；およびガイドワイヤー。
【００７３】
更に、本発明の被覆組成物は、保護被膜、例えば、手袋、ステントおよび他のインプラント；外用（体外）血液チューブ（血液ガイドチューブ）；膜、例えば透析のための膜；血液フィルター；循環支援のための機器；創傷処置のための処置材料；蓄尿袋および蓄便袋を製造するために使用してよい。医学上の有効成分、例えば、ステントまたはバルーン表面または避妊具のための医学上の有効成分を含有するインプラントも包含される。
【００７４】
医療機器は典型的には、カテーテル、内視鏡、喉頭鏡、気管内チューブ、栄養補給チューブ、ガイドロッド、ステントおよび他のインプラントから形成される。
【００７５】
被覆する表面の基材として適している物質は多数存在し、その例は、金属、布地、セラミックまたはプラスチックである。医療機器の製造には、プラスチックを使用することが好ましい。
【００７６】
医療機器を被覆するために先に記載したタイプの被覆組成物を使用することにより、非常に親水性の、従って滑らかな、血液適合性表面を有する医療機器を製造できることが本発明に基づいて見出された。先に記載した被覆組成物は、好ましくは水性分散体として得られ、医療機器表面に適用される。
【００７７】
被覆組成物の調製
先により詳細に記載した被覆剤の成分は一般に、まず、成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および必要に応じて（ｅ）を反応させることによりウレア基不含有イソシアネート官能性プレポリマーを調製するように反応させる。イソシアネート基の、ポリカーボネートポリオールのイソシアネート反応性基に対する物質量比は、好ましくは０．８〜４．０、より好ましくは０．９〜３．８、特に好ましくは１．０〜３．５である。
【００７８】
別の態様では、まず、成分（ａ）をイソシアネート（ｂ）と独立して反応させることも可能である。その後、成分（ｃ）および（ｅ）を添加し反応させてよい。次いで一般に、水への分散前、分散中または分散後に、残留イソシアネート基をアミノ官能性連鎖延長または連鎖停止に付す。連鎖延長に使用する化合物のイソシアネート反応性基の、プレポリマーの遊離イソシアネート基に対する当量比は、好ましくは４０％〜１５０％、より好ましくは５０％〜１２０％、特に好ましくは６０％〜１２０％である（成分ｄ））。
【００７９】
アセトン法として知られている方法によって、ポリウレタンウレア分散体を調製することが好ましい。このアセトン法によるポリウレタンウレア分散体の調製のため、典型的には、イソシアネート官能性ポリウレタンプレポリマーの調製のための、第一級または第二級アミノ基を含有してはならない成分（ａ）、（ｃ）および（ｅ）の一部または全て並びにポリイソシアネート成分（ｂ）を導入し、場合により、イソシアネート基に対して不活性である水混和性溶媒で希釈する。バッチを５０〜１２０℃の範囲の温度に加熱する。イソシアネート付加反応を促進させるため、ポリウレタン化学で知られている触媒を使用することができ、その例は、ジラウリン酸ジブチル錫である。触媒を使用せずに合成することが好ましい。
【００８０】
適当な溶媒は、通常の脂肪族ケト官能性溶媒、例えば、アセトン、ブタノンであり、それらは調製の開始時だけではなく、場合により開始後に少しずつ添加してもよい。アセトンおよびブタノンが好ましい。他の溶媒、例えば、キシレン、トルエン、シクロヘキサン、酢酸ブチル、メトキシプロピルアセテート、およびエーテル単位またはエステル単位含有溶媒を使用してもよく、それらは、蒸留によって完全にまたは部分的に除去されてもよいし、分散体中に完全に残留してもよい。
【００８１】
その後、反応の開始時にまだ添加されていなかった成分ｃ）およびｅ）を計量添加する。
【００８２】
好ましい方法では、プレポリマーは、溶媒を添加せずに調製し、もっぱら連鎖延長のために、適当な溶媒（好ましくはアセトン）で希釈する。
【００８３】
ポリウレタンプレポリマーの調製において、イソシアネート基の、イソシアネート反応性基に対する物質量比は、好ましくは０．８〜４．０、より好ましくは０．９〜３．８、特に好ましくは１．０〜３．５である。
【００８４】
プレポリマーを生成する反応は、部分的にまたは完全に実施されるが、完全に実施されることが好ましい。このようにして、バルクまたは溶液として、遊離イソシアネート基含有ポリウレタンプレポリマーを得る。
【００８５】
次いで、更なる工程段階で、まだ溶解されていないか或いは部分的にしか溶解されていないならば、得られたプレポリマーを、脂肪族ケトン（例えばアセトンまたはブタノン）を用いて溶解する。
【００８６】
続いて、存在し得るＮＨ２官能性成分、ＮＨ官能性成分および／またはＯＨ官能性成分を、残留イソシアネート基と反応させる。別の態様として、この連鎖延長／連鎖停止は、分散前に溶媒中で、分散中に、または分散後に水中で実施してよい。水への分散前に連鎖延長を実施することが好ましい。
【００８７】
成分ｄ）の定義を満たすＮＨ２基またはＮＨ基含有化合物を連鎖延長に使用する場合、分散前にプレポリマーの連鎖延長を実施することが好ましい。
【００８８】
連鎖延長度、換言すれば、連鎖延長に使用される化合物のＮＣＯ反応性基の、プレポリマーの遊離ＮＣＯ基に対する当量比は、好ましくは４０％〜１５０％、より好ましくは５０％〜１２０％、特に６０％〜１２０％である。
【００８９】
本発明の方法では、水希釈状態または溶媒希釈状態で、単独でまたは混合物として、アミン成分（ｄ）を場合により使用してよく、その場合、添加順序は基本的に任意である。
【００９０】
水または有機溶媒を希釈剤として使用するならば、希釈剤含量は好ましくは７０重量％〜９５重量％である。
【００９１】
プレポリマーからのポリウレタンウレア分散体の調製は、連鎖延長に続いて実施する。この目的のために、場合により強く剪断しながら（例えば激しく撹拌しながら）、溶解および連鎖延長したポリウレタンウレアポリマーを分散用水に導入するか、または逆に分散用水をプレポリマー溶液に撹拌しながら添加する。溶解したプレポリマーに水を添加することが好ましい。
【００９２】
続いて、典型的には、分散工程後に分散体中になお存在する溶媒を、蒸留によって除去する。実際の分散中に除去することも可能である。
【００９３】
合成後のポリウレタンウレア分散体の固形分は、２０〜７０重量％、好ましくは２０〜６５重量％である。被覆試験のため、被膜厚さを様々に調節するために、分散体を水で任意に希釈できる。１〜６０重量％の濃度の全てが可能であるが、１〜４０重量％の範囲の濃度が好ましい。
【００９４】
これに関して、例えば数百ｎｍ〜数百μｍのような所望の被膜厚さを達成することができ、本発明では、より厚い被膜厚さおよびより薄い被膜厚さであってもよい。
【００９５】
水性分散体を水で希釈することにより、医療機器を被覆するための被覆組成物は、所望の値まで希釈することができる。また、必要に応じて、被覆組成物の粘度を上昇させるために、増粘剤を添加することもできる。
【００９６】
更なる添加剤、例えば、酸化防止剤、ｐＨ調整のための緩衝剤、または顔料を使用することもできる。加えて、必要に応じて、更なる添加剤、例えば、肌触り向上剤、染料、艶消し剤、紫外線安定剤、光安定剤、疎水化剤、親水性剤および／または流れ制御剤を使用することもできる。
【００９７】
続いて、この分散体から出発して、先に記載した方法によって医療被膜を製造する。
【００９８】
本発明によれば、被膜が分散体から出発して製造されたのか、または溶液から出発して調製されたのかによって、得られた医療機器被膜が異なることが明らかとなった。
【００９９】
本発明の医療機器上の被膜は、先に記載した被覆組成物の分散体から出発して得られた場合に利点を有する。なぜなら、本発明の被覆系の分散体は、有機溶媒残留物を含有しない医療機器上被膜をもたらし、従って一般に毒性の観点から問題視されることがないと同時に、より著しい親水性をもたらすからである。親水性は、例えば小さい接触角から明らかとなる。この点については、後に示した本発明の実施例および比較例が参照される。
【０１００】
この場合、医療機器は、様々な方法によって、本発明の被覆組成物で被覆することができる。この目的に適した被覆技術の例は、ナイフ塗り、印刷、転写式塗布、噴霧、スピンコーティングまたは浸漬を包含する。
【０１０１】
金属、布地、セラミックおよびプラスチックのような幅広い種類の基材を被覆することができる。プラスチック製または金属製の医療機器を被覆することが好ましい。挙げることのできる金属の例は、医療用のステンレス鋼およびニッケル−チタン合金を包含する。医療機器を構成し得る多くのポリマー材料が考えられ、その例は、ポリアミド；ポリスチレン；ポリカーボネート；ポリエーテル；ポリエステル；ポリ酢酸ビニル；天然ゴムおよび合成ゴム；スチレンおよび不飽和化合物（例えば、エチレン、ブチレンおよびイソプレン）のブロックコポリマー；ポリエチレン、またはポリエチレンとポリプロピレンとのコポリマー；シリコーン；ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）およびポリウレタンである。親水性ポリウレタンウレアの医療機器への良好な接着のために、本発明の親水性被覆剤を適用する前に、更なる適当な被覆剤を下塗として適用してもよい。
【０１０２】
被膜を製造するための出発物質として使用されるポリウレタン水性分散体は、所望の方法によって調製することができるが、先に記載した方法が好ましい。
【０１０３】
滑りの向上という親水性に加えて、本発明に従って提供される被覆組成物は、高い水準の血液適合性によっても区別される。結果的に、本発明の被覆剤での加工は、特に血液との接触においても有利なものとなる。先行技術のポリマーと比べて、本発明の物質は、血液との接触において、低減された凝血傾向を示す。
【０１０４】
医療分野における先に記載した用途の他に、医療分野以外の技術的基材を被覆するため、清浄化しやすい表面または自己清浄性表面を製造するため、透明板ガラス、光学ガラスおよび光学レンズを被覆するため、衛生分野において基材を被覆するため、包装材料を被覆するため、被覆表面上の繁殖を低減するため、水に対する基材の摩擦抵抗を低減するために水面上基材および水面下基材を被覆するため、印刷用基材を調製するため、化粧用途のための組成物を調製するため、または種子を被覆する活性成分放出システムを製造するために、本発明の系を使用することもできる。
【０１０５】
本発明の被覆組成物を用いて親水性ポリウレタンウレア被膜を付与したカテーテルの有利な特性を、以下において実施例で説明する。
【実施例】
【０１０６】
本発明の実施例に記載した樹脂のＮＣＯ含有量は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １１９０９に従って滴定によって測定した。
固形分はＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ３２５１に従って測定した。ポリウレタンウレア分散体（１ｇ）を、赤外線乾燥機を用いて、恒量に達するまで１１５℃で乾燥した（１５〜２０分）。
ポリウレタンウレア分散体の平均粒度は、Malvern Instruments製の高性能粒度測定器（HPPS 3.3）を用いて測定した。
特に記載のない限り、％で記載した量は重量％であり、得られる水性分散体に対する量である。
【０１０７】
使用した物質および略語：
・Desmophen（登録商標） C2200：ポリカーボネートポリオール、ＯＨ価５６ｍｇＫＯＨ／ｇ、数平均分子量２０００ｇ／ｍｏｌ（Bayer MaterialScience AG（ドイツ国レーフエルクーゼン在））
【０１０８】
実施例１：
この実施例は、本発明のポリウレタンウレア分散体状被覆組成物の調製を記載する。
Desmophen C2200（２７７．２ｇ）、エチレンオキシド／ブチレンオキシドに基づく単官能性ポリエーテル（数平均分子量２２５０ｇ／ｍｏｌ、ＯＨ価２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、ブチレンオキシド（＝１，２−エポキシブタン）割合２５重量％）（３３．６ｇ）、およびネオペンチルグリコール（６．７ｇ）を、６５℃で導入して、５分間の撹拌によって均質化した。６５℃で、この混合物を、１分間にわたって、まず７１．３ｇの４，４’−ビス（イソシアナトシクロヘキシル）メタン（Ｈ１２ＭＤＩ）と、次いで１１．９ｇのイソホロンジイソシアネートと混合した。この混合物を１２０℃に加熱した。８時間後、理論ＮＣＯ値に達した。得られたプレポリマーを５０℃で７１１ｇのアセトンに溶解し、次いで、４０℃で、エチレンジアミン４．８ｇの水１６ｇ中溶液を１０分間にわたって計量添加した。続いて、１５分間撹拌した。その後、１５分間にわたって５９０ｇの水を添加することによって分散を実施した。次いで、減圧下、蒸留によって溶媒を除去した。これにより、３９．０％の固形分および５２２ｎｍの平均粒度を有する、ポリウレタンウレア分散体を得た。
【０１０９】
実施例２：被膜の製造および静的接触角の測定
ナイフコーター（ナイフコーターギャップ：２１０μｍ）を用いて、清浄化ガラス板上に、静的接触角を測定するための被膜を製造した。これにより均一な被膜を得た。この被膜を、１００℃で２時間、またはもっぱら２３℃で乾燥した。得られた被覆ガラス板を、接触角測定に直接付した。
【０１１０】
得られたガラス板上被膜の上で、静的接触角を測定した。コンピューター制御注入器を備えたDataphysics社製のビデオ付き接触角測定装置OCA20を用い、１０滴のミリポア水を試料に適用し、その静的濡れ角を測定した。（存在するならば）試料表面上の静電荷を、予め帯電防止乾燥機を用いて除去した。
【０１１１】
【表１】
【０１１２】
表１から分かるように、本発明の実施例１のポリカーボネート含有被覆剤は、静的接触角が４０°以下である、極めて親水性の被膜をもたらす。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを含んでなるコポリマー単位で終端され、
（２）少なくとも１種のヒドロキシル基含有ポリカーボネートポリオールを含んでなる
ポリウレタンウレアを含んでなることを特徴とする、分散体状被覆組成物。
【請求項２】
ポリウレタンウレアが、少なくとも１種の脂肪族、脂環式または芳香族イソシアネートに由来する単位を含有することを特徴とする、請求項１に記載の被覆組成物。
【請求項３】
ポリウレタンウレアが、２．５重量％の最大イオン変性率を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の被覆組成物。
【請求項４】
ａ）４００ｇ／ｍｏｌ〜６０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量および１．７〜２．３のヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールの少なくとも１種、またはそのようなポリカーボネートポリオールの混合物；
ｂ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり１．０〜４．０ｍｏｌの量の、脂肪族、脂環式または芳香族ポリイソシアネートの少なくとも１種、或いはそのようなポリイソシアネートの混合物；
ｃ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０１〜０．５ｍｏｌの量の、５００ｇ／ｍｏｌ〜５０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有する、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテルの少なくとも１種、またはそのようなポリエーテルの混合物；
ｄ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０５〜３．０ｍｏｌの量の、いわゆる連鎖延長剤としての、少なくとも１種の脂肪族または脂環式ジアミンまたは少なくとも１種のアミノアルコール、或いはそのような化合物の混合物；
ｅ）必要に応じて、１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．１〜１．０ｍｏｌの量の、６２ｇ／ｍｏｌ〜５００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する短鎖脂肪族ポリオールの１種以上；および
必要に応じて、ポリマー鎖末端に位置してキャップする、アミン含有単位またはＯＨ含有単位
から合成されたポリウレタンウレアを含有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の被覆組成物。
【請求項５】
下記工程：
（Ｉ）まず、成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および必要に応じて（ｅ）を導入し、場合により、イソシアネート基に対して不活性である水混和性溶媒でこの初期導入物を希釈する工程；
（ＩＩ）工程（Ｉ）から得ることができる組成物を、５０〜１２０℃の範囲の温度に加熱する工程；
（ＩＩＩ）反応の開始時に添加しなかった成分（ｃ）および（ｅ）を計量添加する工程；
（ＩＶ）得られたプレポリマーを、脂肪族ケトンを用いて溶解する工程；
（Ｖ）連鎖延長のために成分（ｄ）を添加する工程；
（ＶＩ）分散のために水を添加する工程；および
（ＶＩＩ）好ましくは蒸留によって、脂肪族ケトンを除去する工程
を含む、請求項４に記載の被覆組成物の製造方法。
【請求項６】
請求項５に従って得ることができる、分散体状被覆組成物。
【請求項７】
請求項１〜４または６のいずれかに記載の被覆組成物を基材に適用し、それを乾燥することによって得ることができる基材上被膜。
【請求項８】
基材が医療機器であることを特徴とする、請求項７に記載の被膜。
【請求項９】
少なくとも１種の医療機器を被覆するための、請求項１〜４または６のいずれかに記載の被覆組成物の使用。
【請求項１０】
医療分野以外の技術的基材を被覆するため、清浄化しやすい表面または自己清浄性表面を製造するため、透明板ガラス、光学ガラスおよび光学レンズを被覆するため、衛生分野において基材を被覆するため、包装材料を被覆するため、被覆表面上の繁殖を低減するため、水に対する基材の摩擦抵抗を低減するために水面上基材および水面下基材を被覆するため、印刷用基材を調製するため、化粧用途のための組成物を調製するため、または種子を被覆する活性成分放出システムを製造するための、請求項１〜４または６のいずれかに記載の被覆組成物の使用。
【請求項１】
（１）ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドを含んでなるコポリマー単位で終端され、
（２）少なくとも１種のヒドロキシル基含有ポリカーボネートポリオールを含んでなる
ポリウレタンウレアを含んでなることを特徴とする、分散体状被覆組成物。
【請求項２】
ポリウレタンウレアが、少なくとも１種の脂肪族、脂環式または芳香族イソシアネートに由来する単位を含有することを特徴とする、請求項１に記載の被覆組成物。
【請求項３】
ポリウレタンウレアが、２．５重量％の最大イオン変性率を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の被覆組成物。
【請求項４】
ａ）４００ｇ／ｍｏｌ〜６０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量および１．７〜２．３のヒドロキシル官能価を有するポリカーボネートポリオールの少なくとも１種、またはそのようなポリカーボネートポリオールの混合物；
ｂ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり１．０〜４．０ｍｏｌの量の、脂肪族、脂環式または芳香族ポリイソシアネートの少なくとも１種、或いはそのようなポリイソシアネートの混合物；
ｃ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０１〜０．５ｍｏｌの量の、５００ｇ／ｍｏｌ〜５０００ｇ／ｍｏｌの平均分子量を有する、ポリエチレンオキシドおよびポリ−Ｃ４〜Ｃ１２−アルキレンオキシドの単官能性混合ポリオキシアルキレンエーテルの少なくとも１種、またはそのようなポリエーテルの混合物；
ｄ）１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．０５〜３．０ｍｏｌの量の、いわゆる連鎖延長剤としての、少なくとも１種の脂肪族または脂環式ジアミンまたは少なくとも１種のアミノアルコール、或いはそのような化合物の混合物；
ｅ）必要に応じて、１ｍｏｌのポリカーボネートポリオールあたり０．１〜１．０ｍｏｌの量の、６２ｇ／ｍｏｌ〜５００ｇ／ｍｏｌの分子量を有する短鎖脂肪族ポリオールの１種以上；および
必要に応じて、ポリマー鎖末端に位置してキャップする、アミン含有単位またはＯＨ含有単位
から合成されたポリウレタンウレアを含有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の被覆組成物。
【請求項５】
下記工程：
（Ｉ）まず、成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および必要に応じて（ｅ）を導入し、場合により、イソシアネート基に対して不活性である水混和性溶媒でこの初期導入物を希釈する工程；
（ＩＩ）工程（Ｉ）から得ることができる組成物を、５０〜１２０℃の範囲の温度に加熱する工程；
（ＩＩＩ）反応の開始時に添加しなかった成分（ｃ）および（ｅ）を計量添加する工程；
（ＩＶ）得られたプレポリマーを、脂肪族ケトンを用いて溶解する工程；
（Ｖ）連鎖延長のために成分（ｄ）を添加する工程；
（ＶＩ）分散のために水を添加する工程；および
（ＶＩＩ）好ましくは蒸留によって、脂肪族ケトンを除去する工程
を含む、請求項４に記載の被覆組成物の製造方法。
【請求項６】
請求項５に従って得ることができる、分散体状被覆組成物。
【請求項７】
請求項１〜４または６のいずれかに記載の被覆組成物を基材に適用し、それを乾燥することによって得ることができる基材上被膜。
【請求項８】
基材が医療機器であることを特徴とする、請求項７に記載の被膜。
【請求項９】
少なくとも１種の医療機器を被覆するための、請求項１〜４または６のいずれかに記載の被覆組成物の使用。
【請求項１０】
医療分野以外の技術的基材を被覆するため、清浄化しやすい表面または自己清浄性表面を製造するため、透明板ガラス、光学ガラスおよび光学レンズを被覆するため、衛生分野において基材を被覆するため、包装材料を被覆するため、被覆表面上の繁殖を低減するため、水に対する基材の摩擦抵抗を低減するために水面上基材および水面下基材を被覆するため、印刷用基材を調製するため、化粧用途のための組成物を調製するため、または種子を被覆する活性成分放出システムを製造するための、請求項１〜４または６のいずれかに記載の被覆組成物の使用。
【公表番号】特表２０１３−５０５３０５（Ｐ２０１３−５０５３０５Ａ）
【公表日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５２９１４２（Ｐ２０１２−５２９１４２）
【出願日】平成２２年９月４日（２０１０．９．４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００５４４１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３２６５１
【国際公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（５０４０３７３４６）バイエル・マテリアルサイエンス・アクチェンゲゼルシャフト (728)
【氏名又は名称原語表記】Ｂａｙｅｒ ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ ＡＧ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月４日（２０１０．９．４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００５４４１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３２６５１
【国際公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（５０４０３７３４６）バイエル・マテリアルサイエンス・アクチェンゲゼルシャフト (728)
【氏名又は名称原語表記】Ｂａｙｅｒ ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ ＡＧ
【Ｆターム（参考）】
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