抗微生物潤滑劑組合物的製作方法

2023-06-22 10:27:51 2

專利名稱：抗微生物潤滑劑組合物的製作方法
抗微生物潤滑劑組合物
背景技術：
本發明涉及抗微生物組合物和在各種醫療應用中使用這些組合物的方法。現代醫學治療的一個主要挑戰是控制感染和微生物有機體的傳播。始終存在這種挑戰的一個領域是各種類型的輸液治療。輸液治療是一種最普通的健康護理程序。就醫、家庭護理和其他患者通過插入血管系統中的血管接入器械來接收流體、醫藥品和血液產品。可使用輸液治療來治療感染、提供麻醉或使得痛覺缺失、提供營養支持、治療腫瘤的生長、保持血壓和心律、或用於許多其他臨床上重要的用途。通過血管接入器械可有助於輸液治療。所述血管接入器械可接入患者的外周或中心血管系統。所述血管接入器械可短期(數天)、中期(數周)或長期(數月到數年)留置。可將所述血管接入器械用於連續輸液治療或間歇治療。普通的血管接入器械是一種置入患者靜脈內的塑料導管。所述導管的長度可從用於外周接入的幾個釐米到用於中心接入的許多釐米且可包括諸如經外周中心靜脈置管 (Picc)的器械。所述導管可經皮植入或通過外科手術植入患者皮膚之下。所述導管或連接到所述導管的任意一種其他血管接入器械可具有單一內腔或多個內腔以用於同時輸入多種流體。血管接入器械通常包括可連接到其他醫療器械的Luer適配器。例如，可將給藥設備可一端連接到血管接入器械，而另一端連接脈注射物(IV)袋。所述給藥設備是用於連續灌輸流體和醫藥品的流體導管。通常，IV接入器械是可連接到另一個血管接入器械的血管接入器械，其可關閉所述血管接入器械並使得可間歇灌輸或注射流體和醫藥品。IV輔助器械可包括外殼和用於關閉所述系統的隔片。所述隔片可用醫療裝置的鈍套管或陽式Luer 打開。當血管接入器械的隔片不能正常打開或設計特徵具有缺陷時，可造成特定的併發症。與輸液治療相關的併發症可造成明顯的病態，甚至死亡。一種顯著的併發症是導管相關性血流感染(CRBSI)。在美國的醫院中每年發生大約250000 400000個與BSI相關的中心靜脈導管(CVC)病例。血管接入器械可充當感染的滋生地，導致散布BSI (血流感染)。因難以有規律地對所述器械進行衝洗、未消毒的置入技術、或因通過所述通道的任一端進入流體流動通道並隨後進入導管置入物中的病原體可造成這種情況。當血管接入器械發生汙染時，病原體粘附到所述血管接入器械，發生繁殖並形成生物膜。所述生物膜可抵抗大部分生物殺滅劑並為病原體提供了補充來源而進入到患者血流中，造成BSI。由此，需要具有抗微生物性能的器械。阻止生物膜的形成和患者感染的一種方法是在醫療器械和元件上提供抗微生物塗層。許多醫療器械是由金屬材料或聚合物材料製成的。這些材料通常具有高的摩擦係數。通常將具有低摩擦係數的低分子量材料混入材料主體或塗覆在基材表面上以有助於器械的功能性。在過去35年間，通常實踐的是將熱塑性聚氨酯溶液用作抗微生物塗料的載體。溶劑通常為四氫呋喃(THF)、二甲基甲醯胺(DMF)或所述兩者的共混物。因為THF能夠非常快速被氧化且非常易於爆炸，所以需要昂貴的防爆塗覆設施。這些苛刻的溶劑也會攻擊通常使用的許多聚合物材料，所述聚合物材料包括聚氨酯、有機矽、聚異戊二烯、丁基橡膠、聚碳酸酯、硬質聚氨酯、硬質聚氯乙烯、丙烯酸系材料和丁苯橡膠(SBR)。因此，由這些材料製成的醫療器械能夠隨時間而變形和/或在其表面上形成微裂縫。這種塗料的另一個問題是將溶劑完全熱蒸發掉需要花費幾乎24小時。因此，常規技術永遠存在加工、性能和成本的問題。另一個限制是合適的抗微生物試劑在這種塗料中的可用性。在塗覆醫療器械中所使用的最常用的抗微生物試劑是銀。銀鹽和銀元素在醫療外科行業和普通行業兩者中都是熟知的抗微生物試劑。通常將其併入聚合物本體材料中或通過等離子體、熱蒸發、電鍍、或通過常規的溶劑塗覆技術將其塗覆在醫療器械表面上。這些技術冗長、昂貴且環境不友好。

另外，銀塗覆的醫療器械的性能至多算作中等。例如，在由銀鹽或銀元素的離子化而得到的銀離子實現作為抗微生物試劑的功效之前，需花費高達八(8)小時。因此，在銀塗層恰好發揮功效之前，大量的微生物活性也已發生。此外，銀化合物或銀元素具有從暗琥珀色到黑色的令人不悅的顏色。這種類型的血管接入器械可需要潤滑劑或從使用潤滑劑中受益。為了有助於隔片的啟動，能夠將潤滑劑應用到所述器械的可移動部分上。然而，利用常規潤滑劑，細菌和其他微生物還會寄生在潤滑劑中。常規潤滑劑不能阻止或明顯抑制微生物的生長和繁殖。實際上，常規潤滑劑會發揮傳播微生物試劑的作用。因此，本領域中需要改進的方法以為各種醫療器械、尤其是關於輸液治療的器械提供抗微生物能力。具體地，需要一種能夠與各種醫療器械一起使用的高效抗微生物潤滑齊U。需要一種潤滑劑，以有助於防止微生物傳播並在接觸時在殺死微生物試劑方面是有用的且是高效的。發明概述針對本領域中通過目前可獲得的抗微生物組合物和方法尚未完全解決的問題和需要，完成了本發明。因此，通過提供與醫療器械一起使用的抗微生物組合物和方法，開發了這些組合物和方法以減少諸如CRBSI的併發症的危險和機率。如上所述，為了平穩且有效地運行，特定類型的醫療器械需要潤滑劑。如果器械從一個位置到另一個位置反覆移動，則通常使用潤滑劑。這種器械的一個實例是上文所述類型的IV接入器械。這些器械可例如具有反覆開動的內部隔片。例如，可利用鈍的套管或醫療器械的陽式Luer將所述隔片打開。一旦所述套管或Luer發生移動，則所述隔片必須移回其最初的關閉構型。因此，為了有助於所述器械平穩且可靠的開動，可使用潤滑劑。因此，在一個方面中，本發明包含具有抗微生物性能的潤滑劑並將其用在醫療器械表面上。本發明的潤滑劑在上述類型的血管內輔助器械如無針閥上特別有用。所述醫療器械自身由聚合物基材、尤其是彈性體基材(例如聚氨酯、有機矽、聚異戊二烯、丁基橡膠) 構成。利用潤滑劑對其表面進行塗覆，所述潤滑劑含有均勻分布在其整個基體中的抗微生物試劑。所述抗微生物試劑能夠擴散通過所述基體並將與所述潤滑劑表面接觸的微觀有機體殺死。本發明中的潤滑劑製劑由一種或多種油類潤滑劑、任選的流變改性劑和抗微生物試劑的混合物或組合物構成。在所述混合物中，納米級或微米級的抗微生物試劑顆粒均勻並永久地分布在整個潤滑劑基體中。根據需要，使用流變改性劑來控制製得的混合物的性質。所述潤滑劑製劑是無溶劑的。由此，避免了在使用苛刻的溶劑如THF和DMF時所造成的上述問題。所述油類潤滑劑能夠為聚二甲基矽氧烷、聚三氟丙基甲基矽氧烷、或二甲基矽氧烷和三氟丙基甲基矽氧烷的共聚物。優選這些材料具有小於50000cps的粘度。如上所述，在某些實施方案中，優選向上述材料中添加流變改性劑。這種流變改性劑的實例包括有機粘土、蓖麻蠟、聚醯胺蠟、聚氨酯和熱解二氧化矽。將與潤滑劑和所述抗微生物試劑相容的任何流 變改性劑用於所述組合物中是可接受的。還可向所述潤滑劑組合物中添加抗微生物試劑。所述抗微生物試劑可以是與所述潤滑劑製劑中的其他成分相容的任何試劑。另外，優選的是，所述抗微生物試劑克服了現有技術的某些限制。在某些實施方案中，所述抗微生物試劑可選自醛、N-醯苯胺、雙胍、銀元素或其化合物、雙酚、季銨化合物、氯化十六烷基非那吡啶、西曲溴銨、阿來西定、氯己定二乙酸鹽、苯扎氯銨和鄰苯二甲醛。在本發明的某些實施方案中，為了製造本發明的抗微生物潤滑劑，將這些成分進行均勻混合。由此，製造和處理相對容易且廉價。此外，由於將抗微生物試劑均勻分布在潤滑劑基體中，所述它們逐漸擴散出基體。這導致可控制微生物試劑並尤其是在微生物與潤滑劑表面接觸時將其殺死。由此，本發明提供在與醫療器械一起使用時有效的抗微生物潤滑劑。所述潤滑劑對醫療器械提供有效潤滑，同時提供顯著的抗微生物性能。在不使用苛刻溶劑或其他商業試劑的條件下配製該潤滑劑，所述苛刻溶劑或其他商業試劑將使得處理和配製複雜化。另夕卜，所述製劑作為抗微生物試劑是有效的，因為所述抗微生物試劑易於擴散通過潤滑劑中並達到微生物活動的位置。附圖簡述為了使得所獲得本發明的上述和其他特徵和優勢易於理解，通過參考附圖中所例示的本發明的具體實施方案而對上面簡單描述的本發明進行了更具體地說明。該附圖僅顯示了本發明的典型實施方案並因此不能將其用於限制本發明的範圍。

圖1是根據本發明的導管組件的實施方案的透視圖。發明詳述參考圖1，使用血管接入器械(也稱作血管外器械、血管內接入器械、入口和/或連接到血管外系統或與血管外系統一起起作用的任何器械)10通過導管12將物質透過皮膚 14並引入患者18的血管16內。所述血管接入器械10包括具有內腔的主體20和放置在所述內腔內的隔片22。所述隔片22具有裂縫24，通過所述裂縫，單獨的血管外器械26例如注射器可將物質引入血管接入器械10內。所述器械10還包括應用到隔片22上的抗微生物潤滑劑40，以有助於所述器械的運行並抑制微生物有機體的生長和繁殖。所述潤滑劑有助於阻止血管接入器械10內(包括導管12和導管12的末端32)和/或連接到所述血管接入器械10的血管外系統28內的微生物病原體。所述潤滑劑在微生物病原體進入隔片22時與它們接觸，以在連接了血管接入器械10或任何在血管外系統28上的其他器械的患者中減少血液流股的感染機率。
病原體可以以許多方式中的任何方式進入所述器械10或系統28。例如，病原體可存在於初次使用之前的器械10或系統28內。在諸如單獨器械26的尖端30的結構通過隔片22的裂縫24插入器械10中時，病原體還可從器械的外表面、單獨器械26的外表面、和 /或周圍環境中引入器械10內。所述病原體可在從單獨器械26灌輸到系統內的流體內被引入。最後，在使用器械10時，在血液抽取期間或血液回流周期內通過導管12末端32的進入，可將病原體從血管16引入系統28內。微生物病原體包括可造成疾病或其他傷害或在接收入患者的血管系統時可能對患者造成傷害可能的所有試劑，包括病原體、細菌、寄生蟲、微生物、生物膜、真菌、病毒、餵養病原體的蛋白質、原生動物、和/或其他有害的微生物和/或試劑及其產物。如上所述，本發明的抗微生物潤滑劑可由油類潤滑劑、流變改性劑、和抗微生物試劑組成。所述油類潤滑劑是能夠對所應用的選定的醫療器械進行潤滑的任何物質。關於本文中所述的許多種器械，所述油類潤滑劑通常選自聚二甲基矽氧烷、聚三氟丙基甲基矽氧烷和二甲基矽氧烷和三氟丙基甲基矽氧烷的共聚物。在某些優選實施方案中，所述油類潤滑劑是二甲基矽氧烷和三氟丙基甲基矽氧烷的共聚物。在某些實施方案中，所述油類潤滑劑具有50000cps以下、優選lOOOcps以下的粘度。所述抗微生物潤滑劑組合物可還包含一種或多種流變改性劑。在某些優選實施方案中，以在100重量份油類潤滑劑中約0. 2 約30重量份的量添加所述流變改性劑。在其他優選實施方案中，所述潤滑劑組合物可以以在100重量份油類潤滑劑中約0. 2 約2 0重量份流變改性劑的量包含流變改性劑。在其他優選實施方案中，所述潤滑劑組合物可以以在100重量份油類潤滑劑中約0. 2 約10重量份流變改性劑的量包含流變改性劑。如上所述，在某些實施方案中，所述流變改性劑選自有機粘土、蓖麻蠟、聚醯胺蠟、 聚氨酯和熱解二氧化矽。在特定情況中，優選熱解二氧化矽。然而，可根據需要使用其他流變改性劑。所述組合物可還含有一種或多種抗微生物試劑。以與抗微生物潤滑劑組合物的其他成分相容的方式選擇抗微生物試劑。此外，所述抗微生物試劑與應用所述抗微生物潤滑劑組合物的醫療器械相容。通常，在抗微生物潤滑劑組合物中，在100份的油類潤滑劑中抗微生物試劑存在的量為約0. 5 約50重量份。在某些其他實施方案中，在100重量份的油類潤滑劑中，所述抗微生物試劑存在的量為約0. 5 約30重量份。在某些其他實施方案中，在100重量份的油類潤滑劑中，所述抗微生物試劑存在的量為約0. 5 約20重量份。可接受的抗微生物試劑可包括但不限於，醛、N-醯苯胺、雙胍、雙酚、和季銨化合物。在某些實施方案中，所述抗微生物試劑選自氯化十六烷基非那吡啶、西曲溴銨、阿來西定、氯己定二乙酸鹽、苯扎氯銨和鄰苯二甲醛。總之，在某些實施方案中，所述抗微生物潤滑劑組合物可由下列物質配製選自聚二甲基矽氧烷、聚三氟丙基甲基矽氧烷、和二甲基矽氧烷和三氟丙基甲基矽氧烷的共聚物的潤滑劑；選自有機粘土、蓖麻蠟、聚醯胺蠟、聚氨酯和熱解二氧化矽的流變改性劑；和選自氯化十六烷基非那吡啶、西曲溴銨、阿來西定、氯己定二乙酸鹽、苯扎氯銨和鄰苯二甲醛的抗微生物試劑。實施例實施例1表1顯示了不同潤滑劑製劑的接觸殺滅和抑制區域。如表1中所示，銀元素(10) 和銀化合物(3、4和5)直至8小時之後都具有相對低的接觸殺滅。氯化十六烷基非那吡啶、 西曲溴銨、阿來西定、氯己定二乙酸鹽和苯扎氯銨在1分鐘內都具有顯著的接觸殺滅。表1不同潤滑劑製劑1的接觸殺滅(％殺滅)和抑制區域(mm)
_
權利要求
1.一種抗微生物潤滑劑組合物，其包含油類潤滑劑；流變改性劑；和抗微生物試劑，其選自醛、N-醯苯胺、雙胍、雙酚、季銨化合物、氯化十六烷基非那吡啶、 西曲溴銨、阿來西定、氯己定二乙酸鹽、苯扎氯銨和鄰苯二甲醛。
2.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述抗微生物試劑選自醛、N-醯苯胺、雙胍、銀、銀化合物、雙酚和季銨化合物。
3.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述抗微生物試劑選自氯化十六烷基非那吡啶、西曲溴銨、阿來西定、氯己定二乙酸鹽、苯扎氯銨和鄰苯二甲醛。
4.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述潤滑劑選自聚二甲基矽氧烷、聚三氟丙基甲基矽氧烷、以及二甲基矽氧烷和三氟丙基甲基矽氧烷的共聚物。
5.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述潤滑劑是二甲基矽氧烷和三氟丙基甲基矽氧烷的共聚物。
6.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述潤滑劑具有50000cps以下的粘度。
7.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述流變改性劑選自有機粘土、蓖麻蠟、 聚醯胺蠟、聚氨酯和熱解二氧化矽。
8.權利要求7的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述組合物以在100重量份的油類潤滑劑中約0. 2重量份 約30重量份的量包含流變改性劑。
9.權利要求7的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述組合物以在100重量份的油類潤滑劑中約0. 2重量份 約20重量份的量包含流變改性劑。
10.權利要求7的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述組合物以在100重量份的油類潤滑劑中約0. 2重量份 約10重量份的量包含流變改性劑。
11.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述流變改性劑是熱解二氧化矽。
12.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述組合物以在100重量份的油類潤滑劑中約0. 5重量份 約50重量份的量包含抗微生物試劑。
13.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述組合物以在100重量份的油類潤滑劑中約0. 5重量份 約30重量份的量包含抗微生物試劑。
14.權利要求1的抗微生物潤滑劑組合物，其中所述組合物以在100重量份的油類潤滑劑中約0. 5重量份 約20重量份的量包含抗微生物試劑。
15.一種抗微生物潤滑劑組合物，包含油類潤滑劑，其選自聚二甲基矽氧烷、聚三氟丙基甲基矽氧烷、以及二甲基矽氧烷和三氟丙基甲基矽氧烷的共聚物；流變改性劑，其選自有機粘土、蓖麻蠟、聚醯胺蠟、聚氨酯和熱解二氧化矽；以及抗微生物試劑，其選自氯化十六烷基非那吡啶、西曲溴銨、阿來西定、氯己定二乙酸鹽、 苯扎氯銨和鄰苯二甲醛。
16.權利要求15的抗微生物潤滑劑，其中所述組合物以在100重量份的油類潤滑劑中約0. 2重量份 約30重量份的量包含流變改性劑。
17.權利要求15的抗微生物潤滑劑，其中所述組合物以在約100重量份的油類潤滑劑中約0. 5重量份 約50重量份的量包含抗微生物試劑。
18. 一種抗微生物潤滑劑組合物，包含包含二甲基矽氧烷和三氟丙基甲基矽氧烷的共聚物的油類潤滑劑； 包含熱解二氧化矽的流變改性劑；以及選自氯化十六烷基非那吡啶、西曲溴銨、阿來西定、氯己定二乙酸鹽和苯扎氯銨的抗微生物試劑。
全文摘要
公開了抗微生物潤滑劑組合物。所述抗微生物潤滑劑組合物在向廣泛的醫療器械提供抗微生物能力方面特別有用。所述組合物包括油類潤滑劑。代表性潤滑劑可包括聚二甲基矽氧烷、三氟丙基共聚物聚矽氧烷、和二甲基矽氧烷和三氟丙基甲基矽氧烷的共聚物。所述組合物包括所需要的流變改性劑。所述組合物還包括抗微生物試劑，所述抗微生物試劑可選自多種試劑。代表性抗微生物試劑包括醛、N-醯苯胺、雙胍、雙酚、季銨化合物、氯化十六烷基非那吡啶、西曲溴銨、阿來西定、氯己定二乙酸鹽、苯扎氯銨和鄰苯二甲醛。
文檔編號C10M125/04GK102272274SQ200980154281
公開日2011年12月7日 申請日期2009年11月25日 優先權日2008年12月1日
發明者D·T-T·奧-揚 申請人:貝克頓·迪金森公司