Componentes médicos que tienen superficies recubiertas que presentan baja fricción y métodos para reducir la adherencia.

Una cámara para un artículo médico, teniendo la cámara una superficie interna adaptada para acoplarse demanera estanca a una superficie exterior de un miembro de estanqueidad para un artículo médico,

donde lasuperficie interior de la cámara tiene un recubrimiento en la misma preparado a partir de una composición quecomprende organopolisiloxano, estando adherido el recubrimiento a la superficie interior mediante entrecruzamientoinducido por (1) tratamiento oxidativo; y (2) (a) irradiación con un isótopo, haz de electrones o radiación ultravioleta o(b) tratamiento térmico, donde la cámara está formada a partir de poliolefina cíclica.

Componentes médicos que tienen superficies recubiertas que presentan baja fricción y métodos para reducir la adherencia

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Campo de la Invención Esta invención se refiere a componentes médicos que tienen superficies fijadas de manera deslizante, como unidades de jeringa, recubiertas con una composición que comprende organopolisiloxano (s) para reducir la fricción estática y cinética entre las superficies deslizantes, y artículos con baja fricción preparados de tal modo.

Descripción de la técnica relacionada Ciertos dispositivos requieren un inicio lento y controlado y un mantenimiento de un movimiento de deslizamiento de una superficie sobre otra superficie. Es bien conocido que dos superficies estacionarias que tienen una relación deslizante frecuentemente presentan una resistencia a la iniciación del movimiento suficiente como para que la aplicación de una fuerza que se incrementa gradualmente sobre una de las superficies no provoca movimiento hasta que se alcanza una fuerza umbral, momento en el que tiene lugar un deslizamiento repentino o separación cortante de las superficies. Esta separación repentina de las superficies estacionarias para pasar a tener una relación deslizante se denomina en el presente documento como "arranque" o "desprendimiento".

La "fuerza de arranque" se refiere a la fuerza requerida para superar la fricción estática entre superficies de una unidad de jeringa que ha sido desplazada previamente según una relación deslizante, pero que ha estado en estado estacionario ("aparcada" o no movida) durante un corto período de tiempo (por ejemplo, de milisegundos a horas) . Una fuerza de fricción menos conocida pero importante es la "fuerza de desprendimiento", que se refiere a la fuerza requerida para superar la fricción estática entre las superficies de una unidad de jeringa que no se han movido previamente según una relación deslizante o que han permanecido en estado estacionario durante períodos de tiempo más largos, frecuentemente con deformación o unión química o mecánica del material de las superficies debido al tiempo, la esterilización, los ciclos térmicos, u otros procesos.

Las fuerzas de arranque y desprendimiento son particularmente problemáticas en los dispositivos de dispensación de líquidos, como jeringas, utilizados para suministrar cantidades pequeñas de un líquido medidas con precisión por medio de un suave avance incremental línea a línea de una superficie sobre una segunda superficie. El problema también se presenta en dispositivos que utilizan llaves de paso, como buretas, pipetas, embudos de adición, y similares, donde es deseable un control preciso del flujo gota a gota.

Los problemas de las fuerzas de arranque y desprendimiento excesivas están relacionadas con la fricción. La fricción se define generalmente como la fuerza de resistencia que surge cuando una superficie de una sustancia desliza, o tiende a deslizar, sobre una superficie contigua de la misma u otra sustancia. Entre las superficies de sólidos en contacto puede haber dos tipos de fricción: (1) la resistencia que se opone a la fuerza requerida para empezar a mover una superficie sobre la otra, convencionalmente conocida como fricción estática, y (2) la resistencia que se opone a la fuerza requerida para mover una superficie encima de otra superficie a una velocidad variable, fija o predeterminada, convencionalmente conocida como fricción cinética.

La fuerza requerida para superar la fricción estática e inducir el arranque o desprendimiento es conocida como la "fuerza de arranque " o "fuerza de desprendimiento", respectivamente, y la fuerza requerida para mantener un deslizamiento estable de una superficie sobre otra superficie después del arranque o desprendimiento es conocida como "fuerza de mantenimiento". Los dos factores principales, adherencia e inercia, contribuyen a la fricción estática y por tanto a la fuerza de arranque o desprendimiento. El término "adhesión" o "adherencia", según se emplea en el presente documento, denota la tendencia de dos superficies en contacto estacionario a desarrollar un grado de adherencia una con otra. El término "inercia" es definido convencionalmente como la indisposición al movimiento que debe superarse para hacer que una masa se desplace. En el contexto de la presente invención, se entiende que la inercia denota el componente de la fuerza de arranque o desprendimiento que no implica adherencia.

Las fuerzas de arranque o desprendimiento, en particular el grado de adhesión, varían de acuerdo con la composición de las superficies. En general, materiales que tienen elasticidad presentan una mayor adhesión que materiales no elásticos. El intervalo de tiempo durante el cual las superficies han estado en contacto estacionario una con otra también tiene influencia sobre las fuerzas de arranque y/o desprendimiento. En el campo de las jeringas, el término "parking" hace referencia al tiempo de almacenamiento, tiempo de conservación, o el intervalo entre llenado y descarga. El tiempo parking generalmente aumenta la fuerza de arranque o desprendimiento, en particular si la jeringa ha sido refrigerada o calentada durante el parking.

El documento WO99/47192 se refiere a un método para lubricar un miembro de estanqueidad y a una cámara de medicamento en un dispositivo de administración de fármacos como jeringas y émbolos, que incluye disponer silicona sobre la superficie del miembro de estanqueidad.

El documento WO2004/064901 describe una cámara para un artículo médico, es decir, una jeringa que tiene un recubrimiento hecho de organopolisiloxano para reducir las fricciones y la adherencia.

El documento US-A-5736251 describe un tratamiento de modificación de superficies mediante silicona lubricante y a un recubrimiento para modificar las características friccionales o de deslizamiento superficial de artículos elastoméricos conformados, como jeringas y émbolos.

Un método convencional de superar el arranque o desprendimiento ha sido la aplicación de un lubricante a una interfaz superficie a superficie. Lubricantes comunes utilizados son los aceites de hidrocarburos, como los aceites minerales, aceite de cacahuete, aceites vegetales, y similares. Tales productos tienen la desventaja de ser solubles en varios fluidos, como por ejemplo los vehículos comúnmente utilizados para dispensar medicamentos. Además, estos lubricantes están sujetos a la oxidación aérea, lo que da como resultado cambios en la viscosidad y una cuestionable evolución de su color. Además, son particularmente propensos a migrar de la interfaz superficie a superficie. En general se piensa que tal migración del lubricante es responsable del aumento de la fuerza de arranque o desprendimiento con el tiempo de parking.

También se utilizan comúnmente como lubricantes los aceites de silicona, que no están sujetos a oxidación, aunque sí se produce migración y adhesión, y las elevadas fuerzas de arranque y/o desprendimiento son un problema. Las superficies de politetrafluoroetileno proporcionan una cierta reducción de las fuerzas de arranque y/o desprendimiento, pero este material es muy caro y el método no ha sido completamente efectivo.

Por tanto, existe una necesidad de un mejor sistema para superar las elevadas fuerzas de arranque y desprendimiento de modo que se pueda conseguir una transición suave de dos superficies desde el contacto estacionario al contacto deslizante.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona una cámara para un artículo médico, teniendo la cámara una superficie interior adaptada para acoplarse de manera estanca a un miembro de estanqueidad para un artículo médico, donde la superficie interna de la cámara tiene un recubrimiento sobre la misma preparado a partir de una composición que comprende un organopolisiloxano, estando adherido el recubrimiento a la superficie interna por medio de entrecruzamiento inducido por (1) tratamiento oxidativo, y (2) (a) irradiación con un isótopo, haz de electrones o radiación ultravioleta o (b) tratamiento térmico, según se menciona en la reivindicación 1.

En otras realizaciones, la presente invención proporciona un miembro de estanqueidad para un artículo médico, teniendo el miembro de estanqueidad una superficie exterior acoplada de manera deslizante a una superficie interior de una cámara de un artículo médico y adaptada para acoplarse de manera deslizante a la superficie interior de la cámara, donde la superficie exterior del miembro de estanqueidad tiene un recubrimiento sobre la misma preparado a partir de una composición que comprende un organopolisiloxano, estando el recubrimiento adherido a la superficie exterior mediante entrecruzamiento inducido por (1) tratamiento... [Seguir leyendo]

1. Una cámara para un artículo médico, teniendo la cámara una superficie interna adaptada para acoplarse de manera estanca a una superficie exterior de un miembro de estanqueidad para un artículo médico, donde la superficie interior de la cámara tiene un recubrimiento en la misma preparado a partir de una composición que comprende organopolisiloxano, estando adherido el recubrimiento a la superficie interior mediante entrecruzamiento inducido por (1) tratamiento oxidativo; y (2) (a) irradiación con un isótopo, haz de electrones o radiación ultravioleta o (b) tratamiento térmico, donde la cámara está formada a partir de poliolefina cíclica.

2. La cámara de acuerdo con la reivindicación 1, donde la cámara se selecciona de entre el grupo que consiste en un cilindro de jeringa, un contenedor de cartucho de fármaco, un contenedor de inyector sin agujas, un contenedor de un dispositivo de dispensación de líquidos, y contenedor de un dispositivo de medida de líquidos.

3. La cámara de acuerdo con la reivindicación 1, donde el organopolisiloxano está representado por la siguiente 15 fórmula estructural (I) :

donde R es un alkilo y Z vale entre 30 y 4500.

4. La cámara de acuerdo con la reivindicación 1, donde el organopolisiloxano es un polidimetilsiloxano.

5. La cámara de acuerdo con la reivindicación 1, donde el organopolisiloxano comprende al menos dos grupos alkenilo, estando seleccionado de manera independiente cada grupo alkenilo del grupo que consiste en vinilo, alilo, propenilo, butenilo, pentenilo, hexenilo, heptenilo, octenilo, nonenilo, y decenilo.

6. La cámara de acuerdo con la reivindicación 1, donde el organopolisiloxano comprende al menos dos grupos polares, estando seleccionado de manera independiente cada grupo polar del grupo que consiste en los grupos acrilato, metacrilato, amino, imino, hidroxi, epoxi, éster, alkiloxi, isocianato, fenólico, poliuretano oligomérico, poliamida oligomérica, poliéster oligomérico, poliéter oligomérico, poliol, carboxipropil, y flúor.

7. La cámara de acuerdo con la reivindicación 1, donde el organopolisiloxano tiene una viscosidad de entre 0, 1 1000 Pa·s (100 hasta 1000000 mm2/s (centistokes) ) preferiblemente donde el organopolisiloxano tiene una viscosidad de entre 1-15 Pa·s (1000 a 15000 mm2/s (centistokes) ) , más preferiblemente donde el organopolisiloxano tiene una viscosidad de 12, 5 Pa·s (12500 mm2/s (centistokes) ) .

8. La cámara de acuerdo con la reivindicación 1, donde la cámara recubierta está sujeta a un tratamiento oxidativo seleccionado del grupo que consiste en tratamiento de plasma ionizante atmosférico y tratamiento de plasma ionizante en vacío.

9. La cámara de acuerdo con la reivindicación 1, donde la cámara recubierta está sujeta a tratamiento de corona.

10. La cámara de acuerdo con la reivindicación 1, donde la cámara recubierta y tratada de manera oxidativa es irradiada con radiación gamma, radiación de haz de electrones o luz ultravioleta, preferiblemente donde la cámara recubierta y tratada de manera oxidativa es irradiada con radiación gamma de 5 a 50 kiloGreys.

11. Un artículo médico que comprende:

(a) la cámara de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10; y

(b) un miembro de sellado que tiene una superficie exterior acoplada de manera deslizante con la superficie interior de la cámara.