DE2055658B2

DE2055658B2 - Verfahren zur Sterilisation von medizinischen Gewebeklebstoffen

Info

Publication number: DE2055658B2
Application number: DE2055658A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr. Leithaprodersdorf Stehlik (Oesterreich)
Original assignee: Oesterreichische Studiengesellschaft fur Atomenergie Wien GmbH
Current assignee: Oesterreichische Studiengesellschaft fur Atomenergie Wien GmbH
Priority date: 1969-11-17
Filing date: 1970-11-12
Publication date: 1975-10-23
Also published as: CA948828A; DE2055658A1; US3704089A; JPS4916102B1; GB1281457A

Description

COOR'

in der R und R' gleich oder verschieden sind und eine gerade oder verzweigtkettige Alkylgruppe von 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine HaIoalkyl-, Aryl-, Cyclohexyl- oder Phenylgruppe bedeuten, oder von monomeren oder oligomeren Estern der «-Cyanoacrylsäure der allgemeinen Formel

CH₂=C-COOR

CN

in der R eine gerade oder verzweigtkettige Alkylgruppe von 1 bis 16 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxyalkyl-, Acyloxalkyl-, Haloalkyl-, eine Cyclohexyl-, Phenyl- oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet, ungefärbt oder gefärbt, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewebcklebstoff auf Temperaturen von — 30⁰C und darunter abgekühlt und sodann einer ionisierenden Beslrahlung unterworfen wird.

CN

20

25

30

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sterilisation und Keimverringerung von medizinischen Gewebeklebstoffen mittels ionisierender Strahlung von monomeren oder oligomeren Verbindungen, wodurch die Polymerisation dieser Verbindungen verhindert wird, wobei als monomere Verbindungen die monomeren Ester der «-Cyanoacrylsäure mit der Formel

40 Schwefeldioxid, Stickoxid, Bortrifiuorid, Fluorwasserstoff sowie mit 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent emes phenolischsn Polymerisationsinh.bitors des freien Radikal-Typs wie Hydrochinon, Tnmethylhydrochinon Hydrochinonmonomethyläther, butyliertes Hydroxyanisol, Pyrogallol, l,l-Di-2-naphihol, 2,6-Ditert -butyl-p-kresol. stabilisiert sind, vorzugsweise mit einer Mischuna von Schwefeldioxid und Hyarochinon, ζ B n-Butyl-u-cyanocrylat oder Dimethylenmalonat, welche mit 0 01% Schwefeldioxid und 0,01 Gewichtsprozent Hydrochinon stabilisiert sind, eingeset7t wer^dCDiesc bekannten Gewebeklebstoffe haben sich besonders als chirurgische Klebemassen geeignet erwiesen sind aber für diese Zwecke nur in vollkommen steriler Form, auch frei von Baktenensporen, wie Tetanus und Gasbrand, verwendbar. Da diese monomeren Verbindungen sehr leicht polymerisieren, sind die bisher üblichen Verfahren wie Dampfsterilisation. Hitzesterilisation, Gasbehandlung, Sterilfiltration und ionisierende Bestrahlung bei Raumtemperatur vollkommen unbrauchbar. Sie führen jeweils innerhalb kürzester Frist zu auspolymerisierten, festen Verbinduneen die als Klebstoff völlig ungeeignet sind.

Aufsabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zu finden, bei dem die geforderte Sterilität mittels ionisierender Strahlung erreicht wird, ohne eine vorzeitige Polymerisation auszulösen bzw. ungünstige Klebeeiiienschaften hervorzurufen. Außerdem soll dieses Verfahren die Stabilität innerhalb eines Zeitraumes von mindestens 1 Jahr nicht vermindern. Ferner soll der Sterilisationsschritt erst durchgeführt werden nach versandfertiger Verpackung des Klebestoffes, um Sekundärinfektionen mit Sicherheit auszuschließen

Der Schwerpunkt des Verfahrens liegt in der vollkommenen Inaktivierung der Bakteriensporen.

Diese Aufeabc wird durch ein Verfahren zur Sterilisation von medizinischen Gewebeklebstoffen auf der Basis von Verbindungen der allgemeinen Formel

CH,

45 COOR

COOR'

CH₂ = C-COOR

worin R eine Alkylgruppe von 1 bis 16 Kohlenstoffatomen, eine substituierte Alkylgruppe, wie eine Alkoxyalkyl-, Acyloxalkyl-, Haloalkyl-, eine Cyclohexyl-, Phenyl- oder Alkenylgruppe von 2 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet, oder monomere Ester der Methylenmalonsäure mit der Formel

CH₂ = C

COOR

COOR'

55

60

worin R und R' die gleiche oder eine voneinander verschiedene gerad- oder verzweigtkettige Alkylgruppe von 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine Haloalkyl-Aryl-Cyclohexyl- oder Phenylgruppe bedeutet, welche mit 0,001 bis 0,1 Gewichtsprozent eines gasförmigen, sauren Inhibitors vom Typ der Lewis-Säuren, wie in der R und R' gleich oder verschieden sind und eine gerade oder verzweigtkettige Alkylgruppe von 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine Haloalkyl-, Aryl-, Cyclohexyl- oder Phenylgruppe bedeuten, oder von monomeren oder oligomeren Estern der u-Cyanoacrylsäure mit der allgemeinen Formel

CH₂=C-COOR
CN

in der R eine gerade oder verzweigtkettige Alkylgruppe von 1 bis 16 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxyalkyl-, Acyloxalkyl-, Haloalkyl-, eine Cyclohexyl-, Phenyl- oder eine Alkenylgruppe mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet, ungefärbt oder gefärbt gelöst, bei dem der Gewebeklebstoff auf Temperaturen von -30⁰C und tiefer abgekühlt und sodann einer ionisierenden Bestrahlung unterworfen wird.

Mittels ionisierender Strahlung werden die Bakteriensporen abgetötet, wobei z. B. nach einer Dosis

von 1,5 Mrad Co⁶⁰-Gammastrahlung keine derartigen Sporen mehr nachweisbar waren. Es wurde gefunden, daß eine Sterilisation des Klebers in seiner flüssigen Form mittels ionisierender Strahlung diesen zur Unbrauchbarkeit schädigt. Nur bei einer Bestrahlung des reinen oder auch gefärbten Klebestoffes, bei Temperaturen, die seinen festen Aggregatzustand gewährleisten, tritt keinerlei Schädigung desselben ein, weder hinsichtlich seiner chirurgischen Brauchbarkeit noch seiner Viskosität, Klebeeigenschaften ι ο und Stabilität, wobei Temperaturen von -30^cC und darunter angewandt wurden.

Man kann den Klebstoff aber auch nach üblichen Methoden zur Keimverringerung behandeln und dann das erfindungsgemäße Verfahren zur voliständigen Keimfreimachung verwenden. In diesem Fall kommt man mit geringeren Bestrahlungsdosen und höheren Temperaturen aus. Das Gleiche gill auch in Fällen, wo der Klebstoff nicht vollständig keimfrei zu sein braucht, die Temperaturen brauchen dabei nicht unbedingt unter den Erstarrungspunkt gesenkt werden.

Neben den Anthrachinonen und Diazinen können tuch Farbstoffe der folgenden Typen verwendet werden: Azofarbstoffe, Zyaninfarbsloffe, Triarylmethanfarbstoffe usw.

Unter Keimen werden in der vorliegenden Erfindung Bakterien, Sporen, Bazillen, Pilze usw. verstanden.

Die Abkühlung kann mittels flüssiger Luft, flüssigem Stickstoff, flüssigem Wasserstoff oder flüssigem Helium erfolgen.

Es ist bekannt, die Entkeimung von Gegenständen, insbesondere Nahrungsmitteln, mit Gammastrahlen durchzuführen. Bekannt ist auch, daß man Polymerisation durch Temperaturerniedrigung verzögern und gegebenenfalls unterbinden kann. Die Erfindung liegt jedoch in der Kombination zweier Merkmale, nämlich in einer Abkühlung des medizinischen Gewebeklebstoffes auf - 30° C und tiefer und einer anschließenden Bestrahlung mit ionisierender Strahlung.

Die Anwendung einer Kühlung auf tiefe Temperatur 4<und einer Sterilisation durch Strahlung bei dieser Temperatur ist nur bei Nahrungsmitteln bekannt. Zur Sterilisation von Gewebeklebstoffen muß man komplizierte Maßnahmen durchführen und erreicht doch nur eine unvollständige Entkeimung. Der so erhaltene Gewebeklebstoff ist schwierig zu handhaben und in seinen Eigenschaften wesentlich verändert.

Von der bekannten Sterilisation von Nahrungsmitteln bei tieferen Temperaturen durch Bestrahlung auf die Erfindung zu schließen ist nicht möglich. Nahrungsmittel lassen sich mit Gewebeklebstoffen nicht vergleichen. Nahrungsmittel bestehen jeweils aus einer Vielzahl von chemischen Verbindungen verschiedenster Art, die auf eine Bestrahlung sehr unterschiedlich reagieren und sich gegenseitig beeinflussen. Die Wirkungen bei der Bestrahlung von Nahrungsmitteln liegen im wesentlichen auch nicht in einer

Polymerisation, sondern darin, daß einzelne Moleküle ionisiert werden und sich zu anderen Molekülen gruppieren und in der Bildung der sehr reaktionsfreudigen Radikale des Wassers, die dann einen Teil der Moleküle oxidieren oder reduzieren. Die Sterilisation mittels Bestrahlung bei tieferen Temperaturen wird dabei im wesentlichen auch nur durchgeführt, um Geschmacksänderungen soweit wie möglich zu vermeiden, weil bei gefrorenen Nahrungsmitteln die Geschmacksänderungen nach der Bestrahlung nicht so stark sind, wie bei einer Bestrahlung bei Raumtemperatur.

Beispiel I

0,5 g eines monomeren Esters der -cCyanoacrylsäurc mit der Formel

CH₂ = C-COO-QH₉

CN

wurden in einer Glasampulle auf - 196 C abgekühlt, wobei dieser vollkommen erstarrte. Bei derselben Temperatur wurde er einer Behandlung mit 2,4 Mrad ^Co-Str.-'.hlung unterworfen. Nach dem langsamen Auftauen des Präparates wurde die gleiche Viskosität und die gleichen Klebeeigenschaften wie vor der Bestrahlung festgestellt.

Beispiel II

Ein Klebstoff wie unter Beispiel I beschrieben, jedoch angefärbt mit einem Anthrachinonfarbstoff, wurde bei" -80 C 1,5 Mrad ⁶⁰Co-Gammastrahlung exponiert. Nach dem Auftauen zeigte der Kleber, bei sonst unveränderten Eigenschaften, eine Zunahme seiner Viskosität um 10%.

Beispiel III

Ein Klebstoff wie unter I beschrieben wurde bei Raumtemperatur einer Gammastrahlendosis von 0,2 Mrad exponiert, wobei er vollkommen auspolymerisierte.

Beispiel IV

1.0 g eines monomeren Diesters der Melhylanmalonsäure mit der Formel

COO — C₄H₉

CH₇ =

COO — C₄H₉

angefärbt mit einem Diazinfarbstoff (nach Colour-Index Teil I, Nr. 102) wurde in einer Polyäthylenfolie auf -182' C abgekühlt und einer /i-Strahlung unterworfen. Nach dem Auftauen des Klebers zeigten sich keine Änderungen in seiner Eigenschaft.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Sterilisation von medizinischen Gewebdclebstoffen auf der Basis von Verbindüngen der allgemeinen Formel

CH₁ =

COOR