本发明专利技术涉及一种医疗用途的、新颖的、具有增强的亲水性聚合材料，其包含选自聚(羟基链烷酸酯)、聚(乳酸)、聚(乙醇酸)、聚(己内酯)及其共聚物和共混物的生物相容性聚酯材料，其中的生物相容性聚酯材料与具有独立选自叠氮基甲酸酯和烷酰基叠氮化物的至少两个官能团的官能化聚(氧化烯)交联。该新颖的具有增强的亲水性聚合材料在多种医疗应用，包括医疗植入物、生物可吸收性植入物、组织工程学和控制释放中作为生物相容性材料是有用的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种医疗用途的、新颖的、具有增强的亲水性聚合材料，其包含选自聚(羟基链烷酸酯)、聚(乳酸)、聚(乙醇酸)、聚(己内酯)及其共聚物和共混物的生物相容性聚酯材料，其中的生物相容性聚酯材料与具有独立选自叠氮基甲酸酯和烷酰基叠氮化物的至少两个官能团的官能化聚(氧化烯)交联。该新颖的具有增强的亲水性聚合材料在多种医疗应用，包括医疗植入物、生物可吸收性植入物、组织工程学和控制释放中作为生物相容性材料是有用的。【专利说明】医疗应用的杂化的聚合材料及其制备本专利技术涉及供医疗应用的、具有增强的亲水性聚合材料，其包含生物相容性聚酯材料，和涉及包含该聚合材料的医疗器材。本专利技术也涉及制备该聚合材料的方法。新颖的具有增强的亲水性聚合材料作为生物相容性材料可用于各种医疗应用，包括医疗植入物、生物可吸收性植入物、组织工程学和控制释放中。生物聚合物，尤其是生物聚酯，由于它们的生物可吸收性和生物相容性,在过去几十年中已经吸引人们的很大兴趣，使得它们成为有兴趣的候选替代品来替代传统的塑料或作为聚合生物材料用于医疗应用[G.-Q.Chen, Q.ffu, Biomaterials 2005, 26，6565;S.Philip, T.Keshavarz, 1.Roy, /.Chem.Technol.Biotechnol.2007, 82, 233]。由于它们比油基聚合物具有相对高的价格，生物塑料(bioplastics)在日常使用中的广泛应用仍然有限；尽管如此，仍存在潜在的高价位产品，可在如医药中找到应用。生物相容性聚酯材料为本领域所熟悉。除了聚(乳酸)(PLA)s、聚(乙醇酸)(PGAs)和聚(己内酯)(PCLs)外，由于过多的不同羟基酸，聚(羟基链烷酸酯)(poly(hydroxyalkanoate), PHAs)已经获得重要性，所述酸可掺入相应的聚合物中，导致对机械或化学性能的增强的可控性 0虑及形成聚合物的单体单元的链长，可对PHAs进行一般分类。短链长PHAs(scl-PHAs)的单体由3-5个碳原子组成，然而中链长PHAs (mcl-PHAs)的重复单元含 6-14 个碳原子。虽然 mcl-PHAs 倾向于是软的或发粘的，具低结晶度，scl-PHAs是易碎的且为高结晶性热塑性塑料。为了增加mcl-PHAs的机械强度，从文献已知Y-射线-诱导的、UV-诱导的和化学交联可用于载有饱和和不饱和侧链的 mcl-PHAs。至今仅很少实施scl-PHAs的通过化学交联的修饰。最近公开了在薄膜中使用完全共轭的双官能团(bisfunctional)叠氮化物的scl-ΡΗΑ-成员聚(3_羟基丁酸酯-共-3-戊酸酯)PHB-HV的UV-诱导的交联，以在短辐射时间得到高的交联度 o特别涉及PHA的医疗应用的另一个问题是它们的疏水性质，其导致较低的生物相容性和在生理系统中的缓慢和难以控制的再吸收动力学。因此，已做出许多尝试，主要是通过接枝到聚合物上或引入亲水性基团，以提高疏水性PHA的亲水性。这些反应要么导致载有官能团的亲水性聚合物,要么形成亲水性聚合物网络结构。已经用羟基-、竣基-和胺-基或亲水性聚合物如聚(乙二醇)PEG ,实施对不饱和scl-和mcl-PHAs和饱和mcl-PHAs的修饰。另外，已报道羧酸根离子掺入聚(3-羟基丁酸酯-共-3-羟基己酸酯)的表面以形成更具亲水性的表面。EP 0981 381 BI公开了生物相容性聚羟基链烷酸酯聚合物和制备方法，以去除内毒素，以及其在体内应用的多种生物医疗，包括组织工程、伤口敷料、药物递送和在假肢中的应用。US 7, 553,923 B2涉及具有可控降解速率和医疗用途的聚羟基链烷酸酯生物聚合物，和这些材料，如作为可植入性医疗材料和在药物递送中的应用。WO 2008071796 Al公开了制备涉及聚(氧化乙烯)的医疗器材元件的方法。US 2005/0070688 Al公开了涉及聚(氧化烯)基团的亲水性、可交联的寡聚体组合物和由其制备的制品，特别是用于医疗器材的亲水性凝胶涂层或层。US 3，284，421公开了通过加热或辐射手段，使聚合物与不同种类的叠氮基甲酸酯(azidoformates)交联的方法。US 3，211，752公开了叠氮基甲酸酯交联剂及其在使聚合物交联中的应用。已知的脂肪族聚酯在医疗应用中的主要缺点是它们的低亲水性。这对于在生理系统中的溶胀行为而言是至关重要的。大多数聚酯的表面能量是相当低的，表明它们的非-亲水性特征，导致低润湿性和过低的降解速率。低润湿性引起低的生物相容性和植入物材料和活体组织之间的相互作用不足。在已知的生物可吸收性聚酯的应用中的另一个缺点是其对再吸收动力学相对低的可控性，此导致对医疗应用的负面影响。由于已知的材料的本体侵蚀(bulk erosion)，再吸收动力学难以受到控制，并可导致不利的和不合需要的低或高的降解速率。已知PHAs和聚(己内酯)是低降解速率的。因此，本专利技术的一个目的是提供医疗用途的新颖的聚合材料，其中的材料具有增加的亲水性和增强的润湿性。另一个目的是提供具有在生理系统中的改善的溶胀行为和再吸收动力学的可控性的聚合材料。再一个目的是提供包含具有增强的亲水性聚合材料的生物相容性医疗器材。通过对医疗用途具有增加的亲水性聚合材料实现该目的，所述材料包括选自聚(羟基链烷酸酯)、聚(乳酸)、聚(乙醇酸)、聚(己内酯)及其共聚物和共混物的生物相容性聚酯材料，其中的生物相容性聚酯材料与具有独立地选自叠氮基甲酸酯和烷酰基叠氮化物的至少两个官能团的官能化聚(氧化烯)交联。令人惊奇的是，发现在权利要求中定义的用官能化聚(氧化烯)对生物相容性聚酯材料的修饰，导致新颖的生物相容性聚酯/聚醚杂化的材料，其提供给本领域已知的生物聚酯显著的益处: -相比于非-交联 的生物聚酯而言，依据本专利技术的聚合材料具有增加的亲水性和润湿性。此对于医疗应用而言是至关重要的。-观察到的依据本专利技术的聚合材料在含水环境中的改善的溶胀行为。在生理系统中的溶胀提供依据本专利技术的聚合材料制备的医疗植入物以更高的生物相容性和与活体组织或其他生理环境最佳的相互作用。-与已知的生物聚酯，如非-交联的PHAs相反，依据本专利技术的聚合材料提供植入物和其他形状的物品对其体内应用环境的更好的几何学适应性。-依据本专利技术的聚合材料的溶胀表面牵涉到更高的表面积和导致更高的生物吸收速率。常规的PHAs的再吸收速率一般太过于偏低。-由于杂化的材料的网络结构生物吸收受限于溶胀表面积，即生物降解是基于表面侵蚀。对比本体侵蚀，新颖的材料这一重要优势提供了再吸收动力学的更高的可控性。-一些生物降解途径是可能的。不仅酯酶，也还有，例如酰胺酶，可降解依据本专利技术的聚合材料。-新颖的杂化的聚合材料包含彼此共价连接的两个不同的物质类别，其中各物质的生物相容性或者是已知的或者可由本领域专业人员通过已知的方法，如常规试验容易地确定。-本聚合材料显示对于包纳广泛种类的活性药用成分(APIs)，特别是治疗剂、预防剂和诊断剂也有巨大的潜力。可通过在室内或环境条件下经合成后浸溃策略，将APIs包纳进杂化的聚合材料中。因此，可避免温度-敏感性APIs的降解和由温度-诱导的分解和变更的潜在毒性副产物的形成。由于聚合材料的网络结构，可使本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种医疗用途的、具有增强的亲水性的聚合材料，其包含选自聚(羟基链烷酸酯)、聚(乳酸)、聚(乙醇酸)、聚(己内酯)及其共聚物和共混物的生物相容性聚酯材料，其中的生物相容性聚酯材料与具有独立选自叠氮基甲酸酯和烷酰基叠氮化物的至少两个官能团的官能化聚(氧化烯)交联。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：F维伊斯布罗克，C伊布纳，F斯特泽，A维恩伯格，KD科恩，
申请(专利权)人：格拉茨科技大学，格拉茨医科大学，AT和S奥地利科技和系统技术股份公司，赫罗伊斯医疗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT
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