与双缩二胍成盐的聚氨酯组合物制造技术

本主题涉及一种聚氨酯组合物，其包含具有至少一种与双胍游离碱成盐的游离酸基团的聚氨酯。氨酯。

Polyurethane composition salted with biguanide

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】Chemistry)》,第17卷,第175
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189页(2012)中的“胍和衍生物(Guanidine andDerivatives)”)，游离碱不用于需要与水相容的商业应用。
[0008]根据US 2004/0052831 A1(第[0008]段)：“氯己定是一种广谱抗微生物剂，并且几十年来 一直被用作防腐剂，产生耐药性微生物的风险最小。当使用相对可溶的氯己定盐如，醋酸氯 己定来浸渍导管时，释放不合期望地快。浸渍有氯己定盐(如醋酸氯己定)的医疗装置的抗 微生物效力持续时间很短。氯己定游离碱不可溶于水或醇，并且由于在溶剂系统中的溶解度 低，因此不能以足够的量进行浸渍。”[0009]US 6,897,281 B2描述了由聚氨酯制成的透气聚氨酯、共混物和制品，所述聚氨酯的聚(环 氧烷)侧链单元的量为约12wt％至约80wt％的聚氨酯，并且具有小于25wt％的聚(环氧乙烷)的 主链单元。本公开的聚氨酯包括用作交联位点的游离羧酸基团。

技术实现思路

[0010]本文公开的主题描述一种产生抗微生物组合物的方法，所述方法通过将具有至少一种酸 基(如羧酸基)的聚氨酯用双胍(例如双缩二胍)游离碱化合物，例如氯己定游离碱和/或阿 来西定游离碱来官能化。在本文的一些情况下，除非另外明确陈述或内容需要，否则氯己定 和/或阿来西定通常被描述为二胍(并且具体地说双缩二胍)的代表，并且因此，预期许多双 胍将提供与本文关于氯己定/阿来西定公开的那些相同或相似的功能、特性等。
[0011]本文中所描述的组合物提供在氯己定游离碱和聚氨酯之间形成的聚合物盐，如非离子稳 定的聚氨酯分散体/溶液和/或阴离子聚氨酯分散体/溶液。氯己定游离碱的水解不稳定性和低 水溶性使其不太可能成为并入水性体系的候选者，但与聚氨酯形成了出人意料稳定且具有抗 菌活性的盐。不希望受理论束缚，假定氯己定游离碱从其固相通过水相迁移到聚氨酯颗粒中 并随后形成盐比氯己定的水解更快。因此，相当数量的氯己定游离碱(如果不是全部的话) 在通过水相的过程中幸存下来而没有被水解。发现氯己定游离碱的聚合物盐具有出人意料的 持久性、非浸出性和耐用性。还发现，当将此组合物施用于(如涂布在)基材上时，氯己定 保持其抗微生物功效，在接触时杀死细菌并防止细菌在表面上生长。后者更出人意料的是， 通过交联聚(丙烯酸)增稠剂使二葡萄糖酸氯己定失活，所述增稠剂带有与本主题的聚氨酯中 的羧基相似的羧基(“通过不相容的醇使葡萄糖酸氯己定在皮肤上失活的洗手凝胶 (Inactivation of chlorhexidine gluconate on skin by incompatible alcohol hand sanitizing gels)。”N. Kaiser,D.Klein,P.Karanja,Z.Greten,和J.Newman《美国感染控制杂志(American Journal ofInfection Control)》,第37卷,第7号,第569
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573页(2009))。
[0012]氯己定属于双胍，即双缩二胍。双胍部分的作用机理依赖于带正电荷的双胍阳离子的解 离和释放。它的杀细菌作用是这种阳离子物种与带负电荷的细菌细胞壁结合的结果。在低氯 己定浓度下，这产生抑菌作用；在高浓度下，细胞膜破裂导致细胞死亡。(“葡萄糖酸氯己定 (Chlorhexidine Gluconate)”第183页：《中毒和毒理学手册(Poisoning and Toxicology Handbook)》(第4版),Jerrold B.Leikin和Frank P.Paloucek编。(2008),美国Informa Healthcare 公司)
[0013]鉴于这种机理，在某些实施例中，预计其它双胍和双缩二胍可部分或全部替代氯
己定。 这些公开于在“胍、双胍和双缩二胍抗牙斑活性剂的结构要求(Structural Requirements ofGuanide,Biguanide,and Bisbiguanide Agents for Antiplaque Activity)。”J.M.Tanzer,A.M.Slee, 和B.A.Kamay。《抗微生物剂与化疗(Antimicrobial Agents and Chemotherapy)》,12(6),第 721
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729页(1977)，和美国专利第4,670,592号。实例包括但不限于：阿来西定、聚己缩胍(聚 六亚甲基双胍，PHMB)、聚氨基丙基双胍(PAPB)等。
[0014]出于相同的机理原因，在某些实施例中，预期可与氯己定游离碱形成离子键的其它酸基 或任何其它基团可部分或全部替代羧基。非限制性实例包括磺酸和膦酸。
[0015]在某些实施例中，提供经由盐键与氯己定游离碱化学键合的非离子稳定的聚氨酯分散体/ 溶液的组合物。非常出人意料地，发现氯己定保持其杀生物特性，即使它通过离子键被聚合 物基质固定。已发现这类聚合物盐组合物不仅具有高抗微生物功能，而且还通过浸出测试保 留了此功能，使得其能够用于涂料应用以提供具有长期抗细菌功效的表面。抗微生物特性的 持久性和耐久性是重要的，因为即使杀菌表面可被弄脏，并且有害微生物可开始在污垢和污 染物的顶部生长。这些受污染的表面需要洗涤，而且大多数清洁溶液都是水基的，这将导致 传统系统中浸出氯己定。
[0016]本主题的一个目的是产生一种有用的聚合物或聚合物分散体/溶液，所述聚合物或聚合物 分散体/溶液可精确地与生物活性形式的氯己定一起给药，以具有对微生物生长的受控抗性。 另一个目的是提供一种化学机理，以在暴露于水或溶剂期间将氯己定与聚合物一起保留，使 得不需要过于频繁地将氯己定重新施用到聚合物以保持所需水平的耐微生物生长性。
[0017]二葡萄糖酸氯己定(CHG)是抗微生物应用中氯己定的主要形式。然而，CHG倾向于从 聚合物组合物中浸出，因为它在水中的高溶解度：它可溶于水中至少50％(《默克索引(TheMerck Index)》第12版第2136页(1996))。可以推测，氯己定阳离子可能能够经由复分解反 应从其与葡萄糖酸的盐迁移到本主题聚氨酯的游离羧酸；然而，葡萄糖酸的酸度(其特征可 能在于其pKa为3.86)比聚氨酯中的羧基强。后者的pKa估计为约7.3，这意味着它基本上 是中性的。(“水解稳定的聚酯
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聚氨酯纳米复合材料(Hydrolytically
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stablepolyester
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polyurethane nanocomposites)。”论文编号22.5。《欧洲涂料大会(European CoatingsCongress)》。2013年3月18
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19日，德国纽伦堡。Alex Lubnin,Gregory R.Brown,Elizabeth A. Flores,Nai Z.Huang,Pamela Izquierdo,Susan L.Lenhard,和Ryan Smith。)这意味着葡萄糖酸 阴离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种聚氨酯组合物，其包含具有至少一种与双胍游离碱成盐的游离酸基团的聚氨酯。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述至少一种游离酸基团包含羧酸、磺酸或膦酸中的至少一种。3.根据权利要求1或权利要求2中任一项所述的组合物，其中所述双胍游离碱包含双缩二胍游离碱。4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述双胍游离碱包含氯己定游离碱、阿来西定游离碱、聚己缩胍游离碱或聚氨基丙基双胍游离碱中的至少一种。5.根据权利要求1至4中任一项所述的组合物，其中所述聚氨酯包含以下的反应产物：a.平均具有两个或更多个异氰酸酯基团的多异氰酸酯组分；b.聚(环氧烷)系链和/或末端大分子单体，其中所述环氧烷的所述亚烷基具有2至10个碳原子，其中所述大分子单体的数均分子量为至少300克/摩尔，并且一个或多个官能反应性基团被表征为活性氢基团，所述反应性基团主要位于所述大分子单体的一个端部，使得所述大分子单体具有至少一个非反应性端部，并且所述大分子单体中至少50wt％的所述环氧烷重复单元位于所述大分子单体的所述非反应性端部和所述大分子单体中距非反应性末端最近的反应性基团之间；c.具有至少一种游离酸基团的异氰酸酯反应性化合物；和d.任选地至少一种除(b)或(c)之外的含活性氢的化合物。6.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述聚氨酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：路博润先进材料公司，
类型：发明
国别省市：