聚合物基質(zhì)、其用途和制造該聚合物基質(zhì)的方法
【專利說明】
[0001] 本申請是中國發(fā)明專利申請（發(fā)明名稱：聚合物基質(zhì)、其用途和制造該聚合物基 質(zhì)的方法，申請日：2007年6月5日；【申請?zhí)枴?00780020857.8)的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及包含供電子成分和金屬顆粒的聚合物基質(zhì)。這種基質(zhì)顯示出抗微生物 性并且其是生物相容的。至少部分涂布有所述聚合物基質(zhì)的基底具有這些特性。本發(fā)明還 涉及制造所述聚合物基質(zhì)的方法。本發(fā)明還涉及所述聚合物基質(zhì)的用途。本發(fā)明還涉及包 含所述聚合物基質(zhì)的物品。
【背景技術(shù)】
[0003] 一直希望改進某些物品的抗菌性和生物相容性。尤其是期望改進抗菌性并同時保 持其它有用的性質(zhì)（例如生物相容性）。在過去的35年中，聚合物基質(zhì)（例如水凝膠）已 經(jīng)非常廣泛地用于生物醫(yī)學(xué)和制藥應(yīng)用中，這主要是由于它們的高水含量和類似天然組織 的橡膠狀性質(zhì)，也是由于它們的生物相容性。而且，作為非水凝膠的聚合物基質(zhì)也用于許多 生物醫(yī)學(xué)和制藥應(yīng)用中，并且期望提高那些聚合物基質(zhì)的生物相容性和抗微生物性。已知 的用于不同用途的抗微生物和生物相容性物體的實例概述如下。
[0004] Ad Tech Holdings Ltd.的 US6224983、US5965204、US5747178、US5395651 和 US5320908公開了用于制備包含銀層的制品的物品和方法，其中，所述銀層通過暴露于一種 或多種選自鉑、鈀、銠、銥、釕和鋨的金屬中一種或多種的鹽而穩(wěn)定。該基底的實例包括乳 膠、聚苯乙烯、聚酯、聚氯乙烯、聚氨酯、ABS聚合物、聚碳酸酯、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚酰亞 胺或合成橡膠。上述文獻還公開了涂布有水凝膠并在其上進一步涂布有銀層的乳膠導(dǎo)管。
[0005] Qinetiq Nanomaterials Ltd.的 TO 2005/073289 公開了由包含金屬納米顆粒的 聚合物復(fù)合材料制成的纖維。據(jù)稱，許多金屬具有抗微生物效果。提及了抗微生物纖維。 一個實例是在抗微生物傷口敷料中使用的親水纖維。具有抗微生物性質(zhì)的纖維可包含Ag、 Au、Pt、Pd、Ir、Sn、Cu、Sb、Bi或Zn、或它們的任意組合。
[0006] C. R. Bard, Inc.的US6716895公開了含有一種或多種微量作用金屬的鹽的膠體的 聚合物組合物。微量作用金屬的鹽與其它鹽反應(yīng)以形成溶解度較低的作為細膠體沉淀出來 的鹽。金屬的實例有銀、鉑、金、鋅、銅、鈰、鎵、和鋨。然后將待涂布的物品與該溶解度差的 膠體的懸浮液接觸。聚合物涂層中的膠體可包含微量作用金屬的金屬鹽或金屬氧化物、或 其組合。
[0007] Saygun 0、Agalar C、Aydinuraz K、Agalar F、Daphan C、Say gun M、Ceken S、 Akkus A 和 Denkbas EB 在 J. Surg. Res.，2006 年 3 月，131(1) :73-9 中的 "Gold and gold-palladium coated polypropylene grafts in a S.epidermidis wound infection model"公開了通過磁控濺射而涂布有金和鈀-金的聚丙烯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明包括：
[0009] 1. 一種聚合物基質(zhì)，特征在于其包含：
[0010] a)供電子成分，和
[0011] b)包含選自鈀、金、釕、銠、鋨、銥、和鉑中至少一種金屬的金屬顆粒。
[0012] 2.條目1的聚合物基質(zhì)，其中所述供電子成分是所述聚合物基質(zhì)中的多個化學(xué)基 團。
[0013] 3.條目1的聚合物基質(zhì)，其中所述供電子成分是包含比所述金屬顆粒中的至少一 種金屬便宜的金屬的顆粒。
[0014] 4.條目1的聚合物基質(zhì)，其中所述供電子成分是包含選自銀、銅和鋅中至少一種 金屬的顆粒。
[0015] 5.條目4的聚合物基質(zhì)，其中所述供電子成分是包含銀的顆粒。
[0016] 6.條目1的聚合物基質(zhì)，其中所述聚合物基質(zhì)是水凝膠。
[0017] 7.條目1的聚合物基質(zhì)，其中所述聚合物基質(zhì)包含選自下列的至少一種組分：聚 陰離子多糖、羧甲基纖維素、羧甲基直鏈淀粉、軟骨素-6-硫酸鹽、硫酸皮膚素、肝素、硫酸 肝素、聚（甲基丙烯酸羥乙酯）、膠原、纖維蛋白原、白蛋白、纖維蛋白、丙烯酰胺、基于羥丙 基甲基丙烯酰胺的共聚物、聚丙烯酰胺、聚（N-異丙基丙烯酰胺）（pNIPAAm)、聚乙烯基吡咯 烷酮、聚（乙烯醇）（PVA)、聚乙二醇（PEG)、聚（甲基丙烯酸-接枝-乙二醇）、聚（N-2-羥 丙基甲基丙烯酰胺）、聚（乙醇酸）、聚（乙醇酸）（PGA)、聚乳酸（PLA)、殼聚糖、聚（甲基丙 烯酸2-羥乙酯）（HEMA)、聚腈、磷酸膽堿、透明質(zhì)酸（HA)、HEMA、甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA)、 亞甲基-二-丙烯酰胺（MBAAm)、聚（丙烯酸）（PAAc)、聚丙烯酰胺（PAAm)、聚丙烯腈（PAN)、 聚（氧化丁烯）（ΡΒ0)、聚己內(nèi)酯（PCL)、聚（乙二醇）（PEG)、聚（乙烯亞胺）（PEI)、聚（氧 化乙烯）（ΡΕ0)、聚（甲基丙烯酸乙酯）（ΡΕΜΑ)、富馬酸亞丙酯（PF)、聚（甲基丙烯酸葡糖乙 酯）（PGEMA)、聚（羥基丁酸酯）（ΡΗΒ)、聚（甲基丙烯酸羥乙酯）（ΡΗΕΜΑ)、聚（羥丙基甲基丙 烯酰胺）（PHPM)、聚乳酸（PLA)、聚（乳酸-共聚-乙醇酸）（PLGA)、聚（甲基丙烯酸甲酯） (PMMA)、聚（N-乙烯基吡咯烷酮）（PNVP)、聚（氧化丙烯）（ΡΡ0)、聚（乙烯醇）（PVA)、聚（乙 酸乙烯酯）（PVAc)、聚（乙烯胺）、果膠、角叉菜膠、硫酸軟骨素、硫酸葡聚糖、殼聚糖、聚賴 氨酸、膠原、明膠、羧甲基殼多糖、纖維蛋白、葡聚糖、瓊脂糖、支鏈淀粉、聚酯、PEG-PLA-PEG、 PEG-PLGA-PEG、PEG-PCL-PEG、PLA-PEG-PLA、聚（PF-共聚-EG)、聚（PEG/PB0-對苯二甲酸 酯）、PEG-二-(PLA-丙烯酸酯）、PEG6CDs、PEG-接枝-聚（AAm-共聚-乙烯基胺）、聚 (NIPAAm-共聚-AAc)、聚（NIPAAm-共聚-EMA)、PVAc/PVA、PNVP、聚（MMA-共聚-HEMA)、聚 (AN-共聚-烯丙基磺酸酯）、聚（二羧基-苯氧基-磷腈）、聚（GEMA-硫酸酯）、聚（PEG-共 聚-肽）、藻酸鹽-接枝-(ΡΕ0-ΡΡ0-ΡΕ0)、聚（PLGA-共聚-絲氨酸）、膠原-丙烯酸酯、藻酸 鹽-丙烯酸酯、聚（HPMA-接枝-肽）、HA-接枝-NIPAAm、聚（乙烯基甲基醚）（PVME)、和聚 乙烯亞胺、或它們的組合。
[0018] 8.條目1的聚合物基質(zhì)，其中所述聚合物基質(zhì)包含選自下列的至少一種組分：聚 (氨基酸）、聚（酸酐）、聚（己內(nèi)酯）、聚（乳酸）、聚（乳酸-乙醇酸）、聚（羥基丁酸酯）、 聚（原酸酯）、和聚（碳酸三亞甲基酯）。
[0019] 9.條目1的聚合物基質(zhì)，其中所述聚合物基質(zhì)包含選自下列的至少一種組分：乳 膠、乙烯基樹脂、包含乙烯基的聚合物、聚氨酯脲、硅樹脂、聚氯乙烯、聚丙烯、苯乙烯、聚氨 酯、聚酯、乙烯/乙酸乙烯酯的共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙 烯酸酯、丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚四氟乙烯、和聚對苯二甲酰對苯二 胺、或它們的任意組合。
[0020] 10.條目1的聚合物基質(zhì)，其中所述聚合物基質(zhì)包含選自下列的至少一種組分： PEG、PVP、聚（氨酯）、硫酸葡聚糖、肝素、膠原、聚（乙烯基甲基醚）、和聚（甲基丙烯酸羥乙 酯）。
[0021] 11.條目1的聚合物基質(zhì)，其中所述金屬顆粒具有約10~約10000A的平均粒徑。
[0022] 12.條目11的聚合物基質(zhì)，其中所述金屬顆粒具有約100~約600A的平均粒徑。
[0023] 13. -種至少部分涂布有條目1-12中任一項的聚合物基質(zhì)的基底。
[0024] 14.條目13的基底，其中所述基底包括選自下列的材料：乳膠、乙烯基樹脂、包含 乙烯基的聚合物、聚氨酯脲、硅樹脂、聚氯乙烯、聚丙烯、苯乙烯、聚氨酯、聚酯、乙烯/乙酸 乙烯酯的共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、丙烯腈/ 丁 二烯/苯乙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚四氟乙烯、和聚對苯二甲酰對苯二胺、天然聚合物、能 降解的聚合物、能食用的聚合物、能生物降解的聚合物、環(huán)境友好聚合物、醫(yī)用級聚合物、或 它們的組合。
[0025] 15.條目13的基底，其中所述基底包括選自下列的材料：不銹鋼、醫(yī)用級鋼、鈦、醫(yī) 用級鈦、鈷、鉻和鋁、或它們的混合物。
[0026] 16.條目13的基底，其中所述基底包括選自下列的材料：玻璃、礦物、沸石、石材和 陶瓷、或它們的組合。
[0027] 17.條目13的基底，其中所述基底包括選自下列的材料：紙張、木材、紡織纖維、纖 維、纖維素纖維、皮革、碳、碳纖維、石墨、或它們的組合。
[0028] 18. -種制造條目1-12中任一項的聚合物基質(zhì)的方法，包括將所述聚合物基質(zhì)暴 露于至少一種包含金屬顆粒的懸浮液。
[0029] 19.條目18的方法，其中所述聚合物基質(zhì)暴露于包含金屬顆粒的第一懸浮液并隨 后暴露于包含金屬顆粒的第二懸浮液，其中所述第一懸浮液的所述金屬顆粒包含銀，且所 述第二懸浮液的所述金屬顆粒包含選自鈀、金、釕、銠、鋨、銥、和鉑中至少一種金屬。
[0030] 20.條目18的方法，其中所述聚合物基質(zhì)暴露于包含含銀顆粒和含有選自鈀、金、 釕、銠、鋨、銥、和鉑中至少一種金屬的顆粒的一種懸浮液。
[0031] 21.條目18的方法，其進一步包括在將所述聚合物基質(zhì)暴露于所述至少一種包含 金屬顆粒的懸浮液之前，將所述聚合物基質(zhì)暴露于底膠。
[0032] 22.根據(jù)條目1-12中任一項的聚合物基質(zhì)在制造物品中的用途，所述物品選自： 醫(yī)用裝置、導(dǎo)管、氣管內(nèi)導(dǎo)管、支架、移植物、支架移植物、層析凝膠、過濾器、空氣過濾器、水 過濾器、傷口敷料、篩、能降解的骨固定銷或螺釘、能降解的韌帶植入體、腱植入體、牙科植 入體、和神經(jīng)導(dǎo)管。
[0033] 23.根據(jù)條目1-12中任一項的聚合物基質(zhì)在制造物品中的用途，所述物品選自： 醫(yī)用器械、一次性物品、醫(yī)用一次性物品、隱形眼鏡、起搏器、起搏器電極、支架、牙科植入 體、破裂網(wǎng)、破裂篩、血液離心設(shè)備、外科器械、手套、血袋、人工心瓣膜、中心靜脈導(dǎo)管、外周 靜脈導(dǎo)管、血管口、血液透析設(shè)備、腹膜透析設(shè)備、血漿除去裝置、吸入藥物輸送裝置、血管 移植物、動脈移植物、心臟輔助裝置、傷口敷料、間歇導(dǎo)管、ECG電極、外周支架、骨替換植入 物、整形外科植入物、整形外科裝置、組織替換植入物、人工晶狀體、縫合線、針、藥物輸送裝 置、氣管內(nèi)導(dǎo)管、分流器、排放□、抽吸裝置、和助聽裝置。
[0034] 24. -種包含條目1-12中任一項的聚合物基質(zhì)的物品。
[0035] 25.條目2