抗微生物泡沫及其制备方法_2

文档序号:9691873阅读:来源:国知局
)。每条绷带可沿纵向充分伸长,以便能够围绕患者的肢体缠 绕两圈或更多圈(更合适地为五圈或更多圈)。
[0038] 如图1所示,内层、面向皮肤伸长的、弹性绷带10包括伸长的弹性基底16和伸长的 泡沫层12。泡沫层12可以是或包括本公开的一种或多种抗微生物泡沫。例如,在一些实施例 中,泡沫12可包括多个层,并且泡沫12的一个或多个层可包含本公开的抗微生物泡沫。此 外,或者作为另一种选择,在一些实施例中,本公开的抗微生物泡沫可以沿内层绷带10的一 部分长度使用,例如以非抗微生物泡沫的图案(例如,交替的),使得沿内层绷带10的长度具 有足够的抗微生物泡沫来抑制微生物生长和恶臭形成。
[0039] 如图1所示,泡沫层12可联接到所述弹性基底16的面。在一些实施例中,泡沫层12 可在整个基底16的面上横向延伸33%或更长,并且在整个基底16的面上纵向延伸67%或更 长。
[0040] 如图2所示,外层绷带20可合适地包括织造(例如针织)或非织造绷带,其通常包括 在织造、针织或非织造结构22中大体纵向延伸的多根弹性纱。在一些实施例中,弹性结构22 可涂覆或浸渍有聚合物粘结剂。例如,在一些实施例中,外层绷带20可包括用聚合物粘结剂 在两块幅材之间粘结或用聚合物粘结剂在幅材上粘结的大体纵向延伸(优选地部分延伸) 的多根弹性纱。在一些实施例中,聚合物粘结剂是胶粘剂,使得绷带是自粘的(即绷带在使 用时在弹性延伸下将保持粘附到其自身,而无需使用例如紧固机构),但不会粘附到衣服、 头发或皮肤。因此,绷带的顶面和底面通常包含聚合物粘结剂,例如,聚合物粘结剂通常在 弹性结构22的整个厚度中延伸。
[0041] 本公开的示例性压迫敷料或绷带系统的其他细节在下文中有所描述,并且在美国 专利No. 7,854,716( schuren等人)中有进一步描述,该专利以引用方式并入本文。
[0042] 硅烷基抗微生物材料
[0043]如上所述,在一些实施例中,抗微生物材料可包括硅烷基抗微生物材料,即硅烷基 季铵化合物,该化合物可以是如下所述的单体或聚合物。此外,如上所述,硅烷基季铵化合 物可包括羟基硅烷(即硅烷醇)或烷氧基硅烷(如,甲氧基硅烷或乙氧基硅烷)。
[0044] 在一些实施例中,共价结合到泡沫的季铵化合物来源于季铵化合物前体与泡沫的 未反应的羟基、异氰酸酯基和胺基中的至少一者之间的反应。在一些实施例中,硅烷基季铵 前体可以是具有式I的盐:
[0045] (R1O)3SiR2N+R 3R4(CH2)nCH3X - (I)
[0046] 其中:
[0047] R1选自 H、CH3 或C2H5,
[0048] R2具有式CJW1,其中m为从1到4的整数,
[0049] RdPR4STSHXH3X2H5,
[0050] η为从2到22的整数,并且
[0051] X选自(:1、81、8卩4 4(5〇2〇卩3)2、〇33〇卩3和〇35〇4卩9。
[0052] 举例来说,在一些实施例中,硅烷基季铵前体可以是
[0053]季铵氯化物,诸如3-三甲氧基甲硅烷基丙基二甲基十八烷基氯化铵,如结构式II 所示:
[0055]在存在水的情况下,烷氧基硅烷(例如,如式II所示的甲氧基硅烷)水解成硅烷醇, 硅烷醇可发生缩合反应与其他(相邻的)硅烷基季铵化合物形成硅氧烷键,并脱水形成聚合 物。也就是说,硅烷醇的羟基(-0Η)可彼此反应(即形成硅氧烷键)并聚合,并且/或者可通过 与基底上未反应的羟基、异氰酸酯基和/或胺基反应,从而共价连接到泡沫,如反应方案A、Β 和C所示。聚氨酯泡沫可包含可用的羟基和异氰酸酯基。异氰酸酯基可与水反应,在聚氨酯 泡沫中形成胺。聚酯泡沫可具有未反应的可用羟基和/或羧基。例如,羧基可与来自硅烷基 季铵化合物的硅烷醇形成甲硅烷基酯。聚醚泡沫可包含可用的羟基。根据如下所示反应方 案Α、Β和C中的任一项,本文所讨论的硅烷基季铵化合物可与泡沫的羟基、异氰酸酯基和/或 胺基反应。此外,例如,如上所述,硅烷基季铵化合物可与泡沫中的羧基反应。反应方案A可 适用于聚氨酯泡沫、聚酯泡沫和聚醚泡沫,反应方案B和C可适用于聚氨酯泡沫。
[0058] 反应方案A、B和C中的G-OH表示含有硅烷醇基(如,可能由Si-OR基团水解产生的) 的化合物或具有羟基(如,可能由烷氧基水解产生的)的任何单体或聚合物。也就是说,G-OH 可表示具有式II的单体。已在具有式I的具体化合物(例如其中η为18)中发现抗微生物活性 的特定优势。下述式ΠΙ表示式I的具体例子,其中η为18且R选自H、CH 3、或C2H5。下述式IV表 示可与泡沫反应的示例性聚合物硅烷基季铵化合物(即前体),其中聚合物硅烷基季铵化合 物(即前体)包含具有式III且已经由硅氧烷键发生聚合的单体。此聚合反应可发生在与泡 沫反应之前、之后以及/或者反应期间。
[0060] 图3示意性地示出本公开的抗微生物泡沫12 '的一个例子,其中3-三甲氧基甲硅烷 基丙基二甲基十八烷基氯化铵与泡沫11中的羟基发生反应,进而形成共价结合到泡沫11的 抗微生物材料(即季铵化合物)13。可将抗微生物泡沫12'用于图1中内层绷带10的泡沫层12 的至少一部分。在图3中,XjPX 2可为氢、甲基,或可表示与其他硅烷基季铵化合物交联的连 续部分,如图3和式IV所示。如图3所示,在一些实施例中,本公开的季铵化合物(即硅烷基季 铵化合物)可经由甲硅烷基醚键共价键合到泡沫。
[0061] 聚丙烯酸酯基抗微生物材料
[0062] 如上所述,在一些实施例中,抗微生物材料可包括聚丙烯酸酯季铵化合物,该聚丙 烯酸酯季铵化合物可包括硅烷基及非硅烷基季铵化合物,并且可包含另外的被构造为与泡 沫发生反应的官能团。在一些实施例中,这一类聚丙烯酸酯季铵化合物可包括聚丙烯酸酯 季铵低聚物、聚合物或它们的组合。在一些实施例中,使用于形成聚丙烯酸酯季铵聚合物的 单体或低聚物与泡沫结合起来,该组合可能需要加热至更高的温度,并且可能需要添加引 发聚合反应的引发剂来实现聚丙烯酸酯的聚合反应以及聚丙烯酸酯季铵化合物与泡沫的 反应。在此类实施例中,加热可引发(i)聚丙烯酸酯季铵化合物的丙烯酸酯基团的聚合反 应,以形成聚丙烯酸酯季铵聚合物,以及(ii)聚丙烯酸酯季铵化合物与泡沫的反应,该反 应,在一些实施例中,可与聚合反应同时进行。然而,如上所述,如果聚丙烯酸酯季铵化合物 在与泡沫反应之前(即在与泡沫接触或施加至泡沫之前)先发生聚合,反应效率和抗微生物 效果可得到提升。
[0063] 在一些实施例中,聚丙烯酸酯季铵化合物(即与泡沫反应的前体)可来源于季胺官 能化(或季铵)的烯键式不饱和单体。也就是说,在一些实施例中,聚丙烯酸酯季铵化合物可 包含具有式V的一种或多种单体:
?;
[0065] 其中:
[0066] R选自 H和 CH3;
[0067] R5和R6各自选自CH3和C 2H5;
[0068] R7 选自 CH3、C4H9、C6H13、C 10H21、C12H25、C16H 33、C18H37、C2〇H4i 和 C22H45;并且
[0069] X选自 CI、Br、BF4、N (SO2CF3) 2、O3 SCF3 和O3 SC4F9。
[0070]合适的季胺官能化的烯键式不饱和单体的具体例子包括二甲基十六烷基铵乙基 丙烯酸酯卤化物[DMAEA-C16卤化物,例如二甲基十六烷基铵乙基丙烯酸酯溴化物(DMAEA-C16Br )]、二甲基-十六烷基铵乙基甲基丙烯酸酯卤化物[DMAEMA-Clf^化物,例如二甲基-十 六烷基铵乙基甲基丙烯酸酯溴化物(DMAEMA-C 16Br)L以及它们的衍生物。DMAEA-C16卤化物 和DMAEMA-C16的合适卤化物例子包括如下所述的DMAEA-C 16Br和DMAEMA-C16Br衍生物,但是 应该理解与其他DMAEA-C16-化物和DMAEMA-C 16卤化物的相似衍生物也在本公开的实质和 范围内,并且本领域普通技术人员应该理解如何将下文说明延伸应用到此类其他的卤化物 中。
[0071] DMAEMA-C16Br的合适衍生物具有式VI的结构式:
[0073]其中"η"的合适值范围为8至22,特别合适的"η"值范围为约10至16。该聚合物链长 度使得DMEMA衍生物在交联基体内充分移动,同时还防止DMAEMA衍生物与所得交联基体发 生相分离。
[0074] 可通过使二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯盐、丙酮、1-溴代十六烷、以及任选抗氧化 剂结合来形成DMAEMA-C16Br及其衍生物。可将该混合物在约35°C下搅拌约16小时,然后使之 冷却至室温。然后可以经过滤分离出所得的白色固体沉淀物,用冷的乙酸乙酯洗涤,并在40 °C真空下进行干燥。
[0075]相似地,可通过使二甲基氨基乙基丙烯酸酯、丙酮、1-溴代十六烷、以及任选抗氧 化剂结合来形成DMAEA-C16Br及其衍生物。可将该混合物在35°C下搅拌24小时,然后使之冷 却至室温。然后在40°C真空下通过旋转蒸发除去丙酮,随后所得固体可用冷的乙酸乙酯洗 涤,并在40°C真空下进行干燥。
[0076] 在一些实施例中,聚丙烯酸酯季铵化合物(即与泡沫反应的前体)包含季铵化合物 (即抗微生物部分)以及可与泡沫反应的部分。可通过丙烯酸酯季铵化合物单体(诸如式V和 VI所示的那些单体)与其他单体的共聚来获得该类聚丙烯酸酯季铵化合物,所述其他单体 具有丙烯酸酯官能团以及能够共价键合到泡沫的结构部分。也就是说,在一些实施例中,聚 丙烯酸酯季铵化合物可通过两种或更多种单体的共聚形成:(i)包含季铵化合物的单体以 及(ii)至少一种单体,所述单体包含能够与泡沫反应以形成共价键的侧基(例如侧基式轻 基、侧基式烷氧基(例如甲氧基)、侧基式三甲氧基甲硅烷基、侧基式胺基、侧基式异氰酸酯 基、和/或侧基式羧基)、以及/或者生成可与泡沫反应的原位结构部分(例如羟基)的侧基。 使用聚丙烯酸酯季铵化合物已显示了特定的抗微生物效果,所述聚丙烯酸酯季铵化合物通 过将三种单体共聚而形成,例如式VII和VIII以及例子所示。可用于本公开的抗微生物泡沫 和压迫敷料中的聚丙烯酸酯季铵聚合物的其他细节可参见PCT专利公布WO 2011/150103 (代理人档案号67609W0003),该专利以引用的方式并入本文。
[0077] 例如,本公开的一些聚丙烯酸酯季铵化合物(即聚合物前体)可具有式VII的共聚 结构式:
[0079]如上述反应方案A、B和C所详述,式VII的共聚物可包含能够与泡沫的未反应羟基、 异氰酸酯基和/或胺基中的至少一者反应的侧基式羟基(-OH)基团。
[0080] 图4示意性地示出本公开的抗微生物泡沫12"的另一个例子,其中式VII的共聚物 与泡沫11中的羟基反应,从而形成共价结合到泡沫11的抗微生物材料(即季铵化合物)13。 在一些实施例中,可将抗微生物泡沫12"用于图1的内层绷带10的泡沫层12的至少一部分 中。如图4所示,在一些实施例中,本公开的聚丙烯酸酯季铵化合物可经由醚键共价键合到 泡沫。
[0081] 以举例的方式,本公开的一些聚丙烯酸酯季铵化合物可具有式VIII的共聚结构 式:
[0083] 在一些实施例中,本公开的聚丙烯酸酯季铵化合物可包含一种或多种可与泡沫反 应的侧基式(-0R)基团。以举例的方式,式VIII的共聚物包含可水解成羟基的侧基式甲氧基 (-OMe或-OCH3)基团,如上述反应方案A、B和C所详述,该侧基式甲氧基可(i)与其他相邻的 单体、低聚物或聚合物(例如,经由如式IV所示的硅氧烷键)聚合;并且/或者(ii)与泡沫的 未反应的羟基、异氰酸酯基和胺基中的至少一者发生反应。
[0084]图5示意性地示出本公开的抗微生物泡沫12"'的另一个例子,其中式VIII的共聚 物与泡沫11的羟基反应,从而形成共价结合到泡沫11的抗微生物材料(即季铵化合物)13。 抗微生物泡沫12"'可用于图1的内层绷带10的泡沫层12的至少一部分中。如图5所示,在一 些实施例中,本公开的聚丙烯酸酯季铵化合物可经由甲硅烷基醚键共价键合到泡沫。
[0085] 在一些实施例中,如下文实例部分所述,可通过使式V或VI的单体与其他烯键式不 饱和单体反应来形成具有式VII或VIII的共聚物。也就是说,在一些实施例中,与泡沫结合 的聚丙烯酸酯季铵化合物可来源于式V、VI的单体(或者它们的低聚物或聚合物)以及其他 单体的组合,所述其他单体具有丙烯酸酯结构部分,也具有可与泡沫反应的一种或多种基 团(例如羟基、可水解成羟基的烷氧基、羧基、异氰酸酯基和/或胺基)。例如,聚丙烯酸酯季 铵化合物可与泡沫形成以下化学键中的至少一者:醚键、甲硅烷基醚键、酯键、甲硅烷基酯 键、氨基甲酸酯键,甲硅烷基氨基甲酸酯键、酰胺键和甲硅烷基酰胺键。此外,在本公开的一 些实施例中,抗微生物材料可包括式I至IV的硅烷基季铵化合物以及式VII或VIII的聚丙烯 酸酯季铵化合物(或者它们的低聚物或聚合物)中的一者或两者。也就是说,在一些实施例 中,可将本文所描述的多种季铵化合物的混合物或组合施加至泡沫并与泡沫反应,从而形 成具有非浸出抗微生物材料的抗微生物泡沫。
[0086] 尽管本公开的抗微生物泡沫在上文中被描述成能够形成图1和图2所示的压迫绷 带系统的舒适层的泡沫层12的至少一部分,但应该理解本公开的抗微生物泡沫可形成多种 压迫敷料或绷带系统的泡沫或舒适层的至少一部分,并且图1和图2中的具体绷带系统仅以 举例的方式进行阐述和描述。
[0087] 以下实例部分示出微生物生长的降低以及由本公开的多种示例性季铵化合物形 成的本公开的抗微生物泡沫的臭味降低。尤其对表皮葡萄球菌(S.epidermidis)和铜绿假 单胞菌(P. aeruginosa)进行了测试,表皮葡萄球菌和铜绿假单胞菌分别为代表性的革兰氏 阳性菌和革兰氏阴性菌,并且据认为其可引起伤口臭味。
[0088] 压迫敷料
[0089]压迫敷料或绷带系统可被用于长时间提供所需的治疗效果。可以这样使用该类压 迫绷带系统:图1的内层绷带10面向皮肤且图2的外层绷带20覆盖在内层绷带10上方。内层 面向皮肤的、伸长的、弹性绷带可粘附到外层、伸长的、自粘弹性绷带。在使用时,在弹性延 伸下,内层面向皮肤的、伸长的、弹性绷带可粘附到外层、伸长的、自粘弹性绷带而无需使用 紧固机构。在一些实施例中,所述系统不含任何附加的伸长的绷带。
[0090] 内层绷带可包括未附连到泡沫层的外面,其中所述暴露面包含自粘材料,诸如自 粘弹性体材料。压迫绷带系统可被设计成使得在延伸时内层面向皮肤的、伸长的、弹性绷带 比外层、伸长的、自粘弹性绷带提供更少的压迫。伸长的泡沫层可与伸长的弹性基底共延 伸。压迫绷带系统还可包括非伸长的伤口敷料或硬膏剂。外层绷带可具有最大75%的纵向 拉伸能力,以及/或者至少85%的纵向拉
当前第2页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1