用于基材的涂层的制作方法

技术特征：

1.一种包括具有亲水性涂层的表面的基材，该亲水性涂层包括组分A和B,和任选的组分C和D的交联的共聚物；其中

组分A包括一种或多种C2-C16亲水性单体，其分别包含一个或多个烯基和/或炔基；

组分B包括一种或多种亲水性聚合物,其分别包含两个或更多个烯基和/或炔基；

组分C,当存在时,该组分C包括一种或多种有益试剂,其分别包含一个或多个烯基或炔基；和

组分D,当存在时,该组分D包括一种或多种低分子量交联剂，其分别包含独立地选自巯基、烯基和炔基的两种或更多种官能团；

其中所述交联的共聚物由涉及组分A,B和C(当存在时)的烯基和/或炔基以及涉及组分D(当存在时)的官能团的自由基聚合来形成；

其中所述亲水性涂层任选地包括组分E，该组分E包括一种或多种有益试剂,其中组分E不与组分A,B,C(当存在时)和D(当存在时)形成共聚物；

其中所述亲水性涂层共价地连接到所述基材表面；其中所述基材表面和亲水性涂层之间的共价连接通过该基材表面上的表面结合的自由基与亲水性涂层的组分的反应来形成,其中所述表面结合的自由基通过从该基材表面提取氢原子来形成。

2.如权利要求1所述的基材，其特征在于，所述基材具有与所述亲水性涂层共价地连接的第一聚多巴胺表面底漆涂层。

3.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分A包括一种或多种C2-C16亲水性单体，所述C2-C16亲水性单体分别包含一个或多个烯基和/或炔基，以及选自下组的一个或多个基团：酯,醚,羧基,羟基,巯基,磺酸,硫酸盐,氨基,酰胺基,磷酸盐,酮基和醛基。

4.如权利要求3所述的基材，其特征在于，组分A包括丙烯酸和/或甲基丙烯酸。

5.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分B包括分别包含两个或更多个烯基和/或炔基的一种或多种亲水性聚合物,其中所述亲水性聚合物独立地选自下组：透明质酸,透明质酸衍生物,聚-N-乙烯基吡咯烷酮,聚-N-乙烯基吡咯烷酮衍生物,聚醚衍生物,聚乙烯醇,和聚乙烯醇衍生物。

6.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分B包括分别包含两个烯基的一种或多种亲水性聚合物。

7.如权利要求5所述的基材，其特征在于，组分B包括一种或多种聚醚亲水性聚合物，所述聚醚亲水性聚合物选自下组：聚乙二醇(PEG),聚乙二醇(PEG)衍生物,聚丙二醇(PPG)和聚丙二醇(PPG)衍生物，其分别包含两个或更多个烯基和/或炔基。

8.如权利要求7所述的基材，其特征在于，组分B包括分别包含两个烯基的一种或多种PEG聚合物。

9.如权利要求8所述的基材，其特征在于，组分B包括一种或多种双丙烯酸酯-功能化PEG聚合物。

10.如权利要求9所述的基材，其特征在于，所述一种或多种双丙烯酸酯-功能化PEG聚合物具有通式(I):

其中n是10-50,000。

11.如权利要求9所述的基材，其特征在于，所述一种或多种双丙烯酸酯-功能化PEG聚合物具有通式(II):

其中n是10-50,000。

12.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分B包括分别包含两个或更多个烯基和/或炔基的一种或多种亲水性聚合物,其中所述烯基和/或炔基是末端烯基和/或炔基。

13.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分B包括分别包含两个或更多个烯基和/或炔基的一种或多种亲水性聚合物,和其中所述亲水性聚合物的分子量分别独立地为600-40,000Da。

14.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分B包括分别包含两个或更多个烯基和/或炔基的两种不同亲水性聚合物。

15.如权利要求14所述的基材，其特征在于，组分B包括分别包含两个或更多个烯基和/或炔基的两种不同分子量PEG聚合物。

16.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分C包括分别包含一个烯基或炔基的一种或多种有益试剂。

17.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分C的所述有益试剂是具有药理活性的试剂、导电剂或粘附剂。

18.如权利要求17所述的基材，其特征在于，所述具有药理活性的试剂是抗血栓形成剂,抗血管新生剂,抗增殖剂或抗微生物剂。

19.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分C的分子量为100,000Da或更小。

20.如权利要求19所述的基材，其特征在于，组分C的分子量为9,000Da-20,000Da。

21.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分C是肝素。

22.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分D包括分别包含两个或更多个巯基的一种或多种低分子量交联剂。

23.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分E的所述有益试剂是具有药理活性的试剂、导电剂或粘附剂。

24.如权利要求23所述的基材，其特征在于，所述具有药理活性的试剂是抗血栓形成剂,抗血管新生剂,抗增殖剂或抗微生物剂。

25.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，存在组分C且不存在组分D。

26.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，存在组分D且不存在组分C。

27.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分C和D都不存在。

28.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分C和D都存在。

29.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，存在组分E且组分E共价地连接到所述共聚物。

30.如权利要求28所述的基材，其特征在于，存在组分E且组分E没有共价地连接到所述共聚物。

31.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，不存在组分E。

32.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，使用润滑性测试时，所述亲水性涂层是润滑的且润滑性<100g。

33.如权利要求32所述的基材，其特征在于，使用耐久性测试时，所述亲水性涂层的耐久性<50g。

34.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，组分B和组分A的比例是2.5:1重量/重量-0.5:1重量/重量。

35.如权利要求1或2所述的基材，其特征在于，所述基材是医疗装置。

36.如权利要求35所述的基材，其特征在于，所述医疗装置选自下组：支架，其包括两端分开的支架,可气囊膨胀的支架和自膨胀的支架；支架-移植物，其包括两端分开的支架-移植物；移植物，包括血管移植物和两端分开的移植物；扩张器；血管封堵器；栓塞过滤器；栓子切除术设备；导管，其包括微导管,中心静脉导管,周围静脉导管和血液透析导管,人造血管；鞘，其包括可收缩的鞘,血管留置监控设备,人造心脏瓣膜,起搏器电极,导丝,心脏导线,心肺分流术循环,套管,插塞,给药设备,气囊和血泵。

37.如权利要求36所述的基材，其特征在于，所述医疗装置是组织修复设备。

38.一种形成共价地连接到基材表面的亲水性涂层的方法；其中所述方法包括下述步骤:

(a)使用包括组分A和B,任选的组分C,任选的组分D以及自由基引发剂的混合物接触表面；其中

组分A包括分别包含一个或多个烯基和/或炔基的一种或多种C2-C16亲水性单体；

组分B包括分别包含两个或更多个烯基和/或炔基的一种或多种亲水性聚合物；

组分C,当存在时,该组分C包括分别包含一个或多个烯基或炔基的一种或多种有益试剂；和

组分D,当存在时,该组分D包括一种或多种低分子量交联剂，其分别包含独立地选自巯基、烯基和炔基的两个或更多个官能团；

和

(b)引发涉及组分A,B和C(当存在时)的烯基和/或炔基和涉及组分D(当存在时)的官能团的自由基聚合，以形成组分A、组分B和任选的组分C和D的交联的共聚物；其中所述共聚物共价地连接到表面；和

(c)任选地将组分E结合进入亲水性涂层，该组分E包括一种或多种有益试剂,其中组分E不与组分A,B,C(当存在时)和D(当存在时)形成共聚物；其中所述基材是具有包括可提取的氢原子的表面的基材；以及其中液相中的自由基引发剂接触基材的表面从所述表面提取氢原子以形成表面结合的自由基，该表面结合的自由基与组分A和B和任选的组分C和D中的至少一种反应从而将共聚物共价地结合到所述表面。

39.如权利要求38所述的方法，其特征在于，所述基材的表面上的反应性基团与组分A和B和任选的组分C和D中的至少一种反应，从而在由在液相中形成并接触表面的自由基引发的过程中将共聚物共价地结合到表面。

40.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分A包括一种或多种C2-C16亲水性单体，所述C2-C16亲水性单体分别包含一个或多个烯基和/或炔基，以及选自酯,醚,羧基,羟基,巯基,磺酸,硫酸盐,氨基,酰胺基,磷酸盐,酮基和醛基的一个或多个基团。

41.如权利要求40所述的方法，其特征在于，组分A包括丙烯酸和/或甲基丙烯酸。

42.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分B包括分别包含两个或更多个烯基和/或炔基的一种或多种亲水性聚合物,其中所述亲水性聚合物独立地选自下组：透明质酸,透明质酸衍生物,聚-N-乙烯基吡咯烷酮,聚-N-乙烯基吡咯烷酮衍生物,聚醚衍生物,聚乙烯醇,和聚乙烯醇衍生物。

43.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分B包括分别包含两个烯基的一种或多种亲水性聚合物。

44.如权利要求43所述的方法，其特征在于，组分B包括一种或多种聚醚亲水性聚合物，所述聚醚亲水性聚合物选自下组：聚乙二醇(PEG),聚乙二醇(PEG)衍生物,聚丙二醇(PPG)和聚丙二醇(PPG)衍生物，其分别包含两个或更多个烯基和/或炔基。

45.如权利要求44所述的方法，其特征在于，组分B包括分别包含两个烯基的一种或更多种PEG聚合物。

46.如权利要求45所述的方法，其特征在于，组分B包括一种或多种双丙烯酸酯-功能化PEG聚合物。

47.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述一种或多种双丙烯酸酯-功能化PEG聚合物具有通式(I):

其中n是10-50,000。

48.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述一种或多种双丙烯酸酯-功能化PEG聚合物具有通式(II):

其中n是10-50,000。

49.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分B包括分别包含两个或更多个烯基和/或炔基的一种或多种亲水性聚合物,其中所述烯基和/或炔基是末端烯基和/或炔基。

50.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分B包括分别包含两个或更多个烯基和/或炔基的一种或多种亲水性聚合物,和其中亲水性聚合物的分子量分别独立地为600-40,000Da。

51.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分C的所述有益试剂是具有药理活性的试剂、导电剂或粘附剂。

52.如权利要求51所述的方法，其特征在于，所述具有药理活性的试剂是抗血栓形成剂,抗血管新生剂,抗增殖剂或抗微生物剂。

53.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分C的分子量为100,000Da或更小。

54.如权利要求53所述的方法，其特征在于，组分C的分子量为9,000Da-20,000Da。

55.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分C是肝素。

56.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分D包括分别包含两个或更多个巯基的一种或多种低分子量交联剂。

57.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分E的所述有益试剂是具有药理活性的试剂、导电剂或粘附剂。

58.如权利要求57所述的方法，其特征在于，所述具有药理活性的试剂是抗血栓形成剂,抗血管新生剂,抗增殖剂或抗微生物剂。

59.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，存在组分C且不存在组分D。

60.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，存在组分D且不存在组分C。

61.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分C和D都不存在。

62.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分C和D都存在。

63.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，所述方法包括步骤(c)，所述步骤(c)中把组分E共价地连接到共聚物。

64.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，所述方法包括步骤(c)，所述步骤(c)中没有把组分E共价地连接到共聚物。

65.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，省略步骤(c)。

66.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，组分B和组分A的比例是2.5:1-0.5:1重量/重量。

67.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，使用润滑性测试时，所述亲水性涂层是润滑的且润滑性<100g。

68.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，使用耐久性测试时，所述亲水性涂层的耐久性<50g。

69.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，包括可提取的氢原子的基材表面是包括可提取的氢原子的聚合物表面底漆涂层。

70.如权利要求69所述的方法，其特征在于，包括可提取的氢原子的聚合物是包括儿茶酚官能团和/或醌-官能团和/或半醌官能团的聚合物。

71.如权利要求68所述的方法，其特征在于，包括可提取的氢原子的聚合物是聚多巴胺。

72.如权利要求71所述的方法，其特征在于，通过使基材表面接触包括氧化剂和多巴胺和/或多巴胺类似物的混合物来形成聚多巴胺表面涂层。

73.如权利要求71或权利要求72所述的方法，其特征在于，在pH4–7下形成聚多巴胺表面涂层。

74.如权利要求73所述的方法，其特征在于，在pH5.5–6.5下形成聚多巴胺表面涂层。

75.如权利要求71或72的方法，其特征在于，在存在溶剂的条件下形成聚多巴胺表面涂层，该溶剂是水和有机醇的混合物。

76.如权利要求71或72所述的方法，其特征在于，在形成聚多巴胺表面涂层之前,使用氧化剂预处理待涂覆的表面。

77.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，步骤(a)的所述自由基引发剂选自下组：二苯甲酮和其衍生物以及氧杂蒽酮和其衍生物。

78.如权利要求77所述的方法，其特征在于，所述自由基引发剂是二苯甲酮。

79.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，步骤(a)的所述自由基引发剂是二苯甲酮和/或其衍生物以及噻吨酮和/或其衍生物的混合物。

80.如权利要求79所述的方法，其特征在于，步骤(a)的所述自由基引发剂是二苯甲酮和噻吨酮的混合物。

81.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，通过将步骤(a)的包括光引发剂的混合物暴露于UV光来引发步骤(b)的自由基聚合。

82.如权利要求38或39所述的方法，其特征在于，所述基材是医疗装置。

83.如权利要求82所述的方法，其特征在于，所述医疗装置选自下组：支架，其包括两端分开的支架,可气囊膨胀的支架和自膨胀的支架；支架-移植物，其包括两端分开的支架-移植物；移植物，包括血管移植物和两端分开的移植物；扩张器；血管封堵器；栓塞过滤器；栓子切除术设备；导管，其包括微导管,中心静脉导管,周围静脉导管和血液透析导管,人造血管；鞘，其包括可收缩的鞘,血管留置监控设备,人造心脏瓣膜,起搏器电极,导丝,心脏导线,心肺分流术循环,套管,插塞,给药设备,气囊和血泵。

84.如权利要求83所述的方法，其特征在于，所述医疗装置为组织修复设备。

85.一种包括能根据如权利要求38或39所述的方法获得的亲水性涂层的基材。