包含自由基可聚合单体的多臂聚合物的制作方法

本公开涉及多臂聚合物、含有该多臂聚合物的组合物、制备多臂聚合物的方法、和使用多臂聚合物的方法及其他方面。本公开的多臂聚合物可用于例如各种生物医学用途。

背景技术：

1、生物溶蚀性可注射水凝胶是具有多种医疗用途的一种新出现类型的材料。

2、作为一个具体例子，在(一种基于多臂peg的长期生物溶蚀性可注射水凝胶)的情况下，这种产品是用于形成或维持组织之间的空间从而减少脱靶放射治疗的副作用。参见“augmenix宣布积极的三年spaceoar临床试验结果”《成像技术资讯(imagingtechnology news)》，2016年10月27日。作为另一个具体例子，augmenix已研发出了水凝胶，一种主要由水和碘化交联聚乙二醇(peg)所组成的生物溶蚀性可注射合成水凝胶，该合成水凝胶在计算机断层扫描(ct)、锥形线束、超声和磁共振(mr)成像下可见并且可用作组织标志(例如，用于靶向放射治疗)。参见“augmenix收到用于销售其traceittm组织标志的fda市场准入批准函件《美国商业资讯(businesswire)》，2013年1月28日。水凝胶在组织中保持稳定和可见达三个月(这对于放射治疗而言足够长)，之后它从身体中被吸收和清除。

3、在生物医学领域，对于其他水凝胶(包括生物溶蚀性可注射水凝胶)、这种水凝胶的前体、用于制备这种水凝胶和前体的方法、使用这种水凝胶和前体的方法、和用于形成这种水凝胶的系统、及其他需求存在着持续的需求。

技术实现思路

1、在一些方面，本公开是关于多臂聚合物，这些多臂聚合物包括核、多个聚合物链段，这些聚合物链段具有以共价键连接到核的第一端及包括包含反应基的基团(片段、部分)的第二端，其中聚合物链段包含一种或多种自由基可聚合单体。

2、在一些实施方案中，聚合物链段包含一种或多种亲水性无质子单体。例如，聚合物链段可包含选自n-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸羟乙基酯、甲基丙烯酸羟乙基酯、peg甲基醚丙烯酸酯、和peg甲基醚甲基丙烯酸酯、及许多其他单体的一种或多种单体。

3、在可以结合上述方面和实施方案而使用的一些实施方案中，多臂聚合物的核可以是多元醇残基核。

4、在可以结合上述方面和实施方案而使用的一些实施方案中，反应基是亲电体。例如，反应基可选自n-羟基琥珀酰亚胺酯类、咪唑酯类、咪唑羧酸酯类和苯并三唑酯类，等。

5、在可以结合上述方面和实施方案而使用的一些实施方案中，反应基可以是亲核体。例如，反应基可以是胺基或巯基等。

6、在可以结合上述方面和实施方案而使用的一些实施方案中，包含反应基的基团还可包含可水解酯基。

7、在可以结合上述方面和实施方案而使用的一些实施方案中，包含反应基的基团可包含二酯。例如，该二酯可选自丙二酸基二酯、丁二酸基二酯、戊二酸基二酯和己二酸基二酯，等等。

8、在其他方面中，提供系统，这些系统包括(a)包含根据上述方面和实施方案的多臂聚合物的第一组合物及(b)包含多官能团化合物的第二组合物，该多官能团化合物包含与多臂聚合物的反应基有反应性的官能团。

9、在一些实施方案中，多臂聚合物的反应基可选自亲电子基团和亲核基团中的一种，并且多官能团化合物的官能团可选自亲电子基团和亲核基团中的另一种。例如，在某些实施方案中，反应基可以是亲电子基团(例如，n-羟基琥珀酰亚胺酯基、及许多其他基团)，并且官能团可以是亲核基团(例如胺基或巯基、及许多其他基团)。

10、在可以结合上述方面和实施方案而使用的一些实施方案中，第二组合物包含多胺。

11、在可以结合上述方面和实施方案而使用的一些实施方案中，多胺包含三个或更多的胺基。

12、在可以结合上述方面和实施方案而使用的一些实施方案中，所述系统还可包括输送装置。例如，该输送装置可包括含有第一组合物的第一贮存器和含有第二组合物的第二贮存器。

13、在更多的其他方面，本公开提供(a)根据上述方面和实施方案的多臂聚合物与(b)根据上述方面和实施方案的多官能团化合物的交联反应产物。

14、除了上述以外，在阅读接下来的具体实施方式时，本公开的其他方面和实施方案将变得容易理解。

技术特征：

1.一种(a)多臂聚合物和(b)多官能化合物的交联反应产物，所述多臂聚合物包括核和多个聚合物链段，所述多个聚合物链段具有以共价键连接到所述核的第一端和包括含有反应基的片段的第二端，其中所述聚合物链段包含一种或多种选自n-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、peg甲基醚丙烯酸酯、和peg甲基醚甲基丙烯酸酯的单体，所述多官能团化合物包含与所述反应基有反应性的官能团。

2.如权利要求1的交联反应产物，其中所述反应基是亲电子基团，所述官能团是亲核基团。

3.如权利要求2的交联反应产物，其中所述反应基选自n-羟基琥珀酰亚胺酯、咪唑酯、咪唑羧酸酯和苯并三唑酯。

4.如权利要求2的交联反应产物，其中所述反应基是n-羟基琥珀酰亚胺酯。

5.如权利要求2-4中任一项的交联反应产物，其中所述含有反应基的片段还包含可水解酯基。

6.如权利要求2-4中任一项的交联反应产物，其中所述含有反应基的片段包含二酯。

7.如权利要求6的交联反应产物，其中所述二酯选自丙二酸基二酯、琥珀酸基二酯、戊二酸基二酯和己二酸基二酯。

8.如权利要求2-7中任一项的交联反应产物，其中所述亲核基团选自胺基和硫醇基。

9.如权利要求8的交联反应产物，其中所述亲核基团是胺基。

10.如权利要求9的交联反应产物，其中所述多官能化合物是多胺。

11.如权利要求10的交联反应产物，其中多胺包括三个或三个以上的胺基。

12.如权利要求10的交联反应产物，其中多胺是三苯胺。

技术总结
在一些方面，本公开是关于包括核、多个聚合物链段的多臂聚合物，多个聚合物链段具有以共价键连接到核的第一端和包含反应基的基团的第二端，其中聚合物链段包含一种或多种自由基可聚合单体。在一些方面，提供包括第一组合物和第二组合物的系统，第一组合物包含这种多臂聚合物并且第二组合物包含多官能团化合物，该多官能团化合物包括与多臂聚合物的反应基有反应性的官能团。在一些方面，提供包括这种多臂聚合物与这种多官能团化合物的交联反应产物的系统。

技术研发人员：小约瑟夫·T·德莱尼,凯里·雷德尔,塔蒂雅娜·迪雅迪可瓦,约翰·库梅利尔
受保护的技术使用者：波士顿科学国际有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15