Soluciones de poliuretano hidrófilas.

Composición de revestimiento en forma de una solución, que contiene al menos una poliuretano-urea, caracterizada porque la poliuretano-urea está terminada con una unidad de copolímero de poli

(óxido de etileno) y poli(óxido de propileno).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/001899.

Solicitante: Covestro Deutschland AG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Kaiser-Wilhelm-Allee 60 51373 Leverkusen ALEMANIA.

Inventor/es: KOCHER, JURGEN, DR..

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS,... > Composiciones de revestimiento a base de poliureas... > C09D175/04 (Poliuretanos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/28 (caracterizados por los compuestos utilizados que contienen hidrógeno activo)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/12 (Procesos de prepolimerización)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Productos poliméricos de isocianatos o isotiocianatos > C08G18/44 (Policarbonatos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS,... > Composiciones de revestimiento a base de poliureas... > C09D175/02 (Poliureas)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > PROCEDIMIENTOS O APARATOS PARA ESTERILIZAR MATERIALES... > Materiales para catéteres o para su revestimiento... > A61L29/06 (obtenidos de otro modo que no sea mediante reacciones en las que sólo participan enlaces insaturados carbono-carbono)

PDF original: ES-2548448_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Soluciones de poliuretano hidrófilas La presente invención se refiere a una composición de revestimiento en forma de una solución de poliuretano, que puede usarse para la preparación de revestimientos hidrófilos. Otro objeto de la presente invención es un procedimiento para la preparación de una correspondiente composición de revestimiento así como el uso de la composición de revestimiento, en particular para el revestimiento de aparatos médicos.

El uso de aparatos médicos, por ejemplo de catéteres, puede mejorarse mucho mediante el acabado con superficies hidrófilas. La colocación y el desplazamiento de catéteres urinarios o para vasos sanguíneos se vuelve más fácil debido a que las superficies hidrófilas adsorben una película de agua en contacto con la sangre o la orina. Mediante esto se reduce el rozamiento de la superficie de catéter contra las paredes vasculares, de modo que puede colocarse y moverse más fácilmente el catéter. También puede realizarse un riego directo de los aparatos antes de la intervención para reducir el rozamiento mediante la formación de una película de agua homogénea. Los pacientes afectados tienen menos dolores y el riesgo de lesiones de las paredes vasculares se reduce debido a ello. Además, con el uso de catéteres existe siempre el riesgo de que se formen coágulos.

Para la preparación de las correspondientes superficies básicamente son adecuados revestimientos de poliuretano que pueden prepararse partiendo de soluciones o dispersiones de correspondientes poliuretanos.

Así, el documento US 5.589.563 describe el uso de revestimientos con grupos terminales de superficie modificada para polímeros usados en el sector de la biomedicina, que pueden usarse también para el revestimiento de aparatos médicos. Los revestimientos resultantes se preparan partiendo de soluciones o dispersiones y los revestimientos poliméricos comprenden distintos grupos terminales, que se seleccionan de aminas, alcanoles fluorados, polidimetilsiloxanos y poli (óxidos de etileno) con amina terminal. Sin embargo, estos polímeros no presentan propiedades satisfactorias como revestimiento para aparatos médicos, en particular con respecto a la hidrofilia necesaria.

Un inconveniente de las dispersiones acuosas, tal como se han descrito entre otras cosas en el documento US 5.589.563, es además que mediante el tamaño de las partículas dispersadas los revestimientos son relativamente rugosos. Además, los revestimientos resultantes de dispersiones acuosas no están configurados en general de manera suficientemente estable. Por tanto existe una necesidad respectivamente de sistemas de revestimiento hidrófilo que presenten una hidrofilia excelente y al mismo tiempo una superficie relativamente lisa y una estabilidad alta. Las soluciones de poliuretano se conocen en sí por el estado de la técnica, sin embargo no se han usado (con excepción de las soluciones de poliuretano ya mencionadas de acuerdo con el documento US 5.589.563) para el revestimiento de aparatos médicos.

Así describe por ejemplo el documento DE 22 21 798 A un procedimiento para la preparación de soluciones estables y fotorresistentes de poliuretano-ureas a partir de prepolímeros con grupos isocianato terminales y diaminas en disolventes poco polares, en el que se hacen reaccionar prepolímeros de a) esencialmente compuestos de polihidroxilo lineales con pesos moleculares de aproximadamente 500 a 5000, b) dado el caso compuestos de dihidroxilo de bajo peso molecular y c) diisocianatos alifáticos o cicloalifáticos, encontrándose la proporción molar de grupos hidroxilo e isocianato entre aproximadamente 1:1, 5 y 1:5, en un (una mezcla de) disolvente (s) de hidrocarburos aromáticos dado el caso clorados y/o alifáticos clorados y alcoholes alifáticos y/o cicloalifáticos primarios, secundarios y/o terciarios con diaminas como agente alargador de cadena, siendo al menos el 80 % en mol del agente alargador de cadena 1, 4-diamino-ciclohexano con una proporción de isómeros cis/trans entre 10/90 y 60/40. Estas soluciones de poliuretano-urea se usan para la fabricación de láminas y revestimientos resistentes a la luz.

Además, el documento DE 22 52 280 A describe un procedimiento para el revestimiento de bases textiles según el procedimiento de inversión con capas adhesivas y de cubierta de soluciones de elastómeros de poliuretano alifáticos, segmentados que contienen policarbonato.

Además, el documento EP O 125 466 A describe un procedimiento para el revestimiento por inversión de múltiples capas de bases textiles, preferentemente en forma de tiras, para la fabricación de cuero sintético a partir de al menos una solución de capa de cubierta y al menos una solución de capa adhesiva a base de poliuretanos.

Ninguno de estos documentos describe una solución de resina de poliuretano hidrófila que se usa para fines de revestimiento de aparatos médicos y cumple los requerimientos definidos anteriormente.

El objetivo de la presente invención es por consiguiente la facilitación de una composición que sea adecuada para el revestimiento de aparatos médicos con superficies hidrófilas. Dado que estas superficies se usan con frecuencia en contacto con la sangre, deben tener las superficies de estos materiales también una buena compatibilidad con la

sangre y deben reducir en particular el riesgo de formación de coágulos. Además, los revestimientos resultantes deben ser lisos y presentar una estabilidad alta.

Son objeto de esta invención composiciones de revestimiento en forma de soluciones de poliuretano especiales.

Las soluciones de poliuretano de acuerdo con la invención comprenden al menos una poliuretano-urea, que está terminada con una unidad copolimérica de poli (óxido de etileno) y poli (óxido de propileno) .

De acuerdo con la invención se encontró que las composiciones de estas poliuretano-ureas especiales en soluciones son adecuadas de manera excelente para la preparación de revestimientos sobre aparatos médicos, dotan a éstos de un revestimiento hidrófilo excelente, forman superficies lisas, presentan una alta estabilidad y al mismo tiempo reducen el riesgo de la formación de coágulos durante el tratamiento con el aparato médico.

Las poliuretano-ureas en el sentido de la presente invención son compuestos poliméricos que presentan

(a) al menos dos unidades de repetición que contienen grupos uretano de la siguiente estructura general

y

(b) al menos una unidad de repetición que contiene grupos urea

** (Ver fórmula) **

** (Ver fórmula) **

Las composiciones de revestimiento que van a usarse de acuerdo con la invención en forma de una solución se basan en poliuretano-ureas, que no presentan esencialmente ninguna modificación iónica. Por esto se entiende en el contexto de la presente invención que las poliuretano-ureas que van a usarse de acuerdo con la invención no presentan esencialmente ningún grupo iónico, tal como en particular grupos sulfonato, carboxilato, fosfato y fosfonato.

Por el término "esencialmente ningún grupo iónico" se entiende en el contexto de la presente invención que el revestimiento resultante de la poliuretano-urea presenta grupos iónicos con una proporción de en general como máximo el 2, 50 % en peso, en particular como máximo el 2, 00 % en peso, preferentemente como máximo el 1, 50 % en peso, de manera especialmente preferente como máximo el 1, 00 % en peso, especialmente como máximo el 0, 50 % en peso, aún más especialmente no presenta grupos iónicos. Con ello se prefiere en particular que la poliuretano-urea no presente grupos iónicos, dado que la alta concentración de iones en solución orgánica conduce a que el polímero ya no sea lo suficientemente soluble y por consiguiente... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Composición de revestimiento en forma de una solución, que contiene al menos una poliuretano-urea, caracterizada porque la poliuretano-urea está terminada con una unidad de copolímero de poli (óxido de etileno) y poli (óxido de propileno) .

2. Composición de revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque la poliuretano-urea presenta unidades que tienen su origen en al menos un policarbonato que contiene grupos hidroxilo.

3. Composición de revestimiento según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque la poliuretano-urea presenta unidades que tienen su origen en poliisocianatos alifáticos o cicloalifáticos.

4. Composición de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la poliuretano-urea 10 presenta unidades que tienen su origen en al menos un poliol.

5. Composición de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la poliuretano-urea presenta unidades que tienen su origen en al menos una diamina o un aminoalcohol.

6. Composición de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la poliuretano-urea presenta unidades que tienen su origen en otros componentes estructurales que contienen hidroxilo y/o amina.

7. Composición de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la poliuretano-urea está constituida al menos por los siguientes componentes estructurales a) al menos un policarbonatopoliol; b) al menos un poliisocianato; c) al menos un polioxialquilenéter monofuncional; y d) al menos una diamina o un aminoalcohol.

8. Composición de revestimiento según la reivindicación 7, caracterizada porque la poliuretano-urea comprende adicionalmente componentes estructurales de e) al menos un poliol.

9. Composición de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la poliuretano-urea 25 está constituida al menos por los siguientes componentes estructurales:

a) al menos un policarbonatopoliol con un peso molar promedio entre 400 g/mol y 6000 g/mol y una funcionalidad hidroxilo de 1, 7 a 2, 3 o por mezclas de tales policarbonatopolioles; b) al menos un poliisocianato alifático, cicloalifático o aromático o mezclas de tales poliisocianatos en una cantidad por mol del policarbonatopoliol de 1, 0 mol a 3, 5 mol;

c) al menos un polioxialquilenéter monofuncional o una mezcla de tales poliéteres con un peso molar promedio entre 500 g/mol y 5000 g/mol en una cantidad por mol del policarbonatopoliol de 0, 01 mol a 0, 5 mol; d) al menos una diamina alifática o cicloalifática o al menos un aminoalcohol como los denominados agentes alargadores de cadena o mezclas de tales compuestos en una cantidad por mol del policarbonatopoliol de 0, 1 mol a 1, 5 mol; y e) dado el caso uno o varios polioles alifáticos de cadena corta con un peso molar entre 62 g/mol y 500 g/mol en una cantidad por mol del policarbonatopoliol de 0, 05 mol a 1, 0 mol.

10. Procedimiento para la preparación de una solución de poliuretano-urea de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por las siguientes etapas de procedimiento:

(I) hacer reaccionar el policarbonatopoliol, el poliisocianato y el polioxialquilenéter monofuncional y dado el caso el poliol en la masa fundida o en presencia de un disolvente en solución, hasta que se hayan usado todos los grupos hidroxilo;

(II) añadir otro disolvente y añadir la diamina disuelta o el aminoalcohol disuelto; y (III) dado el caso bloquear los restos de grupos NCO que aún quedan, tras obtener la viscosidad objetivo, mediante una amina alifática monofuncional.

11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque el disolvente se selecciona del grupo que está constituido por N-etilpirrolidona, dimetilformamida, N-metilacetamida, tetrametilurea, N-metilpirrolidona, butirolactona, disolventes aromáticos, ésteres, éteres, cetonas y alcoholes lineales y cíclicos y mezclas de los mismos.

12. Procedimiento según las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado porque el contenido de sólidos de la solución 50 de poliuretano asciende a entre el 5 % y el 60 % en peso.

13. Composición de revestimiento en forma de una solución, que puede obtenerse según una de las reivindicaciones 10 a12.

14. Uso de una solución de revestimiento según una de las reivindicaciones 1 a 9 o 13 para el revestimiento de al menos un aparato médico.