LOTE MAESTRO POLIMÉRICO ANTIMICROBIANO Y ANTIVIRAL, PROCEDIMIENTOS PARA PRODUCIR MATERIAL POLIMÉRICO A PARTIR DEL MISMO Y PRODUCTOS PRODUCIDOS A PARTIR DEL MISMO.

Un lote maestro polimérico para preparar un material polimérico antimicrobiano,

antifúngico y antiviral que comprende una suspensión de resina termoplástica, un agente antimicrobiano y antifúngico y antiviral que consiste esencialmente en partículas de óxido de cobre iónico insolubles en agua que liberan Cu ++ , una cera polimérica y un agente para ocupar la carga de dicho óxido de cobre iónico en el que dicho agente se selecciona del grupo que consiste en un agente quelante y un antioxidante fenólico

La presente invención se refiere a un lote maestro polimérico antimicrobiano y antiviral, a los procedimientos para producir materiales poliméricos antimicrobianos y antivirales a partir de estos y a los productos producidos a partir de ellos. Más particularmente, la presente invención se refiere a un mejor procedimiento y al lote maestro para preparar materiales poliméricos antimicrobianos y antivirales que tienen una multitud de usos. 5

Como se describe en el documento US2004/0247653 por el presente inventor, un problema que enfrentan todos los exportadores de alimentos es el ataque a la producción agrícola después que ha sido cosechada, por los microorganismos mientras se trasporta. Esto es especialmente válido cuando el transporte se mide en días, semanas o meses, más que en horas. Los microorganismos son conocidos por causar daño severo a los productos, lo que genera costos adicionales que pasan al consumidor. Un ejemplo de esto es la cosecha de fresa en Israel. Cada año 10 aproximadamente 50% de la cosecha se pierde mientras se transporta debido al ataque de los microorganismos. Hasta la fecha, no se ha desarrollado un sistema efectivo que pueda reducir efectivamente la tasa de pérdida.

Existen muchos materiales de embalaje usados en el transporte de alimentos desde bolsas de arpillera a envolturas poliméricas sofisticadas que demuestran cualidades tales como resistencia, flexibilidad, capacidad de transpiración y son económicas. Sin embargo, ninguna hasta la fecha es capaz de controlar el crecimiento de 15 microorganismos que crecen en los productos agrícolas envasados.

De acuerdo con la invención aquí descrita en la actualidad se ha descubierto que por la adición de un pequeño porcentaje de Cu++ en la forma de partículas de óxido de cobre insolubles en agua a la suspensión de un polímero formado en un material de embalaje, el envase se torna antimicrobiano, antiviral y antifúngico. En consecuencia, tal película polimérica se puede usar para bolsas para industria alimenticia, bolsas de productos, bolsas de flores, bolsas 20 de semillas antimoho e incluso como una capa de bolsas corporales.

Además como se describe en el mismo se ha descubierto de modo sorprendente que por la adición de óxido de cobre en forma de partículas en una suspensión polimérica de polímeros tales como polietileno, polipropileno, poliésteres y materiales poliméricos termoplásticos similares es posible extrudir fibras, hilos o láminas que poseen propiedades antimicrobianas, antifúngicas y antivirales que tienen una multiplicidad de usos. Entre los usos 25 contemplados para dichos materiales poliméricos antimicrobianos y antivirales está el uso en un soporte para una alfombra, que incluso se podría usar en un establecimiento hospitalario ya que no puede desarrollar moho, olor y puede inactivar cualquier establecimiento de virus sobre esto; el uso como un componente de un producto no tejido moldeado tal como un filtro de aire en un hospital o avión o un barbijo que puede ser permeable al aire o permeable al líquido y se puede usar para filtrar los fluidos que fluyen a través de los mismos y para inactivar bacterias y virus hallados en dichos 30 fluidos; la formación en una forma texturada o extendida, plana y continua que se puede usar en prendas de vestir tales como medias, calcetines, camisas o cualquier prenda de vestir que pueda incorporar una fibra o hilo polimérico hidrófobo; formación de una fibra cortada corta que se puede usar posteriormente como tal o combinada con otras fibras tales como algodón, tales fibras combinadas se pueden usar posteriormente para la fabricación de una variedad de productos hilados y tejidos tales como calcetines, sábanas, etc.; y el uso de tales materiales poliméricos, fabricados en 35 la forma de un hilo bicomponente en el que el núcleo es un compuesto y la cubierta alrededor del núcleo es un polímero que contiene las partículas de óxido de cobre insolubles en agua que crean un hilo con una multitud de usos finales en una forma extendida, texturada, plana y continua o como una cortada corta, extrudida en sustrato o tela no tejida polimérica. Un ejemplo de dicho último uso puede ser el uso de un núcleo de polietileno con una cubierta polimérica que incorpora dichas partículas de óxido de cobre insolubles en agua para formar un hilo con resistencia aumentada para 40 cortar o romper mientras que también es antimicrobiano y antiviral y tiene una multiplicidad de usos que incluyen la industria de la preparación de alimentos. Además se puede crear una fibra polimérica hidrófila de hilo o material a partir del material hidrófobo usando cualquiera de los componentes comerciales disponibles para esto tal como compuestos de acabado Burlington Industries Inc. Nano–Tech.

En los documentos WO 98/06508 y WO 98/06509 se han enseñado varios aspectos de un tejido con un metal 45 u óxido metálico completo o parcial que se recubre directamente y une firmemente a las fibras de este, en el que el metal y los óxidos metálicos, que incluyen cobre, se unen a dichas fibras.

Más específicamente, en el documento WO 98/06509 se proporciona un procedimiento que comprende las etapas de: (a) proporcionar un tejido metalizado, el tejido metalizado que comprende: (i) un tejido que incluye fibras seleccionadas del grupo que consiste en fibras naturales, fibras celulósicas sintéticas, fibras regeneradas, fibras 50 acrílicas, fibras de poliolefina, fibras de poliuretano, fibras de vinilo, y sus combinaciones, y (ii) un recubrimiento que incluye materiales seleccionados del grupo que consiste en metales y óxidos metálicos, el tejido metalizado caracterizado porque el recubrimiento se une directamente a las fibras; y (b) incorporar el tejido metalizado en un artículo de manufactura.

En el contexto de dicha invención, el término "tejido" incluye fibras, sean de hilo natural (por ejemplo, algodón, 55 seda, lana y lino) o sintéticas hiladas de estas fibras, y telas tejidas, de punto y no tejidas obtenidas de estos hilados. El ámbito de dicha invención incluye todas las fibras naturales; y todas las fibras sintéticas usadas en las aplicaciones del tejido, que incluye pero sin limitación fibras celulósicas sintéticas (es decir, fibras celulósicas regeneradas tales como rayón, y fibras derivadas de celulosa tal como fibras de acetato), fibras de proteína regeneradas, fibras acrílicas, fibras

de poliolefina, fibras de poliuretano, y fibras de vinilo, pero que excluyen fibras de nylon y poliéster fibras, y sus combinaciones.

Dicha invención comprendió la aplicación en los productos de una adaptación de tablas de plástico, con metales. Véase, por ejemplo, Encyclopedia of Polymer Science and Engineering (Jacqueline I. Kroschwitz, editor), Wiley and Sons, 1987, vol. IX, pp 580–598. Como se aplica a los tejidos, este procedimiento incluyó dos etapas. La primera 5 etapa fue la activación del tejido por la precipitación de los sitios de nucleación de metales nobles catalíticos en el tejido. Esto se realizó primero por la inmersión del tejido en una solución de un catión reductor de estado de oxidación bajo, y posteriormente inmersión del tejido en una solución de cationes de metal noble, preferiblemente una solución de cationes Pd++, más preferiblemente una solución de PdCl2 ácida. El catión de estado de oxidación bajo reduce los cationes de metal noble a los metales nobles mismos, a la vez que se oxida a un estado de oxidación superior. 10 Preferiblemente, el catión reductor es uno que es soluble en el estado de oxidación bajo inicial y el estado de oxidación alto final, por ejemplo Sn++, que se oxida a Sn++++, o Ti+++, que se oxida a Ti++++.

La segunda etapa fue la reducción, en proximidad cercana con el tejido activado, de un catión metálico cuya reducción fue catalizada por un metal noble. Los agentes reductores usados para reducir los cationes normalmente fueron especies moleculares, por ejemplo, formaldehido en el caso del Cu++. Debido a que los agentes reductores se 15 oxidaron, los cationes metálicos se denominan "cationes oxidantes" en la presente memoria. Los tejidos metalizados producidos de este modo se caracterizaron porque su recubrimiento metálico se unió directamente a las fibras del tejido.

En el documento WO 98/06508 se describe y reivindica una composición de materia que comprende:

(a) un tejido que incluye fibras seleccionado del grupo que consiste en fibras naturales, fibras celulósicas 20 sintéticas, fibras de proteína regeneradas, fibras acrílicas, fibras de poliolefina, fibras de poliuretano, fibras de vinilo, y sus combinaciones;... [Seguir leyendo]

1. Un lote maestro polimérico para preparar un material polimérico antimicrobiano, antifúngico y antiviral que comprende una suspensión de resina termoplástica, un agente antimicrobiano y antifúngico y antiviral que consiste esencialmente en partículas de óxido de cobre iónico insolubles en agua que liberan Cu++, una cera polimérica y un agente para ocupar la carga de dicho óxido de cobre iónico en el que dicho agente se selecciona del grupo que consiste 5 en un agente quelante y un antioxidante fenólico.

2. Un lote maestro polimérico de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende entre aproximadamente 4% y 83% de una resina termoplástica, aproximadamente 10%–60% sobre una base en peso de partículas de óxido de cobre iónico insolubles en agua que liberan Cu++, entre aproximadamente 1% y 30% de una cera polimérica, y entre aproximadamente 1% y 6% de dicho agente para ocupar la carga de dicho óxido de cobre iónico. 10

3. Un lote maestro polimérico de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho agente es un antioxidante fenólico.

4. Un lote maestro polimérico de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicha resina termoplástica se selecciona del grupo que consiste en un poliéster, una poliolefina, un nylon, un poliuretano, politetrafluoroetileno, polipropileno, polietileno, cloruro de polivinilo, un acrílico, polibutileno, ácido poliláctico, PTT, un silicio y sus mezclas. 15

5. Un lote maestro polimérico de acuerdo con la reivindicación 1 en el que dicha cera polimérica se selecciona del grupo que consiste en cera de polietileno, cera de polietileno oxidada, cera ionómero, cera de anhídrido maleico, y sus mezclas.

6. Un procedimiento para preparar un material polimérico antimicrobiano, antifúngico y antiviral, que comprende preparar una suspensión de una resina termoplástica, introducir un polvo que consiste esencialmente en óxidos de 20 cobre catiónicos insolubles en agua y dispersar los mismos en dicha suspensión en combinación con una cera polimérica y un agente para ocupar la carga de dicho óxido de cobre iónico, en el que dicho agente se selecciona del grupo que consiste en un agente quelante y un antioxidante fenólico, y posteriormente extrudir dicha suspensión para formar un material polimérico en el que partículas de óxido de cobre insolubles en agua diferenciadas que liberan Cu++ se forman y se incorporan en el mismo con una porción de dichas partículas que se exponen y sobresalen de sus 25 superficies.

7. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, en el que dicha combinación de ingredientes se realiza con mezclado de alta intensidad durante un período de aproximadamente 2–10 minutos y a una temperatura de entre 80°C y 150°C.

8. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6 que comprende combinar entre aproximadamente 4% y 30 83% de una resina termoplástica, aproximadamente 10%–60% sobre una base de peso de partículas de óxido de cobre iónico insolubles en agua que liberan Cu++, entre aproximadamente 1% y 30% de una cera polimérica, y entre aproximadamente 1% y 6% de dicho agente para ocupar la carga de dicho óxido de cobre iónico.

9. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, en el que dicho agente es un antioxidante fenólico.

10. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, en el que dicha resina termoplástica se selecciona del 35 grupo que consiste en un poliéster, una poliolefina, un nylon, un poliuretano, politetrafluoroetileno, polipropileno, polietileno, cloruro de polivinilo, un acrílico, polibutileno, ácido poliláctico, PTT, un silicio y sus mezclas.

11. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6 en el que dicha cera polimérica se selecciona del grupo que consiste en homopolímeros y copolímeros de polietileno, polipropileno y ceras de ionómero, y sus mezclas.

12. Un material polimérico antimicrobiano, antifúngico y antiviral cualquiera producido de acuerdo con el 40 procedimiento de la reivindicación 6, dicho material está en forma de una fibra, un hilo, o una lámina y que comprende un agente antimicrobiano, antifúngico y antiviral que consiste esencialmente en partículas de óxido de cobre iónico diferenciadas insolubles en agua que liberan el Cu++ incorporado en el mismo, con una porción de dichas partículas que se exponen y sobresalen de sus superficies.

13. Un material polimérico antimicrobiano y antiviral de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el cobre 45 iónico comprende una mezcla de CuO y Cu2O.

14. Un material polimérico antimicrobiano y antiviral de acuerdo con la reivindicación 12, en el que dichas partículas son de un tamaño de entre 1 y 10 micrómetros.

15. Un material polimérico antimicrobiano y antiviral de acuerdo con la reivindicación 12 en el que dichas partículas están presentes en una cantidad de entre 0,25 y 5% del peso del polímero. 50

16. Un material polimérico antimicrobiano y antiviral de acuerdo con la reivindicación 12 en el que dicha resina termoplástica es un componente polimérico único.

17. Un material polimérico antimicrobiano y antiviral de acuerdo con la reivindicación 12, en el que dicho material polimérico se fabrica en la forma de una fibra cortada corta.

18. Un hilo mezclado que incorpora fibras de acuerdo con la reivindicación 12.

19. Un hilo bicomponente en el que al menos uno de los componentes es un material polimérico antimicrobiano y antiviral de acuerdo con la reivindicación 12. 5

20. Un artículo de vestir que incorpora un hilo que incluye un material polimérico antimicrobiano y antiviral de acuerdo con la reivindicación 12.

21. Un material de envoltura que comprende un material polimérico antimicrobiano de acuerdo con la reivindicación 12.

22. Una alfombra que tiene un material polimérico antimicrobiano y antiviral de acuerdo con la reivindicación 12 10 incorporado en una capa de refuerzo de la misma.

23. Un producto moldeado no tejido que tiene un material polimérico antimicrobiano y antiviral de acuerdo con la reivindicación 12 incorporado en el mismo.

24. Un producto moldeado no tejido de acuerdo con la reivindicación 23 en el que dicho producto es permeable al aire. 15

25. Un producto moldeado no tejido de acuerdo con la reivindicación 23 en el que dicho producto es permeable a líquidos.

26. Fibras textiles para combatir las infecciones nosocomiales en las instalaciones de atención de la salud, dicha tela incorpora una fibra, un hilo o una lámina de acuerdo con la reivindicación 12.

27. El uso de un material polimérico producido de un lote maestro de acuerdo con la reivindicación 1, para la 20 inhibición de la proliferación del VIH.

28. El uso de un material polimérico producido a partir de un lote maestro de acuerdo con la reivindicación 1 para neutralizar los virus infecciosos.

29. Preservativos siempre que sean producidos de un lote maestro de acuerdo con la reivindicación 1.

30. Catéteres siempre que sean producidos de un lote maestro de acuerdo con la reivindicación 1. 25

31. Guantes siempre que sean producidos de un lote maestro de acuerdo con la reivindicación 1.

32. Telas no tejidas siempre que sean producidas de un lote maestro de acuerdo con la reivindicación 1.

33. Pañales desechables que incorporan una tela no tejida de acuerdo con la reivindicación 32.

34. Productos hospitalarios y de quirófano desechables para combatir infecciones virales, dichos productos que incorporan fibras producidas de un lote maestro de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dichas fibras son efectivas 30 para la inactivación de virus y fluidos puestos en contacto con las mismas.

35. Productos hospitalarios y de quirófano desechables de acuerdo con la reivindicación 34 en los que dichos productos se seleccionan del grupo que consiste en ambos, protectores, ropa, máscaras, cubre-calzado y gorras descartables.

36. Productos hospitalarios y de quirófano desechables de acuerdo con la reivindicación 34 en los que dichas 35 fibras se disponen en dichos productos como fibras esparcidas aleatoriamente en un textil no tejido.

37. Un lote maestro de acuerdo con la reivindicación 1 que además comprende uno o más pigmentos.

38. Un dispositivo para la inactivación de un virus que comprende un recipiente que delimita un pasaje de fluido, dicho pasaje se proporciona con un material de filtración que incluye fibras poliméricas que comprenden un agente antimicrobiano, antifúngico y antiviral que consiste esencialmente en partículas de óxido de cobre iónico 40 diferenciadas insolubles en agua que liberan Cu++ en el mismo incorporado con una porción de dichas partículas que se expone o sobresale de sus superficies, en el que dichas fibras se producen a partir de un lote maestro de acuerdo con la reivindicación 1.

39. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 38, en el que dichas partículas de cobre iónico insolubles en agua diferenciadas se incorporan en fibras en una tela no tejida. 45

40. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 38 para inactivar un virus hallado en las células de los fluidos corporales.