Poliuretanoureas hidrófilas basadas en ciclohexanodimetanol.

Poliuretanourea, que está terminada con al menos una unidad copolimérica de poli(óxido de etileno) y poli(óxidode propileno),

caracterizada porque la poliuretanourea presenta al menos una unidad estructural de fórmula (I)**Fórmula**

que está enlazada a través de al menos un enlace R con la cadena polimérica.

Poliuretanoureas hidrófilas basadas en ciclohexanodimetanol

La presente invención se refiere a poliuretanoureas novedosas que pueden usarse para la fabricación de revestimientos hidrófilos sobre los más diversos sustratos.

En particular en el campo médico son importantes los revestimientos hidrófilos de superficies de aparatos médicotécnicos, dado que su uso puede mejorarse mucho debido a ello. La colocación y el desplazamiento de catéteres urinarios o vasculares se vuelve más fácil debido a que las superficies hidrófilas en contacto con sangre u orina adsorben una película de agua. Mediante esto se reduce el rozamiento de la superficie de catéter con respecto a 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 existe con el uso de catéteres siempre el riesgo de que se formen coágulos de sangre. En este contexto, generalmente los revestimientos hidrófilos se consideran útiles para revestimientos antitrombogénicos.

Los revestimientos hidrófilos para aparatos médicos deben presentar una alta capacidad de carga mecánica. Esto es necesario en particular, dado que con su uso actúan en parte fuerzas mecánicas considerables. Esto se aplica por ejemplo para catéteres y endoprótesis vasculares cuando se introducen en vasos sanguíneos. Una caída del revestimiento puede evitarse a este respecto ya bajo puntos de vista fisiológicos de manera incondicionada. Adicionalmente debe ser el revestimiento sin embargo también suficientemente flexible para permitir por ejemplo la compresión de una endoprótesis vascular o catéter.

El documento US 5.589.563 da a conocer revestimientos con grupos terminales de superficie modificada que pueden usarse también para el revestimiento de aparatos médicos. Sin embargo estos revestimientos no presentan aún propiedades físicas satisfactorias. Así por un lado su hidrofilia no es suficientemente alta. Finalmente, los revestimientos están configurados generalmente de manera no suficientemente estables, es decir su capacidad de carga mecánica es demasiado baja.

Por la solicitud europea n.º 08153055.2 se conocen revestimientos hidrófilos de poliuretanoureas que se basan en una combinación especial de policarbonatopolioles como componentes estructurales y copolímeros de óxido de etileno y propileno como grupos terminales. Tampoco estos revestimientos satisfacen aún en sus propiedades mecánicas todos los requerimientos.

Por tanto era objetivo de la invención facilitar una sustancia básica de revestimiento que pudiera usarse para la fabricación de revestimientos hidrófilos, que puedan cargarse mucho mecánicamente en particular sobre aparatos médicos tales como endoprótesis vasculares o catéteres.

Este objetivo se consigue mediante una poliuretanourea que esté terminada con al menos una unidad copolimérica de poli (óxido de etileno) y poli (óxido de propileno) y que presente al menos una unidad estructural de fórmula (I)

que está enlazada a través de al menos un enlace R con la cadena polimérica.

Los revestimientos obtenidos con ayuda de la poliuretanourea de acuerdo con la invención se caracterizan por una alta hidrofilia y una capacidad de carga mecánica alta. Las poliuretanoureas 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 Las poliuretanoureas de acuerdo con la invención no presentan preferentemente ninguna modificación iónica o ionógena. Por esto se entiende en el contexto de la presente invención que éstas no presentan esencialmente ningún grupo iónico, tal como en particular grupos sulfonato, carboxilato, fosfato y fosfonato.

Por la expresión “esencialmente ningún grupo iónico” se entiende en el contexto de la presente invención que el revestimiento resultante de la poliuretanourea presenta grupos iónicos con una proporción de generalmente 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 ningún grupo iónico. Con ello se prefiere en particular que la poliuretanourea 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 no puedan obtenerse soluciones estables. En caso de que la poliuretanourea presente grupos iónicos, se trata preferentemente de carboxilatos y sulfonatos.

Las poliuretanoureas son preferentemente moléculas esencialmente lineales, sin embargo pueden estar también ramificadas, lo que sin embargo es menos preferente. Por moléculas esencialmente lineales se entiende en el contexto de la presente invención sistemas enlazados de manera sencilla, presentando el componente policarbonatopoliol subyacente preferentemente una funcionalidad hidroxilo promedio de preferentemente 1, 7 a 2, 3, de manera especialmente preferente de 1, 8 a 2, 2, de manera muy especialmente preferente de 1, 9 a 2, 1.

El peso molecular numérico medio de las poliuretanoureas asciende a preferentemente de 1000 g/mol a 200000 g/mol, de manera especialmente preferente de 3000 g/mol a 100000 g/mol. A este respecto se mide el peso molecular numérico medio frente a poliestireno como patrón en dimetilacetamida a 30 ºC.

Las poliuretanoureas pueden prepararse mediante reacción de componentes estructurales que comprenden al menos un componente policarbonatopoliol a) , al menos un componente poliisocianato b) , al menos un componente polioxialquilenéter c) , al menos un componente diamina y/o aminoalcohol d) y dado el caso otro componente poliol e) .

Por tanto un procedimiento para la preparación de las poliuretanoureas de acuerdo con la invención es igualmente un objetivo de la invención, en el que se hacen reaccionar entre sí un componente policarbonatopoliol a) , al menos un componente poliisocianato b) , al menos un componente polioxialquilenéter c) , al menos un componente diamina y/o aminoalcohol d) y dado el caso otro componente poliol.

El componente a) comprende al menos un policarbonatopoliol a1) que se obtiene mediante reacción de derivados de ácido carbónico, tal como carbonato de difenilo, carbonato de dimetilo o fosgeno con alcoholes difuncionales de fórmula (II)

Para la preparación se hacen reaccionar en un reactor a presión a temperatura elevada 1, 4-ciclohexanodimetanol con carbonato de difenilo, carbonato de dimetilo o fosgeno. Se prefiere la reacción con carbonato de dimetilo. En caso de uso de carbonato de dimetilo se elimina el producto de disociación metanol en mezcla con carbonato de dimetilo sobrante por destilación.

La preparación de los policarbonatopolioles por medio de carbonato de dimetilo se realiza a temperaturas de hasta 240 ºC, preferentemente hasta 220 ºC y de manera especialmente preferente hasta 200 ºC. Puede trabajarse tanto sin presión, como con una presión de hasta 1500 kPa, preferentemente hasta 1000 kPa y de manera especialmente preferente hasta 500 kPa. Adicionalmente se realiza la preparación de los policarbonatos en algunas etapas parciales (deshidratación, destilación) también con un vacío de < 50 kPa, preferentemente < 10 kPa y de manera especialmente preferente < 2 kPa.

Los policarbonatopolioles a1) a base de dioles de fórmula (II) tienen peso molecular determinado mediante el índice de OH de preferentemente 200 g/ml a 10000 g/mol, de manera especialmente preferente 300 g/mol y 8000 g/mol y de manera muy especialmente preferente de 400 g/mol a 6000 g/mol.

Preferentemente, el componente a) es una mezcla de policarbonatopolioles a1) mencionados anteriormente a base de dioles de fórmula (II) y otros policarbonatopolioles a2) .

Tales otros policarbonatopolioles a2) tienen preferentemente funcionalidades hidroxilo promedio de 1, 7 a 2, 3, de manera especialmente preferente de 1, 8 a 2, 2, de manera muy especialmente preferente de 1, 9 a 2, 1.

Además, los policarbonatopolioles a2) presentan pesos moleculares determinados mediante el índice de OH de preferentemente 400 g/mol a 6000 g/mol, de manera especialmente preferente de 500 g/mol a 5000 g/mol, en particular de 600 g/mol a 3000 g/mol,... [Seguir leyendo]

1. Poliuretanourea, que está terminada con al menos una unidad copolimérica de poli (óxido de etileno) y poli (óxido de propileno) , caracterizada porque la poliuretanourea presenta al menos una unidad estructural de fórmula (I)

que está enlazada a través de al menos un enlace R con la cadena polimérica.

2. Poliuretanourea según la reivindicación 1, caracterizada porque está libre de grupos iónicos o ionógenos.

3. Poliuretanourea según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque se basa en un componente policarbonatopoliol que presenta preferentemente una funcionalidad hidroxilo promedio de 1, 7 a 2, 3.

4. Poliuretanourea según la reivindicación 3, caracterizada porque el componente policarbonatopoliol comprende policarbonatopolioles a1) , que pueden obtenerse mediante reacción de derivados de ácido carbónico con alcoholes difuncionales de fórmula (II)

5. Poliuretanourea según la reivindicación 4, caracterizada porque el componente policarbonatopoliol además de los policarbonatopolioles a1) comprende otros policarbonatopolioles a2) .

6. Poliuretanourea según la reivindicación 5, caracterizada porque en el caso de los policarbonatopolioles a2) se trata de compuestos con una funcionalidad hidroxilo promedio de 1, 7 a 2, 3 y un peso molecular determinado mediante el índice de OH de 400 g/mol a 6000 g/mol a base de hexanodiol-1, 6, butanodiol-1, 4 o sus mezclas.

7. Poliuretanourea según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la unidad copolimérica de poli (óxido de etileno) y poli (óxido de propileno) usada para la terminación se basa en un poliéter de poli (óxido de alquileno) mixto con funcionalidad monohidroxilo de al menos el 40 % en moles de unidades de óxido de etileno y como máximo el 60 % en moles de unidades de óxido de propileno, con respecto a la proporción total de unidades de óxido de alquileno, con un peso molecular numérico medio de 500 g/mol a 5000 g/mol.

8. Poliuretanourea, según una de las reivindicaciones 1 a 7 caracterizada porque se encuentra en forma disuelta.

9. Poliuretanourea según la reivindicación 8, caracterizada porque está disuelta en dimetilformamida, Nmetilacetamida, tetrametilurea, N-metilpirrolidona, tolueno, ésteres lineales y cíclicos, éteres, cetonas y/o alcohol y preferentemente en mezclas de tolueno y etanol, n-propanol, iso-propanol y/o 1-metoxi-2-propanol.

10. Poliuretanourea según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque se encuentra en forma dispersa.

11. Poliuretanourea según la reivindicación 10, caracterizada porque está dispersa en agua.

12. Poliuretanourea según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque comprende al menos un principio activo farmacológico.

13. Uso de una poliuretanourea según una de las reivindicaciones 1 a 12 para la fabricación de un revestimiento sobre un sustrato.

14. Uso según la reivindicación 13, caracterizado porque el sustrato es un aparato médico, en particular una endoprótesis vascular o un catéter.

15. Procedimiento para la preparación de una poliuretanourea según una de las reivindicaciones 1 a 12, en el que se hacen reaccionar entre sí un componente policarbonatopoliol a) , al menos un componente poliisocianato b) , al menos un componente polioxialquilenéter c) , al menos un componente diamina y/o un componente aminoalcohol d) y dado el caso otro componente poliol.