Adhesivo para tejido a base de poliurea.

Sistema de poliurea para el cierre, la unión, la adhesión o la cobertura de tejido celular humano o animal,

que comprende

como componente A) prepolímeros con funcionalidad isocianato que pueden obtenerse mediante reacción de isocianatos alifáticos A1) con

polioles A2) que presentan un peso molecular numérico medio de ≥ 400 g/mol y una funcionalidad OH promedio de 2 a 6

como componente B) ésteres de ácido aspártico con funcionalidad amino de fórmula general (I)**Fórmula**

en la que

X es un resto orgánico que no presenta ningún hidrógeno activo de Zerewitinoff,

R1, R2 son restos orgánicos iguales o distintos que no presentan ningún hidrógeno activo de Zerewitinoff y n es un número entero de al menos 2

y

dado el caso como componente C) cargas orgánicas que presentan en particular una viscosidad medida según la norma DIN 53019 a 23 ºC en el intervalo de 10 a 6000 mPas y dado el caso como componente D) productos de reacción de prepolímeros con funcionalidad isocianato de acuerdo con la definición del componente A) con ésteres de ácido aspártico de acuerdo con el componente B) y/o cargas orgánicas de acuerdo con el componente C) caracterizado porque contiene

como componente E) agua y/o amina terciaria.

Adhesivo para tejido a base de poliurea La presente invención se refiere a un sistema de poliurea, al uso de un sistema de poliurea de este tipo para el cierre, la unión, la adhesión o la cobertura de tejido celular y a un sistema de dosificación con dos cámaras para un sistema de poliurea de este tipo.

En el comercio pueden obtenerse diversos materiales que se usan como adhesivo para tejido. A esto pertenecen los cianoacrilatos Dermabond® (2-cianoacrilato de octilo) y Histoacr y l Blue® (cianoacrilato de butilo) . La condición previa para una adhesión eficaz de los cianoacrilatos son bases secas. En caso de hemorragias fuertes no funcionan los adhesivos de este tipo.

Como alternativas a los cianoacrilatos están a disposición adhesivos biológicos tales como por ejemplo BioGlue®, una mezcla de glutaraldehído y albúmina sérica bovina, diversos sistemas a base de colágeno y gelatina (FloSeal®) así como los adhesivos de fibrina (Tissucol) . Estos sistemas sirven preferentemente para la detención de la hemorragia (hemostasia) . Además de los altos costes, los adhesivos de fibrina se caracterizan por una fuerza adhesiva relativa débil y una degradación rápida, de modo que éstos pueden usarse únicamente en heridas más pequeñas sobre tejido no tensado. Los sistemas a base de colágeno y gelatina tal como FloSeal® sirven exclusivamente para la hemostasia. Además, dado que fibrina y trombina se obtienen de material humano, colágeno y gelatina de material animal, existe en sistemas biológicos siempre el riesgo de una infección. Los materiales biológicos deben almacenarse además en frío, de modo que un uso en la atención de emergencia tal como por ejemplo en zonas de catástrofes, en movilizaciones militares etc. no es posible. En este caso está a disposición para el tratamiento de heridas traumáticas QuikClot® o QuikClot ACS+â¢, que es un granulado mineral que se lleva a la herida en caso de emergencia y allí conduce a la coagulación mediante extracción de agua. En el caso de QuikClot® es esto una reacción fuertemente exotérmica que conduce a quemaduras. QuikClot ACS+⢠es una gasa en la que está incrustada la sal. El sistema debe presionarse de manera firme sobre la herida para la detención de la hemorragia.

Por el documento EP 2 011 808 A1 se conoce básicamente la preparación y el uso de sistemas de poliurea como adhesivo para tejido. Los sistemas dados a conocer en este caso comprenden al menos dos componentes. A este respecto se trata A) de un prepolímero con funcionalidad isocianato que puede obtenerse mediante reacción de isocianatos alifáticos con polioles y B) de un éster de ácido aspártico con funcionalidad amino. Adicionalmente o como alternativa a estos componentes pueden estar contenidos también como componente C) productos de reacción de prepolímeros con funcionalidad isocianato con ésteres de ácido aspártico de acuerdo con el componente B) . Dado el caso pueden estar presentes también cargas orgánicas D) que presentan una viscosidad medida según la norma DIN 53019 a 23 º C en el intervalo de 10 a 6000 mPas.

El éster de ácido aspártico con funcionalidad amino tiene la siguiente fórmula general

** (Ver fórmula) **

en la que X es un resto orgánico que no presenta ningún hidrógeno activo de Zerewitinoff, R1, R2 son restos orgánicos iguales o distintos que no presentan ningún hidrógeno activo de Zerewitinoff y n es un número entero de al menos 2.

Para la definición de hidrógeno activo de Zerewitinoff se remite a la definición correspondiente en Römpp Chemie Lexikon, Georg Thieme Verlag Stuttgart. En el contexto de esta solicitud, por grupos con hidrógeno activo de Zerewitinoff se entiende en particular OH, NH o SH.

Los sistemas de poliurea de 2 componentes dados a conocer pueden usarse como adhesivo para tejido para el cierre de heridas en asociaciones de células humanas y animales. A este respecto puede conseguirse un muy buen resultado de adhesión. Sin embargo se determinó que no en todos los sistemas dados a conocer, en particular en los sistemas a base de poliéster biodegradables mencionados en los ejemplos de realización es suficientemente alto el tiempo de reacción de la reacción del prepolímero con el éster de ácido aspártico con funcionalidad amino, lo que conduce a tiempos de curado indeseablemente largos de más de 6 min. Por tiempo de curado se entiende a este respecto el tiempo dentro del cual el adhesivo para tejido une entre sí dos piezas de tejido de modo que éstas ya no puedan separarse una de otra mediante tracción ligera, o el tiempo tras el cual se detiene una hemorragia tras aplicar el adhesivo para tejido. El problema con respecto a tiempos de curado largos se produce en particular en sistemas cuyos prepolímeros se basan en poliésteres. Un tiempo de curado bajo de menos de 2 min es necesario sin embargo en particular entonces para evitar por ejemplo una alta pérdida de sangre. Por otro lado, los sistemas no han de reaccionar tampoco demasiado rápido (< 20 s) para garantizar la aplicabilidad.

Por tanto, el objetivo de la invención era mejorar el sistema de 2 componentes del documento EP 2 011 808 de modo que también usando prepolímeros a base de ésteres pudiera realizarse una alta velocidad de reacción con el éster de ácido aspártico con funcionalidad amino y con ello un tiempo de curado corto. A este respecto pudo considerarse como condición adicional que el sistema curado según la norma ISO 10993 no debe presentar citotoxicidad en la aplicación en seres humanos.

Este objetivo se consiguió de acuerdo con la invención debido a que a los sistemas de poliurea conocidos por el documento EP 2 011 808 A1 se añadió agua y/o amina terciaria.

Se determinó que ya mediante la adición única o bien de agua o de amina terciaria se eleva claramente la velocidad de reacción del prepolímero con el éster de ácido aspártico con funcionalidad amino y con ello se reduce el tiempo de curado. De manera sorprendente aumenta el tiempo de curado aún más fuertemente cuando se añaden conjuntamente tanto agua como amina terciaria. Así se eleva la velocidad de reacción otra vez en aproximadamente de 1, 3 veces cuando se usa una combinación de agua y amina terciaria en lugar de una correspondiente cantidad únicamente de una de las dos sustancias.

De acuerdo con una forma de realización preferente, el sistema de poliurea contiene aminas terciarias de fórmula general

** (Ver fórmula) **

en la que R3, R4, R5 independientemente entre sí pueden ser restos alquilo o heteroalquilo con heteroátomos en la cadena de alquilo o en su extremo, o R3 y R4 junto con el átomo de nitrógeno que los porta pueden formar un heterociclo alifático, insaturado o aromático que puede contener dado el caso otros heteroátomos.

Se prefieren especialmente aminas terciarias seleccionadas del grupo trietanolamina, tetrakis (2hidroxietil) etilendiamina, N, N-dimetil-2- (4-metilpiperazin-1-il) etanoamina, 2-{[2- (dimetilamino) etil] (metil) amino}etanol así como 3, 3', 3"- (1, 3, 5-triazinan-1, 3, 5-triil) tris (N, N-dimetilpropano-1-amina) .

La concentración del agua en el sistema de poliurea puede ascender en particular a del 0, 2 % al 2, 0 % en peso. Con la adición del 0, 2 % en peso de agua se eleva la velocidad de reacción promedio en el factor de 2. Cuando se añade un 2, 0 % en peso de agua se produce un aumento de la velocidad de reacción en el factor de 8.

Al sistema de poliurea pueden añadirse en particular del 0, 1 % al 1, 0 % en peso de amina terciaria. A este respecto, una adición del 0, 1 % en peso produce una duplicación de la velocidad de reacción promedio y la adición del 1, 0 % en peso conduce a un aumento en el factor de 2, 5.

De acuerdo con otra forma de realización preferente, X es un resto orgánico dado el caso ramificado o lineal con 1 a 20, preferentemente de 2 a 10 átomos de carbono y de manera especialmente preferente un resto C3, C4, C5 o C6 que porta opcionalmente heteroátomos.

Los polioles A2) pueden contener preferentemente poliolésteres y/o poliéster-poliéter-polioles y/o polioléteres, en particular con una proporción de óxido de etileno entre el 60 % y el 90 % en peso.

Preferentemente, los polioles A2) pueden presentar un peso molecular numérico medio de 2000 a 8500 g/mol.

En el caso de las cargas orgánicas del componente C) puede tratarse preferentemente de compuestos con funcionalidad hidroxilo, en particular de polioléteres. A este respecto pueden tener las cargas del componente C) una funcionalidad OH promedio de 1, 5 a 3, preferentemente de 1, 8 a 2, 2 y en particular preferentemente de 2. Las cargas del componente C) pueden presentar, en otra forma de realización... [Seguir leyendo]

1. Sistema de poliurea para el cierre, la unión, la adhesión o la cobertura de tejido celular humano o animal, que comprende como componente A) prepolímeros con funcionalidad isocianato que pueden obtenerse mediante reacción de isocianatos alifáticos A1) con polioles A2) que presentan un peso molecular numérico medio de ⥠400 g/mol y una funcionalidad OH promedio de 2a 6 como componente B) ésteres de ácido aspártico con funcionalidad amino de fórmula general (I)

** (Ver fórmula) **

en la que X es un resto orgánico que no presenta ningún hidrógeno activo de Zerewitinoff, R1, R2 son restos orgánicos iguales o distintos que no presentan ningún hidrógeno activo de Zerewitinoff y n es un número entero de al menos 2

y dado el caso como componente C) cargas orgánicas que presentan en particular una viscosidad medida según la norma DIN 53019 a 23 º C en el intervalo de 10 a 6000 mPas y dado el caso como componente D) productos de reacción de prepolímeros con funcionalidad isocianato de acuerdo con la definición del componente A) con ésteres de ácido aspártico de acuerdo con el componente B) y/o cargas orgánicas de acuerdo con el componente C) caracterizado porque contiene como componente E) agua y/o amina terciaria.

2. Sistema de poliurea según la reivindicación 1, caracterizado porque contiene aminas terciarias de fórmula general (II)

** (Ver fórmula) **

en la que R3, R4, R5 independientemente entre sí pueden ser restos alquilo o heteroalquilo con heteroátomos en la cadena de alquilo o en su extremo, o R3 y R4 junto con el átomo de nitrógeno que los porta pueden formar un heterociclo alifático, insaturado o aromático que puede contener dado el caso otros heteroátomos.

3. Sistema de poliurea según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la amina terciaria se selecciona del grupo de trietanolamina, tetrakis (2-hidroxietil) etilendiamina, N, N-dimetil-2- (4-metilpiperazin-1il) etanoamina, 2-{[2- (dimetilamino) etil] (metil) amino}etanol así como 3, 3', 3"- (1, 3, 5-triazinan-1, 3, 5-triil) tris (N, N-dimetilpropano-1-amina) .

4. Sistema de poliurea según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque contiene del 0, 2 al 2, 0 % en peso de agua y/o del 0, 1 al 1, 0 % en peso de amina terciaria.

5. Sistema de poliurea según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque X es un resto orgánico dado el caso ramificado o lineal con 1 a 20, preferentemente de 2 a 10 átomos de carbono y de manera especialmente preferente un resto C3, C4, C5 o C6 que porta opcionalmente heteroátomos.

6. Sistema de poliurea según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los polioles A2) contienen poliolésteres y/o poliéster-poliéter-polioles y/o polioléteres, en particular con una proporción de óxido de etileno entre el 60 % y el 90 % en peso.

7. Sistema de poliurea según la reivindicación 6, caracterizado porque los polioles usados para la preparación del componente A) presentan un peso molecular numérico medio de 4000 a 8500 g/mol.

8. Sistema de poliurea según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en el caso de las cargas orgánicas del componente C) se trata de compuestos con funcionalidad hidroxilo, en particular de polioléteres.

9. Sistema de poliurea según la reivindicación 8, caracterizado porque las cargas del componente C) presentan una funcionalidad OH promedio de 1, 5 a 3, preferentemente de 1, 8 a 2, 2 y en particular preferentemente de 2.

10. Sistema de poliurea según una de las reivindicaciones 8 o 9, caracterizado porque las cargas del componente C) presentan unidades de óxido de etileno que se repiten.

11. Sistema de poliurea según una de las reivindicaciones 1 a 10 para la detención de la salida de sangre o líquidos tisulares o para el cierre de fugas en tejido celular.

12. Uso de un sistema de poliurea según una de las reivindicaciones 1 a 10 para la preparación de un agente para el cierre, la unión, la adhesión o la cobertura de tejido celular, en particular para la detención de la salida de sangre o líquidos tisulares o para el cierre de fugas en tejido celular.

13. Sistema de dosificación con dos cámaras para un sistema de poliurea según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque en una cámara está contenido el componente A) y en la otra cámara están contenidos los componentes B) y E) , B) , D) + E) así como dado el caso los componentes C) y D) y dado el caso E) del sistema de poliurea.