聚合物基质、其用途和制造该聚合物基质的方法
【专利说明】
[0001] 本申请是中国发明专利申请（发明名称：聚合物基质、其用途和制造该聚合物基 质的方法，申请日：2007年6月5日；【申请号】200780020857.8)的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及包含供电子成分和金属颗粒的聚合物基质。这种基质显示出抗微生物 性并且其是生物相容的。至少部分涂布有所述聚合物基质的基底具有这些特性。本发明还 涉及制造所述聚合物基质的方法。本发明还涉及所述聚合物基质的用途。本发明还涉及包 含所述聚合物基质的物品。
【背景技术】
[0003] 一直希望改进某些物品的抗菌性和生物相容性。尤其是期望改进抗菌性并同时保 持其它有用的性质（例如生物相容性）。在过去的35年中，聚合物基质（例如水凝胶）已 经非常广泛地用于生物医学和制药应用中，这主要是由于它们的高水含量和类似天然组织 的橡胶状性质，也是由于它们的生物相容性。而且，作为非水凝胶的聚合物基质也用于许多 生物医学和制药应用中，并且期望提高那些聚合物基质的生物相容性和抗微生物性。已知 的用于不同用途的抗微生物和生物相容性物体的实例概述如下。
[0004] Ad Tech Holdings Ltd.的 US6224983、US5965204、US5747178、US5395651 和 US5320908公开了用于制备包含银层的制品的物品和方法，其中，所述银层通过暴露于一种 或多种选自铂、钯、铑、铱、钌和锇的金属中一种或多种的盐而稳定。该基底的实例包括乳 胶、聚苯乙烯、聚酯、聚氯乙烯、聚氨酯、ABS聚合物、聚碳酸酯、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚酰亚 胺或合成橡胶。上述文献还公开了涂布有水凝胶并在其上进一步涂布有银层的乳胶导管。
[0005] Qinetiq Nanomaterials Ltd.的 TO 2005/073289 公开了由包含金属纳米颗粒的 聚合物复合材料制成的纤维。据称，许多金属具有抗微生物效果。提及了抗微生物纤维。 一个实例是在抗微生物伤口敷料中使用的亲水纤维。具有抗微生物性质的纤维可包含Ag、 Au、Pt、Pd、Ir、Sn、Cu、Sb、Bi或Zn、或它们的任意组合。
[0006] C. R. Bard, Inc.的US6716895公开了含有一种或多种微量作用金属的盐的胶体的 聚合物组合物。微量作用金属的盐与其它盐反应以形成溶解度较低的作为细胶体沉淀出来 的盐。金属的实例有银、铂、金、锌、铜、铈、镓、和锇。然后将待涂布的物品与该溶解度差的 胶体的悬浮液接触。聚合物涂层中的胶体可包含微量作用金属的金属盐或金属氧化物、或 其组合。
[0007] Saygun 0、Agalar C、Aydinuraz K、Agalar F、Daphan C、Say gun M、Ceken S、 Akkus A 和 Denkbas EB 在 J. Surg. Res.，2006 年 3 月，131(1) :73-9 中的 "Gold and gold-palladium coated polypropylene grafts in a S.epidermidis wound infection model"公开了通过磁控溅射而涂布有金和钯-金的聚丙烯。
【发明内容】
[0008] 本发明包括：
[0009] 1. 一种聚合物基质，特征在于其包含：
[0010] a)供电子成分，和
[0011] b)包含选自钯、金、钌、铑、锇、铱、和铂中至少一种金属的金属颗粒。
[0012] 2.条目1的聚合物基质，其中所述供电子成分是所述聚合物基质中的多个化学基 团。
[0013] 3.条目1的聚合物基质，其中所述供电子成分是包含比所述金属颗粒中的至少一 种金属便宜的金属的颗粒。
[0014] 4.条目1的聚合物基质，其中所述供电子成分是包含选自银、铜和锌中至少一种 金属的颗粒。
[0015] 5.条目4的聚合物基质，其中所述供电子成分是包含银的颗粒。
[0016] 6.条目1的聚合物基质，其中所述聚合物基质是水凝胶。
[0017] 7.条目1的聚合物基质，其中所述聚合物基质包含选自下列的至少一种组分：聚 阴离子多糖、羧甲基纤维素、羧甲基直链淀粉、软骨素-6-硫酸盐、硫酸皮肤素、肝素、硫酸 肝素、聚（甲基丙烯酸羟乙酯）、胶原、纤维蛋白原、白蛋白、纤维蛋白、丙烯酰胺、基于羟丙 基甲基丙烯酰胺的共聚物、聚丙烯酰胺、聚（N-异丙基丙烯酰胺）（pNIPAAm)、聚乙烯基吡咯 烷酮、聚（乙烯醇）（PVA)、聚乙二醇（PEG)、聚（甲基丙烯酸-接枝-乙二醇）、聚（N-2-羟 丙基甲基丙烯酰胺）、聚（乙醇酸）、聚（乙醇酸）（PGA)、聚乳酸（PLA)、壳聚糖、聚（甲基丙 烯酸2-羟乙酯）（HEMA)、聚腈、磷酸胆碱、透明质酸（HA)、HEMA、甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA)、 亚甲基-二-丙烯酰胺（MBAAm)、聚（丙烯酸）（PAAc)、聚丙烯酰胺（PAAm)、聚丙烯腈（PAN)、 聚（氧化丁烯）（ΡΒ0)、聚己内酯（PCL)、聚（乙二醇）（PEG)、聚（乙烯亚胺）（PEI)、聚（氧 化乙烯）（ΡΕ0)、聚（甲基丙烯酸乙酯）（ΡΕΜΑ)、富马酸亚丙酯（PF)、聚（甲基丙烯酸葡糖乙 酯）（PGEMA)、聚（羟基丁酸酯）（ΡΗΒ)、聚（甲基丙烯酸羟乙酯）（ΡΗΕΜΑ)、聚（羟丙基甲基丙 烯酰胺）（PHPM)、聚乳酸（PLA)、聚（乳酸-共聚-乙醇酸）（PLGA)、聚（甲基丙烯酸甲酯） (PMMA)、聚（N-乙烯基吡咯烷酮）（PNVP)、聚（氧化丙烯）（ΡΡ0)、聚（乙烯醇）（PVA)、聚（乙 酸乙烯酯）（PVAc)、聚（乙烯胺）、果胶、角叉菜胶、硫酸软骨素、硫酸葡聚糖、壳聚糖、聚赖 氨酸、胶原、明胶、羧甲基壳多糖、纤维蛋白、葡聚糖、琼脂糖、支链淀粉、聚酯、PEG-PLA-PEG、 PEG-PLGA-PEG、PEG-PCL-PEG、PLA-PEG-PLA、聚（PF-共聚-EG)、聚（PEG/PB0-对苯二甲酸 酯）、PEG-二-(PLA-丙烯酸酯）、PEG6CDs、PEG-接枝-聚（AAm-共聚-乙烯基胺）、聚 (NIPAAm-共聚-AAc)、聚（NIPAAm-共聚-EMA)、PVAc/PVA、PNVP、聚（MMA-共聚-HEMA)、聚 (AN-共聚-烯丙基磺酸酯）、聚（二羧基-苯氧基-磷腈）、聚（GEMA-硫酸酯）、聚（PEG-共 聚-肽）、藻酸盐-接枝-(ΡΕ0-ΡΡ0-ΡΕ0)、聚（PLGA-共聚-丝氨酸）、胶原-丙烯酸酯、藻酸 盐-丙烯酸酯、聚（HPMA-接枝-肽）、HA-接枝-NIPAAm、聚（乙烯基甲基醚）（PVME)、和聚 乙烯亚胺、或它们的组合。
[0018] 8.条目1的聚合物基质，其中所述聚合物基质包含选自下列的至少一种组分：聚 (氨基酸）、聚（酸酐）、聚（己内酯）、聚（乳酸）、聚（乳酸-乙醇酸）、聚（羟基丁酸酯）、 聚（原酸酯）、和聚（碳酸三亚甲基酯）。
[0019] 9.条目1的聚合物基质，其中所述聚合物基质包含选自下列的至少一种组分：乳 胶、乙烯基树脂、包含乙烯基的聚合物、聚氨酯脲、硅树脂、聚氯乙烯、聚丙烯、苯乙烯、聚氨 酯、聚酯、乙烯/乙酸乙烯酯的共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙 烯酸酯、丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、和聚对苯二甲酰对苯二 胺、或它们的任意组合。
[0020] 10.条目1的聚合物基质，其中所述聚合物基质包含选自下列的至少一种组分： PEG、PVP、聚（氨酯）、硫酸葡聚糖、肝素、胶原、聚（乙烯基甲基醚）、和聚（甲基丙烯酸羟乙 酯）。
[0021] 11.条目1的聚合物基质，其中所述金属颗粒具有约10~约10000A的平均粒径。
[0022] 12.条目11的聚合物基质，其中所述金属颗粒具有约100~约600A的平均粒径。
[0023] 13. -种至少部分涂布有条目1-12中任一项的聚合物基质的基底。
[0024] 14.条目13的基底，其中所述基底包括选自下列的材料：乳胶、乙烯基树脂、包含 乙烯基的聚合物、聚氨酯脲、硅树脂、聚氯乙烯、聚丙烯、苯乙烯、聚氨酯、聚酯、乙烯/乙酸 乙烯酯的共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、丙烯腈/ 丁 二烯/苯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、和聚对苯二甲酰对苯二胺、天然聚合物、能 降解的聚合物、能食用的聚合物、能生物降解的聚合物、环境友好聚合物、医用级聚合物、或 它们的组合。
[0025] 15.条目13的基底，其中所述基底包括选自下列的材料：不锈钢、医用级钢、钛、医 用级钛、钴、铬和铝、或它们的混合物。
[0026] 16.条目13的基底，其中所述基底包括选自下列的材料：玻璃、矿物、沸石、石材和 陶瓷、或它们的组合。
[0027] 17.条目13的基底，其中所述基底包括选自下列的材料：纸张、木材、纺织纤维、纤 维、纤维素纤维、皮革、碳、碳纤维、石墨、或它们的组合。
[0028] 18. -种制造条目1-12中任一项的聚合物基质的方法，包括将所述聚合物基质暴 露于至少一种包含金属颗粒的悬浮液。
[0029] 19.条目18的方法，其中所述聚合物基质暴露于包含金属颗粒的第一悬浮液并随 后暴露于包含金属颗粒的第二悬浮液，其中所述第一悬浮液的所述金属颗粒包含银，且所 述第二悬浮液的所述金属颗粒包含选自钯、金、钌、铑、锇、铱、和铂中至少一种金属。
[0030] 20.条目18的方法，其中所述聚合物基质暴露于包含含银颗粒和含有选自钯、金、 钌、铑、锇、铱、和铂中至少一种金属的颗粒的一种悬浮液。
[0031] 21.条目18的方法，其进一步包括在将所述聚合物基质暴露于所述至少一种包含 金属颗粒的悬浮液之前，将所述聚合物基质暴露于底胶。
[0032] 22.根据条目1-12中任一项的聚合物基质在制造物品中的用途，所述物品选自： 医用装置、导管、气管内导管、支架、移植物、支架移植物、层析凝胶、过滤器、空气过滤器、水 过滤器、伤口敷料、筛、能降解的骨固定销或螺钉、能降解的韧带植入体、腱植入体、牙科植 入体、和神经导管。
[0033] 23.根据条目1-12中任一项的聚合物基质在制造物品中的用途，所述物品选自： 医用器械、一次性物品、医用一次性物品、隐形眼镜、起搏器、起搏器电极、支架、牙科植入 体、破裂网、破裂筛、血液离心设备、外科器械、手套、血袋、人工心瓣膜、中心静脉导管、外周 静脉导管、血管口、血液透析设备、腹膜透析设备、血浆除去装置、吸入药物输送装置、血管 移植物、动脉移植物、心脏辅助装置、伤口敷料、间歇导管、ECG电极、外周支架、骨替换植入 物、整形外科植入物、整形外科装置、组织替换植入物、人工晶状体、缝合线、针、药物输送装 置、气管内导管、分流器、排放□、抽吸装置、和助听装置。
[0034] 24. -种包含条目1-12中任一项的聚合物基质的物品。
[0035] 25.条目2