低微粒的潤(rùn)滑性醫(yī)療裝置涂層的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的實(shí)施例包括潤(rùn)滑性醫(yī)療裝置涂層。在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種用于醫(yī)療裝置的涂層,該涂層包括一個(gè)第一層,該第一層包含以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、以及一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑;一個(gè)設(shè)置在該第一層上的第二層,該第二層包含以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第二交聯(lián)劑、以及一種包含聚丙烯酰胺的聚合物,該聚合物以至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化。其他實(shí)施例被包括在此。
【專(zhuān)利說(shuō)明】低微粒的潤(rùn)滑性醫(yī)療裝置涂層
[0001]本申請(qǐng)?jiān)?013年I月18日作為PCT國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)以作為除美國(guó)以外的所有國(guó)家指定的 申請(qǐng)人:美國(guó)國(guó)家公司SurModics公司、以及僅對(duì)美國(guó)指定的 申請(qǐng)人:美國(guó)公民DavidE.Babcock的名義被提交,并且要求2012年I月18日提交的序號(hào)為61/587,929的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)和2012年I月18日提交的序號(hào)為61/587,944的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán);這些專(zhuān)利的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。
發(fā)明領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及用于醫(yī)療裝置的涂層。更確切地說(shuō),本發(fā)明涉及低微粒產(chǎn)生量的潤(rùn)滑性醫(yī)療裝置涂層以及與其相關(guān)的醫(yī)療裝置和方法。
[0003]發(fā)明背景
[0004]除其他的之外,醫(yī)療裝置包括長(zhǎng)期植入的那些、暫時(shí)植入的裝置、以及根本不植入的那些。可以通過(guò)降低裝置與醫(yī)療裝置周?chē)沫h(huán)境之間的摩擦來(lái)增強(qiáng)許多類(lèi)型的醫(yī)療裝置,特別是在將裝置插入的過(guò)程中。這樣的一個(gè)經(jīng)典實(shí)例是在至少暫時(shí)地將導(dǎo)管插入受試者的身體內(nèi)的情況下。除其他益處外,降低摩擦可以提高患者舒適感,使保健提供者程序上輕松,降低感染的可能性,以及降低組織破壞。降低醫(yī)療裝置與該醫(yī)療裝置周?chē)沫h(huán)境之間的摩擦的一種方法是在該醫(yī)療裝置上涂覆一個(gè)潤(rùn)滑性涂層。
[0005]發(fā)明概沭
[0006]本發(fā)明的實(shí)施例包括潤(rùn)滑性醫(yī)療裝置涂層。在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種用于醫(yī)療裝置的涂層,該涂層包括一個(gè)第一層,該第一層包括以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮以及一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑。
[0007]該涂層還可以包括一個(gè)設(shè)置在該第一層上的第二層,該第二層包含以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第二交聯(lián)劑、以及一種包含聚丙烯酰胺的聚合物,該聚合物以至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化。
[0008] 在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種醫(yī)療裝置,該醫(yī)療裝置具有一個(gè)基底、一個(gè)設(shè)置在該基底上的第一層,該第一層包含以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、以及一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑。該醫(yī)療裝置還可以包括一個(gè)設(shè)置在該第一層上的第二層,該第二層包含以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第二交聯(lián)劑、以及一種包含聚丙烯酰胺的聚合物,該聚合物以至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種制造醫(yī)療裝置的方法,該方法包括將一種第一涂覆溶液施加到一個(gè)基底上以形成一個(gè)第一層,該第一涂覆溶液包含以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑、以及一種第一溶劑。該方法還可以包括將一種第二涂覆溶液施加到該第一層上以形成一個(gè)第二層,該第二涂覆溶液包含以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第二交聯(lián)劑、一種包含聚丙烯酰胺的聚合物(該聚合物以至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化)、以及一種第二溶劑。
[0010]本發(fā)明的以上概述并非旨在說(shuō)明本發(fā)明所討論的每個(gè)實(shí)施例。這是附圖以及隨后的詳細(xì)說(shuō)明的目的所在。
[0011]附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
[0012]結(jié)合以下附圖可以更充分地理解本發(fā)明,其中:
[0013]圖1是根據(jù)在此的一個(gè)實(shí)施例的一種涂層的示意圖。
[0014]圖2是根據(jù)在此的一個(gè)實(shí)施例的一種裝置的示意圖。
[0015]圖3是一個(gè)顯示在豎直夾擠測(cè)試(verticalpinchtest)中多個(gè)測(cè)試循環(huán)內(nèi)的平均測(cè)得摩擦力的曲線圖。
[0016]圖4是一個(gè)顯示在豎直夾擠測(cè)試中多個(gè)測(cè)試循環(huán)內(nèi)的平均測(cè)得摩擦力的曲線圖。
[0017]圖5是一個(gè)顯示在豎直夾擠測(cè)試中多個(gè)測(cè)試循環(huán)內(nèi)的平均測(cè)得摩擦力的曲線圖。
[0018]圖6是一個(gè)顯示在豎直夾擠測(cè)試中多個(gè)測(cè)試循環(huán)內(nèi)的平均測(cè)得摩擦力的曲線圖。
[0019]圖7是一個(gè)顯示對(duì)于各種涂層所測(cè)得的微粒的曲線圖。
[0020]圖8是一個(gè)顯示在豎直夾擠測(cè)試中多個(gè)測(cè)試循環(huán)內(nèi)的平均測(cè)得摩擦力的曲線圖。
[0021]圖9是一個(gè)顯示在豎直夾擠測(cè)試中的平均測(cè)得摩擦力對(duì)用于浸涂的浸潰速度的曲線圖。
[0022]圖10是一個(gè)顯示所測(cè)得的微粒對(duì)用于浸涂的浸潰速度的曲線圖。
[0023]圖11是一個(gè)顯示在豎直夾擠測(cè)試中多個(gè)測(cè)試循環(huán)內(nèi)的平均測(cè)得摩擦力的曲線圖。
[0024]圖12是一個(gè)顯示在豎直夾擠測(cè)試中多個(gè)測(cè)試循環(huán)內(nèi)的平均測(cè)得摩擦力的曲線圖。
[0025]圖13是一個(gè)顯示在豎直夾擠測(cè)試中多個(gè)測(cè)試循環(huán)內(nèi)的平均測(cè)得摩擦力的曲線圖。
[0026]雖然本發(fā)明易于進(jìn)行各種修改和替代形式,其細(xì)節(jié)已通過(guò)舉例和附圖示出,并且將詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。然而,應(yīng)理解的是本發(fā)明并不限于所說(shuō)明的具體實(shí)施例。與其相反,本發(fā)明將涵蓋落入本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的修改、等效物、以及替代方案。
[0027]發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明
[0028]如以上所討論的,降低醫(yī)療裝置與該醫(yī)療裝置周?chē)沫h(huán)境之間的摩擦的一種方法是在該醫(yī)療裝置上涂覆一個(gè)潤(rùn)滑性涂層。然而,許多潤(rùn)滑性涂層在降低裝置與該裝置周?chē)沫h(huán)境(作為一個(gè)實(shí)例,諸如血管內(nèi)腔)之間的摩擦方面是相對(duì)無(wú)效的。此外,許多潤(rùn)滑性涂層缺乏足夠的耐久性,導(dǎo)致在使用的過(guò)程中摩擦迅速增大。最后,在暴露于含水環(huán)境(諸如患者內(nèi))之后,許多潤(rùn)滑性涂層釋放可能為不希望的微粒物質(zhì)。
[0029]在此的實(shí)施例包括高度潤(rùn)滑的并且相對(duì)耐久的涂層。此外,在此的實(shí)施例包括展現(xiàn)出相對(duì)低的或降低的微粒物質(zhì)釋放的潤(rùn)滑性涂層。現(xiàn)在參照?qǐng)D1,示出了根據(jù)在此一個(gè)實(shí)施例的一種在基底上的涂層的示意性截面圖。該涂層可以包括一個(gè)第一層102以及一個(gè)第二層104??梢詫⒌诙?04設(shè)置在第一層102上??梢詫⒌谝粚?02設(shè)置在一個(gè)基底106上。下面更詳細(xì)地說(shuō)明示例性的基底材料。在某些實(shí)施例中,第一層102被直接設(shè)置在基底106上。在其他實(shí)施例中,可以將其他部件設(shè)置在第一層102與基底106之間。第一層102和第二層104合起來(lái)的厚度在干燥時(shí)可以為從約10nm至約3000nm。在某些實(shí)施例中,該厚度在干燥時(shí)可以為從約1800nm至約2200nm。在某些實(shí)施例中,該厚度可以為約2000nm。在某些實(shí)施例中,該厚度可以為約lOOOnm。然而,應(yīng)理解的是在某些實(shí)施例中該厚度可以為從約200nm至約400nm。在某些實(shí)施例中,該厚度可以為約300nm。
[0030]在某些實(shí)施例中,該第一層可以包括以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮(或Photo-PVP)以及一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑。制備Photo-PVP的方法描述于美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,414,075中,將其通過(guò)引用結(jié)合在此。下面更詳細(xì)地說(shuō)明包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的示例性的交聯(lián)劑。在該第一層內(nèi),在某些實(shí)施例中可以均勻地混合這些組分。
[0031]在某些實(shí)施例中,該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為從約2:1至約30:1 (重量/重量)。在某些實(shí)施例中,該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為從約8:1至約20:1 (重量/重量)。在某些實(shí)施例中,該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為從約8:1至約16:1 (重量/重量)。在某些實(shí)施例中,該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為約13:1 (重量/重量)。在某些實(shí)施例中,該第一層的所有組分都是以光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的。
[0032]在某些實(shí)施例中,該第一層還可以包括未衍生化的聚乙烯吡咯酮(PVP)。該P(yáng)VP可以具有不同分子量的。在某些實(shí)施例中,該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該第一層中的非衍生化的聚乙烯吡咯酮與包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為從約13:0.1:1至13:8:1 (重量/重量/重量)。在某些實(shí)施例中,該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該第一層中的非衍生化的聚乙烯吡咯酮與包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為約13:5:1 (重量/重量/重量)。在某些實(shí)施例中,該第一層中的非衍生化的聚乙烯吡咯酮與包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為從約0.1:1至約8:1 (重量/重量)。
[0033]在某些實(shí)施例中,該第二層可以包括以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第二交聯(lián)劑、以及一種包含聚丙烯酰胺的聚合物,該聚合物以至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化。第二交聯(lián)劑可以與第一交聯(lián)劑相同或不同。在某些實(shí)施例中,該包含聚丙烯酰胺的聚合物還可以包括丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸酯基團(tuán)(AMPS)以及聚乙二醇鏈節(jié)。在一個(gè)具體實(shí)施例中,該包含聚丙烯酰胺的聚合物可以是N-乙?;踇丙烯酰胺-共-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉-共-N-(3-(4-苯甲酰苯甲酰胺基)丙基)甲基丙烯酰胺]-共-甲氧基聚(乙二醇)單甲基丙烯酸酯。美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4,979,959,5, 263,992、以及5,512,329中描述了根據(jù)在此實(shí)施例的包含聚丙烯酰胺的聚合物,所有這些專(zhuān)利的內(nèi)容以其全文通過(guò)引用結(jié)合在此。在某些實(shí)施例中,該第二層的所有組分都是以光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的。在該第二層內(nèi),在某些實(shí)施例中可以均勻地混合這些組分。
[0034]在某些實(shí)施例中,可以將PVP (未衍生化的PVP)添加到頂涂層。
[0035]在某些實(shí)施例中,該第二層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該第二層中的包含聚丙烯酰胺的聚合物的比率在大約10:1與1:10(重量/重量)之間。在某些實(shí)施例中,該第二層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該第二層中的包含聚丙烯酰胺的聚合物的比率在大約3:1與1:3(重量/重量)之間。在某些實(shí)施例中,該第二層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該第二層中的包含聚丙烯酰胺的聚合物的比率在大約2:1與1:2 (重量/重量)之間。
[0036]該涂層能表現(xiàn)出潤(rùn)滑性。應(yīng)理解的是潤(rùn)滑性可被觀測(cè)為相對(duì)低的摩擦。在某些實(shí)施例中,該涂層可以在暴露于水之后是潤(rùn)滑性的。如通過(guò)例如下面所描述的那種的豎直夾擠測(cè)試所測(cè)量的,當(dāng)被潤(rùn)濕時(shí),該涂層能表現(xiàn)出O與50克力之間的潤(rùn)滑性。如通過(guò)例如下面所描述的那種的豎直夾擠測(cè)試所測(cè)量的,當(dāng)被潤(rùn)濕時(shí),該涂層能表現(xiàn)出O與40克力之間的潤(rùn)滑性。而在其他實(shí)施例中,如通過(guò)例如下面所描述的那種的豎直夾擠測(cè)試所測(cè)量的,當(dāng)被潤(rùn)濕時(shí),該涂層能表現(xiàn)出O與30克力之間的潤(rùn)滑性。在某些實(shí)施例中,當(dāng)被潤(rùn)濕時(shí),該涂層能表現(xiàn)出小于約20克力的潤(rùn)滑性。在某些實(shí)施例中,當(dāng)被潤(rùn)濕時(shí),該涂層能表現(xiàn)出小于約15克力的潤(rùn)滑性。
[0037]在不同的實(shí)施例中,該涂層的潤(rùn)滑性可以是一種耐久的性質(zhì)。例如,可以在一長(zhǎng)段時(shí)間內(nèi)保持潤(rùn)滑性。例如,在某些實(shí)施例中,可以在多個(gè)摩擦測(cè)試循環(huán)內(nèi)維持潤(rùn)滑性。在某些實(shí)施例中,當(dāng)被潤(rùn)濕時(shí),對(duì)于至少10次連續(xù)測(cè)試循環(huán),該涂層可以表現(xiàn)出O與30克力之間的潤(rùn)滑性。在某些實(shí)施例中,例如在進(jìn)行至少15次摩擦測(cè)試循環(huán)的情況下,在測(cè)試的循環(huán)1-5的平均值與循環(huán)10-15的平均值之間,所測(cè)得的潤(rùn)滑性將增大不超過(guò)30%。
[0038]當(dāng)暴露于含水環(huán)境時(shí),該涂層可以表現(xiàn)出相對(duì)低的微粒釋放量。例如,該涂層在含水環(huán)境中將廣生70,000顆尺寸大于10微米的顆粒。在某些實(shí)施例中,該涂層在含水環(huán)境中將產(chǎn)生50,000顆尺寸大于10微米的顆粒。在某些實(shí)施例中,該涂層在含水環(huán)境中將產(chǎn)生30,000顆尺寸大于10微米的顆粒。在某些實(shí)施例中,該涂層在含水環(huán)境中將產(chǎn)生25,000顆尺寸大于10 微米的顆粒。在某些實(shí)施例中,該涂層在含水環(huán)境中將產(chǎn)生20,000顆尺寸大于10微米的顆粒。在某些實(shí)施例中,該涂層在含水環(huán)境中將產(chǎn)生15,000顆尺寸大于10微米的顆粒。在某些實(shí)施例中,該涂層在含水環(huán)境中將產(chǎn)生10,000顆尺寸大于10微米的顆粒。在某些實(shí)施例中,該涂層在含水環(huán)境中將產(chǎn)生8,000顆尺寸大于10微米的顆粒。在某些實(shí)施例中,該涂層在含水環(huán)境中將產(chǎn)生6,000顆尺寸大于10微米的顆粒。應(yīng)理解的是根據(jù)在此的不同實(shí)施例,潤(rùn)滑性和低微粒釋放的性質(zhì)都存在。
[0039]光反應(yīng)性基團(tuán)
[0040]如在此所用,短語(yǔ)“潛在光反應(yīng)性基團(tuán)”和“光反應(yīng)性基團(tuán)”可互換地使用,并且指的是一種化學(xué)部分,該化學(xué)部分在正常儲(chǔ)存條件下足夠穩(wěn)定以保持在非活性狀態(tài)(即基態(tài)),但當(dāng)受到適當(dāng)?shù)哪芰吭醋饔脮r(shí),能經(jīng)歷由該非活性狀態(tài)至活化狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。除非另行說(shuō)明,在此提及光反應(yīng)性基團(tuán)應(yīng)還包括這些光反應(yīng)性基團(tuán)的反應(yīng)產(chǎn)物。光反應(yīng)性基團(tuán)響應(yīng)于所施加的特定外部刺激來(lái)產(chǎn)生帶有所生成的與相鄰化學(xué)結(jié)構(gòu)的共價(jià)鍵合的活性種。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,光反應(yīng)性基團(tuán)可以被活化并且可以從烷基基團(tuán)中抽取氫原子。則可以在具有光反應(yīng)性基團(tuán)的化合物與具有C-H鍵的化合物之間形成共價(jià)鍵。在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,002,582中描述了適合的光反應(yīng)性基團(tuán),該專(zhuān)利的披露內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。
[0041]可以選擇光反應(yīng)性基團(tuán)來(lái)響應(yīng)光化學(xué)輻射的不同部分。典型地,選擇可以用紫外或可見(jiàn)光輻射來(lái)光活化的基團(tuán)。適合的光反應(yīng)性基團(tuán)包括例如疊氮化物類(lèi)、重氮類(lèi)、雙吖丙啶類(lèi)、酮類(lèi)、以及醌類(lèi)。這些光反應(yīng)性基團(tuán)在吸收到電磁能量時(shí)產(chǎn)生活性種,諸如自由基,包括例如氮烯類(lèi)、碳烯類(lèi)、以及酮類(lèi)的激發(fā)態(tài)。
[0042]在某些實(shí)施例中,光反應(yīng)性基團(tuán)是一種芳基酮,諸如苯乙酮、二苯甲酮、蒽酮、以及類(lèi)蒽酮的雜環(huán)(即,蒽酮的雜環(huán)類(lèi)似物,諸如在10位具有N、0、或S的那些)、或它們的取代(例如,環(huán)取代的)衍生物。芳基酮的實(shí)例包括蒽酮的雜環(huán)衍生物,包括吖啶酮、夾氧雜蒽酮、和噻噸酮、以及它們的環(huán)取代的衍生物。其他適合的光反應(yīng)性基團(tuán)包括醌,例如像蒽醌。
[0043]此類(lèi)芳基酮的官能團(tuán)能經(jīng)受多重活化/鈍化/再活化循環(huán)。例如,二苯甲酮能夠光化激發(fā),初始形成激發(fā)單重態(tài),該激發(fā)單重態(tài)經(jīng)過(guò)系間穿越成三重態(tài)。該激發(fā)三重態(tài)通過(guò)(例如從聚合物涂層)抽取氫原子可以插入碳-氫鍵中,從而產(chǎn)生自由基配對(duì)。隨后該自由基對(duì)的斷裂導(dǎo)致形成一個(gè)新碳-碳鍵。如果活性鍵(例如,碳/氫)不可供用于鍵合,則二苯甲酮基團(tuán)的紫外光誘導(dǎo)激發(fā)是可逆的,并且在除去能量源后分子恢復(fù)到基態(tài)能級(jí)。光反應(yīng)性芳基酮(諸如二苯甲酮和苯乙酮)可以在水中經(jīng)歷多重再活化,并且因此可以提供提高的涂布效率。
[0044]疊氮化物類(lèi)構(gòu)成另一類(lèi)的光反應(yīng)性基團(tuán),并且包括芳基疊氮化物類(lèi)(C6R5N3),諸如疊氮苯和4-氟-3-硝基疊氮苯;?;B氮化物類(lèi)(-CO-N3),諸如苯甲酰疊氮和對(duì)甲基苯甲酰疊氮;疊氮甲酸酯類(lèi)(-O-CO-N3),諸如疊氮甲酸乙酯和疊氮甲酸苯酯;磺酰疊氮化物類(lèi)(-SO2-N3),諸如苯磺酰疊氮化物;以及磷酰疊氮化物類(lèi)(RO)2PON3,諸如二苯基磷酰疊氮化物和二乙基磷酰疊氮化物。
[0045]重氮類(lèi)化合物構(gòu)成另一類(lèi)的光反應(yīng)性基團(tuán),并且包括重氮烷類(lèi)(-CHN2),諸如重氮甲烷和二苯基重氮甲烷;重氮酮類(lèi)(-CO-CHN2),諸如重氮苯乙酮和1-三氟甲基-1-重氮-2-戊酮;重氮乙酸酯類(lèi)(-O-CO-CHN2),諸如重氮乙酸叔丁酯和重氮乙酸苯基酯;以及β -酮-α -重氮乙酸酯類(lèi)(-CO-CN2-CO-O-),諸如α -重氮乙酰乙酸叔丁酯。
[0046]其他光反應(yīng)性基團(tuán)包括雙吖丙啶類(lèi)(-CHN2),諸如3-三氟甲基-3-苯基雙吖丙啶;以及烯酮類(lèi)(-CH = C = O),諸如乙烯酮和二苯乙烯酮。
[0047] 在具體實(shí)施例中,光反應(yīng)性基團(tuán)是芳基酮類(lèi),諸如二苯甲酮。
[0048]交聯(lián)劑
[0049]根據(jù)實(shí)施例在此使用的交聯(lián)劑可以包括具有至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的那些。在美國(guó)公開(kāi)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?011/0245367中描述了示例性的交聯(lián)劑,該專(zhuān)利的內(nèi)容通過(guò)引用以其全文結(jié)合于此。
[0050]在某些實(shí)施例中,第一和/或第二交聯(lián)劑可以具有小于約1500kDa的分子量。在某些實(shí)施例中,交聯(lián)劑可以具有小于約1200、1100、1000、900、800、700、600、500、或400的分子量。
[0051]在某些實(shí)施例中,第一和第二交聯(lián)劑中的至少一者包含具有式Photo1-LG-Phot02的連接劑,其中Photo1和Photo2獨(dú)立地表示至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)并且LG表示包含至少一個(gè)硅或至少一個(gè)磷原子的連接基團(tuán),在至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)與該連接基團(tuán)之間存在一個(gè)共價(jià)鍵,其中在至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)與該連接基團(tuán)之間的共價(jià)鍵被至少一個(gè)雜原子所間斷。
[0052]在某些實(shí)施例中,第一和第二交聯(lián)劑中的至少一者包含具有選自下式的連接劑:
[0053]
【權(quán)利要求】
1.一種用于醫(yī)療裝置的涂層,該涂層包含: 一個(gè)第一層,該第一層包含 以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮;以及 一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑; 一個(gè)設(shè)置在該第一層上的第二層,該第二層包含 以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮; 一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第二交聯(lián)劑;以及 一種包含聚丙烯酰胺的聚合物,該聚合物以至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化。
2.如權(quán)利要求1和3-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第一交聯(lián)劑與該第二交聯(lián)劑不同。
3.如權(quán)利要求1-2和4-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第一交聯(lián)劑與該第二交聯(lián)劑相同。
4.如權(quán)利要求1-3和5-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該第二層中的包含聚丙烯酰胺的聚合物包含一種包含聚丙烯酰胺、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸鹽(AMPS)、以及聚乙二醇亞單元的聚合物。
5.如權(quán)利要求1-4和6-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該第二層中的包含聚丙烯酰胺的聚合物包含N-乙酰化聚[丙烯酰胺-共-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸鈉-共-N-(3-(4-苯甲酰苯甲酰胺基)丙基)甲基丙烯酰胺]-共-甲氧基聚(乙二醇)單甲基丙烯酸酯。
6.如權(quán)利要求1-5和7-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第二層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該第二層中的包含聚丙烯酰胺的聚合物的比率在大約3:1與1:3(重量/重量)之間。
7.如權(quán)利要求1-6和8-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第二層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該第二層中的包含聚丙烯酰胺的聚合物的比率在大約2:1與1:2(重量/重量)之間。
8.如權(quán)利要求1-7和9-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為從約8:1至約16:1(重量/重量)。
9.如權(quán)利要求1-8和10-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為約13:1 (重量/重量)。
10.如權(quán)利要求1-9和11-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該第一和第二交聯(lián)劑中的至少一者包含一種具有式Photol-LG-Photo2的連接劑,其中Photol和Photo2獨(dú)立地表示至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)并且LG表示一個(gè)包含至少一個(gè)硅或至少一個(gè)磷原子的連接基團(tuán),在至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)與該連接基團(tuán)之間存在一個(gè)共價(jià)鍵,其中在至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)與該連接基團(tuán)之間的共價(jià)鍵被至少一個(gè)雜原子所間斷。
11.如權(quán)利要求1-10和12-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該第一和第二交聯(lián)劑中的至少一者包含一種具有選自以下式的連接劑:
其中R\R2、R8和R9是任意取代基;R3、R4、R6和R7是烷基、芳基、或其組合;R5是任意取代基;并且每個(gè)X獨(dú)立地是O、N、Se、S、或亞烷基、或其組合;
其中R1和R5是任意取代基;R2和R4可以是除OH外的任意取代基;R3可以是烷基、芳基、或其組合;并且X獨(dú)立地是O、N、Se、S、亞烷基或其組合; (
其中R1、R2、R4和R5是任意取代基;R3是任意取代基;R6和R7是烷基、芳基、或其組合;并且每個(gè)X可以獨(dú)立地是O、N、Se、S、烷基、或其組合;以及
12.如權(quán)利要求1-11和13-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該第一和第二交聯(lián)劑中的至少一者包含4,5-雙[(4-苯甲酰芐基)氧基]-1, 3-苯二磺酸二鈉(DBDS)。
13.如權(quán)利要求1-12和14-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該第一和第二交聯(lián)劑中的至少一者包含雙(4-苯甲酰苯基)磷酸鈉(BPP):
14.如權(quán)利要求1-13和15-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該第一和第二交聯(lián)劑中的至少一者包含二溴化亞乙基雙(4-苯甲?;S基二甲基銨)。
15.如權(quán)利要求1-14和16-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該第一層進(jìn)一步包含非衍生化的聚乙烯吡咯酮。
16.如權(quán)利要求1-15和17-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該第一層中的非衍生化的聚乙烯吡咯酮與該包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為從約13:0.1:1至13:8:1。
17.如權(quán)利要求1-16和18-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第一層中的以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮與該第一層中的非衍生化的聚乙烯吡咯酮與該包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑的比率為約13:5:1 (重量/重量/重量)。
18.如權(quán)利要求1-17和19-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該涂層表現(xiàn)出在O與30克力之間的潤(rùn)濕時(shí)潤(rùn)滑性。
19.如權(quán)利要求1-18和20-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該涂層對(duì)于至少10次連續(xù)的測(cè)試循環(huán)表現(xiàn)出在O與30克力之間的潤(rùn)濕時(shí)潤(rùn)滑性。
20.如權(quán)利要求1-19和21-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該涂層表現(xiàn)出潤(rùn)滑性的耐久性,這樣,在測(cè)試循環(huán)1-5的平均值與測(cè)試循環(huán)10-15的平均值之間,所測(cè)得的摩擦力存在小于30百分比的增大。
21.如權(quán)利要求1-20和22-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該涂層釋放出少于10,000顆的大于10微米的微粒。
22.如權(quán)利要求1-21和23-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該涂層表現(xiàn)出在O與30克力之間的潤(rùn)濕時(shí)潤(rùn)滑性,并且該涂層釋放出少于20,000顆的大于10微米的微粒。
23.如權(quán)利要求1-22和24-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第一層和第二層干燥時(shí)的組合厚度在約100與3000nm之間。
24.如權(quán)利要求1-23和25-27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第一層和第二層干燥時(shí)的組合厚度為約2000nm。
25.如權(quán)利要求1-24和26-27中任一項(xiàng)所述的涂層,該光反應(yīng)性基團(tuán)包含一種芳基酮。
26.如權(quán)利要求1-25和27中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該光反應(yīng)性基團(tuán)是二苯甲酮。
27.如權(quán)利要求1-26中任一項(xiàng)所述的涂層,其中該第二層的所有組分都是以光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的。
28.一種醫(yī)療裝置,該醫(yī)療裝置包含: 一個(gè)基底; 一個(gè)設(shè)置在該基底上的第一層,該第一層包含 以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮;以及 一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑; 一個(gè)設(shè)置在該第一層上的第二層,該第二層包含 以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮; 一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第二交聯(lián)劑;以及 一種包含聚丙烯酰胺的聚合物,該聚合物以至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化。
29.如權(quán)利要求28和30-32中任一項(xiàng)所述的醫(yī)療裝置,該第二層中的包含聚丙烯酰胺的聚合物包含聚丙烯酰胺、AMPS、以及聚乙二醇亞單元。
30.如權(quán)利要求28-29和31-32中任一項(xiàng)所述的醫(yī)療裝置,該基底選自下組:聚合物類(lèi)、金屬類(lèi)、玻璃、以及陶瓷。
31.如權(quán)利要求28-30與32中任一項(xiàng)所述的醫(yī)療裝置,該基底包含一種選自下組的聚合物:聚酰胺、聚酰亞胺、聚醚嵌段酰胺(PEBAX)、聚醚醚酮(PEEK)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚乙烯、聚氨酯、以及聚乙烯乙酸乙烯酯。
32.如權(quán)利要求28-31中任一項(xiàng)所述的醫(yī)療裝置,該醫(yī)療裝置包含一個(gè)導(dǎo)管。
33.一種制造醫(yī)療裝置的方法,該方法包括: 將一種第一涂覆溶液涂覆到一個(gè)基底上以形成一個(gè)第一層,該第一涂覆溶液包含以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第一交聯(lián)劑、以及一種第一溶劑;并且 將一種第二涂覆溶液施加到該第一層上以形成一個(gè)第二層,該第二涂覆溶液包含以一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化的聚乙烯吡咯酮、一種包含至少兩個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)的第二交聯(lián)劑、一種包含聚丙烯酰胺的聚合物、該聚合物以至少一個(gè)光反應(yīng)性基團(tuán)衍生化、以及一種第二溶劑。
34.如權(quán)利要求33和35-42中任一項(xiàng)所述的方法,該方法進(jìn)一步包括形成該第一涂覆溶液并且形成該第二涂覆溶液。
35.如權(quán)利要求33-34和36-42中任一項(xiàng)所述的方法,其中該第一溶劑包含異丙醇(IPA)與水的比率是在約95% IPA:5%水至約10% IPA:90%水。
36.如權(quán)利要求33-35和37-42中任一項(xiàng)所述的方法,其中該第一溶劑包含100%的異丙醇(IPA)。
37.如權(quán)利要求33-36和38-42中任一項(xiàng)所述的方法,其中該第二溶劑包含異丙醇(IPA)與水的比率為從約0% IPA: 100%水至約60% IPA:40%水。
38.如權(quán)利要求33-37和39-42中任一項(xiàng)所述的方法,其中通過(guò)浸涂來(lái)施加該第一涂層以及施加該第二涂層。
39.如權(quán)利要求33-38和40-42中任一項(xiàng)所述的方法,其中該第二溶液的黏度小于約30cPo
40.如權(quán)利要求33-39和41-42中任一項(xiàng)所述的方法,其中該第二溶液的黏度為約20cPo
41.如權(quán)利要求33-40和42中任一項(xiàng)所述的方法,該方法進(jìn)一步包括,在施加該第二涂覆溶液之前,對(duì)該第一層進(jìn)行干燥并且使其暴露于光化學(xué)輻射。
42.如權(quán)利要求33-41中任一項(xiàng)所述的方法,該方法進(jìn)一步包括,對(duì)該第二層進(jìn)行干燥并且使其暴露于光化學(xué)輻射。
【文檔編號(hào)】A61L29/04GK104185661SQ201380005717
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月18日
【發(fā)明者】D·E·巴布科克 申請(qǐng)人:蘇爾莫迪克斯公司