BRPI0616881A2 - composição plástica antimicrobiana, processo para preparação da mesma e molde compreendendo a dita composição - Google Patents

composição plástica antimicrobiana, processo para preparação da mesma e molde compreendendo a dita composição Download PDF

Info

Publication number
BRPI0616881A2
BRPI0616881A2 BRPI0616881-7A BRPI0616881A BRPI0616881A2 BR PI0616881 A2 BRPI0616881 A2 BR PI0616881A2 BR PI0616881 A BRPI0616881 A BR PI0616881A BR PI0616881 A2 BRPI0616881 A2 BR PI0616881A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
active ingredient
plastic composition
composition according
antimicrobial
thermoplastic elastomer
Prior art date
Application number
BRPI0616881-7A
Other languages
English (en)
Inventor
Heinz Pudleiner
Joachim Hyner
Original Assignee
Bayer Innovation Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Innovation Gmbh filed Critical Bayer Innovation Gmbh
Publication of BRPI0616881A2 publication Critical patent/BRPI0616881A2/pt

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/54Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L29/00Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
    • A61L29/14Materials characterised by their function or physical properties, e.g. lubricating compositions
    • A61L29/16Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/14Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L31/16Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0058Biocides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3412Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
    • C08K5/3432Six-membered rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/404Biocides, antimicrobial agents, antiseptic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04Polyurethanes
    • C08L75/08Polyurethanes from polyethers

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

COMPOSIçãO PLáSTICA ANTIMICROBIANA, PROCESSO PARA PREPARAçãO DA MESMA E MOLDE COMPREENDENDO A DITA COMPOSIçãO. A presente invenção refere-se a composições plásticas antimicrobianas compostas de um elastómero termoplástico (TPE), particularmente poliuretanos termoplásticos, e a pelo menos um ingrediente ativo antimicrobiano do grupo dos bis(4-amino-1-piridínio)-alcanos, especificamente octinidina, à preparação dessas composições, e também ao uso dessas composições plásticas para cateteres e outros produtos da tecnologia médica.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSI-ÇÃO PLÁSTICA ANTIMICROBIANA, PROCESSO PARA PREPARAÇÃODA MESMA E MOLDE COMPREENDENDO A DITA COMPOSIÇÃO".
A presente invenção refere-se a composições plásticas antimi-crobianas compostas de um elastômero termoplástico (TPE), particularmen-te poliuretanos termoplásticos, e de pelo menos um ingrediente ativo antimi-crobiano do grupo dos bis(4-amino-1-piridínio) alcanos, especificamente oc-tinidina, à preparação dessas composições, e também ao uso dessas com-posições plásticas para cateteres e outros produtos tecnológicos medicinais.
O uso de materiais orgânicos poliméricos tornou-se agora umaparte integral da vida cotidiana. Peças compostas de materiais orgânicossão naturalmente susceptíveis, sob as várias condições de seu uso, à colo-nização por uma ampla variedade de micro-organismos, tais como bactérias,vírus ou fungos. Isto traz riscos relativos a fatores higiênicos e a fatores me-dicinais no ambiente da peça e também no funcionamento da peça propria-mente dita, a última sendo aplicável se ocorre degradação microbiológicaindesejável do material.
Em particular, o uso de materiais poliméricos para diagnóstico epropósitos terapêuticos levou a um avanço tecnológico significativo na medi-cina moderna. Por outro lado, o uso freqüente desses materiais na medicinalevou a um drástico aumento nas já conhecidas infecções de corpos-estranhos ou infecções associadas a polímero.
Ao lado das complicações traumáticas e tromboembólicas, in-fecções associadas a cateter, chegando até a uma assepsia, são um sérioproblema ante o uso de dispositivos de acesso venoso na medicina, em par-ticular, no centro de tratamento intensivo.
Numerosos estudos mostraram que Staphylococci coagulase-negativos, o micróbio transiente Staphylococcus aureus, Staphylococcusepidermis e várias espécies de Candida são as principais causas de infec-ções associadas a cateter. Durante a aplicação do cateter, esses micro-organismos, que estão presentes ubiquamente na pele, penetram na barrei-ra fisiológica da pele, e assim atingem a região subcutânea e eventualmenteo fluxo sangüíneo. A adesão da bactéria à superfície dos plásticos é vistacomo uma etapa essencial na patogênese de infecções por corpos estra-nhos. A adesão dos organismos cutâneos à superfície polimérica é seguidapelo início da proliferação metabolicamente ativa da bactéria com coloniza-ção do polímero. Isto está associado à produção de um biofilme através daexcreção bacteriana de glicolalix extracelular.
O biofilme também auxilia na adesão dos patógenos e protegeos mesmos do ataque por certas células do sistema imunológico. Além dis-so, o filme forma uma barreira impenetrável a muitos antibióticos. Prolifera-ção extensa dos micróbios patogênicos na superfície celular pode finalmenteser seguida por bacteriemia séptica. A terapia de tais infecções requer a re-moção do cateter infectado, caso contrário a quimioterapia com antibióticosrequereria altas doses não-fisiológicas.
A incidência de infecções bacterianamente induzidas com cate-teres venosos centrais em média é de cerca de 5%. Cateteres venosos cen-trais totais, mostram ser responsáveis por cerca de 90% de todos os casosde sépsis no tratamento intensivo. O uso de cateteres venosos centrais, por-tanto, não somente envolve um risco maior de infecção para os pacientesmas também traz custos extremamente elevados de terapia de acompa-nhamento ("follow-up") (um tratamento subseqüente, estadia longa em clíni-cas, e algumas vezes com invalidez, morte).
Medidas pré-operatórias, peri-operatórias, ou pós-operatórias(por exemplo medidas higiênicas, etc.) são uma solução apenas parcial paraesses problemas. Uma estratégia racional para prevenção de infecções as-sociadas a polímero consiste na modificação dos materiais poliméricos usa-dos. O alvo desta modificação tem que ser a inibição da adesão de bactériase, respectivamente, da proliferação da bactéria aderente existente, para pre-venção das causas de infecções causadas por corpo estranho. Como exem-plo, isto pode ser obtido por incorporação de um agente quimioterápico a-propriado na matriz polimérica (por exemplo antibióticos e antissépticos), jáque o ingrediente ativo incorporado também pode se difundir para fora damatriz polimérica. Neste caso, é possível estender o desprendimento do in-grediente ativo antimicrobiano por um período mais prolongado, e assim ini-bir, por um período correspondentemente prolongado, os processos de ade-são de micróbios ou, mais precisamente, a adesão de bactérias e respecti-vamente sua proliferação no polímero.
Existem processos previamente conhecidos para a preparaçãode polímeros antimicrobianamente modificados. Os microbicidas aqui sãoaplicados na superfície ou sobre a camada da superfície ou introduzidos nomaterial polimérico. As seguintes técnicas foram descritas para poliuretanostermoplásticos, que são particularmente empregados para aplicações médicas:
troduzir ingredientes ativos na camada externa de itens médicos (impregna-ção). Neste processo, o dispositivo implantável composto de material polimé-rico é intumescido em um solvente apropriado. Isto altera a matriz poliméri-ca, na medida em que se torna possível para um ingrediente farmaceutica-mente ativo ou uma combinação de ingredientes ativos, penetrar no materialpolimérico do implante. Uma vez que o solvente tenha sido removido, o in-grediente ativo se torna incluído dentro da matriz polimérica. Depois do con-tato com o meio fisiológico, o ingrediente ativo presente no dispositivo im-plantável por sua vez é desprendido via difusão. O perfil de desprendimentopode ser ajustado dentro de certos limites via a seleção do solvente e viavariação das condições experimentais.
Materiais poliméricos que são pretendidos para aplicações mé-dicas e que possuem revestimento compreendendo ingredientes ativos sãomencionados como exemplo na Patente US 5.019.096. Processos para aprodução de revestimentos antimicrobianamente ativos são descritos, e mé-todos são descritos para aplicação às superfícies de dispositivos médicos.
Os revestimentos são compostos de uma matriz polimérica, em particular depoliuretanos, de silicones, ou de polímeros biodegradáveis, e de uma subs-tância antimicrobianamente ativa, de preferência de uma combinação siner-gística de um sal de prata com clorexidina ou com um antibiótico.
Patente US 5.281.677 descreve misturas compostas de TPUque são usados, de preferência, para produção de cateteres vasculares demúltiplos lúmens. Diz-se que os moldes também podem compreender umingrediente ativo antimicrobiano, que podem ser distribuídos em pesos iguais(distribuído em "bulk") em um poliuretano antes do processo de fundição.
A Patente US 6.120.790 descreve resinas termoplásticas quecompreendem ingredientes ativos antimicrobianos ou fungistáticos, onde opolímero contém uma cadeia de poliéter como unidade. Entre compostosorgânicos, piridinas também poderiam ser usadas como ingredientes ativos,mas esses não são especificados como um exemplo.
A EP 927 222 A1 descreve a introdução de substâncias conten-do ação antitrombótica ou antibiótica na mistura de reação para preparaçãode um TPU.
O WO 03/009879 A1 descreve produtos médicos com microbici-das na matriz polimérica, onde a superfície foi modificada com biotenso ati-vos. Várias técnicas podem ser usadas para introduzir os ingredientes ativosno polímero. Os agentes tenso ativos servem para reduzir a adesão da bac-téria na superfície de moldagem.
A US P 5.906.825 descreve polímeros, entre os quais estão po-liuretanos, nos quais biocidas e, respectivamente, agentes antimicrobianos(descrição específica sendo exclusivamente de ingredientes de plantas) fo-ram dispersos, a quantidade sendo suficiente para suprimir o crescimento demicro-organismos que entram em contato com o polímero. Isto pode ser oti-mizado via adição de um agente que regula a migração e/ou o desprendi-mento do biocida. São mencionadas substâncias que ocorrem naturalmentetais como vitamina E. Embalagens de alimentos são a principal aplicação.
Zbl. Bakt. 284, 390-401 (1996) descreve uma ação aperfeiçoadapor um longo período de antibióticos dispersos em uma matriz polimérica desilicone ou matriz polimérica de poliuretano, em comparação com os antibió-ticos aplicados via um depósito técnico na superfície ou antibióticos introdu-zidos nas vizinhanças da superfície via uma técnica que envolve o intumes-cimento incipiente. Aqui, a alta taxa inicial de liberação do antibiótico da su-perfície em um meio ambiente aquoso é submetida a variações muito mar-cadas, não-reproduzíveis.
A Patente US 6.641.831 descreve produtos medicinais com ati-vidade farmacológica retardada, isto sendo controlado via introdução de du-as substâncias contendo diferentes níveis de propriedades lipofílicas. O cer-ne da invenção é o efeito de que a taxa de desprendimento de um ingredien-te ativo antimicrobiano se reduz, via adição de uma substância lipofílica maisespecífica, o resultado sendo que o desprendimento é mantido por um perí-odo mais longo. Diz-se que é preferível que o ingrediente ativo não tenhauma alta solubilidade em meio aquoso. Também é divulgado que o despren-dimento de desinfetantes pode ser retardado, e, inter alia, octenideno é no-meado aqui.
A JP 08-157641 descreve um processo para preparação de ma-teriais antimicrobianos via amassamento, no fundido, de um polímero, entreos quais se encontra poliuretano, a área de superfície específica do polímerosendo maior do que ou igual a 17 cm2/g, com um ingrediente ativo pulveru-lento, de preferência clorexidina.
A CN 1528470 A descreve um processo para a produção de umtubo guia para inserção médica anti-infecção para cateteres compostos depoliuretano, onde uma batelada mestra compreendendo uma matéria-prima,que compreende o agente antimicrobiano, é misturada com o material embruto PU e é extrudada para originar o molde.
O WO 2004/017738 A descreve composições compostas de po-límeros e de agentes coloidais oligodinâmicos, esses inibindo a formação deum filme microbiano na superfície. Opcionalmente, esses também podemcompreender outros ingredientes ativos farmacêuticos. Entre uma lista deum grande número de ingredientes ativos dados como exemplos, ingredien-tes ativos antimicrobianos são mencionados como típicos, e cloridrato deoctenidina é mencionado entre esses.
A modificação antimicrobiana via o uso de ingredientes ativosantibacterianos com atividade específica, por exemplo antibióticos, é contro-versa, assim como também sua aplicação tópica na medicina, e a razão é orisco conhecido de desenvolvimento de resistência durante a administraçãosistêmica. O WO 2005/009495 A propõe uma solução para este problemadivulgando o uso de anti-sépticos em cimentos ósseos de metacrilato de po-limetila. Substâncias possíveis mencionadas entre outros, mas não preferi-das, são derivados de piridina tais como dihidrocloreto de octenidina, maspreferência é dada a polihexametileno biguanidina (PHMB).
Um fator comum a todos os métodos mencionados é que a açãolimitada pelo tempo da modificação antimicrobiana dos moldes compostosde material polimérico, em particular de produtos médicos, é otimizada porum longo período durante o uso em ou no paciente. Entretanto, os atuaismétodos não obtêm isto satisfatoriamente, com eliminação simultânea dorisco de uma infecção microbiana inicial do próprio molde, ou de humanosou animais via a moldagem.
O presente pedido de patente é voltado, portanto, particularmen-te a produtos médicos que são principalmente usados intracorporalmente.Como exemplo, cateteres penetram na superfície do corpo pelo período totalde seu uso, e portanto apresentam um risco particularmente elevado de in-fecção microbiana, conforme descrito acima em um estágio anterior. O riscode uma infecção inicial com a introdução dos produtos medicinais no corpovia contaminação microbiana ainda não foi suficientemente reduzido via osmétodos conhecidos de modificação antimicrobiana.
A DE 27 08 331 C2 (Sterling Drug Inc.) descreve a preparaçãode bis(4-substituída-amino-1-piridínio), entre os quais está octenidina. Umsetor de aplicação mencionado é a inibição da formação da placa dental. Omaterial não é usado para modificar polímeros.
A EP 1 123 927 A1 descreve um processo aperfeiçoado para apreparação dos ingredientes ativos do grupo dos alcanos bis(4-amino-1-piridínio), entre esses a octenidina. Os setores de aplicação mencionadossão sabões, xampús, desinfetantes, por exemplo, para desinfetar a pele an-tes de cirurgias, aplicação de cosméticos e esmaltes. Não há detalhes parao uso para a eliminação de infecções associadas a cateter.
É um objetivo da invenção o de fornecer plásticos antimicrobia-namente modificados, e em particular itens medicinais nos quais esses es-tão presentes, os exemplos sendo cateteres, que inibem suficientemente acolonização de superfície por micróbios por um período de tempo prolonga-do e desprendem menos que 5% de sua quantidade inicial de ingredienteativo por um período de 15 dias.
Verificou-se agora que isto pode ser obtido quando composiçõesplásticas de um elastômero termoplástico são empregadas e compreendempelo menos um ingrediente ativo do grupo dos bis[4-(amino substituído)-1-piridínio] alcanos.
A maneira na qual essas composições plásticas são modificadasé de preferência aquela da concentração do ingrediente ativo que é suficien-te para suprimir, ou pelo menos significativamente reduzir, a colonização pormicróbios indesejados, por um período prolongado. Este período prolongadoé de preferência de duas semanas, particularmente preferentemente mais doque 4 semanas. Micróbios indesejados significam respectivamente certasbactérias, vírus e fungos.
A invenção também fornece moldes compostos pela composiçãode plásticos da invenção. Exemplos desses moldes são cateteres, tubos fi-nos, lâminas/folhas, conectores, fibras e não-tecidos.
Esta invenção ainda fornece a preparação da composição dosplásticos da invenção. As composições de plásticos da invenção são de pre-ferência preparadas via processamento termoplástico e adicionalmente pro-cessadas.
Esta invenção ainda fornece o uso das composições plásticas dainvenção para cateteres, tubos finos, folhas, conectores, fibras e não-tecidos.
Os ingredientes ativos que podem ser empregados são, emprincípio qualquer um dos ingredientes ativos definidos nas reivindicaçõesdas patentes 1 a 4 na p. 28 da DE 27 08 331 C2. É preferível usar os com-postos dos exemplos 1-82 (p. 5 até p. 18, linha 19), e é particularmente pre-ferível usar octenidinas ou seus hidrocloretos, ou muito particularmente pre-ferido os dihidrocloretos, como dicloreto de 1,1 '-(1,10-decanodi-il)bis[4-(octilamino)piridínio].
Esses ingredientes ativos denominados bis[4-(amino substituí-do)-1-piridínio]-alcanos são definidos via as fórmulas gerais (I) e (II)
<formula>formula see original document page 9</formula>
em que
Y é um grupo alquileno contendo 4 a 18 átomos de carbono,
R é C6-Ci8-alquila, C5-C7-CiCloaIquiIa ou fenila substituída porátomo de halogênio e
A são dois ânions monovalentes ou um ânion divalente.
Y é de preferência 1,10-decileno ou 1,12-dodecileno, particular-mente preferido 1,12-dodecileno.
R é de preferência n-hexila, n-heptila ou n-octila, particularmentepreferido n-octila.
A é, como exemplo, um sulfato ou em cada caso 2 íons fluoreto,cloreto, brometo, iodeto, ou metanossulfonato, de preferência em cada caso2 íons fluoreto, cloreto, ou brometo, particularmente preferido 2 íons cloreto.
A fórmula (II) indica as bases livres correspondentes que podemser preparadas via neutralização dos sais de fórmula (I) pelos métodos con-vencionais da química orgânica. Os sais da fórmula (I) também são comu-mente vistos na literatura na forma da fórmula (III)
fórmula (II) χ H2A (III),em que "fórmula (11)" e A são definidos como indicado acima. Uma fórmulaquímica é naturalmente somente uma representação simplificada da realida-de. Neste caso há tautômeros para os quais não há indicação de que elessejam reconhecíveis sob as condições e temperaturas comumente encon-tradas. Apesar disto, para dihidrocloreto de octenidina há 2 números de re-gistro nos Compêndios de Química (Chemical Abstracts), e 2 números naLista Européia de Substâncias Aprovadas. Para a invenção não é de rele-vância se os compostos da fórmula (I) ou da fórmula (III) da invenção sãoempregados, ou qual a forma que esses tomam na composição polimérica.É preferível usar sais das fórmulas (I) ou (III).
Materiais particularmente apropriados são elastômeros termo-plásticos (TPE). TPEs são materiais que compreendem fases elastoméricasfisicamente incorporadas por misturação nos polímeros termoplásticamenteprocessáveis, ou incorporados neles por ligação química. Uma distinção éfeita entre as misturas poliméricas, nas quais as fases elastoméricas presen-tes foram incorporadas por misturação física, e copolímeros em bloco, nosquais as fases elastoméricas são um constituinte da estrutura polimérica. Emvirtude da estrutura dos elastômeros termoplásticos, há regiões rígidas emacias presentes ao longo umas das outras. As regiões rígidas formam umaestrutura em rede cristalina ou uma fase contínua cujos interstícios forampreenchidos por segmentos elastoméricos. Em virtude desta estrutura, essesmateriais têm propriedades semelhantes à borracha.
Três principais grupos de elastômeros termoplásticos podem serdistinguidos:
1. copoliésteres
2. amidas em bloco de poliéter (PEBA)
3. poliuretanos termoplásticos (TPU)
A DE-A 22 39 271, DE-A 22 13 128, DE-A 24 49 343 e a PatenteUS 3.023.192 divulgam processos para a síntese de copoliésteres deste ti-po. Para os propósitos da invenção, exemplos de copoliésteres apropriadossão aqueles à base de ácido tereftálico com certas proporções de ácido isof-tálico, ou outros butanodiol e poliéteres, de preferência C4 poliéteres, à basede tetra-hidrofurano e, como exemplo, obtenível com a marca registrada Hy-trel da Du Pont, Pelpren da Toyobo, Arnitel da Akzo ou Ectel da EastmanKodak.
A patente francesa 7 418 913 (n° de publicação 2 273 021), DE-A 28 02 989, DE-A 28 37 687, DE-A 25 23 991, EP 0 095 893 B2, DE-A 2712 987 e DE-A 27 16 004 divulgam processos para a síntese dos polímerosPEBA. De acordo com a invenção polímeros PEBA particularmente apropri-ados são aqueles que, diferentemente daqueles descritos acima, têm umaestrutura randômica. Exemplos de unidades são ácido adípico, ácido amino-dodecanoico, uma proporção de hexametilenodiamina, politetra-hidrofuranoe uma proporção de polietileno glicol.
Os poliuretanos termoplasticamente processáveis que podemser empregados de acordo com a invenção são obteníveis via reação dosseguintes componentes formadores de poliuretano:
A) di-isocianatos orgânicos,
B) poliol terminado em hidróxi linear cujo peso molecular é de500 até 10 000,
C) extensor de cadeia cujo peso molecular é de 60 até 500,onde a proporção molar dos grupos NCO em A) para os grupos reativos emrelação a isocianato em B) e C) é de 0,9 até 1,2.
Exemplos de di-isocianatos orgânicos A) que podem ser usadossão di-isocianatos alifáticos, cicloalifáticos, heterocíclicos e aromáticos, co-mo descrito em Justus Liebigs "Annalen der Chemie", 562, pp. 75-136. Sãopreferidos di-isocianatos alifáticos e cicloalifáticos.
Compostos individuais que podem ser mencionados como e-xemplo são: di-isocianatos alifáticos, tais como di-isocianato de hexametile-no, di-isocianatos cicloalifáticos, tais como di-isocianato de isoforona, 1,4-di-isocianato de ciclo-hexano, 2,4-di-isocianato de 1-metilciclo-hexano e 2,6-di-isocianato de 1-metilciclo-hexano, e também as misturas isoméricas corres-pondentes, 4,4'-di-isocianato de diciclo-hexilmetano, 2,4'-di-isocianato dediciclo-hexilmetano e 2,2'-di-isocianato de diciclo-hexilmetano, e também asmisturas isoméricas correspondentes, di-isocianatos aromáticos, tais como2,4-di-isocianato de tolileno, misturas compostas de 2,4-di-isocianato de toli-Ieno e 2,6-di-isocianato de tolileno, 4,4'-di-isocianato de difenilmetano, 2,4'-di-isocianato de difenilmetano e 2,2'-di-isocianato de difenilmetano, misturascompostas de 2,4'-di-isocianato de difenilmetano e 4,4'-di-isocianato de dife-nilmetano, 4,4'-di-isocianato de difenilmetano e 2,4'-di-isocianato de difenil-metano líquidos modificados por uretano, 4,4'-di-isocianato-(1,2)-difeniletanoe 1,5-di-isocianato de naftileno. É preferível usar 1,6-di-isocianato de hexa-metileno, di-isocianato de isoforona, di-isocianato de diciclo-hexilmetano,misturas isoméricas de di-isocianato de difenilmetano com >96% em pesode teor de 4,4-di-isocianato de difenilmetano e, em particular, 4,4'-di-isocianato de difenilmetano e 1,5-di-isocianato de naftileno. Os di-isocianatosmencionados podem ser empregados individualmente ou na forma de mistu-ras uns com os outros. Eles também podem ser usados juntos com até 15%em peso (baseado na quantidade total de di-isocianato) de um poli-isocianato, por exemplo, com 4,4',4"-tri-isocianato de trifenilmetano ou compoli-isocianatos de polifenil polimetilenos.
O componente B) empregado compreende poliol terminado emhidróxi cujo peso molecular médio Mn é de 500 a 10 000, de preferência de500 até 5000, particularmente preferido de 600 até 2000. como uma conse-qüência do processo de produção, esses normalmente compreendem pe-quenas quantidades de compostos ramificados. Um termo comumente em-pregado é, portanto, "polióis substancialmente lineares". É dada preferênciaa polieterdióis, policarbonatodióis, poliesterdióis estericamente impedidos,polibutadienos terminados em hidróxi, e misturas deles.
Outros segmentos macios que podem ser empregados compre-endem polissiloxanadióis da fórmula (IV)
H0-(CH2)n-[Si(R1)2-0-]mSi(R1)2-(CH2)n-0H (IV)
em que
R1 é um grupo alquila contendo de 1 a 6 átomos de carbono ouum grupo fenila,m é de 1 até 30, de preferência de 10 até 25, e particularmentepreferido de 15 a 25, e
η é 3 até 6,
e esses podem ser empregados sozinhos ou em uma mistura com os dióisacima mencionados. Esses são produtos conhecidos e podem ser prepara-dos por métodos de síntese, per se, por exemplo, via reação do silano defórmula (V)
H-[Si(R1)2-0-]mSi(R1)2-H (V)
em que R1 e m são conforme definido acima,em uma proporção de 1:2 com um álcool insaturado, alifático ou cicloalifáti-co, por exemplo, álcool alílico, buten-(1)-ol ou penten-(1)-ol na presença deum catalisador, por exemplo ácido hexacloroplatínico.
Polieterdióis apropriados podem ser preparados por reação deum ou mais óxidos de alquileno contendo de 2 até 4 átomos de carbono noradical alquileno com uma molécula de partida que contem dois átomos dehidrogênio ativos. Exemplos de óxidos de alquileno que podem ser mencio-nados são:
óxido de etileno, 1,2-óxido de propileno, epicloroidrina e 1,2-óxido de butile-no e 2,3-óxido de butileno. É preferível usar óxido de etileno, óxido de propi-leno, e misturas compostas de 1,2-óxido de propileno e óxido de etileno. Osóxidos de alquileno podem ser usados individualmente, ou em sucessão al-ternada, ou na forma de misturas. Exemplos de moléculas de partida quepodem ser empregadas são: água, amino álcoois, tais como N-alquildietanolaminas, por exemplo N-metildietanolaminas, e dióis, tais comoetilenoglicol, propileno-1,3-glicol, 1,4-butanodiol e 1,6-hexanodiol. Misturasde moléculas de partida também podem ser empregadas, se apropriado.
Outros polieterdióis apropriados são os produtos da polimerização de tetra-hidrofurano contendo grupos hidróxi. É possível usar proporções de 0 até30% em peso, baseado nos poliéteres bifuncionais, dos poliéteres trifuncio-nais, suas quantidades, entretanto, sendo não mais do que aquelas dadas aum produto termoplasticamente processável. Os polieterdióis substancial-mente lineares podem ser usados tanto individualmente ou na forma de mis-turas uns com os outros.
Exemplos de polieterdióis estericamente impedidos apropriadospodem ser preparados a partir de diácidos carboxílicos contendo de 2 a 12átomos de carbono, de preferência de 4 a 6 átomos de carbono, e de álcooispoli-hídricos. Exemplos de diácidos carboxílicos que podem ser empregadossão: diácidos carboxílicos alifáticos, tais como ácido succínico, ácido glutári-co, ácido adípico, ácido subérico, ácido azelaico e ácido sebácico, e diácidoscarboxílicos aromáticos, tais como ácido ftálico, ácido isoftálico e ácido teref-tálico. Os diácidos carboxílicos podem ser empregados individualmente ouna forma de misturas, por exemplo na forma de uma mistura de ácido succí-nico, glutárico e adípico. Para preparar os poliester dióis pode ser vantajoso,se apropriado, usar, ao invés dos diácidos carboxílicos, os derivados de áci-do dicarboxílico correspondentes, tais como os ésteres dicarboxílicos con-tendo de 1 até 4 átomos de carbono no radical álcool, anidridos carboxílicos,ou cloretos de carbonila. Exemplos de álcoois poli-hídricos são glicóis esteri-camente impedidos contendo de 2 até 10, de preferência de 2 até 6 átomosde carbono, e comportanto pelo menos um radical alquila na posição beta noque se refere ao grupo hidróxi, exemplos sendo 2,2-dimetil-1,3-propanodiol,2-metil-2-propil-1,3-propanodiol, 2,2-dietil-1,3-propanodiol, 2-etil-1,3-hexanodiol, 2,5-dimetil-2,5-hexanodiol, 2,2,4-trimetil-1,3-pentanodiol, ou mis-turas com etilenoglicol, dietilenoglicol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,10-decanodiol, 1,3-propanodiol e dipropilenoglicol. Dependen-do das propriedades requisitadas, os álcoois poli-hídricos podem ser empre-gados sozinhos, ou, se apropriado, em uma mistura uns com os outros. Ou-tros compostos apropriados são os ésteres de ácido carbônico com os dióismencionados, em particular aqueles que contêm de 3 até 6 átomos de car-bono, exemplos sendo 2,2-dimetil-1,3-propanodiol ou 1,6-hexanodiol, con-densados dos hidroxiácidos carboxílicos, tais como ácido hidroxicaproico, eprodutos da polimerização de lactonas, por exemplo, de caprolactonas não-substituídas ou substituídas. Poliesterdióis preferentemente usados são ospoliadipatos e 1,6-hexanodiol neopentil glicol poliadipatos de neopentil glicol.Os poliesterdióis podem ser usados individualmente ou na forma de misturasuns com os outros.
Se apropriado, outros polióis podem ser usados juntamente compoliesterdióis, os exemplos sendo policarbonatodióis, polieterdióis e misturasdos mesmos.
Policarbonatos que apresentam grupos hidróxi e que podem serusados são aqueles do tipo conhecido de per se, como exemplo, capazes depreparação via reação de dióis, tais como (1,3)-propanodiol, (1,4)-butanodiole/ou (1,6)-hexanodiol, dietilenoglicol, trietilenoglicol, tetraetilenoglicol ou tio-diglicol, com carbonatos de diarila, por exemplo carbonato de difenila ou fos-gênio (DE-B 16 94 080, DE-A 22 21 751).
Juntamente com os poliéster polióis e os policarbonato dióis,também é possível empregar misturas compostas de poliéter polióis e depoliéster polióis e misturas compostas de poliéter polióis e de policarbonato-dióis, cada um com um número de massa molar média de 600 até 5000g/mol, de preferência de 700 a 4200 g/mol.
Extensores de cadeia C) usados compreendem dióis, diaminasou aminoálcoois cujo peso molecular é de 60 a 500, de preferência dióis ali-fáticos contendo de 2 até 14 átomos de carbono, por exemplo etanodiol,1,6-hexanodiol, dietilenoglicol, dipropilenoglicol, e em particular 1,4-butanodiol. Entretanto, outros compostos apropriados são diésteres de ácidotereftálico com glicóis contendo de 2 até 4 átomos de carbono, por exemplotereftalato de bis(etilenoglicol) ou tereftalato de bis(1,4-butanodiol), hidróxial-quilenoéteres de hidroquinonas, por exemplo 1,4-di(hidroxietil)hidroquinona,bisfenóis etoxilados, diaminas(ciclo)alifáticas, por exemplo isoforonadiamina,etilenodiamina, 1,2-propilenodiamina, 1,3-propilenodiamina, N-metil-1,3-propilenodiamina, 1,6-hexametilenodiamina, 1,4-diaminociclo-hexano, 1,3-diaminociclo-hexano, Ν,Ν'-dimetiletilenodiamina e 4,4'-diciclo-hexilmetanodiamina e diaminas aromáticas, por exemplo 2,4-tolilenodiaminae 2,6-tolilenodiamina, 3,5-dietil-2,4-tolilenodiamina e 3,5-dietil-2,6-tolilenodiamina e 4,4'-diaminodifenilmetanos primários mono-, di-, tri- ou te-tra-alquil-substituídos, ou aminoálcoois, tais como etanolamina,1-aminopropanol, 2-aminopropanol. Também é possível usar misturas dosextensores de cadeia acima mencionados. Além disso, também é possívelusar quantidades relativamente pequenas de agentes de ligação de funcio-nalidade igual ou maior a três, por exemplo, glicerol, trimetilolpropano, pen-taeritritol, sorbitol. É particularmente preferível empregar 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol, isoforonadiamina, e misturas desses.
Também é possível usar quantidades muito pequenas de com-postos monofuncionais convencionais, por exemplo, como terminadores decadeia ou agentes desprendedores de moldes. Como exemplo, pode serfeita menção aos álcoois, tais como octanol e álcool estearílico, ou aminas,tais como butilamina e estearilamina.
As proporções molares dos componentes estruturais podem servariadas por uma ampla faixa, permitindo assim o ajuste de propriedades doproduto. Proporções molares de polióis para extensores de cadeias de 1:1até 1:12 tiveram êxito. A proporção molar dos di-isocianatos e polióis é depreferência de 1,2:1 até 30:1. Proporções de 2:1 até 12:1 são particularmen-te preferidas. Para preparar os TPUs, as quantidades dos componentes es-truturais reagidos, se apropriado na presença de catalisadores, de auxiliarese de aditivos, pode ser tal que a proporção de equivalentes dos grupos NCOpara o total dos grupos reativos com NCO, em particular dos grupos hidróxiou amino dos dióis/trióis de peso molecular baixo, e aminas e dos polióis, éde 0,9:1 até 1,2:1, de preferência de 0,98:1 até 1,05:1, particularmente prefe-rido de 1,005:1 até 1,01:1.
Os poliuretanos que podem ser usados de acordo com a inven-ção podem ser preparados sem catalisadores; em alguns casos, entretanto,pode ser aconselhável usar catalisadores. As quantidades geralmente usa-das de catalisador são de até 100 ppm, baseado na quantidade total de ma-teriais de partida. Catalisadores apropriados de acordo com a invenção sãoas aminas terciárias convencionais conhecidas da técnica anterior, por e-xemplo trietilamina, dimetilciclo-hexilamina, N-metilmorfolina, N1N'-30 dimetilpiperazina, 2-(dimetilaminoetóxi)etanol, diazabiciclo[2.2.2]octano esemelhantes, e também em particular compostos organometálicos, tais co-mo ésteres titânicos, compostos de ferro, compostos de estanho, por exem-pio diacetato estanoso, dioctoato estanoso, dilaurato estanoso, ou os sais dedialquilestanho de ácidos carboxílicos alifáticos. Diacetato de dibutilestanhoe dilaurato de dibutilestanho são preferidos. Quantidades de 1 até 10 ppmdesses são suficientes para catalisar a reação.
Ao lado dos componentes de TPU e dos catalisadores, tambémé possível adicionar outros coadjuvantes e aditivos. Como exemplo, sejafeita menção a lubrificantes, tais como ésteres de ácido graxo, sabões metá-licos dos mesmos, amidas de ácido graxo e compostos de silicone, inibido-res, estabilizantes no que se refere à hidrólise, luz, calor e descoloração,retardantes de chama, corantes, pigmentos, preenchedores orgânicos e i-norgânicos, e agentes de reforço. Agentes de reforço são, em particular, a-gentes de reforço de fibras, tais como fibras inorgânicas, que são prepara-das de acordo com a técnica anterior e também podem ser classificadas portamanho. Maiores detalhes concernentes aos coadjuvantes e aditivos men-cionados são observados na literatura técnica, por exemplo, J. H. Saunders,K. C. Frisch: "High Polymers", Volume XVI, Poliuretano, Partes 1 e 2, Inters-cience Publishers 1962 e 1964, R. Gàchter, H. Müller (Ed.): Taschenbuchder Kunststoff-Additive [Aditivos Plásticos], 3a Edição, editora Hanser Verlag,Munique 1989, ou DE-A 29 01 774.
Os elastômeros de poliuretano termoplasticamente processáveissão de preferência construídos em etapas, as quais são conhecidas comoprocesso de pré-polímeros. No processo de pré-polímeros, um pré-polímerocontendo isocianato é formado a partir do poliol e do di-isocianato, e em umasegunda etapa é reagido com a cadeia extensora. Os TPUs podem ser pre-parados continuamente ou em batelada. Os melhores processos industriaisconhecidos são o processo de cinta e o processo extrusor.
Os moldes da invenção podem ser preparados via extrusão deum fundido composto do polímero e ingrediente ativo. O fundido pode com-preender de 0,01 até 10% em peso, de preferência de 0,1 a 5% em peso, doingrediente ativo. Os componentes podem ser misturados por técnicas co-nhecidas de qualquer maneira. Como exemplo, o ingrediente ativo pode serintroduzido diretamente no fundido do polímero em uma forma sólida. Outrométodo mistura uma batelada mestra, compreendendo um ingrediente ativo,diretamente no polímero ou com o fundido de polímero previamente prepa-rado. Outro método aplica o ingrediente ativo por meio de técnicas conheci-das ao polímero mesmo antes da fusão polimérica (via revoluções em tam-bor, aplicação de borrifo etc.). Outros métodos possíveis são a mistura-ção/homogeneização dos componentes por técnicas conhecidas, por meiode amassadores ou de máquinas parafuso, de preferência em extrusores deparafuso único ou parafuso duplo, na faixa de temperatura de 150 até200°C. A misturação dos componentes durante o processo de extrusão con-segue a dispersão homogênea do ingrediente ativo no nível molecular dentroda matriz polimérica sem qualquer necessidade de operações adicionais.
Os exemplos abaixo pretendem ilustrar, mas não restringir, ainvenção.
Exemplos
Exemplo 1 (exemplo comparativo)
Polieteruretano aromático comercialmente disponível com 20%em peso de sulfato de bário: Tecothane TT 2085 A-B20 de dureza Shore 85A (Noveon, Woburn MA)
Os péletes cilíndricos não compreendendo nenhum ingredienteativo foram extrudados em um extrusor de parafuso duplo ZSK. Isto originouum fundido claro que, depois do resfriamento em um banho de água/ar epelotização de meadas, produziu péletes incolores, cilíndricos claros.
Para estudos in vitro microbiológicos no modelo de teste dinâ-mico, e também para determinação do perfil de desprendimento do ingredi-ente ativo incorporado, espécimes de extrudado (diâmetro de 2 mm e com-primento de cerca de 17 cm) foram tirados, e os péletes foram moldados porinjeção para originar espécimes de teste (laminados).
Placas de 5 mm de diâmetro foram cortadas dos laminados. La-minados e espécimes extrudados foram esterilizados com 25 kGr de radia-ção gama.
Exemplo 2
5 g de dihidrocloreto de octenidina foram aplicados a 995 g deTecothane ΤΤ2085Α-Β20 compreendendo nenhum ingrediente ativo, em ummisturador intensivo. Os péletes cilíndricos compreendendo ingrediente ativoforam extrudados em um extrusor de parafuso duplo ZSK. Isto originou umfundido claro que, depois de resfriamento em um banho a água/ ar e peloti-zação de meadas, produziu péletes cilíndricos incolores, claras.
Para estudos microbiológicos in vitro no modelo de teste dinâ-mico, e também para determinação do perfil de desprendimento do ingredi-ente ativo incorporado, espécimes de extrudado (diâmetro 2 mm e compri-mento cerca de 17 cm) foram extraídos, e os péletes foram moldados porinjeção para produzir os espécimes de teste (laminados).
Placas de 5 mm de diâmetro foram cortadas dos laminados. La-minados e espécimes extrudados foram esterilizados com 25 kGr de radia-ção gama.
Exemplo 3
10 g de dihidrocloreto de octenidina foram aplicados a 990 g deTecothane TT2085A-B20 não compreendendo nenhum ingrediente ativo, emum misturador intensivo. Os péletes cilíndricos compreendendo o ingredienteativo foram extrudados em um extrusor de dois parafusos ZSK. Isto produziuum fundido claro que, depois de resfriar em um banho a água/ar e pelotiza-ção de meadas, produziu péletes cilíndricos incolores, claros.
Para estudos in vitro microbiológicos no modelo de teste dinâ-mico e também para a determinação do perfil de desprendimento do ingredi-ente ativo incorporado, espécimes de extrudados (diâmetro 2 mm e compri-mento cerca de 17 cm) foram extraídos, e os péletes foram moldados porinjeção para produzir os espécimes do testes (laminados).
Placas de 5 mm de diâmetro foram cortadas dos laminados. Oslaminados e espécimes extrudados foram esterilizados com 25 kGr de radia-ção gama.
Exemplo 4
15 de dihidrocloreto de octenidina foram aplicadas a 985 g deTecothane TT2085A-B20 não compreendendo nenhum ingrediente ativo, emum misturador intensivo. As péletes cilíndricas compreendendo o ingredienteativo foram extrudadas em um extrusor de duplo parafuso ZSK. Isto originouum fundido claro que, depois de resfriamento em um banho a água/ar e pe-lotização de meadas, originou péletes cilíndricos claros incolores.
Para estudos microbiológicos in vitro no modelo de teste dinâ-mico, e também para determinação do perfil de desprendimento do ingredi-ente ativo incorporado, espécimes extrutados (diâmetro 2 mm e comprimen-to de cerca de 17 cm) foram tirados, e as péletes foram moldados por inje-ção para produzir os espécimes do teste (laminados).
Placas de 5 mm de diâmetro foram cortadas dos laminados. La-minados e espécimes de extrudados foram esterilizados com 25 kGr de ra-diaçãogama.
Exemplo 5 (exemplo comparativo)
Cateter modificado antimicrobianamente comercialmente dispo-nível com partículas finas metálicas de prata, platina e carbono, comercial-mente disponível.Exemplo 6
Chronoflex AL 85A-B20 foi triturado a -40°C para produzir umpó, que foi então peneirado para produzir duas frações: a primeira fração de100 μιτι até 300 pm; segunda fração > 300 pm
Exemplo 7
400g de dihidrocloreto de octenidina foram misturados em ummisturador intensivo com 3600 g de Chronoflex AL 85A-B20 em pó (de 100 a300 pm) do Exemplo 6 não compreendendo nenhum ingrediente ativo. 16 kgde péletes de Chronoflex AL 85A-B20 e 4000 g da mistura em pó de políme-ro/ingrediente ativo foram alimentados na seção 1 do barril do extrusor, aprodução do extrusor sendo de 3 kg/hora. Os péletes cilíndricos compreen-dendo o ingrediente ativo foram extrudados em um extrusor de duplo parafu-so Brabender ZSK. Isto produziu um fundido branco que, depois do resfria-mento em um banho de água/ar e pelotização de meadas, produziu péletesbrancos com 2% em peso de dihidrocloreto de octenidina.
Para determinação do perfil de desprendimento do ingredienteativo incorporado, os péletes foram moldados por injeção para produzir es-pécies de teste (laminados).
Exemplo 8
A seguinte estrutura foi selecionada para experimentos parachecar atividade:
Modelo dinâmico para demonstração de atividade antimicrobiana dos mate-riais
O modelo apresentado é pretendido para demonstrar a atividadeantimicrobiana de materiais e para demonstrar a inibição da formação debiofilmes nos materiais. O dispositivo experimental é composto dos seguin-tes componentes (conforme também figura 1):
1. Câmara de Reação
2. Sistema para troca de meio nutriente (2 válvulas tripolares acopladas)
3. Câmara de amostragem
4. Bomba peristáltica
5. Sistema de Tubos
6. Espécime
Um pedaço de extrudado do espécime a ser estudado foi intro-duzido em uma câmara de reação e firmemente fixado em ambos os ladospor meio de tubos encolhíveis. O lugar da câmara de reação durante o tem-po do teste está dentro do incubador.
O sistema de tubos leva em seguida ao sistema de troca domeio nutriente. Usando uma válvula tripolar, com ajuste de saída, o meionutriente pode ser bombeado para fora do circuito e empregando uma se-gunda válvula tripolar, com um ajuste de entrada, o meio nutriente pode serintroduzido no circuito.
O sistema de tubos leva em seguida por meio da câmara deamostragem ao sistema de remoção de espécimes para determinação donúmero de micróbios e adição da suspensão bactericida, e depois por meiode bomba peristáltica de volta à câmara de reação.
1. Método
O modelo do biofilme dinâmico foi usado para os estudos da ati-vidade antimicrobiana dos espécimes da amostra (tubos de amostra) e cate-teres por um longo período de tempo.
1.1. Laminados de teste
Placas com àgar de Mueller-Hinton foram usadas para as mistu-ras de cultura para determinação do número de micróbios. Para este propó-sito 18 ml de àgar de Mueller-Hinton (Merck KGaA Darmstadt/BateladaVM132437 339) são entornados em pratos Petri com 9 cm de diâmetro.
1.2. Meio
Bouillon de Mueller-Hinton (Merck KGaA Darmstadt/BateladaVM205593 347) foi empregado como meio para o modelo de biofilme dinâ-mico.
1.3. Suspensão Bacteriana
A cepa do teste foi adicionada na forma de suspensão no mode-lo de biofilme dinâmico. Uma suspensão com densidade correspondente a0,5 McFarIand em solução de NaCI a 0,85% foi preparada durante a noite apartir de uma cultura da cepa do teste em àgar sangüíneo do tipo Columbia.Um "pool" de colônia composto de 3 a 4 colônias aplicado por meio de man-chas com uma alça de inoculação foi empregado para a suspensão. A sus-pensão foi diluída duas vezes em uma proporção de 1:100. Esta diluição foiempregada para carregar o modelo.
1.4. Mistura do teste
Cada circuito de modelo separado (câmara de reação + sistemade tubos) foi carregado com cerca de 16 ml de meio a partir de seu frasco defornecimento associado (meio 1.2). 100 μΙ da suspensão bacteriana (1.3) foientão adicionados por meio da câmara de amostragem para o circuito domodelo, usando uma pipeta. Paralelamente a isto, colocou-se 100 μΙ da sus-pensão bacteriana em pratos para determinação do número de micróbios(1.1).
O número médio de micróbios presentes no circuito modelo apóscada adição da suspensão bacteriana foi de pelo menos 200 CPU/ml.
A bomba peristáltica foi ajustada a uma velocidade de 5 rpm (re-voluções por minuto), a quantidade resultante conduzida no tubo usado noexperimento sendo de 0,47 ml/min.Um resultado foi que o teor de um circuito modelo foi modificadoe, respectivamente, passado sobre o cateter uma vez na câmara de reaçãodurante o curso de uma meia hora.
Removeu-se 4 ml (25% de todo o líquido) do circuito modelo pe-Ia primeira vez depois de 24 horas e então diariamente ou em intervalos va-riados, e substituiu-se por meio fresco.
A concentração bacteriana em cada modelo separado de circuitofoi determinada nos espécimes removidos. Traçou-se 50 μΙ do espécime pormeio de uma alça de inoculação na placa de teste e incubou-se a 37°C por24 horas. O número de micróbios foi estimado pelo crescimento dentro damancha ou 50 μΙ foram inoculados com uma pipeta em uma placa de teste, edistribuído usando uma espátula, e incubados a 37°C por 24 horas, e o cál-culo foi baseado na contagem da colônia.
Além do meio de troca, adicionou-se 100 μΙ da suspensão bacte-riana com uma pipeta para o modelo do circuito diariamente ou em váriosintervalos por meio da câmara de amostragem. O número de micróbios nasuspensão bacteriana adicionados variou de 1800 até 15 000 bactérias porml. A adição de uma quantidade constante, sempre idêntica de bactéria in-tencionalmente evitada, já que na prática espera-se que haverá númerosvariados de patógenos que entrariam em contato com o cateter.
Ao término do tempo experimental após 30 dias, os cateteres eespécimes de extrudado a serem estudados foram removidos do vaso dereação e em cada caso cortadas três peças de 2 cm de comprimento, queforam tratadas como se segue:
Teste MAKI: cada seção do cateter é enrolada para trás e parafrente quatro vezes em uma placa de ágar sangüíneo do tipo Columbia.
Teste VORTEX: a respectiva seção do cateter é lavada três ve-zes em 3 ml de água destilada em um agitador Vortex a 3000 rpm (IKA Mini-shaker). Três vezes 50 μΙ da solução de lavagem são passados usando umaalça de inoculação em uma placa de ágar sangüíneo do tipo Columbia .
Teste de ULTRASOUND: a respectiva seção de cateter é soni-cada e lavada em 3 ml de água destilada por 10 min em um banho de ultras-som. Três vezes 50 μl da solução de lavagem são passados usando umaalça de inoculação em uma placa de ágar sangüíneo do tipo Columbia .
2. Material
2.1. Espécimens de Material
Os espécimens de extrudados fornecidos para estudo do Exem-plo 1 comparativo, e dos Exemplos 2-4 da invenção e do exemplo compara-tivo Exemplo 5, foram testados.
<table>table see original document page 24</column></row><table>
2.2. Cepas de Teste
Uma cepa de Staphylococcus epidermidis ATCC 35984 desig-nada para formação de Biofilme foi usada como cepa de teste para modelode biofilme dinâmico. A cepa foi fornecida pelo Medicai College de Hanover.
3. Avaliação
3.1 Formação de Biofilme
No caso de 2 amostras de tubos [Exemplo 1 e Exemplo 6 (am-bos exemplos comparativos)], colonização bacteriana, isto é, . um biofilme,foi observado, mas no caso das outras amostras de tubo não houve nenhumcrescimento bacteriano detectável no meio de reação, nenhuma colonizaçãodetectável e nenhum biofilme detectável.
3.2 Discussão dos resultados
O modelo do biofilme dinâmico permite a demonstração da for-mação de biofilme ou demonstração de inibição da formação de biofilmes viaa ação antimicrobiana de um material ou de um cateter acabado.
O arranjo experimental permite uma aproximação à situação na-tural do cateter na pele.
A simulação aproximada dos seguintes fatores é possível:
• O meio compreende todos os fatores para o crescimento bacteriano,correspondendo ao fluido do tecido da pele.
• O ingrediente ativo pode ser desprendido lentamente do cateter para omeio ambiente e desenvolver uma atividade antimicrobiana lá, ou diretamen-te no cateter.
· A quantidade de bactéria introduzida é variável, e pode ser ajustada aonível das quantidades que ocorrem naturalmente, ou ao nível de uma dosede infecção.
Exclusivamente no caso do espécime extrudado do Exemplocomparativo 2 e do Exemplo comparativo 1, vários números elevados demicróbios foram demonstrados no meio da câmara de reação por todo otempo de investigação de 30 dias. No caso do cateter do Exemplo compara-tivo 5, as bactérias sempre foram detectáveis no 7o dia do experimento. Nocaso daqueles espécimes, há também a possibilidade de se detectar umbiofilme.
No caso dos espécimens do extrudado da invenção, nos Exem-plos 2 a 4, com algumas poucas exceções nenhuma bactéria poderia serdetectável no meio da câmara de reação por todo o tempo de investigaçãode 30 dias.
No caso dos espécimens de extrudado da invenção, no caso dosespécimens estrudados dos Exemplos 2 até 4 da invenção, após a adiçãode uma alta concentração bacteriana no 28° dia do experimento, bactérias auma concentração de 102 por CFU por ml foram observadas no meio dacâmara da reação no 29° dia do experimento. Apesar disto, no dia seguinte,no 30° dia do experimento, nenhuma bactéria foi detectável, e não houvetambém nenhuma adesão detectátel dos tubos da amostra, e portanto tam-bém em nenhum biofilme detectável no filme
Exemplo 9
Teste de Difusão Àgar1. Método
O teste de difusão àgar foi usado para estudar a ação antimi-crobiana.
1.1. Placas de Teste18ml de NCCLS de Mueller-Hinton àgar (Merck KGaA Darms-tadt/Batch ZC217935 430) foram entornados em pratos Petri de diâmetro 9 cm.
1.2. Suspensão bacteriana
Uma suspensão com densidade correspondente a McFarIand0,5 em solução de NaCI a 0,85% de força foi preparada a partir de uma cul-tura, durante a noite, de cepa teste em uma Columbia blood àgar. Um "pool"de colônia composto de 3 até 4 colônias aplicadas por manchas com umaalça de inoculação foi usada para a suspensão.
1.3. Mistura do Teste
Uma compressa de lã de algodão estéril é imersa na suspensão.
O líquido em excesso é derramado sob pressão na quina de vidro. Usando acompressa, a placa de àgar de Mueller-Hinton é uniformemente inoculadaem três direções, o ângulo entre cada um sendo de 60°. Placas de material eplacas teste são então colocadas na placa de teste. As placas de teste foramincubadas a 37°C por 24 horas.
A ação antimicrobiana dos espécimens foi avaliada com basenas zonas de inibição.
Comparação com os estudos no teste de difusão de àgar, atra-vés do teste com todos os espécimens em relação às suas ações antimicro-bianas, mostra que os espécimens que dificilmente apresentam qualquer ounenhuma ação antimicrobiana neste estudo, igualmente exibem nenhumaação antimicrobiana e são atendidos por biofilmes fortes (conforme Tabela 1).
<table>table see original document page 26</column></row><table><table>table see original document page 27</column></row><table>
Nenhuma atividade (coluna final: nenhuma formação de biofilme)
+ Atividade (coluna final: formação de biofilme)
Tabela 1: Atividade microbiológica no teste de difusão àgar no que serefere a vários micróbios
Os espécimens dos Exemplos 2 até 4 da invenção também têm,além disso, a capacidade de inibir não somente a colonização por bactériasgram-negativas e gram-positivas mas também a colonização por levedos.
Exemplo 10
Os experimentos de eluição foram executados em laminadosmoldados por injeção que foram cortados em peças de tamanho de 1 cm2.Cada um dos espécimes pesaram cerca de 2,2 g e tinham uma superfície deárea de 20,5 cm2. 16 ml de água desmineralizada foi usado como eluente.Após cada 1 h, 4 h, 8 h, 24 h, 48 h, 120 h e 360 horas (15 dias), o eluenteaquoso foi substituído por eluente fresco e o teor de ingrediente ativo nassoluções foi determinado._
<table>table see original document page 27</column></row><table>
Tabela 2: Quantidade eluída de ingrediente ativo, baseado no quantida-de inicialmente presente.
Tomando os totais ao longo de todas as 7 dessas soluções, asquantidade extraída da quantidade inicial de ingrediente ativo foi 5,200% dasplacas do Exemplo 2, 6,711% das placas do Exemplo 3, 6,34% das placasdo Exemplo 4 e de fato somente 0,108% das placas do Exemplo 7.
Descrição da figura
Figura 1 Componentes de dispositivos experimentais aparelhopara o modelo dinâmico do Exemplo 8 com espécimes:
1 Câmera de Reação
2 Sistema para mudar meios nutrientes (2 válvulas tripolares ligadas)
3 Câmara de Amostras
4 Bomba peristáltica
5 Sistema de Tubos
6 Espécimes

Claims (8)

1. Composição plástica, caracterizada pelo fato de que compre-ende um elastômero termoplástico e compreendendo pelo menos um ingre-diente ativo do grupo dos bis(4-(amino substituídos)-1-piridínio) alcanos.
2. Composição plástica de acordo com a reivindicação 1, carac-terizada pelo fato de que o elastômero termoplástico foi selecionado do gru-po que consiste em copoliéster, amidas de poliéter em bloco e poliuretanostermoplásticos.
3. Composição plástica de acordo com as reivindicações 1 ou 2,caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo foi selecionado do grupoque consiste em substâncias com a fórmula geral (I) e (II)<formula>formula see original document page 29</formula>em queY é um grupo alquileno contendo de 4 a 18 átomos de carbono,R é C6-C18-alquila, C5-C7-CiCloaIquiIa, ou fenila substituída porátomo de halogênio, eA são dois ânions monovalentes ou um ânion divalente.
4. Composição plástica de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a concentração do ingredienteativo é suficiente para suprimir ou significativamente reduzir, ao longo de umperíodo prolongado, a colonização por micróbios indesejados.
5. Composição plástica de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a concentração do ingredienteativo é 0,01 a 5 por cento em peso, baseado no ingrediente ativo e no elas-tômero termoplástico.
6. Composição plástica de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que é composta de poliureta-no termoplástico e dihidrocloreto de octenidina.
7. Processo para preparação de uma composição plástica comodefinida em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fatode que engloba a extrusão de um fundido composto de ingrediente ativo ede elastômero termoplástico.
8. Molde, caracterizado pelo fato de que compreende uma com-posição plástica como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 6.
BRPI0616881-7A 2005-10-06 2006-09-23 composição plástica antimicrobiana, processo para preparação da mesma e molde compreendendo a dita composição BRPI0616881A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005048131A DE102005048131A1 (de) 2005-10-06 2005-10-06 Antimikrobielle Kunststoffzusammensetzung mit niedriger Elutionsrate und langer Wirksamkeit
DE102005048131.0 2005-10-06
PCT/EP2006/009265 WO2007039156A1 (de) 2005-10-06 2006-09-23 Antimikrobielle kunststoffzusammensetzung mit niedriger elutionsrate und langer wirksamkeit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0616881A2 true BRPI0616881A2 (pt) 2011-07-05

Family

ID=37441905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0616881-7A BRPI0616881A2 (pt) 2005-10-06 2006-09-23 composição plástica antimicrobiana, processo para preparação da mesma e molde compreendendo a dita composição

Country Status (17)

Country Link
US (1) US20070208104A1 (pt)
EP (1) EP1940938B1 (pt)
JP (1) JP2009510143A (pt)
KR (1) KR20080068041A (pt)
CN (1) CN101326231A (pt)
AT (1) ATE461968T1 (pt)
AU (1) AU2006299150A1 (pt)
BR (1) BRPI0616881A2 (pt)
CA (1) CA2624722A1 (pt)
DE (2) DE102005048131A1 (pt)
DK (1) DK1940938T3 (pt)
ES (1) ES2341997T3 (pt)
IL (1) IL190317A0 (pt)
RU (1) RU2008117305A (pt)
TW (1) TW200730579A (pt)
WO (1) WO2007039156A1 (pt)
ZA (1) ZA200802922B (pt)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006051093B4 (de) * 2006-10-25 2011-03-17 Heraeus Kulzer Gmbh Chirurgisches Nahtmaterial mit antimikrobieller Oberfläche und Verfahren zur antimikrobiellen Beschichtung chirurgischen Nahtmaterials
DE102008008945A1 (de) 2008-02-13 2009-08-20 Krones Ag Ventilblock für Füllanlagen
EP2276881B1 (en) * 2008-04-14 2018-08-29 Invista Technologies S.à.r.l. Elastic knit fabrics with cross direction stretch
DE102010035856A1 (de) 2010-08-30 2012-03-01 Heraeus Kulzer Gmbh Molkekulardispers verteilter Octenidinwirkstoff in Dentalmaterial
DE102011101980A1 (de) 2011-05-17 2012-11-22 Gt Elektrotechnische Produkte Gmbh Thermoplastische Poly(urethan-harnstoffe) mit bioziden Eigenschaften und Verfahren zu ihrer Herstellung
CN106674471B (zh) * 2015-11-11 2019-09-03 万华化学集团股份有限公司 一种热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法、用途和制品
CA3214680A1 (en) 2021-04-13 2022-10-20 Matthias Naumann Plastic products containing luminophores
JP2024517598A (ja) 2021-04-13 2024-04-23 エボニック オペレーションズ ゲーエムベーハー 発光体を含むプラスチック製品
CA3239933A1 (en) * 2021-12-30 2023-07-06 Nisha Gupta Compounded active pharmaceutical agents in thermoplastic polymer compositions and methods of manufacture

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3023192A (en) * 1958-05-29 1962-02-27 Du Pont Segmented copolyetherester elastomers
GB1059581A (en) * 1963-05-07 1967-02-22 Ici Ltd New pyridinium salts
DE1694080B1 (de) * 1966-10-13 1971-09-30 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von vernetzten polyurethanen auf grundlage von hydroxylpolykohlensaeureestern
US3766146A (en) * 1971-03-18 1973-10-16 Du Pont Segmented thermoplastic copolyester elastomers
BE787375A (fr) * 1971-08-09 1973-02-09 Du Pont Procede pour lier un fil a filaments multiples par revetement d'un copolyester elastomere
DE2221751C3 (de) * 1972-05-04 1978-08-10 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Polyurethanharnstoff elastomere
FR2273021B1 (pt) * 1974-05-31 1977-03-11 Ato Chimie
DE2449343B2 (de) * 1974-10-17 1978-06-08 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Formmasse auf der Basis von Oxymethylenpolymeren
GB1533952A (en) * 1976-02-25 1978-11-29 Sterling Drug Inc Anti-microbial bis-pyridinium compounds
US4107313A (en) * 1976-02-25 1978-08-15 Sterling Drug Inc. α,α-Bis-[4-(R-amino)-1-pyridinium]xylenes and antibacterial and antifungal uses
US4206215A (en) * 1976-02-25 1980-06-03 Sterling Drug Inc. Antimicrobial bis-[4-(substituted-amino)-1-pyridinium]alkanes
FR2378058A1 (fr) * 1977-01-24 1978-08-18 Ato Chimie Copolyetheresteramides stables a l'hydrolyse
DE2712987C2 (de) * 1977-03-24 1981-09-24 Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Polyetheresteramiden mit statistisch in der Polymerkette verteilten Einheiten der Ausgangskomponenten
DE2716004B2 (de) * 1977-04-09 1979-09-06 Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl Thermoplastische Formmassen auf der Basis von Polyamiden aus w -Aminocarbonsäuren bzw. Lactamen mit mehr als 10 Kohlenstoffatomen mit verbesserter Flexibilität und Kälteschlagzähigkeit
FR2401947A1 (fr) * 1977-09-02 1979-03-30 Ato Chimie Procede de preparation de polyether-ester-amides sequences utilisables, entre autres, comme produits a mouler, a extruder ou a filer
JPS58206628A (ja) * 1982-05-27 1983-12-01 Toray Ind Inc ポリエ−テルエステルアミドの製造方法
US5019096A (en) * 1988-02-11 1991-05-28 Trustees Of Columbia University In The City Of New York Infection-resistant compositions, medical devices and surfaces and methods for preparing and using same
JPH0653831B2 (ja) * 1988-05-23 1994-07-20 日本メクトロン株式会社 含フッ素エラストマー組成物
US5328898A (en) * 1990-06-22 1994-07-12 Duke University Factor XIIIA fibrin binding fragments
US5328698A (en) * 1990-08-06 1994-07-12 Becton, Dickinson And Company Method for rendering a substrate surface antithrombogenic and/or anti-infective
US5281677A (en) * 1992-09-03 1994-01-25 Becton, Dickinson And Company Thermoplastic polyurethane blends
JPH09302212A (ja) * 1996-05-20 1997-11-25 Elf Atochem Japan Kk 熱可塑性樹脂組成物
DE19638570A1 (de) * 1996-09-20 1998-03-26 Bayer Ag Wirkstoffhaltige thermoplastische Polyurethane
US5906825A (en) * 1997-10-20 1999-05-25 Magellan Companies, Inc. Polymers containing antimicrobial agents and methods for making and using same
DE59913045D1 (de) * 1998-08-06 2006-04-06 Schierholz Joerg Michael Medizinprodukte mit retardierter pharmakologischer aktivität und verfahren zu ihrer herstellung
US7179849B2 (en) * 1999-12-15 2007-02-20 C. R. Bard, Inc. Antimicrobial compositions containing colloids of oligodynamic metals
DE10332680A1 (de) * 2003-07-18 2005-02-17 Biomet Deutschland Gmbh Verwendung von antiseptischen Wirkstoffen in PMMA-Knochenzementen
JP2007522835A (ja) * 2004-01-20 2007-08-16 ボード・オブ・リージエンツ,ザ・ユニバーシテイ・オブ・テキサス・システム 医療装置に消毒組成物をコーティングする、および含浸させる方法
DE102005048132A1 (de) * 2005-10-06 2007-04-12 Bayer Innovation Gmbh Verfahren zur Herstellung antimikrobieller Kunststoffzusammensetzungen

Also Published As

Publication number Publication date
DK1940938T3 (da) 2010-07-12
TW200730579A (en) 2007-08-16
WO2007039156A1 (de) 2007-04-12
US20070208104A1 (en) 2007-09-06
KR20080068041A (ko) 2008-07-22
CA2624722A1 (en) 2007-04-12
DE502006006532D1 (de) 2010-05-06
AU2006299150A1 (en) 2007-04-12
ZA200802922B (en) 2009-10-28
ES2341997T3 (es) 2010-06-30
JP2009510143A (ja) 2009-03-12
RU2008117305A (ru) 2009-11-20
EP1940938B1 (de) 2010-03-24
CN101326231A (zh) 2008-12-17
EP1940938A1 (de) 2008-07-09
ATE461968T1 (de) 2010-04-15
DE102005048131A1 (de) 2007-04-12
IL190317A0 (en) 2009-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0616881A2 (pt) composição plástica antimicrobiana, processo para preparação da mesma e molde compreendendo a dita composição
US7705073B2 (en) Process for preparation of antimicrobial plastics compositions
US11267930B2 (en) Antimicrobial thermoplastic polyuethanes
US6723333B1 (en) Moulded bodies made of thermoplastic polyurethane containing an active substance
AU2018212998B2 (en) Antimicrobial, non-thrombogenic polymer compositions
US20100094230A1 (en) Polymer molding compounds containing partially neutralized agents

Legal Events

Date Code Title Description
B08F Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette]

Free format text: REFERENTE A 6A ANUIDADE.

B08K Patent lapsed as no evidence of payment of the annual fee has been furnished to inpi [chapter 8.11 patent gazette]

Free format text: REFERENTE AO DESPACHO 8.6 PUBLICADO NA RPI 2168 DE 24/07/2012.