CN107286793A - 一种医用涂层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种医用涂层，所述医用涂层主要包括反应剂和亲水性聚合物；所述反应剂为含有两个以上光敏基团的化合物；所述亲水性聚合物为含有亲水基团的天然高分子化合物、合成高分子化合物中的其中一种或以上两者的共混物或共聚物。医用涂层的制备方法：将反应剂、亲水性聚合物按配比与适量溶剂混合均匀后得到涂层溶液，将上述涂层溶液涂覆至待涂覆物表面；用紫外光辐射干燥，待涂覆物表面充分干燥后便形成亲水涂层。本发明提供的医用涂层中，其组成主要包括含有光敏基团的反应剂和亲水性聚合物，只需进行紫外光辐射便可固化涂层，制备方法简单易操作，制备得到的医用涂层与医疗器械之间的结合牢固性好，润滑效果佳。

Description

一种医用涂层及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂层及其制备方法，更具体地说涉及一种用于医疗器械表面的医用涂层及其制备方法。
背景技术
现代医学在对病人的诊疗过程中，要求对病人身体造成的伤害最小，提倡“无创”或“少创”诊疗法。介入技术是由体外通过各种导管伸入体内，对病人的患部进行观察、诊断、治疗。因此它充分体现了“无创”、“少创”诊疗法的精神，极大地推动了临床医学的发展。介入人体的导管必须具有良好的生物相容性，由于高分子材料具有无毒、无抗原性等优良性能，故被大量应用到介入治疗领域。医用高分子材料表面与人体组织接触时，会产生复杂的物理化学作用，此时材料表面的组成与形态起着关键作用。介入诊疗中使用的各种导管除需要有良好的血液相容性和组织相容性外，还必须具有润滑的表面以减少插入过程中产生摩擦、对组织粘膜造成损伤、增加病人的痛苦。润滑表面不仅可以减少蛋白质的吸附，血小板的黏附，还能抗细菌黏附，避免伤口的感染和各种并发症的发生。
聚氨酯（PU）、尼龙（Nylon）等是制备医用导管的常用高分子材料，但这些材料的疏水性却往往影响其在介入医学方面的应用。因此，只有通过对这些材料表面进行化学修饰才能满足其临床使用的要求。亲水涂层对医疗器械进行润滑处理的方法，改善医用器械材料表面与人体组织接触时，产生的复杂物理化学作用，有效地减少插入过程中产生摩擦、对组织粘膜造成损伤、从而减轻病人的痛苦。
目前，国内生产的用于医用材料的亲水涂层产品很少，该产品多为国外垄断。常用于医用材料的亲水涂层材料多采用聚氨酯，例如，丹麦的科洛普拉斯特公司的国际公布号为WO2006/037321的专利公开了一种具有润湿的亲水涂层的医疗器材，其包括包含亲水聚合物的涂层组合物和含有水和一种或多种润滑剂的润湿剂。其中所述的亲水聚合物是选自WXTANE T5410\Tecophilic HP93A100、具有500-2000的分子量的Tecogel、HydroMed D640和Hydroslip的聚氨酯，但是上述的几种聚氨酯材料为专利产品，价格高昂，因此导致由其制备的亲水涂层的价格居高不下，不适于国内市场的普通消费者使用。
此外，在国内的专利申请中，申请号为200910067936.5的发明申请中公开了一种应用于医疗器械表面的亲水涂层溶液及其制备方法，该亲水涂层溶液包括：作为基质聚合物的改性聚氨酯分散液，亲水聚合物和反应活性交联剂。该亲水涂层溶液的优点是基于水性体系，减少了溶剂的使用，减少了对环境和操作者的伤害，制备方法简单，可应用于多种医疗器械表面，改善医疗器械表面的润滑性。然而，由于现有的医疗器械的表面多为聚氨酯或尼龙等疏水材料，该水性涂层溶液在器械表面的附着的牢固性不佳，从而影响其使用时的润滑效果。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是一种与医疗器械表面结合的牢固性好，润滑效果佳的医用涂层及其制备方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种医用涂层，所述医用涂层主要包括反应剂和亲水性聚合物；所述反应剂为含有两个以上光敏基团的化合物；所述亲水性聚合物为含有亲水基团的天然高分子化合物、合成高分子化合物中的其中一种或以上两者的共混物或共聚物。
进一步地，所述反应剂为端基含有至少两个光敏基团的化合物，其结构包括、或，其中，X为光敏基团，Y1～Y3为可与X通过化学键相连的小分子或大分子主链。
更进一步地，所述反应剂中，光敏基团X包括、、、、、中的至少一种。
所述反应剂中，Y1包括、、中的其中一种；Y2为或中的其中一种；Y3为或。
进一步地，所述亲水性聚合物包括聚内酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯醚、马来酸酐基共聚物、聚乙烯基胺、聚乙烯亚胺、聚环氧乙烷、聚（羧酸）、聚酰胺、纤维素、肝磷脂、右旋糖酐、多肽、多糖、聚酯中的其中一种或两种以上的混合。
更进一步地，所述聚内酰胺为聚乙烯基吡咯烷酮（PVP），所述纤维素为甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟甲基纤维素或羟丙基纤维素，所述多肽为胶原质、纤维蛋白或弹性蛋白，所述多糖为壳聚糖、透明质酸、海藻酸、明胶或壳多糖，所述聚酯为聚丙交酯、聚乙交酯或聚己内酯。
对于上述医用涂层中各组分含量的限定，按质量分数计，所述医用涂层中各组分的含量为：反应剂1～35%、亲水性聚合物65～99%。
一种医用涂层的制备方法，所述制备方法主要包括以下内容：将反应剂、亲水性聚合物按配比与适量溶剂混合均匀后得到涂层溶液，将上述涂层溶液涂覆至待涂覆物表面；用紫外光辐射干燥，待涂覆物表面充分干燥后便形成亲水涂层。
对于上述制备方法中溶剂的限定，所述溶剂为乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、氯仿、三氯乙烯、二氯甲烷、正己烷、庚烷、甲苯中的一种或几种的混合。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的医用涂层中，其组成主要包括含有光敏基团的反应剂和亲水性聚合物，只需进行紫外光辐射便可固化涂层，制备方法简单易操作，制备得到的医用涂层与医疗器械之间的结合牢固性好，润滑效果佳。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种医用涂层，该医用涂层主要包括反应剂和亲水性聚合物；反应剂的结构为形式，其中，光敏基团X为，主链Y1的结构为；所述亲水性聚合物为聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）。
上述医用涂层的制备方法主要包括以下内容：按质量分数计，将20%的反应剂、80%的亲水性聚合物按配比与适量溶剂异丙醇混合均匀后得到涂层溶液，将上述涂层溶液涂覆至待涂覆物表面；用紫外光辐射干燥，待涂覆物表面充分干燥后便形成亲水涂层。
实施例2
一种医用涂层，该医用涂层主要包括反应剂和亲水性聚合物；反应剂的结构为形式，其中，光敏基团X为，主链Y2的结构为；所述亲水性聚合物为聚甲基纤维素。
上述医用涂层的制备方法主要包括以下内容：按质量分数计，将15%的反应剂、85%的亲水性聚合物按配比与适量溶剂乙醇混合均匀后得到涂层溶液，将上述涂层溶液涂覆至待涂覆物表面；用紫外光辐射干燥，待涂覆物表面充分干燥后便形成亲水涂层。
实施例3
一种医用涂层，该医用涂层主要包括反应剂和亲水性聚合物；反应剂的结构为形式，其中，光敏基团X为，主链Y3的结构为；所述亲水性聚合物为壳聚糖。
上述医用涂层的制备方法主要包括以下内容：按质量分数计，将10%的反应剂、90%的亲水性聚合物按配比与适量溶剂乙酸乙酯混合均匀后得到涂层溶液，将上述涂层溶液涂覆至待涂覆物表面；用紫外光辐射干燥，待涂覆物表面充分干燥后便形成亲水涂层。
将上述实施例1～3中得到的亲水涂层进行摩擦力测定，测试结果见下表1。
表1 医疗器械表面使用不同的涂层前后的摩擦力测定结果
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (9)

1.一种医用涂层，其特征在于：所述医用涂层主要包括反应剂和亲水性聚合物；所述反应剂为含有两个以上光敏基团的化合物；所述亲水性聚合物为含有亲水基团的天然高分子化合物、合成高分子化合物中的其中一种或以上两者的共混物或共聚物。
2.如权利要求1所述的一种医用涂层，其特征在于：所述反应剂为端基含有至少两个光敏基团的化合物，其结构包括、或，其中，X为光敏基团，Y1～Y3为可与X通过化学键相连的小分子或大分子主链。
3.如权利要求2所述的一种医用涂层，其特征在于：所述反应剂中，X包括、、、、、中的至少一种。
4.如权利要求2所述的一种医用涂层，其特征在于：所述反应剂中，Y1包括、、中的其中一种；Y2为或中的其中一种；Y3为或。
5.如权利要求1所述的一种医用涂层，其特征在于：所述亲水性聚合物包括聚内酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯醚、马来酸酐基共聚物、聚乙烯基胺、聚乙烯亚胺、聚环氧乙烷、聚（羧酸）、聚酰胺、纤维素、肝磷脂、右旋糖酐、多肽、多糖、聚酯中的其中一种或两种以上的混合。
6.如权利要求5所述的一种医用涂层，其特征在于：所述聚内酰胺为聚乙烯基吡咯烷酮（PVP），所述纤维素为甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟甲基纤维素或羟丙基纤维素，所述多肽为胶原质、纤维蛋白或弹性蛋白，所述多糖为壳聚糖、透明质酸、海藻酸、明胶或壳多糖，所述聚酯为聚丙交酯、聚乙交酯或聚己内酯。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的一种医用涂层，其特征在于：按质量分数计，所述医用涂层中各组分的含量为：反应剂1～35%、亲水性聚合物65～99%。
8.一种如权利要求7所述的医用涂层的制备方法，其特征在于，所述制备方法主要包括以下内容：将反应剂、亲水性聚合物按配比与适量溶剂混合均匀后得到涂层溶液，将上述涂层溶液涂覆至待涂覆物表面；用紫外光辐射干燥，待涂覆物表面充分干燥后便形成亲水涂层。
9.如权利要求8所述的一种医用涂层的制备方法，其特征在于：所述溶剂为乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、氯仿、三氯乙烯、二氯甲烷、正己烷、庚烷、甲苯中的一种或几种的混合。
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