CZ6930U1

CZ6930U1 - Kompozitní, na tlak citlivé hydrofilní lepidlo

Info

Publication number: CZ6930U1
Application number: CZ19976881U
Authority: CZ
Inventors: Jiří Ing. Šulc; Zuzana Ing. Krčová
Original assignee: Jiří Ing. Šulc; Zuzana Ing. Krčová
Priority date: 1994-05-11
Filing date: 1994-05-11
Publication date: 1997-12-29
Also published as: SK143196A3; US5807917A; JPH10500158A; US6005039A; EP0759054B1; EP0759054A1; SK281916B6; SK281917B6; CA2191488A1; DE69503898D1; WO1995031514A1; DE69503898T2

Description

(54) Název užitného vzoru:

Kompozitní, na tlak citlivé hydrofllní lepidlo

CZ 6930 Ul

Kompozitní, na tlak citlivé hydrofilní lepidlo

Oblast techniky

Technické řešení se týká kompozitního, na tlak citlivého hydrofilního lepidla, které je vhodné pro dočasné přilepování lékařských a kosmetických přípravků k povrchu těla, které pak lze lehce odstranit vodou nebo neškodnými zředěnými vodnými roztoky. Dosavadní stav techniky

Jsou známé nelepivé hydrogelové kryty na popáleniny nebo zraněnou pokožku, které sestávají ze zgelovaných směsí ve vodě rozpustných, vodou botnatelných polymerů jako póly(2-hydroxyethylmethakrylát), který může být buď kovalentně zesítěný (trojrozměrný) nebo nezesítěný rozpustný v rozpouštědlech, s polárními vysokovroucími rozpouštědly jako polyethylenglykol s výhodou smíchaný s vodou, který se aplikuje buď rozprášením kapalné složky na kůži a následným zasypáním s umletým suchým polymerem nebo smícháním obou složek těsně před rozstříkáním. Směs ztuhne do 50 minut, za vzniku nelepivé vrstvy, která se dá sloupnout jako taková nebo po navlhčení (U.S. patenty č. 4,272,518 a č. 4,303,066 - D'Andrea). Kombinace zesítěného polymeru s polymerem rozpustným ve výše uvedeném plastifikátoru není známá. U. S. patent č. 4,460,562 - Keith et al, popisuje polymerní difúzní matrici obsahující propanol a sestávající z 1 až 60 % polárního vysokovroucího plastifikátoru jako glycerin, z 2 až 30 % póly(N-vinylpyrolidonu) a z 6 až 30 % nejméně 90 % hydrolyzovaného poly(vinylacetátu) spolu s transdermálně účinným množstvím propanolu. Tyto kompozice, jak je uvedeno v příkladech, mají podřadnou jakost vůči kůži a nedostatečné prodloužení. Navíc mají sklon ke smrštění.

Žádná z výše uvedených citací se netýká lepidel citlivých na tlak, které by bylo možno použít jako takové. Všechny popisují směsi síťovaných nebo nesíťovaných hydrofilních polymerů, ale žádné jejich kombinace s polárními vysokovroucími rozpouštědly (plastifikátory) a menším množstvím vody, přičemž uvedené směsi tuhnou na kůži tak, že k ní přilnou. Nemohou být použity jako lepidla pro nalepování lékařských přípravků dočasně na kůži.

U.S. patent č. 4,595,053 (Jeune et al) popisuje hydrofilní na tlak citlivé biolékařské lepidlo, sestávající z asi 2 až 50 % póly(N-vinylpyrolidonu), 2 až 5 % polyvinylalkoholu, 5 až 40 % polárního plastifikátoru a 5 až 50 % vody. V tomto případě jsou všechny složky ve vodě rozpustné a směs se musí ohřát v přítomnosti vody na nejméně 95 ’C, aby se vytvořila tavenina schopná zgelovatění jenom ochlazením. Příprava vyžaduje tepelně regulovaný míchatelný reaktor a teploty do 130 °C. Žádný síťovaný nebo nerozpustný polymer se nepřidává. Směs ztuhne ochlazením a ne ohřátím.

Jiná na tlak citlivá biolékařská lepidla jak jsou popsána v evropském patentu EP č. 0 092 999 A2 a EP 0 130 061 Al (E.R. Squibb and sons) obsahují hydrofobní komponenty jako synthetický kaučuk a minerální oleje vedle ve vodě rozpustných klejopryskyřic, pryskyřic a prostředků pro zlepšení lepivosti. Proto se

-1CZ 6930 Ul podstatně odlišují od lepidel podle technického řešení definovaných níže.

Podstata technického řešení

Předmětem předloženého technického řešení je kompozitní, na tlak citlivé hydrofilní lepidlo, propustné pro vodní páry, které ve styku s dostatečným nadbytkem vody ztrácí svoji lepivost, zejména vhodného pro okamžité přilepení lékařského přípravku k povrchu těla, jehož podstata spočívá v tom, že sestává ze zgelovatělé směsi (a) ve vodě botnavého ve vodě nerozpustného polymeru, rozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědel s teplotou varu při atmosférickém tlaku vyšší než 100 °C a jejich směsích s množstvím vody do 50 % hmot., (b) hydrofilního ve vodě botnavého, ve vodě nerozpustného polymeru, nerozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědlech, majících při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C, jakož i jejich směsích s množstvím vody do 50 % hmot., ale v nich botnajícího a (c) polárního neškodného s vodou mísitelného rozpouštědla, které má při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C smíchaného s množstvím vody do 50 % hmot.

Lepidla podle předloženého technického řešení lze připravit způsobem spočívajícím v krátkém intenzivním míchání suchých práškoví tých polymerů (a) ve vodě botnavého, ve vodě nerozpustného polymeru, rozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědel s teplotou varu při atmosférickém tlaku vyšší než 100 °C a jejich směsích s menšími množstvími vody s výhodou do 50 % hmot., a (b) hydrofilního ve vodě botnavého, ve vodě nerozpustného polymeru nerozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědlech, majících při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C, jakož i jejich směsích s menším množstvím vody s výhodou do 50 % hmot., ale v nich botnajícího, a (c) polárního neškodného s vodou mísitelného rozpouštědla, které má při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C, podle potřeby smíchaného s menším množstvím vody s výhodou do 50 % hmot., načež se takto získaná směs rozprostře na podložce a nechá ztuhnout na zgelovatělou vrstvu.

Míchání složek se provádí při teplotách nepřesahujících 15 °C a tuhnutí míchané směsi při teplotách v rozmezí od 15 °C do 100 ’C.

Při použití kompozitního hydrofilního lepidla se postupuje například tak, že se směs míchaná při teplotách nepřesahujících 15 °C nastříká na povrch lékařského přípravku, který se má přilepit na povrch těla, načež se nastříkaná vrstva nechá ztuhnout při teplotách v rozmezí od 15 °C do 100 “C buď skladováním při teplotě místnosti nebo ohřátím.

Jako polymeru (a) ve vodě botnavého, ve vodě nerozpustného, rozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědel s teplotou varu při atmosférickém tlaku vyšší než 100 °C a jejich směsí s množstvími vody do 50 % hmot. se s výhodou používá polymer nezesítěný buď lineární nebo větvený, zatímco jako (b) hydrofilního ve vodě botnavého, ve vodě nerozpustného polymeru, nerozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědlech, majících při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C, jakož

-2CZ 6930 UI i jejich směsích s menším množstvím vody do 50 % hmot., ale v nich botnajícího, se používá polymer kovalentně zesítěný a tím nerozpustný v jakékoliv kapalině a botnatelný ve vodě a vodou mísitelných kapalinách a jejich směsích.

Výraz lékařské prostředky zahrnuje přípravky a prostředky použitelné pro externí medicínské aplikace, například váčky s léky pro transdermální aplikaci, pro kontakt s různými lékařskými měřícími aparaturami, speciální kryty, přípravky podobné zátkám pro zmírnění samovolného močení.

Výraz polymer zahrnuje jak homo - tak kopolymery obsahující čistě uhlíkatý nebo heteroatomický hlavní řetěz.

Nejběžnější příklady s vodou mísitelných polárních vysokovroucích kapalin jsou glycerin a jeho částečné estery jako glycerin mono- a diacetát, alkylenglykoly jako ethylen a propylenglykoly, dimethylsulfoxid.

Rozpustnost polymerů (a) v polárních s vodou mísitelných rozpouštědlech je způsobena přítomností hydrofilních bočních substituentů nebo kyslíkových atomů v hlavním řetězci. Nerozpustnost polymerů uvedených (b) je většinou důsledkem kovalentního zesítění, v některých případech také přítomností hydrofobních komonomerních jednotek, přestože s výhodou se používají kovalentně zesítěné polymery jako poly(2-hydroxyethylmethakrylát) zesítěný malým množstvím t.j. do cca 2 % ethylenglykoldimethakrylátu, nebo methakrylamid kopolymerizovaný obdobným malým množstvím methylen-bis-methakrylátu.

Jako vodou botnavé polymery (b) nerozpustné jak ve vodě, tak v polárních s vodou mísitelných, vysokovroucích rozpouštědlech definovaných jako (c) a v jejích směsích s vodou lze například použít následující: kopolymery menšího množství hydrofobních monomerů jako jsou methylmethakrylát, butylakrylát a methakrylát nebo vinylacetát s větším množstvím v podstatě neionizovatelných hydrofilních monomerů, jejichž hydrofilita je způsobena obsahem volných hydroxylových skupin nebo nesubstituovaných nebo mononebo di- substituovaných amidových skupin, lakton, laktám, pyrrolidon atd. za předpokladu samozřejmě, že tyto polymery jsou neškodné. Jestli je potřeba, mohou polymery, patřící ke skupině definované ad b) obsahovat malé množství jednotek ionizovatelných vodou jako jsou jednotky kyseliny akrylové, methakrylové nebo vinylsulfónové ve formě jejích sodných solí.

Lepidlo podle předloženého technického řešení lze připravit mletím 0,2 až 75 dílů suchého polymeru (a) ve vodě botnavého, ve vodě nerozpustného, rozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědel s teplotou varu při atmosférickém tlaku vyšší než 100 °C a jejich směsí s menšími množstvími vody s 2 až 75 díly suchého polymeru (b) hydrofilního ve vodě botnavého, ve vodě nerozpustného, nerozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědlech, majících při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C, jakož i jejich směsích s menším množstvím vody, ale v nich botnajícího, na jemný prášek, který je rychle vmíchán do 15 až 90 dílů kapaliny (c) t. j. polárního neškodného s vodou mísitelného rozpouštědla, které má při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C, podle potřeby míchaného s menším

-3CZ 6930 Ul množstvím vody, která byla s výhodou ochlazena na +5 ’C. Intensivní míchání trvá několik minut a hmota takto získaná se rozprostře na podložku nebo uvolňovací fólii nebo fólii jako silikonizovaný nebo parafinovaný papír nebo Mylarova fólie. Díky obsahu nerozpustného, ale ve vodě botnavého polymeru (b) neprojevuje dosud nezgelovatělá směs tendenci k tečení za studená a lehce tvoří rovnoměrnou vrstvu, která potom ztuhne buď, prodlouženým skladováním při teplotě místnosti nebo lépe zahřátím na teplotu do 100 °C. Zgelovatělá vrstva neteče ani při zvýšených teplotách.

Směs nezesítěného a zesítěného polymeru lze připravit bud odděleně ve dvou šaržích nebo v jedné šarži tak, že se nejdříve provede lineární (nebo větvená) polymerizace a před jejím ukončením, kdy šarže ještě obsahuje monomer a iniciátor a je ještě lehce míchatelná se přidá vhodné rozpustné sítovadlo.

Poměr složek (a) a (b) je zvolen tak, aby byla dosažena požadovaná lepivost a tažnost ztuhnutého nebo zgelovatělého lepidla. Uvedené vlastnosti mohou být ovlivněny známým způsobem poměrem mezi vysoko- a nízkomolekulárním polymerem.

Když se používá polyHEMA (poly(2-hydroxyethylmethakrylát)), nemusí se přidávat žádné sítovadlo, protože monomer vždy obsahuje malé, ale dostatečné množství ethylenglykoldimethakrylátu jako síiovadla.

Hlavní výhodou předloženého lepidla je, že neteče za studená díky obsahu hydrofilního ve vodě botnavého, ve vodě nerozpustného polymeru (b) nerozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědlech, majících při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C, jakož i jejich směsích s menším množstvím vody, ale v nich botnajícího, obzvláště, když tento je částečně nebo řídce zesítěný a/nebo částečně botnatelný ve složce (c) t.j. polárním neškodném s vodou mísitelným rozpouštědlem, které má při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 “C podle potřeby míchaného s menším množstvím vody, jakož i ve vodě. Dále je předložené lepidlo lehce prostupné vodními parami tak, že se kůže pod ním nepotí, za předpokladu, že medicinální přípravek tímto lepidlem lepený je také prostupný vodními parami.

Lepidlo podle technického řešení má výbornou afinitu k hydrofilním povrchům, t.j. lékařským přípravkům, které se mají lepit na kůži, připraveným z hydrofilních materiálů, jako například hydrofilní polyuretany, dále kovům, porcelánu atd. Lepení na jinak hydrofobní polymery, jako jsou porézní (mikro- nebo makroporézní) polyolefiny, lze dosáhnout chemickou sulfonací nebo oxidací pomocí tichého výboje a neutralizace.

Samozřejmě lze použít i směs dvou nebo více polárních s vodou mísitelných rozpouštědel, aniž by to přesahovalo rozsah předloženého technického řešení. Pod pojmem menší množství se rozumí množství menší než 50 %.

Dalšími příklady materiálů kompatibilních s předloženým lepidlem jsou různé hydrogely a jejich komposity jako polysiloxan/polyHEMA (póly(2-hydroxyethylmethakrylát) a jiné.

V dalším je technické řešení objasněno na příkladech

-4CZ 6930 Ul provedení.

Příklady provedení

Příklad 1

14,7 g nezesítěného póly(2-hydroxyethylmethakrylátu) o průměrné molekulární hmotnosti l,5xio⁵ se jemně umele s 6,3 g póly(2-hydroxyethylmethakrylátu), zesítěného 0,8 % ethylenglykoldimethakrylátu. Prášková směs obou polymerů se přidá do 39 g _t polyethylenglykolu (PEG 400) za intenzivního míchání při 7 °C po dobu dvou minut. Poté se pasta rozprostře na podložce z hydrofilního polyuretanu a zahřeje 20 minut na 75 ’C. Vrstva zgelovatělé·* ho lepidla je opatřena uvolňovací fólií ze silikonizovaného papíru a zabalena.

Příklad 2

Suchá prášková směs 22 g polymerního ethoxyethylmethakrylátu s 5 g póly(2-hydroxyethylmethakrylátu) zesítěného 0,8 % ethylenglykoldimethakrylátu se při 15 °C intenzivně míchá po dobu dvou minut s 31 g polypropylénglykolu (PPG 400). Takto získaná řídká pasta se nanese na fólii z porézního hydrofilního polyuretanu a zahřeje se 30 minut na 80 °C. Vrstva má vysokou adhezi k pokožce a celá se dá odstranit opláchnutím vodou.

Příklad 3 g hydroxypropylcelulózy s 15 % původních volně ponechaných hydroxylových skupin se suší, mele a smíchá se směsí polyethylenglykolu PEG 500/voda (poměr 6:4). Pak se směs zahřeje na 80 °C dokud je větší část polymeru rozpuštěna. Kašovitá směs se potom vytlačuje při 90 ’C na textilní podložku, vytvářejíce po ochlazení na tlak citlivý kryt.

Claims

NÁROKY NA OCHRANU

1. Kompozitní, na tlak citlivé hydrofilní lepidlo, propustné pro vodní páru a ztrácející svoji adhezivitu ve styku s vodou, zejména vhodné pro dočasné lepení lékařských přípravků na povrch těla vyznačené tím, že sestává ze zgelovatělé směsi (a) polymeru ve vodě botnavého, ve vodě nerozpustného, rozpustného v polárních s vodou mísitelných rozpouštědlech s teplotou varu při atmosférickém tlaku vyšší než 100 ’C a jejich směsích s množstvím vody do 50 % hmot., (b) hydrofilního, ve vodě botnavého polymeru, nerozpustného ve vodě a nerozpustného také v polárních s vodou mísitelných

-5CZ 6930 Ul rozpouštědlech, majících při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C, jakož i jejich směsích s množstvím vody do 50 % hmot., ale v nich botnajícího a (c) polárního s vodou mísitelného nezávadného rozpouštědla, které má při atmosférickém tlaku teplotu varu vyšší než 100 °C smíchaného s množstvím vody do 50 % hmot..
2. Kompozitní, na tlak citlivé lepidlo podle nároku 1, vyznačené tím, že jako polymer (a) ve vodě botnavý, ve vodě nerozpustný, ale rozpustný v polárních s vodou mísitelných rozpouštědlech majících při atmosférickém tlaku teplotu varu nad 100 °C obsahuje nesítované polymery a jako polymer (b) ve vodě a v rozpouštědlech nerozpustný, ale botnavý obsahuje polymery kovalentně zesítěné.