DE19809347A1 - Hämokompatible und bakterienabweisende hydrophile Copolymere - Google Patents

Hämokompatible und bakterienabweisende hydrophile Copolymere

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C08L101/02Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
    • C08L101/06Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups containing oxygen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein hämokompatibles und bakterienabweisendes hydrophiles, quellfähiges Copolymer mit Repetiereinheiten aus mindestens einem Sulfat und/oder Sulfonatgruppen-haltigen Monomer (A), mindestens einem Carboxyl- und/oder Carboxylatgruppen-haltigen Monomer (B) sowie mindestens einem mindestens bifunktionellen Vernetzer (C). Die Copolymere eignen sich zur Verwendung für hygienische oder medizinische Zwecke.

Description

Die Erfindung betrifft hämokompatible (oder hämophile) und bakteri­ enabweisende, gegebenenfalls zellproliferationshemmende oder zell­ proliferationsfördernde hydrophile Copolymere, die quellfähig sind und in wäßrigem Medium Hydrogele bilden. Die Erfindung betrifft wei­ terhin ein Verfahren zur Herstellung der Copolymeren sowie deren Verwendung.
Quellfähige, d. h. Wasser aufnehmende Polymere oder Copolymere haben vielfältige Verwendung gefunden. Als Beispiele seien die sogenannten Superabsorber für Babywindeln genannt. Für diesen Zweck werden die Polymeren häufig mit allerlei Hilfs- und Zusatzstoffen versehen, die u. a. die Hautverträglichkeit erhöhen sollen. Andere Erzeugnisse, für die quellfähige Polymere benötigt werden, sind z. B. Wundverbände. Damenbinden und Tampons sowie Kompressen.
1. Zeichnungen
Die Fig. 1 bis 4 geben die Ergebnisse von Quellversuchen mit ver­ schiedenen quellfähigen Copolymeren nach der Erfindung mit unter­ schiedlichen Gehalten an Vernetzer in Wasser bzw. in physiologischer Kochsalzlösung wieder.
2. Kurzbeschreibung der Erfindung
Ein wesentlicher Gegenstand der Erfindung ist ein hämokompatibles und bakterienabweisendes hydrophiles, quellfähiges Copolymer mit Repetiereinheiten aus mindestens einem Sulfat- und/oder Sulfonat­ gruppen-haltigen Monomer (A), mindestens einem Carboxyl- und/oder Carboxylatgruppen-haltigen Monomer (B) sowie mindestens einem minde­ stens bifunktionellen Vernetzer (C).
Andere Gegenstände der Erfindung sind ein Verfahren zur Herstellung der Copolymeren sowie die Verwendung der Copolymeren.
Hydrophil und quellfähig ist ein Copolymer im Sinne der Erfindung dann, wenn die Wasseraufnahme nach dem in der Folge beschriebenen Test mindestens 80% beträgt. Die erfindungsgemäßen Copolymeren kön­ nen bis zum 100-fachen ihres Gewichtes an Wasser aufnehmen. Die Was­ seraufnahme ist reversibel, wenn es auch für viele praktische Ver­ wendungen auf Reversibilität nicht ankommt. Die Copolymeren sind ausgeprägt hämokompatibel, verlängern also die Blutgerinnungszeit erheblich. Diese Wirkung ist ebenso nachhaltig wie der starke bakte­ rienabweisende Effekt. Die besonderen Bedingungen, unter denen ein Copolymer zudem zellproliferationshemmend oder zellproliferations­ fördernd ist, werden in der Folge erläutert. Diese Kombination vor­ teilhafter Eigenschaften, welche die erfindungsgemäßen Copolymeren zeigen, ist mit guter Haut- und Gewebeverträglichkeit verbunden, so daß sich die erfindungsgemäßen Copolymeren besonders für medizini­ sche Verwendungen eignen.
3. Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die genannten Repetiereinheiten der Copolymeren können direkt aus den genannten Monomeren A und B bzw. aus dem Vernetzer C entstanden sein. Alternativ können aber auch Derivate dieser Ausgangsstoffe eingesetzt werden, die nach der Polymerisation in die genannten Repetiereinheiten umgewandelt werden. Zum Beispiel können Sulfonsäu­ re- und/oder Carboxylgruppen durch Neutralisation nachträglich in Sulfonat- und/oder Carboxylatgruppen umgewandelt werden. Weiterhin kann man z. B. Carbonamid- oder Nitrilgruppen sowie Carbonester- oder Sulfonsäureestergruppen durch Hydrolyse und gegebenenfalls Neutrali­ sation in Carboxylat- bzw. Sulfonatgruppen umwandeln.
Natürlich können statt eines einzigen Monomers A bzw. eines einzigen Monomers B auch Mischungen von verschiedenen Monomere A bzw. ver­ schiedenen Monomere B eingesetzt werden. Die obigen Erläuterung über Gruppen, die in die genannten, physiologisch relevanten Gruppen um­ gewandelt werden können, gelten entsprechend.
Anstelle von zwei Monomeren A und B kann man auch nur ein Monomer (A+B) einsetzen, das die genannten, physiologisch relevanten Gruppen (oder Gruppen, die in diese Gruppen überführbar sind) in demselben Molekül enthält.
3.1 Monomere A und B
Die Monomeren A steuern die für die hämokompatiblen und bakterienab­ weisenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Copolymeren wesentli­ chen Sulfat- und/oder Sulfonatgruppen bei. Sie sind überwiegend be­ kannte Stoffe und gut zugänglich. Sie sind radikalisch polymerisier­ bar und enthalten eine oder gegebenenfalls zwei ethylenische Doppel­ bindungen und eine oder gegebenenfalls zwei Sulfat- und/oder Sulfo­ natgruppen mit einem Alkalimetallion, insbesondere einem Natriumion als Gegenion. Die Monomeren B sind ebenfalls überwiegend bekannte und gut zugängliche Stoffe, sie liefern die für die genannten Wir­ kungen ebenfalls erforderlichen Carboxyl- und/oder Carboxylatgrup­ pen, letztere wiederum mit einem Alkalimetallion, insbesondere einem Natriumion als Gegenion.
Geeignete Monomere A und B werden durch die allgemeinen Formeln I und II beschrieben:
Formel I: (CnH2n-q-x)(SO3Ra)x (Monomere A)
Formel II: (CnH2n-q-x)(COORb)x (Monomere B)
In den Formeln steht
n jeweils unabhängig für eine ganze Zahl von 2 bis einschließlich 6;
x jeweils unabhängig für 1 oder 2;
q jeweils unabhängig für 0 oder 2; bedeutet der Rest
Ra ein Äquivalent eines Metallions, insbesondere ein Alkalimetal­ lion und
Rb -H oder ein Äquivalent eines Metallions, insbesondere ein Alkali­ metallion.
Den gegebenen Definitionen entsprechend bedeutet der Rest (CnH2n-q-x)- jeweils unabhängig einen geradkettigen oder verzweigten einwertigen Alkenylrest (q=0, x=1) oder Alkadienylrest (q=2, x=1) oder einen zweiwertigen Alkenylenrest (q=0, x=2) oder Alkadienylen­ rest (q=2, x=2).
Auch vom Benzol abgeleitete Monomere A und B der allgemeinen Formel
Formel III:(C6H6-b-c-d)BbRc c(OH)d (Monomere A oder B)
können eingesetzt werden, worin
B jeweils unabhängig einen ein- oder zweifach ungesättigten gerad­ kettigen oder verzweigten Rest der Formeln (CnH2n-1-q-y)(SO3Ra)y oder (CnH2n-1-q-y)(COORb)y bedeutet, wobei Ra, Rb, n und q wie zuvor definiert sind und y jeweils unabhängig für 0, 1 oder 2 steht;
Rc jeweils unabhängig C1-4-Alkyl, -NH2, -COOH, -SO3H, -OSO3H, -OPO(OH)2, -PO(OH)2, -OP(OH)2, -OPO(O-)OCH2-CH2-N⁺(CH3)3, PO(O₋)O-CH2-CH2-N⁺(CH3)3, -OP(O₋)OCH2-CH2-N⁺(CH3)3 oder ein Salz, insbesondere ein Alkalisalz, oder einen Ester der genannten Gruppen bedeutet;
b für 1, 2, oder 3 steht;
c für 0, 1, 2, oder 3 steht; und
d für 0, 1, 2, oder 3 steht;
mit der Maßgabe, daß b + c + d ≦ 6, vorteilhaft ≦ 4 ist.
Andere geeignete Monomere A sind Sulfate der Formel IV
Formel IV: (CnH2n-q-x)(OSO3Ra)x (Monomere A)
wobei Ra, n, q und x wie zuvor definiert sind.
Geeignete Monomere A sind z. B. Natriumallylsulfat, Natriumallylsul­ fonat, Natriummethallylsulfat, Natriumvinyltoluolsulfonat; Carboxyl­ vinylbenzolsulfonat, Natriumvinylsulfonat, Natrium-2-, -3- oder -4- vinylbenzolsulfonat, Natriumallylsulfat, Natriummethallylsulfat, Natrium-1-buten-4-sulfat und Natrium-1-buten-2-sulfat. Von den ge­ eigneten Monomeren B seien beispielsweise genannt: Acrylsäure, 4-Vi­ nylsalicylsäure, Itaconsäure, Vinylessigsäure, Zimtsäure. 4-Vinyl­ benzoesäure, 2-Vinylbenzoesäure, Sorbinsäure, Kaffeesäure, Malein­ säure, Methylmaleinsäure, Crotonsäure, Isocrotonsäure, Fumarsäure, Dimethylfumarsäure, Methylfumarsäure, Dihydroxymaleinsäure, Allyles­ sigsäure sowie die Natriumsalze dieser Säuren. Ein Monomer (A+B), das Sulfonat- und Carboxylatgruppen in sich vereinigt, ist z. B. Dinatrium-3-carboxylat-4-vinylbenzolsulfonat.
In den erfindungsgemäßen Polymeren, die sich von Monomeren A und B gemäß den allgemeinen Formeln I bis IV ableiten, kann das molare Verhältnis von Carboxyl- und/oder Carboxylatgruppen zu Sulfat und/­ oder Sulfonatgruppen in der Beschichtung in weiten Grenzen schwan­ ken. Ausgeprägte bakterienabweisende Eigenschaften zeigen Gele, in denen dieses Verhältnis zwischen 0.2 und 10 liegt. Bakterienabwei­ sende und zugleich zellproliferationsinhibierende Eigenschaften wer­ den erzielt, wenn das Verhaltnis 0.2 bis 3, vorteilhaft 0,4 bis 3 und insbesondere 0.4 bis 2 beträgt. Die beschichteten Oberflächen zeigen in bemerkenswerter Weise bakterienabweisende, aber zellproli­ ferationsfördernde Eigenschaften, wenn das besagte molare Verhältnis 2 bis 10, vorteilhaft 3 bis 10 und insbesondere 3 bis 5 beträgt. Als zellproliferationsfördernd im Sinne der Erfindung gilt eine Beschichtung dann, wenn die Haftung und Vermehrung von Säugetierzel­ len durch die Beschichtung im Vergleich zu der unbeschichteten Ober­ fläche verbessert oder jedenfalls weniger stark beeinträchtigt wird als die Haftung und Vermehrung von Bakterien.
3.2 Vernetzer C
Bevorzugte mindestens bifunktionelle Vernetzer C sind wie die Mono­ meren A und B radikalisch polymerisierbar und enthalten zwei bis vier olefinische Doppelbindungen. Vernetzer mit zwei olefinischen Doppelbindungen ergeben zweidimensionale Netzwerke, während höher­ funktionelle Vernetzer zu dreidimensionalen Netzwerken führen die weniger quellfähig sind und wasserärmere Hydrogele bilden. Höher­ funktionelle Vernetzer werden daher zweckmäßig in geringeren molaren Mengen eingesetzt als die bifunktionellen Vernetzer, um den Vernet­ zungsgrad nicht zu hoch werden zu lassen (wodurch das Wasseraufnah­ mevermögen verringert würde). Natürlich kann man auch mit zwei oder mehr verschiedenen Vernetzern arbeite, z. B. mit einem bifunktionel­ len und einem trifunktionellen Vertreter. Wegen der angestrebten Quellbarkeit (oder des Wasseraufnahmevermögens) der erfindungsgemä­ ßen Copolymere sollten die Vernetzer ihrerseits hydrophil sein, z. B. Polyalkylenoxidgruppen enthalten.
Geeignete Vernetzer sind z. B. Methylenbisacrylamid (MBAA), Ethylen­ glykoldimethacrylat (EGDMA), Diethylenglykoldimethacrylat, Ethylen­ glykoldiacryiat (EGDA), Diethylenglykoldiacrylat (DEGDA), Polyethy­ lenglykol-1000-dimethacrylat, Diethylenglykoldivinylether (DEGDV), Polyethylenglykol-300-divinylether, Polyethylenglykol-1500-divinyl­ ether, Polyethylenglykol-6000-divinylether, Cyclohexan-1,4-dimetha­ noldivinylether, 1,5-Hexandioldivinyiether, 1,5-Hexandioldimethacry­ lat, Allylcinnamat, Glycerintrivinylether, Glycerin-12EO-trivinyl­ ether, Trimethylolpropantriacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Trimethylolpropantrivinylether, Pentarythrittetraacrylat und Penta­ rythrittriallylether.
Durch die Größe des molaren Anteils des Vernetzers C an der Summe der molaren Anteile der Monomeren A, B und gegebenenfalls D sowie des Vernetzers C wird der Vernetzungsgrad bestimmt. Wenn man einen bifunktionellen Vernetzer verwendet, beträgt dieser Anteil in der Regel 1 bis 40 mol-%. Liegt die (durchschnittliche) Funktionalität des Vernetzers höher, z. B. bei 3.5, so beträgt der Anteil des Ver­ netzers C zweckmäßig 0,01 bis 10 mol-%.
3.3 Weitere Monomere D
Die Copolymeren nach der Erfindung können ausschließlich Repetier­ einheiten enthalten, die sich von den Monomeren A und B sowie dem Vernetzer C ableiten, oder weitere Repetiereinheiten enthalten, die von anderen Vinylmonomeren D stammen und die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Copolymere in erwünschter Weise modifizieren. So können Repetiereinheiten vorhanden sein, die von hydrophilierenden Monomeren, wie 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA), Diethylenglykolmo­ noacrylat, 1,4-Butandiolmonoacrylat oder vinylierten Monosacchari­ den, oder von anderen eigenschaftsmodifizierenden Monomeren stammen. Hydrophile Vinylmonomere D werden insbesondere dann mitverwendet, wenn die Monomeren A und B mit dem Vernetzer C ausnahmsweise ein Co­ polymer ergeben, das nicht hydrophil und quellfähig im Sinne der Erfindung ist. Wenn im Copolymer von Monomeren D stammende weiteren Repetiereinheiten vorhanden sind, beträgt deren Anteil in der Regel bis zu 40 Molprozent, insbesondere bis zu 30 Molprozent, bezogen auf auf die Summe der Repetiereinheiten, die von den Monomeren A, B und dem Vernetzer C stammen.
3.4 Herstellung der erfindungsgemäßen Copolymeren
Zur Herstellung der Copolymeren werden die Monomeren A und B sowie der Vernetzer C und gegebenenfalls weitere Monomere D in üblicher Weise in wäßrigem Medium radikalisch polymerisiert. Als Initiatoren verwendet man vorteilhaft die bekannten für wäßrige Systeme brauch­ baren Peroxide, z. B. Persulfate, wie Kaliumperoxydisulfat; Perester; Hydroperoxide, wie tert.-Butylhydroperoxid; und Azoverbindungen, wie Azoisobutyronitril. Die Initiatoren werden zweckmäßig in Mengen von 0,01 bis 1 Mol-% eingesetzt, bezogen auf die molaren Mengen der Monomeren. Man kann alle Ausgangsstoffe auf einmal vorlegen oder beispielsweise zuerst die Monomeren A und B sowie gegebenenfalls D copolymerisieren und den Vernetzer C, gegebenenfalls mit weiterem Initiator, später zufügen. Die Polymerisation läuft im Temperaturbe­ reich von 40 bis 100°C zügig ab. Das Reaktionsgemisch ist, je nach Vernetzungsgrad, eine mehr oder minder viskose, klare Lösung oder bereits ein Gel. Man kann das Copolymer isolieren, indem man das Reaktionsgemisch in ein mit Wasser mischbares Lösemittel einträgt, in dem das Copolymer unlöslich ist, z. B. in Ethanol. Mit Ethanol kann man auch lösliche niedermolekulare Anteile, wie Monomere oder Initiatorbestandteile, aus dem abfiltrierten Copolymer auswaschen. Durch schonendes Trocknen, beispielsweise bei 60°C im Vakuum, kann man das weitgehend wasserfreie Produkt gewinnen.
Das erfindungsgemäße Copolymer ist ein Feststoff, der zuweilen kle­ brig ist, aber im Mörser zerkleinert werden kann. Wasseraufnahme und Wasserabgabe sind reversibel, die Wasseraufnahme kann durch Diffe­ renzwägung bestimmt werden. Je nach Hydrophilie der Monomeren und des Vernetzers sowie dem Vernetzungsgrad kann das Copolymer bis zum 200-fachen seines Gewichtes an Wasser aufnehmen.
3.5 Verwendung der Copolymeren
Die erfindungsgemäßen Copolymeren sind für alle Zwecke verwendbar, bei denen es auf Blutverträglichkeit und/oder auf bakterienabweisen­ de Eigenschaften ankommt. Beides ist bei medizinischen Anwendungen gefragt. Das Copolymer eignet sich z. B. für Kompressen und Wundver­ bände. Es saugt die aus der Wunde austretende wäßrige Flüssigkeit auf und wirkt gleichzeitig desinfizierend. Eine andere Verwendung ist die als Substrat für implantierte Wirkstoffdepots. Weiterhin kann das Hydrogel des Copolymers als Wasserreservoir für Pflanzen oder Schnittblumen dienen, das wegen der bakterienabweisenden Wir­ kung zugleich die Haltbarkeit der Schnittblumen verbessert. Im hygienischen Bereich kann es für Damenbinden und Tampons verwendet werden.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, nicht aber ihren Anwendungsbereich begrenzen.
3.6 Beispiele 1 bis 15 Allgemeine Vorschrift
In einem 3-l Rundkolben werden 206 g (1 mol) Natrium-4-vinylbenzol­ sulfonat (Natriumstyrolsulfonat; NaSS), 116 g (1 mol) Maleinsäure (MS), 2 l Wasser und die in der Tabelle angegebenen Mengen Vernetzer vorgelegt. Man setzt jeweils 1 mol% (= 0.02 mol K2S2O8 zu und er­ hitzt das Gemisch unter Rühren auf 60°C. Die Polymerisation ist nach 4 h beendet. Man läßt auf Raumtemperatur abkühlen und trägt das Reaktionsgemisch in 10 l Ethanol ein. Das ausgefallene Copolymer wird abdekantiert und durch Erhitzen auf 60°C bis zur Gewichtskon­ stanz getrocknet.
Die Beispiele der folgenden Versuchsreihe zeigen Variationsmöglich­ keiten für den Vernetzer unter im übrigen gleichen Bedingungen.
Tabelle
Ein Vernetzer wird als in der angegebenen Menge verträglich angese­ hen, wenn er ein homogenes, klares Reaktionsgemisch ergibt. Die an­ gegebenen Werte sind keine Grenzwerte, sondern geben Mengen an, bei denen noch Verträglichkeit gegeben ist.
Bestimmung der Wasseraufnahme
200 mg getrocknetes Gel werden in einen beschichteten Teebeutel ein­ geschweißt, und der Teebeutel wird für bestirnte Zeiträume in das wäßrige Medium (destilliertes Wasser oder physiologische Natrium­ chloridlösung) gehängt. Man läßt den Teebeutel 10 min abtropfen und bestimmt das Gewicht. Die Wasseraufnahme wird berechnet nach der Gleichung
Die Fig. 1 und 2 zeigen die Wasseraufnahme in deionisiertem Was­ ser und in physiologischer Natriumchloridlösung als Funktion der Zeit für das System Maleinsäure (MS). Natrium-4-styrolsulfonat (NaSS) (Molverhältnis 1 : 1) und Methylenbisacrylamid (MBAA) mit stei­ genden Mengen des letzteren. Die Fig. 3 und 4 zeigen die entspre­ chenden Ergebnisse mit einem ähnlichen System, in dem MBAA durch Polyethylenglykol-1000-dimethacrylat (PEG-1000-DMA) ersetzt wurde. Man erkennt, daß die Wasseraufnahme in physiologischer Natriumchlo­ ridlösung zumindest bei den schwach vernetzten Gelen merklich gerin­ ger ist, aber immer noch über 90% liegt.
Messung der Bakterienadhäsion
Eine Probe des Gels wird eine Stunde in steriler PBS-Pufferlösung gequollen und anschließend 2 Stunden bei 37°C mit einer Suspension von Klesbiella pneumoniae geschüttelt. Locker anhaftende Bakterien werden durch fünfmaliges Waschen mit PBS-Pufferlösung entfernt. Aus den auf dem Gel dann noch haftenden Bakterien wird der Bakterienin­ haltsstoff Adenosintriphosphat (ATP) in bekannter Weise extrahiert und mit einer handelsüblichen Testkombination (Boehringer Mannheim GmbH) bioluminometrisch bestimmt. Die Anzahl der gemessenen Lichtim­ pulse ist proportional der Bakterienadhäsion.
Die Bakterienadhäsion wurde an einem Gel aus 40 mol-% MS. 40 mol-% NaSS und 20 mol-% MBAA sowie, zum Vergleich, an einem Stoff mit ähn­ lich großer Oberfläche, nämlich expandiertem Polystyrol (EPS), ge­ messen. Die Adhäsion an dem Gel betrug nur 5% der Adhäsion an EPS.

Claims (15)

1. Hämokompatibles und bakterienabweisendes hydrophiles, quellfähi­ ges Copolymer mit Repetiereinheiten aus mindestens einem Sulfat- und/oder Sulfonatgruppen-haltigen Monomer (A), mindestens einem Carboxyl- und/oder Carboxylatgruppen-haltigen Monomer (B) sowie min­ destens einem mindestens bifunktionellen Vernetzer (C).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Mono­ mere A und B verwendet, die durch die allgemeinen Formeln I und II beschrieben werden:
Formel I: (CnH2n-q-x)(SO3Ra)x (Monomere A)
Formel II: (CnH2n-q-x)(COORb)x (Monomere B)
in denen
n jeweils unabhängig für eine ganze Zahl von 2 bis einschließlich 6;
x jeweils unabhängig für 1 oder 2;
q jeweils unabhängig für 0 oder 2; steht, der Rest
Ra ein Äquivalent eines Metallions, insbesondere ein Alkalimetal­ lion und
Rb -H oder ein Äquivalent eines Metallions, insbesondere ein Alkali­ metallion bedeutet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Monomere A und/oder B vom Benzol abgeleitete Monomere der allgemei­ nen Formel
Formel III: (C6H6-b-c-d)BbRcc(OH)d (Monomere A oder B)
verwendet, worin
B jeweils unabhängig einen ein- oder zweifach ungesättigten gerad­ kettigen oder verzweigten Rest der Formeln (CnH2n-1-q-y)(SO3Ra)y oder (CnH2n-1-q-y)(COORb)y bedeutet, wobei Ra, Rb, n und q wie zuvor definiert sind und y jeweils unabhängig für 0, 1 oder 2 steht;
Rc jeweils unabhängig C1-4-Alkyl, -NH2, -COOH, -SO3H, -OSO3H, -OPO(OH)2, -PO(OH)2, -OP(OH)2, -OPO(O⁻)OCH2-CH2-N⁺(CH3)3, -PO(O⁻)O-CH2-CH2-N⁺(CH3)3, -OP(O⁻)OCH2-CH2-N⁺(CH3)3 oder ein Salz, insbesondere ein Alkalisalz, oder einen Ester der genannten Gruppen bedeutet;
b für 1, 2, oder 3 steht;
c für 0, 1, 2 oder 3 steht; und
d für 0, 1, 2 oder 3 steht;
mit der Maßgabe, daß b + c + d ≦ 6, vorteilhaft ≦ 4 ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Monomere A Sulfate der Formel IV verwendet,
Formel IV: (CnH2n-q-x)(OSO3Ra)x (Monomere A)
wobei Ra, n, q und x wie zuvor definiert sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als mindestens bifunktionelle Vernetzer radikalisch polymerisierbare Verbindungen mit 2 bis 4 olefinischen Doppelbindun­ gen verwendet.
6. Copolymer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man als Sulfatgruppen- und/oder Sulfonatgruppen-halti­ ges Monomer A Natrium-4-styrolsulfonat, Natriumvinylsulfonat oder Natriummethallylsulfonat verwendet.
7. Copolymer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man als Carboxyl- und/oder Carboxylatgruppen-haltiges Monomer B Malein­ säure, Acrylsäure, Methacrylsäure, 4-Vinylbenzoesäure oder ein Natriumsalz dieser Säuren verwendet.
8. Copolymer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich­ net, daß man als Vernetzer C Methylenbisacrylamid, Ethylenglykoldi­ methacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Polyethylenglykol-1000- dimethacrylat, Diethylengiykoldivinylether, Glycerin-12EO-trivinyl­ ether, Pentaerythrit-64EO-tetravinylether, Pentaerythrittetraacry­ lat, Penterythrittriallylether, Polyethylenglykol-300-divinylether, Polyethylenglykol-1500-divinylether, Polyethylenglykol-6000-divinyl­ ether, 1,6-Hexandioldivinylether, Cyclohexan-1,4-dimethanoldivinyl­ ether oder Allylcinnamat verwendet.
9. Copolymer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich­ net, das das molare Verhältnis der Carboxyl- und/oder Carboxylat­ gruppen zu den Sulfatgruppen und/oder Sulfonatgruppen 0.2 bis 10 be­ trägt.
10. Verfahren zur Herstellung der Copolymeren nach einem der Ansprü­ che 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß man die Monomeren A und B, den Vernetzer C und gegebenenfalls weitere Monomere D in wäßrigem Medium radikalisch initiiert polymerisiert.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymerisation bei 40 bis 100°C durchführt und eine Peroxyverbindung als Initiator benutzt.
12. Verwendung eines Copolymers nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für hygienische oder medizinische Zwecke.
13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymer für Wundverbände verwendet wird.
14. Verwendung nach Anspruch 12. dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymer als Polymersubstrat für Wirkstoffdepots verwendet wird.
15. Verwendung eines Copolymers nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in Form des Hydrogels als Wasserreservoir für Pflanzen oder Schnittblu­ men.
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