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Antithrombogene Gegenstände und Verfahren zu ihrer Herstellung =============================================
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Ueberzügen aus natürlichen oder synthetischen
Materialien mit antithrombogenen Eigenschaften und insbesondere die einstufige Abscheidung
eines festhaftenden Uberzugs eines fotopolymerisierten natürlichen oder synthetischen
Materials auf einem Substrat unter Ausbildung eines antithrombogenen Gegenstandes.
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Blut gerinnt normalerweise immer, wenn es mit einer fremden Oberfläche
in Beruhrung tritt. Bei der steigenden Verwendung prothetischer Gegenstände und
Einrichtungen zum Transport von Blut sucht man zur Zeit nach geeigneten Materialien,
mit denen Blut in Berührung kommen kann, ohne daß diese Berührung unerwünschte Wirkungen
auf das Blut oder das prothetische Material selbst hat. Herkömmliche Kunststoffe
und Harze einschließlich hochinerter Materialien, wie beispielsweise von Siliconen,
eignen sich nicht für eine Langzeitberührung mit Blut, da sie zu thrombogen sind,
d.h. die Abscheidung von Thrombozyten und damit die Bildung von Blutgerinnseln fördern.
Es sind schon zahlreiche Verfahren
durchgeführt worden, um die Oberfläche
verschiedener Kunststoffe zu modifizieren, um die Koagulation von Blut oder andere
unerwünschte Erscheinungen zu verhindern, jedoch hat keines der auf diese Weise
behandelten Materialien dadurch zufriedenstellende Eigenschaften erhalten, was hauptsächlich
auf die Bildung von Gerinnseln auf ihren Oberflächen zurückzuführen ist. Ein derartiges
Gerinnsel besteht aus einem bei der Thrombose gebildeten fasrigen Klumpen.
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Man hat versucht, Kunststoffe chemisch mit Heparin, einem starken
Antikoagulans, zu überziehen, jedoch erforderte dies außerordentlich komplizierte
Verfahrensweisen. Beispielsweise besteht ein Verfahren, das von Polystyrol als Substrat
ausgeht, in der Chlormethylierung der Polystyroloberfläche mit Chlormethyläther
und Aluminiumchlorid, der Umsetzung der erhaltenen Chlormethyloberflächengruppen
mit tertiären Aminen zu quartären Ammoniumverbindungen und Verbindungen der Stellen
mit quartären Ammoniumverbindungen mit den Sulfatgruppen von Heparin. Dä die Anzahl
an Stellen, die für die Bindung geeignet sind, das Ausmaß bestimmt, bis zu dem Heparin
an der Kuntstoffoberfläche vorhanden ist, führen derartige chemische Verfahren nicht
zur Ausbildung eines zusammenhängenden Heparinüberzuges.
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Weiter hat man versucht, Heparin auf die Oberfläche eines Polymerisats
mit jonisierender Bestrahlung aufzupfropfen.
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Ein derartiges rauhes Verfahren führt jedoch zu übermäßig starken
Zersetzungserscheinungen beim Heparin zusammen mit einem möglichen entsprechenden
Verlust seiner biologischen Eigenschaften.
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Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung festhaftender, zusammenhängender
Uberzüge aus antithrombogenen natürlichen oder synthetischen Materialien, die einen
beträchtlichen Anteil der biologischen Eigenschaften des Ausgangsmaterials beibehalten
sowie eines Verfahrens zur Herstellung derartiger Überzüge, das leicht und wirtschaftlich
durchzuführen ist und zu Ueberzügen guter Qualität führte
Gegenstand
der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines antithrombogenen Gegenstandes,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein antithrombogenes natürliches oder synthetisches
Material in Dampfform in Gegenwart eines Substrats einer Bestrahlung mit ultraviolettem
Licht aussetzt, wobei der Dampf auf mindestens einen Teil der Oberfläche des Substrats
fotopolymerisiert wird und bei einem derartigen Druck vorhanden ist, daß ein praktisch
zusammenhängender,festhaftender Polymerisatüberzug auf dem Substrat erzielt wird.
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Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ultraviolettes Licht, also
Licht extrem kurzer Wellenlänge, verwendet wird, bleibt den aus natürlichen Materialien
hergestellten ueberzügen ein beträchtlicher Anteil der biologischen Eigenschaften
des Ausgangsmaterials, aus dem sie hergestellt sind, erhalten.
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Daher sind derartige Uberzüge besser körpérverträglich als bisher
verwendete synthetische Materialien. Beispiele für derartige natürliche Materialien
sind Polysaccharide, wie beispielsweise Heparin, oder natürlich vorkommende Proteine,
wie Hämoglobin, und ihre Aminosäurekomponenten, wie beispielsweise Glycin, Alanin
und Valin.
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Natriumheparin ist das Natriumsalz einer komplexen organischen Säure,
die in menschlichem Gewebe vorkommt. Es wird im allgemeinen aus tierischen Lebern
oder Lungen gewonnen.
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Heparin ist ein rechtsdrehendes Polysaccharid, das aus Hexosamin-
und Hexuronsäure-Einheiten, die Schwefelsäureestergruppen enthalten, aufgebaut ist.
Natriumheparin ist ein starkes Antikoagulans. Es ist ein weißes oder schwach gefärbtes
amorphes Pulver, das praktisch geruchlos, hygroskopiach und in Wasser löslich, jedoch
unlöslich in Lösungsmitteln, wie Alkohol, Azeton und nto1ist Weben den genannten
natürlichen Materialien können ah » stimmte synthetische organische Verbindungen
sur Herstellung der Polymerisatüberzüge verwendet v..n. Es muß ich damit um antithrombogene
Verbindungen handeln, worunter auch Anteil
koagulantien verstanden
werden, die die Bildung von Blutgerinnseln verhindern oder verzögern. Beispiele
für derartige Verbindungen sind Bishydroxycumarin, Äthylbiscumacetat, 3- (alphaacetonylbenzyl)
-4-hydroxycumarin sowie 1 , 3-Indandionverbindungen, wie 2-phenyl-I , 3-indandion,
2-Diphenylacetyl-1,3-indandion und 2Up-(phenylsulfonyl) phenyl 1,3-indandion und
sein Tautomeres, wie aus der UNS POS 3 356 732 ersichtlich.
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Unter dem Ausdruck "antithrombogene Verbindungen" sollen auch synthetische
organische Verbindungen verstanden werden, die funktionelle Gruppen mit fibrinolytischer
Aktivität enthalten.
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Unter Fibrinolyse versteht man den Vorgang, durch den Blutgerinnsel
aufgelöst und auf diese Weise die Thrombose rückgängig gemacht werden kann. Die
funktionellen Gruppen dieser Verbindungen können selbst aktiv sein oder durch Induzierung
von Enzymaktivität wirken. Beispiele derartiger fibrinolytischer Verbindungen sind-
e -Aminocapronsäure, p-Aminobenzosäure, Salicylsäure, Derivate von Benzosäure, wie
Aspirin, Diphenyldioxopyrazolidinderivate, wie Phenylbutazon, Indolderivate, Corticoide,
Urethane, Dextran, Antihistamine, wie Chlorpheniramin, Dipyridamol sowie eine heterocyclische
Verbindung, die unter'der Warenbezeichnung Es1661 bekannt ist.
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Eine große Zahl der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren
antithrombogenen Verbindungen kann vinylsubstituiert sein, wodurch erreicht wird,
daß die Fotooberflächenpolymerisation schnell abläuft und die biologisch aktiven
Stellen dieser Verbindungen als solche in dem Uberzug erhalten bleiben.
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Auch im Hinblick auf die verwendeten synthetischen Materialien wird
angenommen, daß aufgrund der Verwendung von Ultraviolettlicht bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren die-erhaltenen Überzüge einen beträchtlichen Anteil der Eigenschaften
der Ausgangssubstanzen, aus denen sie hergestellt wurden, beibehalten.
Die
erhaltenen Uberzüge sollten daher besser mit dem Körper verträglich sein als bisher
verwendete synthetische Materialien.
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Das gemäß der vorliegenden Erfindung verwendete antithrombogene Material
ist im Reaktionsgefäß in Gegenwart eines Substrates in Dampfform vorhanden. Der
Dampfdruck des FrXaterials im Reaktionsgefäß kann variieren, muß jedoch hinreichend
hoch sein, um eine zusammenhängende Beschichtung des Substrates zu gewährleisten.
Jedoch darf er nicht so hoch sein, daß- er eine Umsetzung in der Gasphase statt
einer Oberflächenfotopolymerisation verursacht. Um eine Gasphasenreaktion zu vermeiden,
muß der maximale Dampfdruck im Reaktionsgefäß im allgemeinen weniger als etwa 10
und vorzugsweise weniger als etwa 2 Torr betragen. Der im einzelnen angewandte Dampfdruck
hängt im allgemeinen von dem im einzelnen verwendeten antithrombogenen Material
ab.
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Das verwendete ultraviolette Licht kann aus einer beliebigen Quelle
stammen und von beliebiger Art sein. Geeignete Lichtquellen sind Kohlelichtbögen,
Hochdruck-Quecksilberdampflampen, Fluoreszenzlampen, Argonglühlampen und fotografische
Flutlichtlampen.
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Die Ultraviolettlichtquelle braucht lediglich eine wirksame Lichtmenge
der erforderlichen Wellenlänge für einen im einzelnen verwendeten Dampf zu liefern.
Dies kann empirisch ermittelt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung liegt die
anwenbare Ultraviolettwellenlänge im allgemeinen im Bereich von etwa 1800 bis etwa
4000 i. Die überwiegende Mehrheit der im Handel erhältlichen Ultraviolettlampen
sendet im allgemeinen wirksame Lichtmengen in diesem Bereich aus. Beispielsweise
kann eine 700. Watt starke Hanovialampe verwendet werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer Anzahl versclhiedener
Gefäße oder Reaktoren durchgeführt werden. ä32,r ie or
muß jedoch
gasdicht sein, damit eine hinreichende Ausbildung eines Dampfdruckes gewährleistet
ist, um eine zusammenhängende Polymerisatbeschichtung zu erzielen.
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Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das zu
beschichtende Substrat in den Reaktor eingebracht, so daß seine zu beschichtende
Oberfläche das von der Ultraviolettlampe ausgesendete Licht empfängt. Die Geschwindigkeit,
mit der der Überzug gebildet wird, ist der Intensität des Lichtes sowie dem Dampfdruck
des Materials im Reaktor, der unter 2 Torr beträgt, proportional. In einigen Fällen
kann das Substrat, sofern es zweckmäßig isty auf herkömmliche Weise, wie beispielsweise
mit einem mit Kühlmitteln ausgestatteten Kupferblock, gekühlt werden, um die Bildung
des Uberzuges zu fördern.
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Der Überzug kann auf eine Vielzahl von Substraten verschiedener Form,
die aus festen, porösen und gewobenen Materialien bestehen und verschiedene Zusammensetzungen
einschließlich denen von Metallen und Nichtmetallen besitzen, aufgebracht werden.
Typische Substrate sind Blätter, Bleche, Röhren und Fasern. Repräsentative Metallsubstrate,
die sich als prothetische Formen oder medizinische Einsätze eignen, sind rostfreier
Stahl und Aluminium. Beispiele für nichtmetallische Substrate, die sich als prothetische
Teile eignen, sind Polytetrafluoräthylen ("Teflon") und Polyäthylen-Terephthalat
("Dacron").
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Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Uberzüge sind festhaftend,
zusammenhängend und praktisch dickengleichmäßig. Da sie verhältnismäßig dünn sind,
eignen sie sich insbesondere für solche Verwendungszwecke, bei denen es darauf ankommt,
die geometrischen Abmessungen der maschinell hergestellten Teile, wie z.B. Herzklappen,
aufrechtzuerhalten. GewUrìschtenfalls kann eine Maske verwendet werden, um bestimmte
Teile der Substratoberfläche abzudecken und so elne Bechichtung nach einem-vorherbestimmt@n
Nuster zu erzeur e Die Ma~>
ke kann aus herkömmlichem Material,
wie beispielsweise rostfreiem Stahl, gefertigt sein.
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Die nach dem erfindungsgen-ßen Verfahren beschichteten Gegenstände
besitzen antithrombogene Eigenschaften. Sie eignen sich insbesondere als prothetische
Teile und Gegenstände, die beim Bluttransport verwendet werden.
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Die Erfindung soll im folgenden an Hand von Beispielen näher erläutert
werden. Sofern nicht anders angegeben, sind folgende Verfahrenseinzelheiten bei
allen Beispielen gleich: Das Ultraviolettlicht wurde von einer 700 Watt starken
Hanovia-Lampe, Modell 674A erzeugt, die Licht in einem Bereich von etwa 1849 i bis
etwa 13673 i aussendet. Im einzelnen emittiert die Lampe etwa 17 Watt Licht der
Wellenlänge von etwa 1849 Ä bis 2400 2 und etwa 131 Watt der Wellenlänge zwischen
2400 i und 3360 i. Die Lampe war mit einem Reflektor versehen und in der Lage, das
Reaktorsystem auf etwa 200 0C zu erhitzen Der Reaktor bestand aus einer Quarzröhre,
die etwa 23 cm lang war und einen Durchmesser von 3,5 cm besaß. Das Quarzrohr wurde
horizontal gehalten und die Lampe etwa 5 cm oberhalb seines Mittelabschnitts angebracht.
Der verwendete Quarz war für Licht einer Wellenlänge von über 1800 i durchlässig.
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Der Reaktor war mit einem Substrathalter aus Kupfer ausgestattet,
der sich über den größten Teil der Länge des Rohres erstreckte und praktisch zentral
in dem Rohr angebracht war.
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Die Kapazität wurde mit einer herkömmlichen Brückentechnik unter Verwendung
einer Quecksilbertropfelektrode von 0,1 qcm oder einer Gegenelektrode in verschiedenen
Abschnitten bestimmt.
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Mit herkömmlichen Methoden wurde auch der dielektrische Verlustfaktor
bestimmt.
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Alle Glas-Objektträger, ob mit oder ohne Aluminiumbeschichtung als
Substrate verwendet, waren normale Mikroskop-Objektträger von einer Breite von 2,5
cm, einer Länge von 7,5 cm und einer Dicke von etwa 0,8 mm.
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Beispiel 1 -Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wurde eine Anzahl
verschledener Arten von Substraten beschichtet: Aluminiumfolie von einer Breite
von 2,5 cm und einer Länge von 7,5 cm, ein Objektträger aus Glas sowie ein Objektträger
aus Glas, der mit aufgedampftem Aluminium beschichtet war.
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Die zu beschichtenden Substrate wurden nebeneinander in dem Reaktor
auf dem Substrathalter angeordnet. Sie wurden in der Mitte angeordnet, so daß sie
das von der Ultraviolettlampe ausgestrahlte Licht empfingen. Ein kleines Keramikschiffchen
mit etwa 1 g Natriumheparin wurde ebenfalls innerhalb des Quarzrohres aufgestellt.
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Der Reaktor wurde danach auf ein beträchtliches Vakuum von unter 1/u
evakuiert. Danach wurde der Quarzreaktor mit einem elektrisch betriebenen Heizband
aufgeheizt, um das Natriumheparin teilweise zu verdampfen. Dabei wurde das Reaktorsystem
sowie die Natriumheparinquelle auf etwa 235 0C erhitzt.
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Nach dreiminütigem Aufrechterhalten dieser Temperatur war das Natriumheparin
teilweise verdampft, wobei der Dampfdruck innerhalb des Reaktors auf etwa 0,04 Torr
angestiegen war.
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Danach wurde die Ultraviolettlampe für 4 Stunden eingeschaltet. Während
der gesamten Bestrahlungsdauer wurde der Dampfdruck im Reaktor auf etwa 0,04 Torr
aufrechterhalten, indem man die Temperatur des Natriumheparins mittels des Heizbandes
auf etwa 235 0C hielt. Danach wurde die Lampe abgestellt und das Reaktorsystem auf
Raumtemperatur abkühlen gelassen.
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Danach wurden sämtliche Substrate aus dem' Reaktor entfernt.
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Ihre Überprüfung ergab, daß sich auf der exponierten Oberfläche
jedes
Substrats ein sichtbarer, blaßbrauner, zusammenhängender Überzug abgeschieden hatte.
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Die beschichtete Aluminiumfolie wurde untersucht, um die Isoliereigenschaften
des darauf abgeschiedenen Überzugs zu überprüfen. Der Überzug auf der Folie besaß
eine Kapazität von 26,6 x 10-9 Farad. Auf diese Weise wurde gezeigt, daß der Überzug
elektrisch zusammenhängend und ohne Löcher war.
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Der Überzug auf der Folie besaß einen dielektrischen Verlustfaktor
von 28% bei 60 Hz (c.p.s.), was darauf schließen ließ, daß in dem Überzug polare
Gruppen erhalten geblieben waren. Die Beschichtung erschien praktisch gleichförmig
und.
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besaß eine Dicke von etwa 150 i; ihre Dielektrizitätskonstante betrug
4. Der Überzug haftete fest an der Folie und konnte weder manuell mit einem Tuch
noch mit den Fingern abgerieben werden.
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Beispiel 2 Als antithrombogene Verbindung wurde 2-p-phenylsulfonylphenylindandion-1,3,
ein Feststoff, verwendet. Als Substrate dienten zwei Glasobjektträger, von denen
einer mit Aluminium bedampft war.
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Die Objektträger wurden nebeneinander in dem Reaktor auf dem Substrathalter
angeordnet. Sie wurden in der Mitte angeordnet, so daß sie das von der Ultraviolettlampe
ausgestrahlte Licht empfingen. Ein kleines Keramikschiffchen mit etwa 1 g des 2-p-phenylsulfonylphenylindandions-1,3
wurde ebenfalls innerhalb des Quarzrohres aufgestellt.
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Danach wurde das Reaktionsgefäß auf ein beträchtliches Vakuum von
unter i 1/u evakuiert. Das Keramikschiffchen wurde anschließend mit einer Wärmekanone
(heat gun) erhitzt, um das Indandion teilweise zu verdampfen. Dabei wurde das Reaktorsystem
sowie die Indandionquelle auf etwa 170 QC erhitzt, Nach etwa dreiminütiger Aufrechterhaltung
dieser To ; r
verdampfte die Verbindung, wobei der Dampfdruck innerhalb
des Reaktors auf etwa 0,06 Torr anstieg.
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Danach wurde die Ultraviolettlanpe für 50 Minuten eingeschaltet. Während
der gesamten Bestrahlungsdauer wurde der Dampfdruck im Reaktor auf etwa 0,06 Torr
gehalten, indem man die Temperatur des Indandions durch periodische Anwendung der
Wärmekanone auf das Keramikschiffchen auf etwa 170 0C hielt.
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Während der Bestrahlungsdauer betrug die Temperatur der Objektträger
etwa 180 OC. Anschließend wurd die Lampe abgestellt und das Reaktorsystem auf Raumtemperatur
abkühlen gelassen.
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Anschließend wurden sämtliche Glasobjektträger aus dem Reaktor entfernt
und untersucht. Auf beiden Objektträgern war ein schwacher bräunlicher Überzug sichtbar.
Das Abperlen von Wassertropfen auf beiden Objektträgern zeigte die Anwesenheit eines
Überzugs an. Kapazitätsmessungen ergaben, daß der Überzug auf dem. mit Aluminium
beschichteten Objektträger unter etwa 500 i dick war, was auf eine Überzugswachstumsgeschwindigkeit
von unter 10 /min schließen läßt.
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Beispiel 3 Als antithrombogene Verbindung wurde der Feststoff 2-phenyl-1,3-indandion
und als Substrate wurden zwei Objektträger, von denen einer mit Aluminium bedampft
war, verwendet. Gleichfalls als Substrat wurde ein Nahtmaterial aus gewobenem Polytetrafluoräthylen
und von einer Länge von etwa 76 mm, einer Breite von etwa 6,5 mm und einer Dicke
von etwa 3 mm verwendet.
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Die Substrate wurden nebeneinander in dem Reaktor aut dem Substrathalter
angeordnet. Sie wurden in der Mitte angeordnet, so daß sie das von der Ultraviolettlampe
ausgestrahlte Licht empfingen. Ein kleines Keramikschiffchen lt etwa 1 g 2-Phenyl-1,3-indandion
wurde ebenfalls innerhalb des Quarzrohres aufgestellt
Der Reaktor
wurde danch auf ein Vakuum von unter 1/u evakuiert. Danach wurde das Keramikschiffchen
mittels einer Heizkanone erhitzt, so daß das Indandion teilweise verdampfte.
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Dabei wurde die Indandionquelle auf eine Temperatur von 100 bis 145
OC erhitzt. Nach dreiminütiger Aufrechterhaltung dieser Temperatur verdampfte die
Verbindung, wodurch der Dampfdruck innerhalb des Reaktionsgefäßes auf etwa 0,1 bis
0,2 Torr stieg.
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Danach wurde die Ultraviolettlampe für 60 Minuten eingeschaltet. Während
der gesamten Bestrahlungsdauer wurde der Dampfdruck im Reaktionsgefäß auf etwa 0,2
Torr gehalten, indem man die Temperatur des Indandions durch periodisches Erhitzen
des Keramikschiffes mit der Heizkanone auf etwa 145 °C gehalten wurde. Die Temperatur
des Substrates wurde während des Bestrahlens zu etwa 180 °C ermittelt. Danach wurde
die Lampe abgestellt und das Reaktor system auf Raumtemperatur abkühlen gelassen.
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Die Substrate wurden danach aus dem Reaktionsgefäß entfernt und untersucht.
Auf jeder exponierten Oberfläche jedes Substrates war ein gelbbrauner Überzug sichtbar.
Der Überzug hafteteFest an allen Substraten und konnte weder mit einem Tuch noch
mit den Fingern abgerieben werden.
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Der gelbbraune Überzug auf der mit Aluminium bedampften Folie besaß
eine durchschnittliche Kapazität von 7 x 10 9 Farad, woraus zu entnehmen ist, daß
der Überzug elektrisch zusammenhängend und ohne Löcher war. Unter der Annahme einer
Dielektrizitätskonstante von 3 betrug die Dicke 390 i, entsprechend einer Wachstumsgeschwindigkeit
von etwa 6 i/min. Der dielektrische Verlustfaktor bei 1000 Hz betrug durchschnittlich
10%, was darauf schließen ließ, daß in dem Überzug polare Gruppen erhalten geblieben
waren. Der gelbbraune Überzug auf sämtlichen Substraten war in Aceton löslich.
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Beispiel 4 Es wurde wie in Beispiel 3 verfahren mit der Abweichung,
daß die Bestrahlungsdauer 80 Minuten betrug. Man erhielt einen gelbbraunen Überzug
auf jeder exponierten Oberfläche sämtlicher Substrate.
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Die Kapazität des gelbbraunen Überzuges auf dem mit Aluminium bedampften
Objektträger wurde zu 5,4 x 10 9 Farad bestimmt, woraus zu entnehmen ist, daß der
Überzug elektrisch zusammenhängend und ohne Löcher war. Eine Dicke von 500 i ließ
auf eine Wachstumsgeschwindigkeit von etwa 6 i/min schließen.
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Der dielektrische Verlustfaktor dieses Überzugs betrug auf dem mit
Aluminium bedampften Objektträger bei 1000 Hz 8,0, was darauf schließen ließ, daß
polare Gruppen in dem Überzug erhalten geblieben waren.
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Beispiel 5 Die antithrombogenen Eigenschaften sowohl der beiden gemäß
Beispiel 1 als auch der beiden mit einem gelbbraunen Überzug versehenen gemäß Beispiel
4 hergestellten Objektträger wurden bestimmt und mit denen von Objektträgern der
gleichen Sorte verglichen, die dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht unterworfen
worden waren.
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Bei diesen Versuchen wurden einige Tropfen frisch abgezapften venösen
Menschenblutes auf die Oberfläche jedes Objektträgers gebracht. Die Tropfen auf
jedem Objektträger wurden zur glei-Men Zeit periodisch mit einer feinen Nadel aus
rostfreiem Stahl gerührt und dabei festgestellt, nach welcher Zeit die erste Fibrinbildung
und wann die Hauptgerinnung einsetzte. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle
zusammengestellt:
Beginn der Hauptmenge Gerinnung geronnen Unbeschichtete
Objektträger (Kontrollversuch) ohne Al-Bedampfung 6 min 10 min mit Al bedampft 6
min -10 min Gemäß Beispiel 1 beschichtete Objektträger ohne Al-Bedampfung 10 min
13 min mit Al bedampft 17 min 19 min Gemäß Beispiel 4 beschichtete Objektträger
ohne Al-Bedampfung 15 min 19 min mit Al bedampft 11 min 19 min Aus der Tabelle geht
hervor, daß die beiden gemäß Beispiel 1 und gemäß Beispiel 4 beschichteten Objektträger
bedeutend stärker antithrombogen sind als die unbeschichteten Vergleichsobjektträger.
Das Blut wurde daraufhin von allen Objektträgern abgewischt. Dabei blieb der Überzug
auf den Objektträgern gemäß Beispielen 1 und 4 zusammenhängend und festanhaftend.
Der Blutgerinnungstest wurde daraufhin wiederholt, wobei man die gleichen Ergebnisse
erzielte.
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Außerdem fiel auf, daß die Blutstropfen die gemäß Beispiel 1 beschichteten
Objektträger sehr viel leichter benetzten sowie eine bedeutend größere Fläche auf
ihnen bedeckten, als es bei den Blutstropfen auf den unbeschichteten Vergleichsobjektträgern
der Fall war.
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Beispiel 6 Die antithrombogenen Eigenschaften des bräunlich beschichteten
mit Aluminium bedampften Objektträgers gemäß Beispiel 2 wurden in der gleichen Weise
bestimmt, wie in Beispiel 5 angegeben. Die Zeit bis zum Eintritt der Gerinnung der
Hauptmenge wurde von 10 auf 13 Minuten erhöht.
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Beispiel 7 Als antithrombogene Verbindung diente der Feststoff p-Aminobenzosäure,
als Substrate dienten zwei Objektträger, von den6n der eine mit Aluminium bedampft
war.
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Die Objektträger wurden in dem Reaktor nebeneinander auf dem Substrathalter
angeordnet. Sie wurden zentriert, so daß sie von der Ultraviolettlampe ausgestrahltes
Licht empfingen. Ein kleines Keramikschiffchen mit etwa 1 g p-Aminobenzosäure wurde
ebenfalls innerhalb des Quarzrohres aufgestellt.
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Der Reaktor wurde auf ein Vakuum von unter i/u evakuiert. Danach wurde
das Keramikschiffchen mittels einer Wärmekanone erhitzt, um die p-Aminobenzosäure
zu verdampfen. Das Reaktorsystem sowie die p-Aminobenzosäurequelle wurden auf etwa
150 OC erhitzt. Nach etwa dreiminütigem Aufrechterhalten dieser Temperatur verdampfte
die Verbindung, so daß der Dampfdruck innerhalb des Reaktionsgefäßes auf etwa'0,2
Torr anstieg.
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Danach wurde die Ultraviolettlampe für 110 Minuten eingeschaltet.
Während der gesamten Bestrahlungsdauer wurde der Dampfdruck im Reaktionsgefäß auf
etwa 0,2 Torr gehalten, indem man die Temperatur der Verbindung durch periodisches
Einwirkenlassen der Wärmequelle auf das Keramikschiffchen auf etwa 170 oC hielt.
Während der Bestrahlungsdauer betrug die Temperatur der Objektträger etwa 180 °C.
Danach wurde die Lampe ausgeschaltet und das Reaktorsystem auf Raumtemperatur abkühlen
gelassen.
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Anschließend wurden die Objektträger aus dem Reaktor entfernt und
untersucht. Auf dem einfachen Glasobjektträger war ein trüber Überzug, auf dem mit
Aluminium bedampften Objektträger ein bräunlicher Überzug sichtbar. Drei Kapazitätsmesswngen
an dem bräunlichen Überzug auf dem mit Aluminium bedampften Objektträger ergaben
einen Durchschnittswert von 1,5 x 10 Farad, woraus sich ergab, daß der Überzug elektrisch
zusammenhängend und ohne Löcher war. Drei Bestimmungen des c&ieiek
trischen
Verlustfaktors des bräunlichen Uberzuges ergaben einen Mittelwert von 68%, woraus
sich ergab, daß in dem Überzug polare Gruppen erhalten geblieben waren.
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unter der Annahme einer Dielektrizitätskonstante von 3 betrug die
mittlere Dicke des bräunlichen Uberzuges etwa 1820 R, entsprechend einer Wachstumsgeschwindigkeit
von etwa 16 i/min.
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Beispiel 8 Als antithrombogene Verbindung wurde der Feststoff Salicylsäure,
als Substrate wurden zwei Objektträger, von denen der eine mit Aluminium bedampft
war, verwendet.
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Die Objektträger wurden nebeneinander in dem Reaktor auf dem Substrathalter
angeordnet und zentriert, so daß sie das von der Ultraviolettlampe ausgestrahlte
Licht empfingen.
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Ein kleines Keramikschiffehen mit etwa 1 g der Salicylsäure wurde
ebenfalls im Quarzrohr aufgestellt.
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Der Reaktor wurde auf unter 1/u evakuiert. Danach wurde das Keramikschiffchen
mittels einer Wärmekanone erhitzt, so daß die Salicylsäure verdampfte. Das Reaktorsystem
sowie die Salicylsäure wurden auf etwa 150 0C erhitzt. Nach dreiminütigem Aufrechterhalten
dieser Temperatur verdampfte die Verbindung und erhöhte dadurch den Dampfdruck innerhalb
des Reaktors auf etwa 0,2 Torr.
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Danach wurde die Ultraviolettlampe für 60 Minuten eingeschaltet. Während
der gesamten Bestrahlungsdauer wurde der Dampfdruck im Reaktor auf etwa 0,2 Torr
gehalten, indem man die Temperatur der Salicylsäure durch periodisches Erhitzen
des Keramikschiffchens mit der Wärmekanone auf etwa 170 0C hielt.
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Während der Bestrahlungsdauer betrug die Temperatur der Objektträger
etwa 180 °C. Danach wurde die Lampe abgeschaltet und das Reaktorsystem auf Raumtemperatur
abkühlen gelassen.
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Anschließend wurden die Objektträger aus dem Reaktor entfernt und
untersucht. Auf dem einfachen Glasobjektträger hatte sich ein fast farbloser Überzug
gebildet, während auf dem mit Aluminium bedampften Objektträger ein gelber Überzug
zu sehen war. Dre-i Kapazitätsmessungen des gelben Überzuges auf dem mit Aluminium
bedampften Objektträger ergaben einen Mittelwert von 0,4 x 10 9 Farad, was darauf
schließen ließ, daß der Überzug elektrisch zusammenhängend und ohne Löcher war.
Drei Bestimmungen des dielektrischen Verlustfaktors des gelben Überzuges ergaben
jeweils einen Wert von 0,92so, woraus sich in diesem besonderen Fall ein verhältnismäßig
niedriger Grad an Polarität in dem Polymerisatüberzug ergab.
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Unter der Zugrundelegung einer Dielektrizitätskonstante von 3 ergab
sich die mittlere Dicke des bräunlichen Überzuges zu etwa 6700 i, entsprechend einer
Wachstumsgeschwindigkeit von etwa 110 i je Minute.