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Verfahren zur Herstellung von antithrombogenem polymerem
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Material Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
antithrombogenem polymerem Material.
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In jüngster Zeit sind polymere Stoffe auf dem Gebiet biomedizinischer
Materialien in Verwendung gekommen. Die Verwendung polymerer Stoffe an Orten, wo
diese direkt mit Blut in Berührung stehen, z.B. als Gefäßprothesen, Katheter, künstliche
Nieren, künstliche Herzen, Lungen und Nahtmaterial, bringt das Problem der Thrombusbildung
mit sich. Die Thrombusbildung bedeutet die Umwandlung des Blutfibrinogens letztlich
zu Fibrin über eine Reihe komplizierter enzymatischer Reaktionen, bei der zahlreiche
Gerinnungsfaktoren eine Rolle spielen. Gleichzeitig mit der Bildung von Fibrin bei
der Blutgerinnung löst sich das gebildete Fibrin kontinuierlich in einem fibrinolytischen
System, wobei ein Gleichgewichtszustand aufrechterhalten wird.
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Die bekannten Untersucnungen antithrombogener Stoffe beruhen hauptsächlich
auf einer Untersuchung des Blutgerinnungssystems und haben als Ziel die Unterdrückung
der Umwandlung von Fibrinogen zu Fibrin durch Anwendung von Heparin, das als Inhibitor
für das Blutgerinnungssystem wirkt, auf die Oberfläche des Materials. Von dem fibrinolytischen
System ausgehend wurden nur sehr wenige Versuche unternommen.
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In der US-PS 3 625 745 sind ein Verfahren zur Herstellung eines dünnen,
zusammenhängenden haftenden Überzugs auf einem Substrat durch OberflashenphDtopolymerisation
einer synthetischen fibrinolytischen Verbindung und ein antithrombogener Körper
beschrieben.
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Der so hergestellte Körper besitzt in gewissem Umfang antithrombogenen
Charakter, doch sind hiermit bestimmte Probleme verbunden.
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So ist es z.B. unmöglich, die Oberfläche eines Körpers mit komplizierter
Gestalt oder die Innenflächen eines engen Rohres unter Anwendung der Oberflächentolyeerisation
zu beschichten. Da darüber hinaus die Festigkeit der Bindung zwischen dem durch
Oberflächenhotopolymerisation erhaltenen polymeren Film und dem Substrat gering
ist, ist es schwierig, den antithrombogenen Charakter über längere Zeiträume im
Blutstrom aufrechtzuerhalten.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorgenannten Nachteile
zu überwinden und ein einfaches und wirksames antithrombogenes polymeres Material
zur Verfügung zu stellen.
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Das antithrombogene Material der Erfindung wird im allgemeinen durch
das Verfahren der Erfindung hergestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
ein polymeres Material mit einer Lösung einer synthetischen fibrinolytischen Verbindung
behandelt und hierdurch eine Bindung oder Adsorption der synthetischen fibrinolytischen
Verbindung an dem polymeren Material bewirkt.
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Im einzelnen umfaßt das Verfahren zur Herstellung des antithrombogenen
polymeren Materials der Erfindung die nachfolgend beschriebenen Ausfnhrungsformen.
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(1) In einer ersten Ausführungsform geht man so vor, daß man ein polymeres
Material mit einer reaktiven funktionellen Gruppe, die eine kovalente Bindung auszubilden
vermag, der Behandlung mit einer Lösung einer synthetischen fibrinolytischen Verbindung
unterwirft, um die synthetische fibrinolytische Verbindung kovalent mit dem polymeren
Material zu verknüpfen.
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(2) In einer zweiten Ausführungsform geht man so vor, daß man ein
polymeres Material mit einer Anionenaustauschgruppe der Behandlung mit einer Lösung
einer synthetischen fibrinolytischen Verbindung unterwirft, die ein Anion zu bilden
vermag, und hierbei eine ionische Bindung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung
an das polymere Material bewirkt.
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(3) In einer dritten Ausführungsform geht man so vor, daß man ein
polymeres Material der Behandlung mit einer Lösung einer synthetischen fibrinolytischen
Verbindung in einem Lösungsmittel unterwirft, das das polymere Material zu benetzen,
zu quellen oder zu lösen und die synthetische fibrinolytische Verbindung zu lösen
vermag, und hierdurch eine Adsorption der synthetischen fibrinolytischen Verbindung
an dem polymeren Material bewirkt.
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(4) In einer vierten Ausführungsform geht man so vor, daß man ein
polymeres Material der Behandlung mit einer Lösung einer synthetischen fibrinolytischen
Verbindung und einer Lösung eines fibrinolytischen Enzyms unterwirft und hierdurch
eine Bindung oder Adsorption der synthetischen fibrinolytischen Verbindung und des
fibrinolytischen Enzyms an dem polymeren Material bewirkt.
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Obwohl das fibrinolytische Enzym eine hohe Aktivität besitzt, wird
seine Aktivität infolge von Inhibitoren, die im lebenden Körper anwesend sind, allmählich
abgebaut. Im Gegensatz hierzu wird die erfindungsgemäß verwendete fibrinolytische
Verbindung in vivo nicht inhibiert, und somit läßt sich erfindungsgemäß ein antithrombogenes
Material mit einem Langzeiteffekt erhalten.
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Aus dem erfindungsgemäß hergestellten antithrombogenen polymeren Material
können biomedizinische Körper bzw. Teile auf verschiedenen Wegen hergestellt werden,
z.B.
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(1) indem man einen vorgeformten biomedizinischen Körper dem Verfahren
der Erfindung unterwirft oder (2) indem man ein antithrombogenes polymeres Material
nach dem Verfahren der Erfindung herstellt und dann so aus dem erhaltenen Material
einen antithrombogenen biomedizinischen Körper erzeugt.
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Die erfindungsgemäß verwendete synthetische fibrinolytische Verbindung
ist billiger als auf natürlichem Wege erhaltene fibrinolytische Enzyme, und da sich
das Verfahren der Erfindung leicht durchführen läßt, kann man ein antithrombogenes
Material zu niedrigen Kosten erhalten.
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In einer Ausführungsform der Erfindung, in der sowohl eine synthetische
fibrinolytische Verbindung als auch ein fibrinolytisches Enzym an das polymere Material
gebunden oder an diesem adsorbiert werden, hat die synthetische fibrinolytische
Verbindung die Wirkung, die Aktivität des fibrinolytischen Enzyms zu erhöhen. Somit
kann die Menge an dem teuren fibrinolytischen Enzym herabgesetzt werden, und es
läßt sich ein antithrombogenes Material mit Langzeitwirkung erhalten.
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Der hier verwendete Ausdruck "synthetische fibrinolytische Verbindung"
bezeichnet eine synthetische Verbindung, die die Auflösung des Fibrins unterstützt.
Beispiele für geeignete Verbindungen sind 1 ,2-Diphenylpyrazolidinderivate, Anthranilsäurederivate,
Salicylsäurederivate, Zimtsäurederivate, ß-arylsubstituierte aliphatische Säuren,
und Carbonsäuren, die einen heterocyclischen Ring enthalten.
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Beispiele für erfindungsgemäß bevorzugte synthetische fibrinolytische
Verbindungen sind (1) 1,2-Diphenylpyrazolidinderivate der allgemeinen Formeln I
und II
in der R ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe ist; R2 eine unsubstituierte
Alkylgruppe mit 1 bis 8 C-Atomen oder eine Alkylgruppe mit mindestens einem Oxo-,
Hydroxyl-, Cyclohexyl-, Phenyl-, Furyl-, Carboxyl-, Salicyloyl-, 4-Hydroxyphenyl-,
Methoxyphenyl- und/oder Hydroxymethylsubstituent bedeutet; R3 eine Hydroxymethyl-,
2-Carboxyäthyl- oder 2-Carboxyäthoxymethylgruppe ist; und R4 eine Benzoyl-, 4-Chlorbenzoyl-,
4-Nitrobenzoyl- oder 2-Carboxyäthylgruppe bedeutet; (2) Anthranilsäurederivate der
allgemeinen Formel III
in der n den Wert 0 oder 2 hat, und X1 und y1 gleich oder verschieden
sind und jeweils ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, ein Chloratom oder eine
Trifluormethylgruppe bedeuten, wenn n den Wert 0 besitzt; und X1 und y1 jeweils
ein Wasserstoffatom bedeuten, wenn n den Wert 2 besitzt; (3) Salicylsäurederivate
der allgemeinen Formel IV
in der X2 eine Benzyl-, 3-Chlorbenzyl-, 2-Chlorbenzyl-, 4-Isopropylbenzyl-, 1,1,3,3-Tetramethylbutyl-,
1,1 -Dimethylpropyl-, tert.-Butyl-, Isopropyl- oder Cinnamylgruppe, oder ein Jodatom
bedeutet; und y2 ein Wasserstoffatom, ein Jodatom, eine Hydroxyl- oder Methylgruppe
ist; (4) Zimtsäurederivate der allgemeinen Formel V
in der X3 ein Chloratom, eine Nitrogruppe, ein Brom- oder Jodatom ist; und R5 eine
Alkylgruppe mit 1 bis 3 C-Atomen bedeutet; (5) ß-arylsubstituierte aliphatische
Säuren der allgemeinen Formel VI
in der X4 ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen,
ein Chlor- oder Bromatom, eine Methoxy- oder Trifluormethylgruppe ist; und R6 eine
Alkylgruppe mit 1 bis 3 C-Atomen bedeutet; und (6) Carbonsäuren, die einen heterocyclischen
Ring enthalten, wobei die Carboxylgruppe direkt oder über eine Alkylenkette mit
einem heterocyclischen Ring verknüpft ist, bei dem es sich um einen 5- oder 6-gliedrigen
Ring handeln kann, der eins oder mehrere Stickstoffatome und/oder Schwefelatome
als Heteroatome enthalten kann. Beispiele hierfür sind:
Nifluminsäure 3-[3,5-Di-(trifluormethyl)-anilinj-4-thiophencarbonsäure
Indomethacin r-£1- (p-Chlorbenzyl) -5-methoxy-3-indolylj-buttersäure
Spezielle
Beispiele für bevorzugte synthetische fibrinolytische Verbindungen sind nachfolgend
angegeben.
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(1) 1, 2-Diphenylpyrazolidinderivative Phenylbutazon Oxyphenbutazon
Ketophenylbutazon 4-(4,4-Dimethyl-3-oxopentyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(3-Oxopentyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(3-Oxo-4-methylpentyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(3-Oxo-3-cyclohexylpropyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(3-Oxo-5-methylpentyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(3-Oxo-5,5-dimethylhexyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(2-Benzoyläthyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-[2-(2-Furoyl)-äthyl]-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(2- Salicyloyläthyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-C2-(4-Hydroxybenzoyl)-äthyl2-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(3-Oxo-4-phenylpentyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(3-Oxo-4-phenyl-4-methylpentyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(3-Oxo-4-phenylhexyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(3-Oxo-1-carboxybutyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(3-Oxo-1-phenylbutyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-z3-Oxo-1-(4-methoxyphenyl)-butyl-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-[3-Oxo-1(2-furyl)-butyl]-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(2-(2-Furoyl)-1-phenyläthyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-C2-(2-Furoyl)-1-(4-methoxyphenyl)
äthylc/-?,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(2-(2-Furoyl)-1-(2-furyl)-äthyl]-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(2.Benzoyl-1-carboxyläthyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4--Benzoyl-1-(2-furyl)
-äthylj-1 p 2-diphenyl-3, 5-pyrazolidindion 4-fi4,4-Dimethyl-3-oxopentyl-1-(2-furyl
g -1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(4,4-Dimethyl-3-oxopentyl)-1-(4-hydroxyphenyl)-2-phenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(4,4-Dimethyl-3-hydroxypentyl)-1-(4-hydroxyphenyl)-2-phenyl-3,5-pyrazolidindion
4- (4, 4-Dimethyl-3-hydroxypentyl) -1- (4-hydroxyphenyl) -2-phenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(4,4-Dimethyl-3-hydroxypentyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(4-Methyl-4-hydroxy-3-oxopentyl)-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(4,4-Dimethyl-3-oxopentyl)-5-benzoyloxy-1,2-diphenyl-3-pyrazolon 4-(4,4-Dimethyl-3-oxopentyl)-5-(4-chlorbenzoyloxy)-1,2-diphenyl-3-pyrazolon
4-(4,4-Dimethyl-3-oxopentyl)-5-(4-nitrobenzoyloxy)-1,2-diphenyl-3-pyrazolon 4-Butyl-4-hydroxymethyl-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(3-Oxobutyl)-4-hydroxymethyl-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(4,4-Dimethyl-3-oxopentyl)-4-hydroxymethyl-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-(2-Benzoyläthyl)-4-hydroxymethyl-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion 4-(2-Carboxyäthyl)-4-butyl-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
4-Butyl-5- (2-carboxyäthoxy) -1, 2-diphenyl-3-pyrazolon 4-Butyl-4-hydroxymethyl-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindionsemisuccinat.
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(2) Anthranilsäurederivative N-Phenylanthranilsäure N- (3-Methylphenyl)
-anthrani lsäure N-(2-Methylphenyl)-anthranilsäure N-(3,5-Dimethylphenyl)-anthranilsäure
Mefenaminsäure Flufenaminsäure N- (2-Trifluormethylphenyl) -anthranilsäure N-[3,5-Di-(trifluormethyl)-phenyl]-anthranilsäure
N-(2-Phenyläthyl)-anthranilsäure
N-(3-Trifluormethyl-4-chlorphenyl)-anthranilsäure
(3) Salicylsäurederivative 3-(3-Chlorbenzyl)-salicylsäure 3-(2-Chlorbenzyl)-salicylsäure
3-(4-Isopropylbenzyl)-salicylsäure 3-(1,1,3,3-Tetramethylbutyl)-salicylsäure 3,5-Dijodsalicylsäure
3-(1,1-Dimethylpropyl)-salicylsäure 3-tert.-Butylsalicylsäure 3-Benzyl-y-resorcylsäure
3-Cinnamylsalicylsäure o-Thymotinsäure (2-Hydroxy-3-isopropyl-6-methyl-benzoesäure)
(4) Zimtsäurederivate α-Methyl-p-chlorzimtsäure α-Äthyl-p-chlorzimtsäure
α-Äthyl-p-chlorzimtsäure α-Propylsäure 6-Propyl-m-nitrozintsäure i-Propyl-m-chlorzimtsäure
f-Propyl-p-chlorzimtsäure -Propyl-m-bromzimtsäure α-Propyl-p-bromzimtsäure
α-Propyl-m-bromzimtsäure α-Propyl-p-jodizimtsäure (5) B-arylsubstituierte
aliphatische Säuren ß-Phenyl-n-buttersäure ß- (p-Tolyl) -n-buttersäure ß-Äthylphenyl)-n-buttersäure
ß- (p- Isopropylphenyl) -n-buttersäure ß-(p-Isobutylphenyl)-n-buttersäure ß-(p-Chlorphenyl)-n-buttersäure
ß-(p-Bromphenyl)-n-buttersäure B- (m-Bromphenyl) -n-buttersaure ß-[m-(Trifluormethyl)-phenyl]-n-buttersäure
ß-(p-Methoxyphenyl)-n-buttersäure
ß-Phenyl-n-valeriansäure n- (p-Tolyl) -n--valeriansäure ß- (p-Isobutylphenyl) -n-valeriansäure
ß- (p-Chlorphenyl) -n-valeriansäure ß-Phenyl-n-capronsäure ß- (p-Tolyl) -n-capronsäure
ß-(p-Chlorphenyl)-n-capronsäure ß-Phenylisocapronsäure ß- (p-Tolyl) -isocapronsäure
ß-(p-Isobutylphenyl)-isocapronsäure (6) Heterocyclische Ringe enthaltende Carbonsäuren
Nifluminsäure 3-/3,5-Di-(trifluormethyl)-anilin-4-thiophen-carbonsäure Indomethacin
γ-[1-(p-Chlorbenzyl)-5-methoxy-3-indolyl]-buttersäure (7) Andere Verbindungen
N,N'-Bis-(3-picolyl)-4-methoxyisophthalamid, N-Lauryl-imino-di-ß-propionsäurel Bis-
(2-hydroxy-i-naphthyl) -methan-3, 3' -dicarbonsäure Der in der Beschreibung des
Verfahrens der Erfindung verwendete Ausdruck "reaktive funktionelle Gruppen, die
eine kovalente Bindung auszubilden vermögen" bedeutet z.B. Carboxyl-, Amino-, Chlorformyl-,
Diazonium-, Azido-, Epoxy-, Formyl-, Bromacetyl-, Isocyanat-, Carbonsäureanhydrid-
und Imidocarbonatgruppen. Diese reaktiven funktionellen Gruppen können an den Enden
und/oder den Seitenketten und/oder den Hauptketten der polymeren Stoffe vorhanden
sein.
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Beispiele für geeignete polymere Stoffe mit reaktiven funktionellen
Gruppen, die eine kovalente Bindung auszubilden vermögen, sind nachfolgend angegeben.
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Polyacrylsäure Polymethacrylsäure Polyglutaminsäure Polymaleinsäure
Alginsaure Poly-(maleinsäuremonoester) Pectinsäure Polyasparaginsäure Polyäthylenimin
Polyvinylamin Polylysin Polyacryloylchlorid Polymethacryloylchlorid Polymere aus
Bisphenol A und Epichlorhydrin Polyacrolein Polymaleinsäureanhydrid Polymethacrylsäureanhydrid
Auch lineare Copolymere, vernetzte Copolymere, Pfropfcopolymere und Blockcopolymere,
die die Monomeren als Bestandteile der vorstehend beispielhaft genannten Polymeren
enthalten, können erfindungsgemäß verwendet werden. Das Molekulargewicht der polymeren
Stoffe hängt von der für den biomedizinischen Körper erwarteten Festigkeit ab. Es
liegt im allgemeinen über etwa 7000, vorzugsweise über 10.000.
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Die vorstehend beispielhaft genannten polymeren Stoffe besitzen so
viele reaktive funktionelle Gruppen, die eine kovalente Bindung mit der synthetischen
fibrinolytischen Verbindung auszubilden vermögen, daß der polymere Stoff antithrombogen
wird, d.h., die Zeit, in der eine Thrombusbildung stattfindet, größer als etwa 30
Minuten wird. Ausreichende Mengen an reaktiven funktionellen Gruppen können durch
eine Polymerreaktion in polymere Stoffe eingeführt werden, die wenig oder überhaupt
keine funktionellen Gruppen enthalten, die eine kovalente Bindung zu bilden vermögen.
Polymere Stoffe, die eine ausreichende Menge an reaktiven funktionellen Gruppen
enthalten, können auch einer Reaktion zur Umwandlung der funktionellen Gruppen in
andere reaktive funktionelle Gruppen unterworfen werden.
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Beispiele für polymere Stoffe, in die reaktive funktionelle Gruppen,
die eine kovalente Bindung zu bilden vermögen, eingeführt werden können und Methoden
für die Einführung dieser Gruppen sind nachfolgend beschrieben. Bei den für die
Einführung dieser funktionellen Gruppen angewendeten Methoden kann es sich um bekannte
Methoden handeln.
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(1) Einführung von Carboxylgruppen Polymere Stoffe, die Hydroxylgruppen
enthalten, wie Cellulose, Celluloseacetat, Polyvinylalkohol, Stärke, usw. können
der Carboxymethylierung unterworfen werden, z.B. gemäß dem Verfahren der US-PS 2
523 377, wobei man Polymere mit Carboxylgruppen als reaktive funktionelle Gruppen
erhält.
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(2) Einführung von Aminogruppen Polymere Stoffe mit endständigen Carboxylgruppen,
wie Polyamide (z.B. Nylon-6, Nylon-6,6 Nylon-11 oder Nylon-12) und Polyester (wie
Polyäthylenterephthalat oder Polyesterelastomere) können, z.B. gemäß der JA-OS 10
378/77 mit Polyaminen, wie Polyäthylenimin, in Gegenwart eines Dehydrokondensationsmittels,
wie Dicyclohexylcarbodiimid, unter Bildung von Polymeren mit Aminogruppen als reaktive
funktionelle Gruppen umgesetzt werden.
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Die Aminierung kann auch durch Umsetzung eines Silicons mit aminopropyltriäthoxysilan,
z.B. wie in H.H. Weetall, Science, 166, 615 (1969) beschrieben, unter Bildung von
Polymeren mit Aminogruppen als reaktive funktionelle Gruppen erfolgen.
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Polypropylen, Polyäthylen, Polyvinylchlorid Polymethylmethacrylat,
Polycarbonat, Polytetrafluoräthylen, Polyurethan und Polyacrylnitril können an der
Oberfläche aminiert werden durch eine Gasplasmabehandlung unter Verwendung von Ammoniak
oder eines Gemisches aus Stickstoff und Wasserstoff, z.B. wie in J.R. Hollahan,
B.B.Stafford, R.D.Falb und S.T. Payne, J. Polymer Sci., 13, 807 (1969) beschrieben,
unter Bildung von Polymeren mit Aminogruppen als reaktive funktionelle Gruppen.
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(3) F:intüslrung von Chlorformylgruppen Carboxylgruppenhaltige polymere
Stoffe, wie Polymethacrylsäure oder Polyacrylsäure, können der Chlorierung mit Thionylchlorid,
Acetylchlorid, usw., z.B. wie in T. Shimizu und R.L. Letsinger, J.Org.Chem., 708
(1968) beschrieben, unter Bildung von Polymeren mit Chlorformylgruppen als reaktive
funktionelle Gruppen unterworfen werden.
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(4) Einführung von Diazoniumgruppen Aromatische Aminogruppen enthaltende
polymere Stoffe, wie Polyaminostyrol, können der Diazotierung, z.B. wie in W.E.Hornby,
H.Filippusson und A.McDonald, FEBS Letters, 9, 8 (1970) beschrieben, unter Bildung
von Polymeren mit Diazoniumgruppen als reaktive funktionelle Gruppen unterworfen
werden.
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(5) Einführung von Azidogruppen Carboxylgruppen oder Carbonsäureestergruppen
enthaltende polymere Stoffe, wie Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure, Carboxymethylcellulose
oder Polymetwylmethacrylatkönnen in ein Azidoderivat über ein Hydrazinoderivat,
wie in M.A.Mitz und L.J.
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Summaria, Nature, 189, 576 (1961) beschrieben, unter Bildung von Polymeren,
die Azidogruppen als reaktive funktionelle Gruppen enthalten, überführt werden.
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(6) Einführung von Epoxygruppen Polybutadien kann der Epoxidierung
und Phenol-Novolakharze können der Glycidylierung unterworfen werden, z.B. wie in
T.Otsu, M.Kondo, S. Aoki und M. Imoto, J.Appl. Polymer Sci., 9, 1991 (1965) beschrieben,
wobei man Polymere mit Epoxygruppen als reaktive funktionelle Gruppen erhält.
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(7) Einführung von Formylgruppen Stärke läßt sich der Oxidation unterwerfen
(die Bildung von Dialdehydstärke) z.B. wie in E.L.Jackson und C.S. Hudscai, J.Am.Chem.Soc.59,
2049 (1937) beschrieben, wobei man Polymere mit Formylgruppen als reaktive funktionelle
Gruppen erhält.
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(8) Einführung von Bromacetylgruppen Hydroxylgruppenhaltige polymere
Stoffe, wie Polyvinylalkohol oder Cellulose, können durch Umsetzung mit Bromacetylbromid
der Bromacetylierung unterworfen werden, z.B. wie in der Israel Patentschrift 18
207 (1965) beschrieben, wobei man Polymere mit Bromacetylgruppen als reaktive funktionelle
Gruppen erhält.
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(9) Einführung von Isocyanatgruppen Aminogruppenhaltige polymere Stoffe,
wie Polyaminostyrol oder Anilin-Formaldehyd-Harze, können mit Phosgen umgesetzt
werden, wobei man Polymere mit Isocyanatgruppen als reaktive funktionelle Gruppen
erhält, z.B. wie in H. Brandenfurger, Angeco.
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Chem., 67, 661 (1955) beschrieben.
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(10) Einführung von Imidocarbonatogruppen Hydroxylgruppenhaltige polymere
Stoffe, wie Cellulose, Agarose oder Dextran, können mit Dicyanbromid in ein Imidocarbonatderivat
überführt werden, z.B. wie in R. Axen, J. Porath und S. Ernback, Nature, 214, 1302
(1967) beschrieben, wobei man Polymere erhält, die Imidocarbonatgruppen als reaktive
funktionelle Gruppen enthalten.
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(11) Einführung von Carbonsäureanhydridgruppen Polymaleinsäure oder
Polymaleinsäuremonoester können durch Dehydratisierung in der Wärme, z.B. durch
Erhitzen auf über etwa 100 OC für einen Zeitraum von über etwa 5 Stunden unter einem
verminderten Druck von unter etwa 10 Torr der Cyclisierung unterworfen werden, wobei
man Polymere mit Carbonsäureanhydridgruppen als reaktive funktionelle Gruppen erhält.
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Eine synthetische fibrinolytische Verbindung kann mit einem polymeren
Stoff (Material), der eine reaktive funktionelle Gruppe enthält, die eine kovalente
Bindung zu bilden vermag (oder mit einem polymeren Stoff mit einer reaktiven funktionellen
Gruppe, die eine hierin eingeführte kovalente Bindung zu bilden vermag) kovalent
verknüpft werden, indem man den polymeren Stoff mit einer Lösung der synthetischen
fibrinolytischen Verbindung behandelt. Die reaktive funktionelle Gruppe, die eine
kovalente Bindung zu bilden vermag, reagiert mit der Carboxylgruppe, der Aminogruppe,
der phenolischen Gruppe oder dem reaktiven Wasserstoffatom in der 4-Stellung des
1,2-Diphenyl-3,5-pyrazolidindions der synthetischen fibrinolytischen Verbindung.
Die erfindungsgemäß verwendete synthetische fibrinolytische Verbindung wird im allgemeinen
im Überschuß angewendet, insbesondere deshalb, weil es bei der Behandlung der Oberfläche
eines bereits gebildeten und geformten Körpers unmöglich ist, die Menge der reaktiven
funktionellen Gruppen auf der Oberfläche zu bestimmen.
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Das zur Auflösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung verwendete
Lösungsmittel ist gegenüber den reaktiven Gruppen des polymeren Stoffes und der
synthetischen fibrinolytischen Verbindung vorzugsweise inert. Im allgemeinen liegt
der polymere Stoff in dem Lösungsmittel in einer Konzentration von etwa 0,01 bis
etwa 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, vor. Beispiele
für geeignete Lösungsmittel sind Wasser, Methanol, Äthanol, Aceton, Dioxan, Tetrahydrofuran,
Benzol, Toluol, Chloroform, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxyd
sowie Gemische der vorgenannten Lösungsmittel. Wenn es erwünscht ist, die Oberfläche
eines geformten Körpers aus dem polymeren Material mit reaktiven funktionellen Gruppen,
die kovalente Bindungen auszubilden vermögen, z.B. von Rohren, Fäden, Geweben, Filmen,
Platten, Membranen, durchlässigen Membranen oder Perlen, zu behandeln, muß ein Lösungsmittel
ausgewählt werden, das das polymere Material nicht auflöst. Für Stoffe, die eine
schlechte Beständigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln besitzen, wie Polyvinylchlorid,
kann Wasser oder eine wäßrigalkoholische Lösung angewendet werden. Für Stoffe mit
guter Beständigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln wie Silicone und Polyamide,
können Wasser, Methanol, Äthanol, Aceton, Dioxan, Tetrahydrofuran, Benzol, Toluol,
Chloroform, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, usw., sowie Gemische hiervon verwendet
werden.
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Die Behandlung der Oberfläche des geformten Polymerkörpers mit einer
Lösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung erfolgt bei einer Temperatur,
die höher als der Schmelzpunkt des Lösungsmittels und niedriger als der Siedepunkt
liegt. Bevorzugt werden Temperaturen von etwa 0 bis etwa 70 "C, wobei gegebenenfalls
Katalysatoren anwesend sind. Diese Katalysatoren werden in solcher Menge, bezogen
auf die reaktive funktionelle Gruppe, die eine kovalente Bindung zu bilden vermag,ven«mdbt,
daß etwa 0,0001 bis etwa 1 Molprozent, vorzugsweise 0,001 bis 0,1 Molprozent, Katalysator
anwesend sind. Beispiele für geeignete Katalysatoren sind Säuren (z.B. Chlorwasserstoffsäure
oder Schwefelsäure) oder Basen (z.B. Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid). Gegebenenfalls
sind
Kondensationsmittel, wie Dicyclohexylcarbodiimid oder Pyridin, anwesend. Vorzugsweise
wird im Verlauf der Oberflächenbehandlung für eine frische Oberfläche des polymeren
Stoffes, z.B. durch Rühren oder Umwälzen, gesorgt.
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Die synthetische fibrinolytische Verbindung kann mit dem polymeren
Stoff, der eine reaktive funktionelle Gruppe besitzt, die eine kovalente Bindung
zu bilden vermag (oder mit dem polymeren Stoff, der eine funktionelle reaktive Gruppe
besitzt, die eine kovalente Bindung zu bilden vermag, die hierin eingeführt worden
ist) kovalent verknüpft werden, indem man eine Lösung des polymeren Stoffes mit
eier Lösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung behandelt. Die synthetische
fibrinolytische Verbindung wird in einer Menge von etwa 20 bis etwa 200 Molprozent,
vorzugsweise 40 bis 100 Molprozent, jeweils pro reaktive funktionelle Gruppe des
polymeren Stoffes, verwendet. Die Lösungsmittel für das Lösen des polymeren Stoffes
und der synthetischen fibrinolytischen Verbindung sind gegenüber den reaktiven funktionellen
Gruppen des polymeren Stoffes und der synthetischen fibrinolytischen Verbindung
vorzugsweise inert. Diese Lösungsmittel können aus denjenigen Lösungsmitteln ausgewählt
werden, die zur Oberflächenbehandlung der geformten Körper des Polymermaterials
verwendet werden. Vorzugsweise sind diese Lösungsmittel miteinander mischbar.
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Die Behandlung der Lösung des polymeren Materials mit der Lösung der
synthetischen fibrinolytischen Verbindung erfolgt durch Vermischen der beiden Lösungen
bei einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes und unterhalb des Siedepunktes
des Lösungsmittels, vorzugsweise bei etwa 0 bis etwa 70 °C, gegebenenfalls in Gegenwart
von Katalysatoren. Diese Katalysatoren werden in Mengen, bezogen auf reaktive funktionelle
Gruppen, die eine kovalente Bindung zu bilden vermögen, von etwa 0,0001 bis etwa
1 Molprozent, vorzugsweise 0,001 bis 0,1 Molprozent, verwendet. Beispiele für geeignete
Katalysatoren sind Säuren (z.B. Chlorwasserstoffsäure oder Schwefelsäure) oder Basen
(z.B. Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid). Gegebenenfalls sind Kondensationsmittel,
wie Dicyclohexylcarbodiimid oder Pyridin, z.B. in Mengen von etwa 20 bis etwa 200
Molprozent, pro reaktive funktionelle Gruppe, anwesend.
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Auf diese Weise kann der polymere Stoff mit den die synthetische
fibrinolytische
Verbindung kovalent verknüpft worden ist, auf die Oberfläche eines Materials aufgebracht
werden, das antithrombogen ausgerüstet werden soll. Das antithrombogene polymere
Material läßt sich durch Verdampfen des Lösungsmittels aus der Lösung, die es enthält,
oder durch Ausfällung isolieren.
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Bei der kovalenten Verknüpfung der synthetischen fibrinolytischen
Verbindung mit dem polymeren Stoff unter Verwendung einer reaktiven funktionellen
Gruppe, die eine kovalente Bindung zu bilden vermag, ist es erforderlich, die synthetische
fibrinolytische Verbindung an Stellen bzw. Zentren zu verknüpfen, die nicht mit
den Zentren der reaktiven Gruppen übereinstimmen, die direkt mit der fibrinolytischen
Aktivität zusammenhängen. Wegen der Komplexität der fibrinolytischen Aktivität ist
es oft erforderlich, experimentell zu bestimmen, ob die fibrinolytische Aktivität
erhalten bleibt.
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Gegebenenfalls wird ein Abstandhalter zwischen den polymeren Stoff
und die synthetische fibrinolytische Verbindung während der Bildung der kovalenten
Bindung eingeschoben, um den Verlust oder einen Abfall der fibrinolytischen Aktivität
infolge sterischer Hinderung zu vermeiden.
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Bei Abstandhaltern handelt es sich um chemische Stoffe, die zwei reaktive
funktionelle Gruppen besitzen und in folgender Weise wirken: Der Abstandhalter trennt
den polymeren Stoff und die synthetische fibrinolytische Verbindung in geeigneter
Weise und verhindert einen Verlust oder Abbau der fibrinolytischen Aktivität infolge
sterischer Hinderung, und wo es nicht möglich ist, die synthetische fibrinolytische
Verbindung mit dem polymeren Stoff durch direkte Umsetzung der synthetischen fibrinolytischen
Verbindung mit dem polymeren Stoff kovalent zu verbinden, wird eine funktionelle
Gruppe des Abstandhalters mit dem polymeren Stoff umgesetzt, und die andere funktionelle
Gruppe des Abstandhalters wird mit der synthetischen fibrinolytischen Verbindung
verknüpft.
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Der Abstandhalter kann wie folgt eingeschoben oder verwendet werden:
durch Umsetzung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung
mit
einer funktionellen Gruppe an einem Ende des Abstandhalters und Umsetzung des polymeren
Stoffes mit der anderen funktionellen Gruppe des anderen Endes des Abstandhalters,
oder durch Umsetzung des polymeren Stoffes mit einer funktionellen Gruppe an einem
Ende des Abstandhalters und Umsetzung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung
mit der anderen funktionellen Gruppe des anderen Endes des Abstandhalters. Die Verwendung
eines Abstandhalters beim Verknüpfen eines Liganden mit einem unlöslichen Träger
ist auf dem Gebiet der Affinitätschromatographie bekannt und z.B. in Methods in
Enzymology, Vol. 34, Hersg. W.B.
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Jakoby und M. Wilchek, Academic Press, 1974, beschrieben. Ähnliche
Annäherungen können hier beim Verknüpfen des polymeren Materials mit der synthetischen
fibrinolytischen Verbindung unter Verwendung eines Abstandhalters angewendet werden.
Die Verwendung eines Abstandhalters ist im einzelnen in der nachfolgenden Tabelle
beschrieben.
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Tabelle*) In dem polymeren Material an- In der synthetischen fibrinolytischen
Verbindung anwesende reaktive funktionelle anwesendes reaktives Zentrum Gruppe Methode
der reaktive Carboxylgruppe Aminogruppe Phenolgruppe Reaktives Wasserstoffatom Einführung
funktionelle in 4-Stellung des 1,2-Gruppe Diphenylpyrolidindions (1) Carboxyl +
- + + (2) Amino - + + + (3) Chlorformyl - - - -(4) Diazonium + (5) Azido + - + +
(6) Epoxy - -(7) Formyl + - + + (8) Bromacetyl + (9) Isocyanat - - - -(10) Imidocarbonat
+ - + + (11) Carbonsäure + - - + anhydrid *) Die Verwendung des Symbols "~" bedeutet,
daß eine kovalente Bindung direktm ohne Verwendung eines Abstandhaltet, erzeugt
werden kann, wohingegen des Symbol "+" bedeutet, daß eine kovalente Bindung durch
Einführung eines Abstandhalters den zwischen den polymeren Stoff und die syntetische
fibrinolytische Verbindung ausgebildet werden kann.
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In einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung wird
ein polymerer Stoff mit einer Anionenaustauschgruppe verwendet. Der Begriff "Anionenaustauschgruppe
bezeichnet hier z.B. eine primäre Aminogruppe, eine sekundäre Aminogruppe, eine
tertiäre Aminogruppe, eine quartäre Ammoniumgruppe, eine Sulfoniumgruppe oder eine
quartäre Phosphoniumgruppe. Die Anionenaustauschgruppe kann als Endgruppe und/oder
an den Seitenketten und/oder den Hauptketten des polymeren Stoffes enthalten sein.
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Beim Anionenaustausch wird das Anion der Anionenaustauschgruppe gegen
dasjenige der synthetischen fibrinolytischen Verbindung ausgetauscht, und hierdurch
wird letzteres auf dem polymeren Stoff adsorbiert.
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Beispiele für geeignete polymere Stoffe, die eine solche Anionenaustauschgruppe
enthalten, sind Polyvinylamin Reaktionsprodukte von Diaminen und Epichlorhydrin
Kondensationsprodukte von Diaminen und Formaldehyd Polydialkylaminoäthylmethacrylat
Polydialkylaminomethylstyrol Polyvinylpyridin Polyäthylenimin Poly-(2-methacryloxyäthyl-trialkylammoniumion)
Poly-(vinylbenzyl-trialkylammoniumion) Poly- (N,N-dialkyl-3, 5-methylenpiperidiniumion)
Poly-(vinyl-N-alkylpyridiniumion) Poly-(dialkyloctamethylen-ammoniumion) Poly-(2-acryloxyäthyl-dialkylsulfoniumion)
Poly-(vinylbenzyl-dialkylsulfoniumion) Poly- (vinylbenzyl-trialkylphosphoniumion)
Poly- <2-acryloxyäthyl-trialkylphosphoniumion) Poly-(dialkyläthylen-phosphoniumion).
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Das Gegenion für das Ammonium-, Sulfonium- oder Phosphoniumion ist
ein Anion, z.B. ein Chlorid-, Bromid-, Jodid-, Sulfat-, Nitrat-, Carboxylat- oder
Hydroxidanion.
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Auch Copolymere, Pfropfcopolymere und Blockcopolymere, die als Bestandteile
die die vorgenannten Homopolymeren bildenden Monomeren enthalten, fallen in die
Definition des polymeren Stoffes, der eine Anionenaustauschgruppe enthält, nachfolgend
manchmal als Anionenaustauschharz bezeichnet.
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Die vorgenannten polymeren Stoffe mit einem Anionenaustauschharz enthalten
Anionenaustauschgruppen, die mit der synthetischen fibrinolytischen Verbindung,
die ein Anion zu bilden vermag, ionisch in solcher Menge verknüpft werden können,
daß das polymere Material antithrombogene Eigenschaften erhält, das heißt, die Menge
muß so groß sein, daß die Thrombusbildungszeit größer als etwa 30 Minuten ist. Eine
Anionenaustauschgruppe kann in ausreichender Menge durch eine Polymerreaktion in
polymere Stoffe eingeführt werden, die nur wenige oder keine Anionenaustauschgruppen
besitzen. Anionenaustauschgruppen, die durch eine Polymerreaktion eingeführt werden
können, sind z.B. primäre, sekundäre und tertiäre Aminogruppen.
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Beispiele für polymere Stoffe, in die Anionenaustauschgruppen eingeführt
werden können, und Methoden zur Einführung dieser Gruppen sind nachfolgend beschrieben.
Die Einführungsmethoden können aus bekannten Methoden ausgewählt werden.
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(1) Polyamide, wie Nylon-6, Nylon-6,6, Nylon-11 oder Nylon-12, oder
Polyester, wie Poläthylenterephthalat oder Polyesterelastomere, können mit Polyaminen,
wie Polyäthylenimin, wie in der JA-OS 10 378/77 umgesetzt werden, wobei primäre,
sekundäre oder tertiäre Aminogruppen in die Polymeren eingeführt werden. Die Aminogruppen
können mit Alkylhalogenid, wie Äthylbromid oder Methyljodid quaternisiert werden.
Die Quaternisierung kann z.B.
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durch Umsetzung bei 0 bis 50 OC für eine Dauer von 1 Stunde bis 1
Woche unter Verwendung einer wäßrigen Lösung eines Alkylhalogenids, wie Äthylbromid
oder Methyljodid, oder in einer Wasser enthaltenden Alkohollösung erfolgen. Handelt
es sich bei dem Reaktionslösungsmittel um Wasser, so kann die Quaternisierungsreaktion
rasch beendet werden; die Reaktionszeit steigt jedoch
mit zunehmender
Alkoholmenge in dem Alkohol-Wasser-Gemisch an.
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(2) Aminogruppen können in Polypropylen, Polyäthylen, Polyvinylchlorid,
Polymethylmethacrylat, Polycarbonat, Polytetrafluoräthylen, Polyurethan, Polyacrylnitril,
usw. mittels einer Gasplasmabehandlung unter Verwendung von Ammoniak oder eines
Gemisches aus Stickstoff und Wasserstoff, z.B. wie in J.R.Hollahan, B.B.Stafford,
R.D.Falb und S.T. Payne, J. Polymer Sci., 13, 807 (1969) beschrieben, eingeführt
werden. Die Aminogruppen können mit einem Alkylhalogenid, wie vorstehend beschrieben,
der Quaternisierung unterworfen werden.
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(3) Tertiäre Aminogruppen können eingeführt werden, indem man Polysaccharide,
wie Cellulose, Celluloseacetat, Dextran oder Stärke, mit N-N-dimethylaminoäthylchlorid,
wie in E.A.Peterson und H.A.Sober, J.Am.Chem.Soc., 78, 751 (1956) beschrieben, umsetzt.
Die Aminogruppen können mit einem Alkylhalogenid, wie vorstehend beschrieben, der
Quaternisierung unterworfen werden.
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(4) Polyvinylalkohol kann der Acetalisierung mit Aminoacetaldehyddimethylacetal
zur Einführung von primären Aminogruppen in das Polymere unterworfen werden, wie
in der US-PS 2 739 059 beschrieben.
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Zur Herstellung polymerer Stoffe, in die Anionenaustauschgruppen eingeführt
worden sind, kann eine Sulfoniumgruppe durch Umsetzung von Polychlormethylstyrol
und Dialkylsulfid, wie in der US-PS 3 078 259 beschrieben, eingeführt werden. Weiterhin
kann die Einführung einer quartären Phosphoniumgruppe durch Umsetzung von Polychlormethylstyrol
und Trialkylphosphin, wie in der US-PS 3 168 502 beschrieben, erfolgen.
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Die Molekulargewichte der polymeren Stoffe mit Anionenaustauschgruppen
sind vorzugsweise so groß, daß die gewünschte mechanische Festigkeit der biomedizinischen
Körper erreicht wird, das heißt im allgemeinen größer als etwa 7000, vorzugsweise
größer als 10.000.
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Die synthetische fibrinolytische Verbindung, die ein Anion zu bilden
vermag, kann mit dem polymeren Stoff, der eine Anionenaustauschgruppe besitzt (oder
de polymeren Stoff, der eine hierin eingeführte Anionenaustauschgfuppe be84 tzt1
ionisch verknüpft
werden durch Behandeln des polymeren Stoffes
mit einer Lösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung. Beispiele für synthetische
fibrinolytische Verbindungen, die ein Anion zu bilden vermögen, sind 1, 2-Diphenyl-3,
5-pyrazolidindionderivate, die ein Wasserstoffatom in der 4-Stellung besitzen, carboxylgruppenhaltige
1,2-Diphenylpyrazolidinderivate, Anthranilsäurederivate, Salicylsäurederivate, Zimtsäurederivate,
ß-arylsubstituierte aliphatische Säuren und Carbonsäuren mit einem heterocyclischen
Ring, die sämtlich vorstehend bezeichnet sind.
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Vorzugsweise werden zur Auflösung der synthetischen fibrinolytischen
Verbindungen, die ein Anion zu bilden vermögen, polare Lösungsmittel verwendet.
Vorzugsweise besitzt die synthetische fibrinolytische Verbindung in der Lösung eine
Konzentration von etwa 0,01 bis 30 Gewichtsprozent, insbesondere 0,1 bis 10 Gewichtsprozent.
Beispiele für geeignete polare Lösungsmittel sind Alkohole, wie Methanol, Äthanol,
Propanol, Butanol, Äthylenglykolmonomethyläther, Diäthylenglykol und Diäthylenglykolmonomethyläther,
Äther, wie Dioxan, Tetrahydrofuran und Diäthylenglykoldimethyläther, Ketone wie
Aceton und Methyläthylketon, Amide, wie Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon, Hexamethylphosphoramid
und Dimethylacetamid, Wasser, sowie Gemische der vorgenannten Lösungsmittel.
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Bei der Auflösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung, die
ein Anion zu bilden vermag, in einem solchen Lösungsmittel, wird gegebenenfalls
eine anorganische Base, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat,
Natriumbicarbonat oder Kaliumbicarbonat, oder eine organische Base, wie Triäthylamin,
Pyridin, Anilin, Tetramethylammoniumhydroxid oder Trimethylbenzylammoniumhydroxid,
z.B. in einer Menge von etwa 20 bis 100 Molprozent, vorzugsweise 30 bis 90 Molprozent,
jeweils bezogen auf das Gewicht der synthetischen fibrinolytischen Verbindung, zugesetzt.
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Wenn eine Lösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung, die
ein Anion zu bilden vermag, mit der Oberfläche eines geformten Körpers des polymeren
Stoffes, der eine Anionenaustauschgruppe
enthält, in Berührung
gebracht wird, kommt es zur Ausbildung einer ionischen Bindung zwischen der synthetischen
fibrinolytischen Verbindung und dem polymeren Stoff. Bei der Behandlung der Oberfläche
eines vorgeformten Formkörpers wird die synthetische fibrinolytische Verbindung
im Überschuß angewendet, da es unmöglich ist, die Menge der Anionenaustauschgruppen
auf der Oberfläche zu bestimmen. Die Durchführung der ionischen Reaktion erfolgt
bei einer Temperatur, die über dem Schmelzpunkt des Lösungsmittels und unterhalb
des Siedepunktes des Lösungsmittels liegt, wobei Temperaturen von etwa 0 bis etwa
70 OC bevorzugt werden und ein Lösungsmittel verwendet wird, das nicht lösend auf
den polymeren Stoff wirkt. Gegebenenfalls wird während der Reaktion für eine frische
Oberfläche des Formkörpers gesorgt. Eine ionische Bindung kann zwischen dem polymeren
Stoff, der eine Anionenaustauschgruppe besitzt (oder dem polymeren Stoff, der eine
hierin eingeführte Anionenaustauschgruppe besitzt) und der synthetischen fibrinolytischen
Verbindung, die ein Anion zu bilden vermag, dadurch erzeugt werden, daß man eine
Lösung des polymeren Stoffes mit einer Lösung der fibrinolytischen Verbindung behandelt.
Bei dieser Behandlung der Lösung des polymeren Stoffes beträgt die Konzentration
des polymeren Stoffes vorzugsweise etwa 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, insbesondere
0,5 bis 5 Gewichtsprozent. Geeignete Lösungsmittel für beide können aus den vorgenannten
Lösungsmitteln ausgewählt werden, die zur Behandlung der Oberfläche der Polymerformkörper
beschrieben sind. Die synthetische fibrinolytische Verbindung wird z.B. in einer
Menge von etwa 20 bis etwa 200 Molprozent, vorzugsweise 40 bis 100 Molprozent, jeweils
bezogen auf die in dem polymeren Stoff vorhandene Anionenaustauschgruppe, verwendet.
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Die Behandlung der Lösung des polymeren Stoffes mit der Lösung der
synthetischen fibrinolytischen Verbindung kann durch Vermischen der beiden Lösungen
bei einer Temperatur erfolgen, die über der Schmelztemperatur des Lösungsmittels
und unter der Siedetemperatur des Lösungsmittels, vorzugsweise zwischen etwa 0 und
etwa 70 OC liegt. Im Anschluß daran kann der polymere Stoff, der die synthetische
fibrinolytische Verbindung ionisch gebunden enthält,
auf die Oberfläche
eines Materials aufgebracht werden, das antithrombogen ausgerüstet werden soll.
Die Beschichtungsdicke beträgt z.B. etwa 0,01 bis 100 , vorzugsweise 0,1 bis 10
p. Das antithrombogene Produkt kann durch Abdestillieren des Lösungsmittels aus
der das antithrombogene polymere Material enthaltenden Lösung und durch Ausfällung
isoliert werden.
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Beispiele für geeignete polymere Stoffe, die für die dritte Ausführungsform
des Verfahrens der Erfindung verwendet werden können, sind Polymerisate von Olefinen,
wie Äthylen, Propylen, 1-Buten, 1-Penten und Isobutylen, Polymerisate von Halogenolefinen,
wie Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Trifluoräthylen und Tetrafluoräthylen, Polymerisate
von aromatischen Vinylverbindungen, wie Styrol, Divinylbenzol, $-Methylstyrol oder
Vinylpyridin, Polymerisate von Dienen, wie Butadien oder Isopren, Polymerisate von
N-Vinylverbindungen, wie N-Vinylamin oder N-Vinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol und
die Ester hiervon wie Polyvinylalkoholacetat, Polymerisate von Vinyläthern, wie
Vinylmethyläther und Tetramethylenglykoldivinyläther, Polymerisate von Schwefel
enthaltenden Vinylverbindungen, wie Vinylsulfon oder Vinylsulfoxid, Polymerisate
von ungesättigten Aldehyden, wie Acrolein, Polymerisate von ungesättigten Ketonen,
wie Methylvinylketon, Polymerisate von ¢ß-ungesättigten Carbonsäuren, wie Acrylsäure,
Methacrylsäure, Maleinsäure oder Fumarsäure, Polymerisate von S*ß-ungesättigten
Carbonsäureestern, wie Methylacrylat, Äthylacrylat, Methylmethacrylat,Äthylmethacrylat
oder Maleinsäuremonomethylester, Polymerisate von ;ß-ungesättigten Carbonsäurechloriden,
wie Acryloylchlorid oder Methacryloylchlorid, Polymerisate von iß-ungesättigten
Säureanhydriden, wie Acrylanhydrid, Methacrylanhydrid und Maleinsäureanhydrid, Polymerisate
von i/ß-ungesättigten Nitrilen, wie Acrylnitril oder Methacrylnitril, Polymerisate
von Lß-ungesättigten Carbonsäureamiden, wie Acrylamid oder Methacrylamid, Polyalkylenimine,
wie Polyäthylenimin, Polyäther, wie Polyphenylenoxid, Polymethylenoxid, Polyäthylenoxid
oder Polytetramethylenoxid, Polypeptide, wie Polyglutaminsäure, Polyalanin, Polylysin,
Polyasparaginsäure oder Polyphenylalanin, Polyamide, wie Nylon-3, Nylon-4, Nylon-5,
Nylon-6, Nylon-7, Nylon-Il, Nylon-12, Nylon-6,6,
Nylon-6,10, Poly-
(m-phenylenisophthalamid), oder Poly-(p-phenylenterephthalamid), Polyester, die
abgeleitet sind von Polycarbonsäuren, wie Terephthalsäure, Isophthalsäure, Adipinsäure,
Maleinsäure, Fumarsäure oder Trimellithsäure, und Polyolen, wie Äthylenglykol, Propylenglykol,
Butylenglykol, Pentaerythrit oder Bisphenol A, Polyester, die abgeleitet sind von
Hydroxycarbonsäuren, wie Glykolsäure, Milchsäure oder Hydroxypivalinsäure , Siliconkautschuke,
wie Dimethylpolysiloxan, Methylphenylpolysiloxan, Methylvinylpolysiloxan, Cyanalkylmethylpolysiloxane,
und Fluoralkylmethylpolysiloxane, Polyurethane, die abgeleitet sind von Polyisocyanaten,
wie Toluylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Phenylendiisocyanat, Äthylendiisocyanat,
Diphenylmethandiisocyanat und Toluylentriisocyanat, und Polyolen, wie Polyäthylenglykol,
Polypropylenglykol oder Polyestern, die an beiden Enden eine Hydroxylgruppe enthalten,
Formaldehydharze, wie Phenol-Formaldehyd-Harze, Xylol-Formaldehyd-Harze, Harnstoff-Formaldehyd-Harze
oder Melamin-Formaldehyd-Harze, Polymere, die einen tetracyclischen Ring enthalten,
wie Polyimide, Polybenzimidazole und Polythiazole, Polycarbonate, die abgeleitet
sind von Bisphenol A und Phosgen, Polysulfone, die abgeleitet sind von Bisphenol
A und 4,4'-Dichlordiphenylsulfon, natürliche organische Polymere, wie Cellulose,
Stärke, Proteine und Naturkautschuk, natürliche anorganische Polymere, wie Glas,
Asbest, Ton und Mica, sowie synthetische anorganische Polymere, wie Polyphosphazen.
Diese Polymeren besitzen vorzugsweise Molekulargewichte von über etwa 7000, insbesondere
über 10.000, und zwar aus den vorgenannten Gründen.
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Die Adsorption der synthetischen fibrinolytischen Verbindung auf dem
polymeren Stoff kann erfolgen durch Auflösen der synthetischen fibrinolytischen
Verbindung in einem Lösungsmittel, das den polymeren Stoff benetzt, quillt oder
auflöst und die synthetischen fibrinolytisch aktiven Verbindungen auflöst, und Behandeln
des polymeren Stoffes mit dieser Lösung. Die Konzentration der synthetischen fibrinolytischen
Verbindung beträgt vorzugsweise etwa 0,01 bis etwa 30 Gewichtsprozent, insbesondere
0,1 bis 10 Gewichtsprozent. Beispiele für geeignete Lösungsmittel sind
Kohlenwasserstoffe,
wie Benzol, Toluol, Xylol, Cymol, Naphthalin, Tetrahydronaphthalin oder Cyclohexan,
Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol, Amylalkohol, Octanol, Cyclohexanol,
Äthylenglykol, Glycerin, Äthylenglykolmonomethyläther, Äthylenglykolmonoäthyläther,
Diäthylenglykol, Diäthylenglykolmonomethyläther oder Diäthylenglykolmonoäthyläther,
Phenole, wie Phenol oder Kresol, Äther wie Diäthyläther, Diamyläther, Anisol, Phenetol,
Benzyläthyläther, Kresylmethyläther, Dioxan, Tetrahydrofuran, Äthylenglykoldimethyläther,
Äthylenglykoldiäthyläther, Diäthylenglykoldimethyläther oder Diäthylenglykoldiäthyläther,
Ketone, wie Aceton, Methyläthylketon, Cyclohexanon oder Acetophenon, Säuren, wie
Ameisensäure oder Essigsäure, Ester, wie Äthylacetat, Äthylpropionat, Propylacetat,
Butylformiat oder Butylacetat, chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Chloroform, Methylenchlorid,
Tetrachlorkohlenstoff, Äthylendichlorid, Tetrachloräthan, Trichloräthylen oder Tetrachloräthylen,
Nitroverbindungen, wie Nitromethan oder Nitrobenzol, Nitrile, wie Acetonitril oder
Benzonitril, Amide, wie Dimethylformamid, Diäthylformamid, Dimethylacetamid, N-Methylpyrrolidon
oder Hexamethylphosphoramid, Harnstoffe, wie Tetramethylharnstoff, Amine, wie Pyridin,
Anilin oder Chinolin, und Wasser.
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Das Lösungsmittel, das eine Benetzung, Quellung oder Auflösung des
polymeren Stoffes bewirkt und die synthetische fibrinolytische Verbindung auflöst,
wird aus den vorgenannten Lösungsmitteln ausgewählt. Gegebenenfalls werden zwei
oder mehr Lösungsmittel im Gemisch verwendet. Die Benetzbarkeit, Quellfähigkeit
oder Löslichkeit des polymeren Stoffes und/oder die Löslichkeit der synthetischen
fibrinolytischen Verbindung kann variiert werden durch Zusatz von Säuren (wie Chlorwasserstoffsäure
oder Schwefelsäure), Basen (wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Natriumcarbonat,
Kaliumcarbonat, Natriumbicarbonat oder Kaliumbicarbonat), Salze (wie Calciumchlorid,
Natriumbromid, Kaliumbromid, Natriumjodid, Kaliumjodid oder Tetramethylammoniumbromid),
usw., z.B. in einer Menge von etwa 0,1 bis 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis
10 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf die Lösung des polymeren Stoffes oder die
Lösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung.
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Die Adsorption der synthetischen fibrinolytischen Verbindung an den
polymeren Stoff kann so erfolgen, daß man eine Lösung der synthetischen fibrinolytischen
Verbindung mit der Oberfläche eines Formkörpers aus dem polymeren Material in Berührung
bringt, wobei die synthetische fibrinolytische Verbindung vorzugsweise im Oberschuß
angewendet wird.
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Vorzugsweise wird ein Lösungsmittel angewendet, das keine Lösung des
polymeren Stoffes bewirkt, und die Adsorption wird bei einer Temperatur durchgeführt,
die über dem Schmelzpunkt des Lösungsmittels und unter dem Siedepunkt des Lösungsmittels
liegt. Bevorzugt werden Temperaturen von etwa 0 bis etwa 70 OC, wobei man gegebenenfalls
für eine frische Oberfläche sorgt. Die synthetische fibrinolytische Verbindung kann
auch dadurch an den polymeren Stoff adsorbiert werden, indem man eine Lösung des
polymeren Stoffes mit einer Lösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung
behandelt. Die Konzentration des polymeren Stoffes in der Lösung beträgt vorzugsweise
etwa 0,1 bis etwa 10 Gewichtsprozent, insbesondere 0,5 bis 5 Gewichtsprozent. Das
Gewichtsverhältnis von synthetischer fibrinolytischer Verbindung zu polymerem Stoff
beträgt vorzugsweise etwa 1:1 bis etwa 1:50 und insbesondere 1:5 bis 1:20. Diese
Behandlung wird so durchgeführt, daß man die beiden Lösungen bei einer Temperatur
vermischt, die über der Schmelztemperatur des Lösungsmittels und unter dem Siedepunkt
des Lösungsmittels liegt. Bevorzugt werden Temperaturen von etwa 0 bis etwa 70 OC
bei einer Mischdauer von etwa 10 Minuten bis etwa 10 Stunden, vorzugsweise 30 Minuten
bis 5 Stunden. Im Anschluß daran kann die Lösung des polymeren Stoffes, der die
synthetische fibrinolytische Verbindung adsorbiert enthält, auf die Oberfläche eines
Materials aufgebracht werden, das antithrombogen ausgerüstet werden soll, das heißt
die Thrombusbildungszeit soll größer als etwa 30 Minuten sein. Das antithrombogene
Produkt kann durch Abdestillieren des Lösungsmittels aus der Lösung des antithrombogenen
polymeren Materials und durch Ausfällung isoliert werden.
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Der hier verwendete Ausdruck "fibrinolytisches Enzym" bezeichnet ein
Enzym, das zur Auflösung des Fibrins beiträgt. Beispiele für
geeignete
fibrinolytische Enzyme sind Plasmin, Brinolase, Urokinase und Streptokinase. Das
fibrinolytische Enzym ist gebunden an oder adsorbiert an den polymeren Stoff zusammen
mit der synthetischen fibrinolytischen Verbindung, z.B. in einer Menge, die erforderlich
ist, um die Thrombusbildungszeit auf über 30 Minuten zu erhöhen. Eine einfache Methode,
um dies zu erreichen, besteht darin, daß man das polymere Material der Behandlung
mit einer Lösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung in Gegenwart des
fibrinolytischen Enzyms unterwirft. Die Konzentration der Enzymlösung beträgt z.B.
etwa 10 bis 100.000 Einheiten/ml, vorzugsweise 100 bis 10.000 Einheiten/ml. Diese
Behandlung resultiert in der gleichzeitigen Bindung oder Adsorption des fibrinolytischen
Enzyms und der synthetischen fibrinolytischen Verbindung.
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Das fibrinolytische Enzym und die synthetische fibrinolytische Verbindung
können schrittweise gebunden oder adsorbiert werden.
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So kann man z.B. zuerst das fibrinolytische Enzym und dann die synthetische
fibrinolytische Verbindung binden oder adsorbieren, oder auch die umgekehrte Reihenfolge
wählen. Um dies zu erreichen, wird der polymere Stoff schrittweise mit separaten
Lösungen behandelt, die das fibrinolytische Enzym und die synthetische fibrinolytische
Verbindung gelöst enthalten. Wenn es erwünscht ist, das fibrinolytische Enzym zu
lösen, muß ein Lösungsmittel ausgewählt werden, das das Enzym nicht desaktiviert.
Als Lösungsmittel wird Wasser bevorzugt, das eine Lösung des Enzyms oder sowohl
des Enzyms als auch der synthetischen fibrinolytischen Verbindung bewirkt. Gegebenenfalls
wird ein Gemisch aus Wasser und einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, wie Äthanol,
Propanol, Dioxan, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxid, verwendet.
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Die Ionenstärke, der pH-Wert, usw. der Enzymlösung werden nach Bedarf
eingestellt. Im Falle der gemeinsamen Bindung oder Adsorption des fibrinolytischen
Enzyms zusammen mit der synthetischen fibrinolytischen Verbindung können sie in
gleicher Weise kovalent mit dem polymeren Stoff verknüpft werden, der eine reaktive
funktionelle Gruppe besitzt, die eine kovalente Bindung zu bilden vermag, wie im
Fall der alleinigen Bindung oder Adsorption der synthetischen fibrinolytischen Verbindung.
Da das Enzym eine
Carboxylgruppe besitzt, die ein Anion zu bilden
vermag, können das fibrinolytische Enzym und die synthetische fibrinolytische Verbindung
mit dem polymeren Stoff, der eine Anionenaustauschgruppe enthält, ionisch verknüpft
werden. Verwendet man ein Benetzung, Lösungsmittel, das einerQuelIung oder Lösung
des polymeren Stoffes und eine Lösung der synthetischen fibrinolytischen Verbindung
und des fibrinolytischen Enzyms bewirkt, so können beide an den polymeren Stoff
adsorbiert werden.
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Die erfindungsgemäß hergestellten antithrombogenen Stoffe eignen sich
als biomedizinisches Material, das in Berührung mit Blut verwendet werden kann.
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Die Beispiele erläutern die Erfindung. Falls nicht anders angegeben,
beziehen sich alle Teile-, Prozent-, Verhältnis- und sonstigen Angaben auf das Gewicht.
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Die fibrinolytische Aktivität wird gemessen unter Verwendung einer
Fibrinplatte mit einer Dicke von etwa 2 mm, die hergestellt wird durch Versetzen
einer wäßrigen LOsungSHumanfibrinogen (0,5 (0,5 g/ml) mit 0,2 ml, pro 10 ml der
wäßrigen Lösung des Humanfibrinogens, einer physiologischen Kochsalzlösung von Thrombin
aus Humanplasma (25 E/ml). Man bringt eine Probe auf die Fibrinplatte und läßt 24
Stunden bei 37 OC stehen. Hierauf wird die fibrinolytische Aktivität bestimmt durch
den Grad der Auflösung der Fibrinmembran in der Umgebung der Probe.
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Die Bestimmung der antithrombogenen Eigenschaften erfolgt durch Messung
der Thrombusbildungszeit unter Anwendung der Chandler-Drehrohrmethode (A.B.Chandler,
Laboratory Investigations, 7, 110 (1958).
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BEISPIEL 1 6,5 g Phenylbutazon und 0,84 g Natriumhydroxid werden
in 60 ml Isopropanol gelöst. Hierauf wird die Lösung mit 3,2 g ß-Brompropionsäure
versetzt. Nachdem man das Gemisch 3 Stunden unter Rückfluß gehalten hat, wird das
gebildete Natriumbromid durch Filtration abgetrennt; das Isopropanol wird abdestilliert.
Nachdem man den Rückstand in Chloroform gelöst hat, wird die Chloroformlösung mit
0,5 n HCl gewaschen. Bei der chromatographischen Reinigung der Chloroformlösung
mittels Kieselsäuregel erhält man 2-Carboxyäthylderivate von Phenylbutazon.
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Zur Strukturbestimmung werden die 2-Carboxyäthylderivate von Phenylbutazon
mit Diazomethan in Äther verestert. Die Chromatographie des Veresterungsprodukts
mittels Kieselsäuregel führt zur Abtrennung der 2-(Methoxycarbonyl)-äthylderivate
IIQ UND IIC von Phenylbutazon. Die Strukturen IIQ und IIC werden mittels NMR-Analyse
bestimmt.
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Das NMR-Spektrum von IIQ in CDCl3 zeigt Signale für Butyl bei c0,9
#1, 3-1,6 und #2,4 (9H), Methylen (-CH2CH2CO2CH3) in Nachbarschaft des Esters bei
d2,5 (Triplett, 2H), Estermethyl bei d3,6 (Singulett, 3H), O-Methylen (-O-CH2CH2-)
bei d4,4 (Triplett, 2H), und Phenyl bei a7,3 (Singulett, 10H). Das NMR-Spektrum
von IIC zeigt Signale für Butyl bei o0,9, o1,3-1,6 und d1,9-2,1 (9H), Äthylen (-CH2CH2CO2CH3)
bei o2,4 (4H), Methylester bei d3,6 (Singulett,3H), und Phenyl bei o7,3 (Singulett
10H).
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IIQ und IIC stimmen gut mit einem Produkt überein, das separat aus
Phenylbutazon und ß-Propionsäuremethylester hergestellt worden ist. Demgemäß handelt
es sich bei den 2-Carboxyäthylderivaten des Phenylbutazons um ein Gemisch aus O-(2-Carboxy)-äthyl
(IQ) und C-(2-Carboxy)-äthyl (Ic)-Derivativen. Das Mischungsverhältnis von IQ zu
IC beträgt etwa 7:3, und im vorliegenden Beispiel wird dieses Gemisch direkt eingesetzt.
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Phenylbutazon ß-Brompropionsäure
Wäßriges 3n HCl wird bei 30 OC mit einer Fließgeschwindigkeit von 100 ml/min für
eine Dauer von 30 Minuten durch das Innere eines Nylon-6-Rohrs mit einem Innendurchmesser
von 3 mm und einem Außendurchmesser von 5 mm im Kreislauf geschickt. Nachdem die
Salzsäure durch das Rohr geströmt ist, wird entionisiertes Wasser durch das Rohr
im Kreislauf geschickt, um das Rohr zu waschen. Hierauf wird ein Gemisch aus 100
ml einer 10-prozentigen wäßrigen Polyäthyleniminlösung und 500 ml Methanol mit einer
Fließgeschwindigkeit von 100 ml/min für 2 Stunden bei Raumtemperatur (etwa 20 bis
30 "C) durch das Innere des Nylonrohrs, das mit Salzsäure behandelt worden ist,
im Kreislauf geschickt. Nachdem man mit 200 ml einer 5-prozentigen Methanollösung
von Dicyclohexylcarbodiimid versetzt hat, wird die Lösung mit einer Fließgeschwindigkeit
von 100 ml/min für eine Dauer von 6 Stunden durch das Rohr im Kreislauf geschickt.
Nachdem man die Behandlungslösung aus dem Rohr abgezogen hat, wird Methanol durch
das Rohr im Kreislauf geschickt, um das Rohr zu waschen. Hierauf wird das Rohr unter
vermindertem Druck getrocknet.
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Eine Lösung, hergestellt durch Auflösen von 760 mg der 2-Carboxyäthylderivate
von Phenylbutazon und 620 mg Dicyclohexylcarbodiimid in 20 ml Dioxan wird bei Raumtemperatur
für eine Dauer von 5 Stunden mit einer Fließgeschwindigkeit von 50 ml/min durch
das Innere des mit Polyäthylenimin behandelten Nylonrohrs im Kreislauf geschickt.
Nachdem man das Rohr mit Dioxan gewaschen hat, wird es unter vermindertem Druck
getrocknet.
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In dem erhaltenen Material ist mit dem Nylonrohr, das mit Polyäthylenimin
behandelt worden ist, Phenylbutazon kovalent über den Abstandhalter -CH2CH2C- verbunden.
Das Material besitzt eine Thrombusbildungszeit von über 45 Minuten.
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Ein Nylon-6-Rohr, dessen Inneres unbehandelt ist, und ein Siliconrohr
für medizinische Zwecke besitzen eine Thrombusbildungszeit von 10 Minuten bzw. 20
Minuten.
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Das Rohr wird, senkrecht zur Achse, in einer Dicke von 2 mm geschnitten,
so daß kreisförmige Proben entstehen. Hierauf wird die fibrinolytische Aktivität
der Proben gemessen. Hierbei findet man, daß eine Auflösung einer Fibrinmembran
in kreisförmiger Gestalt mit einem Durchmesser von 8 mm um die Proben erfolgt.
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Das unbehandelte Nylonrohr und das Siliconrohr für medizinische Zwecke
lösen die Fibrinmembran nicht.
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BEISPIEL 2 Eine 4-prozentige Dioxanlösung der 2-Carboxyäthylderivate
von Phenylbutazon wird mit einer Fließgeschwindigkeit von 50 ml/min bei Raumtemperatur
für eine Dauer von 5 Stunden durch das Innere eines Nylon-6-Rohrs mit einem Innendurchmesser
von 3 min und einem Außendurchmesser von 5 mm im Kreislauf geschickt. Nachdem man
das Rohr mit Dioxan gewaschen hat, wird unter vermindertem Druck getrocknet. In
dem erhaltenen Material sind die 2-Carboxyäthylderivate des Phenylbutazons durch
physikalische Adsorption an das Nylon-6-Rohr gebunden. Das Material besitzt eine
Thrombusbildungszeit von über 45 Minuten.
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BEISPIEL 3 Es wird ein Semisuccinat Von 4-Butyl-4-hydroxymethyl-1,2-diphenyl-3,5-pyrazolidindion
nach dem.Verfahren der US-PS 3 752 894 hergestellt. In gleicher Weise wie in Beispiel
1 wird dieses Semisuccinat an die Innenwand eines Nylon-6-Rohrs, das mit Polyäthylenimin
behandelt
worden ist, gebunden. Das erhaltene Rohr, bei dem das Semisuccinat über den Abstandhalter
kovalent an das Rohr gebunden ist, besitzt eine Thrombusbildungszeit von über 45
Minuten.
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BEISPIEL 4 Ein Nylonrohr wird gemäß Beispiel 1 mit Polyäthylenimin
behandelt.
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Zur Quaternisierung wird das Innere des Rohres mit einer wäßrigen
Lösung aus Äthanol (Äthanol zu Wasser = 1:1) gefüllt, die 3 Prozent Äthylbromid
enthält. Nachdem man 3 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen hat, wird die Behandlungslösung
aus dem Rohr abgezogen, und das Rohr wird mit Äthanol gewaschen. Zur Oberführung
des Bromidions (Br-) in das Hydroxidion (OH-) wird das Innere des Rohres mit wäßrigem
0,05 n NaOH gefüllt. Nachdem man 2 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen hat,
wird das Rohr mit Wasser gewaschen.
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Das Innere des Nylonrohrs, das quartäre Ammoniumhydroxidgruppen aufweist,
wird mit einer wäßrigen Äthanol lösung von Oxyphenbutazon (hergestellt durch Auflösen
von 1 g Oxyphenbutazon in einer Mischlösung aus 20 ml Äthanol und 10 ml Wasser)
gefüllt; hierauf läßt man 2 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Nachdem man die Behandlungslösung
aus dem Rohr abgezogen hat, wird das Rohr mit Äthanol gewaschen und getrocknet.
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In dem erhaltenen Material ist Oxyphenbutazon ionisch an das Nylon-6-Rohr
gebunden. Das Material besitzt eine Thrombusbildungszeit von über 45 Minuten.
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BEISPIEL 5 Gemäß Beispiel 4 wird ein Nylon-6-Rohr mit quartären Ammoniumhydroxidgruppen
mit einer Äthanollösung von Mefenaminsäure (hergestellt durch Auflösen von 1 g Mefenaminsäure
in 30 ml Äthanol), anstelle der wäßrigen Äthanollösung von Oxyphenbutazon, gefüllt.
Man läßt 2 Stunden bei 60 OC stehen.
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In dem erhaltenen Material ist Mefenaminsäure ionisch an das Nylon-6-Rohr
gebunden. Das Material besitzt eine Thrombusbildungszeit von über 45 Minuten.
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BEISPIEL 6 Das Innere eines Siliconrohrs mit einem Innendurchmesser
von 3 mm und einem Außendurchmesser von 5 mm wird mit einer Dimethylformamidlösung
von Indomethacin (hergestellt durch Auflösen von 1 g Indomethacin in 20 ml Dimethylformamid)
gefüllt. Man läßt 2 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Nachdem man die Behandlungslösung
abgezogen hat, wird das Rohr mit Dimethylformamid und dann mit Äthanol gewaschen
und schließlich getrocknet.
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In dem erhaltenen Material ist Indomethacin physikalisch an dem Siliconrohr
adsorbiert. Das Material besitzt eine Thrombusbildungszeit von über 45 Minuten.
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BEISPIEL 7 Ein Nylon-6-Rohr mit einem Außendurchmesser von 5 mm und
einem Innendurchmesser von 3 mm wird senkrecht zur Achse in einer Dicke von 2 mm
geschnitten. Die erhaltenen Ringe werden 30 Minuten in wäßrigem 3 n HCl bei 30 OC
geschüttelt. Nachdem man gründlich mit Wasser gewaschen hat, werden die Ringe 2
Stunden bei 30 OC in einer Mischlösung aus einer 10-prozentigen wäßrigen Lösung
aus Polyäthylenimin und dem fünffachen Volumen Methanol geschüttelt. Nachdem man
mit einer Methanollösung von Dicyclohexylcarbodiimid (hergestellt durch Auflösen
von 5 g Dicyclohexylcarbodiimid in 100 ml Methanol) in einer Menge vom Zweifachen
des Volumens der wäßrigen Lösung des Polyäthylenimins versetzt hat, werden die Ringe
5 Stunden bei 30 OC in dem Gemisch geschüttelt. Nachdem man die Ringe mit wäßrigem
Methanol und dann mit Wasser gewaschen hat, wird getrocknet.
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Hierauf werden die Ringe in Acetonlösung gelegt, die 5 Prozent eines
Maleinsäureanhydrid-Methylvinyläther-Copolymerisats enthält, 5 Stunden bei 30 "C
in dieser Lösung geschüttelt, mit Aceton gewaschen und getrocknet.
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Ein (1) Ring wird in eine Mischlösung aus 0,2 ml einer Phosphatpufferlösung
aus Urokinase (pH 6,85, 600 E/ml) und 0,2 ml einer Phosphatpufferlösung aus Flufenaminsäure
(pH 7,5, 5 mg/ml) getaucht, 45 Stunden bei 4 OC stehengelassen, und dann mit einem
Phosphatpuffer (pH 7,5) und schließlich mit physiologischer Kochsalzlösung gewaschen.
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Nachdem man die erhaltene Probe auf eine Fibrinmembran gelegt hat,
läßt man 24 Stunden bei 37 OC stehen. Man beobachtet eine Auflösung der Fibrinmembran
in kreisförmiger Gestalt mit einem Durchmesser von 20 mm um die Probe.
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Zu Vergleichszwecken wird die gleiche Behandlung unter Verwendung
von 0,2 ml eines Phosphatpuffers (pH 7,5) anstelle der 0,2 ml der Phosphatpufferlösung
der Flufenaminsäure durchgeführt. Man beobachtet eine Auflösung der Fibrinmembran
durch die Probe in kreisförmiger Gestalt mit einem Durchmesser von 12 mm.