DE4111914C2 - - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K49/00—Preparations for testing in vivo
- A61K49/04—X-ray contrast preparations
- A61K49/0433—X-ray contrast preparations containing an organic halogenated X-ray contrast-enhancing agent
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- A61K49/0433—X-ray contrast preparations containing an organic halogenated X-ray contrast-enhancing agent
- A61K49/0442—Polymeric X-ray contrast-enhancing agent comprising a halogenated group
Description
Die Verwendung von Kunststoffen in der Industrie,
Landwirtschaft, Medizin oder anderen Anwendungsgebieten
ist oft mit der Frage der Lokalisierbarkeit und Prüfung
des Werkstoffes während seines Einsatzes verbunden. In
der Medizin kommt hinzu, daß die implantierten oder
applizierten Kunststoffe nicht nur sicher lokalisierbar
sein, sondern auch die Eigenschaft besitzen müssen, daß
sie nach einer bestimmten Zeit aus dem menschlichen oder
tierischen Körper entfernbar sind. Die Entfernung verlangt
in der Regel einen weiteren (chirurgischen) Eingriff.
Es sind zwar einfach lokalisierbare Kunststoffe bekannt,
die jedoch chemisch beständig sind und somit nur durch
einen chirurgischen Eingriff aus dem menschlichen Körper
entfernt werden können. Andererseits sind Kunststoffe
bekannt, die sich nach einer bestimmten Zeit auflösen,
wenn sie ihre Aufgabe erfüllt haben. Die letztgenannten
Kunststoffe sind allerdings nicht ohne weiteres
lokalisierbar.
In dem Derwent-Abstract 87-348546/49 der WO 8707-155 ist
ein röntgenopakes Polyurethan offenbart, das jedoch nicht
biologisch abbaubar ist. Sollte es diese Eigenschaft
besitzen, so würden hoch toxische Halogenderivate der
Isophtalsäure entstehen, durch die das Polymer nicht
biokompatibel wäre. In J. Polym. Sci., Polym. Symp. 66,
S. 259-268 (1979) oder J. Polym. Sci., Polym. Symp.
66, S. 239-257 (1979) sowie Houben-Weyl, Methoden der
organischen Chemie, Band E 20, Makromol. Stoffe, S.
1719-1721 (1987) sind biokompatible und/oder
biodegradierbare Polyurethane offenbart, die jedoch nicht
röntgenkontrastierend sind.
Ausgehend von dem obigen Stand der Technik liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Werkstoff zu
schaffen, der zum einen mit hoher Genauigkeit lokalisierbar
und zum anderen im menschlichen oder tierischen Körper
auch abbaubar ist.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Merkmale
des Anspruches 1 gelöst.
Diese röntgenopaquen Polyurethane eignen sich besonders
gut für die oben beschriebenen Aufgaben.
Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Röntgendichte Polyurethane sind besonders für die
Herstellung von temporärer oder permanenter
Polyurethananwendung in Verbindung mit
Röntgenidentifizierung geeignet. Im festen Aggregatzustand
werden aus den Polyurethanen Geräte, Strukturen, Filme,
Folien, Röhren, Schläuche, Schrauben, Stäbe oder andere
dreidimensionale kompakte oder hohle Strukturen geschaffen,
und dabei ist das Polyurethan auch für Überzüge von
Strukturen, Isolationen, Dichtungen und als Drugcarrier
geeignet. Im flüssigen Aggregatzustand kann das Polyurethan
zur Füllung von leeren oder gefüllten biologischen oder
technischen Hohlräumen zu therapeutischen und/oder
diagnostischen, medizinischen oder technischen Zwecken
verwendet werden. Ferner kann das Polyurethan zur
Umhüllung von Strukturen zum zusätzlichen Zwecke der
Röntgenidentifizierung angewandt werden. Anwendbar ist
das Polyurethan auch in Form von Sprays, als Dispersion oder
als Dispersionsmittel. Mit diesem Polyurethan können
Werkstücke beschichtet werden, eine topische Anwendung
ist auch nicht ausgeschlossen. Dabei erfolgt eine
Verfestigung mit externer Energieeinwirkung.
Beispiel: Die Blockierung des exokrinen Gangsystems der
Bauchspeicheldrüse mittels Injektion des gelösten
Kunststoffes über einen Katheter ist ein chirurgischer
Eingriff, der bei der Transplantation dieses Organs
notwendig sein kann.
Der dabei anzuwendene Kunststoff hat aus medizinischer
Sicht einige besondere Eigenschaften auszuweisen, wie
z. B.:
- a) Biokompatibilität,
- b) lösbar sein in nicht oder nur wenig toxischen Lösungsmitteln, wie Alkohol, Dimethylsulfoxyd, DMI oder deren Gemischen,
- c) unlösbar sein in wäßrigem Milieu (Wasser, Blut etc.),
- d) festes, elastisches oder viskoelastisches Verhalten nach Fällung aufweisen,
- e) biologisch abbaubar zu sein,
- f) muß in hinreichendem und variierbarem Ausmaß röntgenabsorbierend sein.
Für diese Zwecke eignen sich Polyurethane, bei denen einer
ihrer beiden Grundkomponenten, hier die Diolkomponente,
ganz oder teilweise durch den Glycerinmonoester (1) eines
Trÿodbenzoesäurederivates (2, 3, 4, 5) oder eines
Pyridon-4-Derivates, z. B. Jopydol (6), ersetzt ist.
Als cokondensierbare Diolkomponenten finden folgende Diole
Anwendung:
- a) zweiwertige Alkohole vom Typ HO-(CH₂)n-OH n=2-12
- b) Polyetherdiole vom Typ
- c) Polyetherdiole auf der Basis von
- I) Adipinsäure/Äthylenglykol-co-Propylenglykol,
Adipinsäure/Äthylenglykol,
Adipinsäure/Propylenglykol, - II) Polyglykoldiol und Poly-glykol-co-lactid-diol,
- IV) Poly-3-hydroxybuttersäurediol und Poly-3- Hydroxybuttersäure-co-3-Hydroxyvaleriansäurediol,
- V) Poly-3-Hydroxy-valeriansäurediol,
- VI) Polycaprolactondiol,
- VII) Depolymerisierte Cellulose,
- VIII) Depolymerisiertes Celluloseacetat.
- I) Adipinsäure/Äthylenglykol-co-Propylenglykol,
Die Polyetherdiole auf der Basis II-V werden hergestellt
durch Umsteuerung an entsprechenden höhermolekularen
Polyestern mit Äthylenglykol, Diäthylenglykol und
Triäthylenglykol bei gleichzeitiger Spaltung zu
Makrodiolen mit mittleren Molekulargewichten zwischen
Mn 500 und 10 000.
Als Diisocyanate können folgende Verbindungen eingesetzt
werden:
- 1) 5-Isocyanato-1-(isocyanatomethyl)-1,3,3- trimethylcyclohexan (Isophorondiisocyanat) (IPDI),
- 2) 1,3-Bis(1-isocyanato-1-methyl)-benzol (TMXDI),
- 3) Hexamethylendiisocyanat (MDI),
- 4) 2,2,4-Trimethyl-hexamethylendiisocyanat (TMDI).
Die Kondensation der Komponenten erfolgt in Lösung in
einem Gemisch Dioxan/Dimethylformamid mit einem
Mischungsverhältnis zwischen 1 : 1 bis 20 : 1 bei Temperaturen
zwischen 40° und 100°C mit oder ohne Katalysator. Die
Isolierung der Polymere erfolgt durch Ausfällung in Wasser.
Die Reinigung erfolgt durch wiederholtes Lösen des Polymers
und Fällen in Wasser.
Als Beispiel kann das aus den oben beschriebenen
Komponenten hergestellte Polymer durch folgende Formel
veranschaulicht werden:
Claims (12)
1. Werkstoff aus Polyurethan mit covalent gebundenem
Röntgenkontrastmittel,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Polyurethan biokompatibel, beständig oder
in entsprechendem Milieu auch biologisch abbaubar
sowie röntgenkontrastierend ist.
2. Werkstoff nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kunststoff lösbar ist in nicht oder nur wenig
toxischen Lösungsmitteln, wie Alkohol,
Dimethylsulfoxyd, 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon
(DIM) oder deren Gemischen.
3. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kunststoff in wäßrigem Milieu, z. B., Wasser,
Blut etc., unlösbar ist.
4. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kunststoff feste, elastische oder
viskoelastische Eigenschaften aufweist.
5. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei den Polyurthanen eine ihrer beiden
Grundkomponenten, z. B. Diolkomponente, ganz oder
teilweise durch den Glycerinmonoester (1) eines
Trÿodbenzoesäurederivates (2, 3, 4, 5) oder eines
Pyridon-4-Derivates, z. B. Iopydol (6), ersetzt ist.
6. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß als cokondensierbare Diolkomponente folgende Diole
angewendet werden:
- a) zweiwertige Alkohole vom Typ HO-(CH₂)n-OH n=2-12
- b) Polyetherdiole vom Typ
- c) Polyetherdiole auf der Basis von
- I) Adipinsäure/Äthylenglykol-co-Propylenglykol,
Adipinsäure/Äthylenglykol,
Adipinsäure/Propylenglykol, - II) Polyglykoldiol und Poly-glykol-co-lactid-diol,
- IV) Poly-3-hydroxybuttersäurediol und Poly-3- Hydroxybuttersäure-co-3-Hydroxyvaleriansäurediol,
- V) Poly-3-Hydroxy-valeriansäurediol,
- VI) Polycaprolactondiol,
- VII) Depolymerisierte Cellulose,
- VIII) Depolymerisiertes Cellulosetriacetat.
- I) Adipinsäure/Äthylenglykol-co-Propylenglykol,
7. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Polyetherdiole auf der Basis II-V durch Umsteuerung
an entsprechenden höhermolekularen Polyestern mit
Äthylenglykol, Diäthylenglykol und Triäthylenglykol bei
gleichzeitiger Spaltung zu Makrodiolen mit mittleren
Molekulargewichten zwischen Mn 500 und 10 000 herstellbar sind.
8. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Diisocyanate folgender Verbindungen eingesetzt werden:
- 1) 5-Isocyanato-1-(isocyanatomethyl)-1,3,3- trimethylcyclohexan (Isophorondiisocyanat) (IPDI),
- 2) 1,3-Bis(1-isocyanato-1-methyl)-benzol (TMXDI),
- 3) Hexamethylendiisocyanat (MDI),
- 4) 2,2,4-Trimethyl-hexamethylendiisocyanat (TMDI).
9. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kondensation der Komponenten in Lösung in einem
Gemisch Dioxan/Dimethylformamid mit einem Mischungsverhältnis
zwischen 1 : 1 bis 20 : 1 bei Temperaturen zwischen 40° und 100°C
mit und ohne Katalysator erfolgt.
10. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Isolierung des Polymers durch Ausfällung in
Wasser oder Alkoholen erfolgt.
11. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Reinigung durch wiederholtes Lösen des Polymers
und Fällen in Wasser erfolgt.
12. Werkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Isolierung des Polymers folgende Formel
aufweist:
Priority Applications (5)
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