DE69924724T2

DE69924724T2 - Polyurethanschäume für verwendung in wundverbänden

Info

Publication number: DE69924724T2
Application number: DE69924724T
Authority: DE
Inventors: Deborah Addison; Tracy Blacklock
Original assignee: Johnson and Johnson Medical Ltd
Current assignee: Johnson and Johnson Medical Ltd
Priority date: 1998-04-15
Filing date: 1999-04-14
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2019-04-15
Also published as: TW442302B; GB2336367A; CO5021211A1; WO1999052569A1; GB2336367B; GB9808006D0; DE69924724D1; EP1082146B1; AU3435399A; AU756214B2; CA2328424A1; JP2002511314A; EP1082146A1

Description

Diese Erfindung betrifft Polyurethan-Schäume und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von verformbaren hoch-dichten Polyurethan-Schäumen zur Verwendung in Wundverbänden. Die Erfindung betrifft auch einen Wundverband, der mit einer Wunde in Kontakt kommende Lage aufweist, die aus einem solchen Schaum geformt wurde.
Polyurethan-Schäume wurden für eine Zahl von Verwendungen im Stand der Technik vorgeschlagen. Zum Beispiel beschreibt US-A-3903232 hydrophile kreuzvernetzte Polyurethan-Schäume, von denen behauptet wird, daß sie für die externe Körperreinigung, für die interne Körperverwendung und als absorptive Produkte, wie zum Beispiel Windeln, geeignet sind. Die Schäume werden durch Reagieren bestimmter Isocyanat-gedeckelter Polyoxyethylenpolyole, die eine Isocyanat-Funktionalität von größer als 2 aufweisen, mit großen Mengen eines wäßrigen Reaktionsmittels, bevorzugterweise Wasser, hergestellt.
EP-A-0171268 beschreibt einen Verband zur Verwendung in tiefen Wunden, wobei der Verband einzelne Stücke von absorbierendem hydrophilem Schaum umfaßt, die innerhalb eines porösen Mittels enthalten sind, das aus einem Polymerfilm mit Öffnungen geformt wird. Der absorbierende Schaum ist bevorzugterweise ein hydrophiler Polyurethan-Schaum, der aus HYPOL (eingetragene Marke) Isocyanat-gedeckelten Polyetherpräpolymer werden kann, das durch W.R. Grace & Co. vertrieben wird und nicht-ionischen Oberflächen-aktiven Mitteln hergestellt.
Gemäß EP-A-0171268 verleiht die Tatsache, daß der Schaum in Form von einzelnen Stücken vorliegt, dem Verband die Eigenschaft in der Lage zu sein, sich den Konturen einer Wundhöhlung sowohl bei anfänglicher Auftragung des Verbands und die anschließende folgende Absorption von Körperflüssigkeiten anzupassen. Es wird gesagt, daß vorhandene, kommerziell erhältliche Schäume, falls als ein einzelnes Stück verwendet, eine zu hohe Dichte aufweisen, um das erforderliche Ausmaß an Anpaßbarkeit zu besitzen.
US-A-4339550 beschreibt eine hydrophile Schaumzusammensetzung, die durch die "in situ"-Reaktion eines Isocyanat-gedeckelten Polyether-Präpolymers, das eine Funktionalität von ungefähr 2 bis ungefähr 8 aufweist, Wasser und einer chemisch kompatiblen, im wesentlichen nicht-polaren flüchtigen organischen Verbindung hergestellt wird. Von dem Schaum wird angegeben, daß er in der Lage ist, eine verlängerte kontrollierte Freisetzung der flüchtigen Materialien aus der geschäumten Struktur zu erreichen. Geeignete "Kontroll-Freisetzungs"-Inhaltsstoffe schließen Polyole ein, wie zum Beispiel Propylenglycol und Glyzerin.
EP-A-0335669 beschreibt eine hydrophile Schaumzusammensetzung, umfassend das "in situ"-Reaktionsprodukt eines Isocyanat-gedeckelten Ether-Präpolymers, einem hydrophilen Mittel, das in der Lage ist, Wasser zu absorbieren, einem Adjuvans, umfassend einen Alkohol, einem Befeuchtungsmittel und Wasser. Eine Anwendung, die für die Schaumzusammensetzung vorgeschlagen wird, liegt in der Herstellung von Wundverbänden. Von der Zusammensetzung wird gesagt, daß sie das Adjuvans lösbar trägt, so daß mindestens ein Teil des Adjuvans in eine externe Flüssigkeit (z.B. Wundexudat) freigesetzt wird, mit der die Schaumzusammensetzung in Kontakt kommt.
Ein weiter Bereich von Präpolymer, hydrophilen Mitteln, Adjuvantien und Benässungsmitteln werden in EP-0335669 vorgeschlagen. Von geeigneten Präpolymeren wird gesagt, daß sie Präpolymere einschließen, die einen NCO-Gehalt so hoch wie 2,55 meq/g oder so niedrig wie 0,5 bis 0,9 meq/g aufweisen. Von wasserlöslichen monohydrischen, dihydrischen und polyhydrischen Alkoholen wird allen gesagt, daß sie geeignete Adjuvantien sind, jedoch ist Glyzerin bevorzugt, und die Hauptzahl der Beispiele schließen die Verwendung von Glyzerin ein. Das einzige Beispiel, worin ein monohydrischer Alkohol als das Adjuvans verwendet wird, schließt die Verwendung eines Präpolymers ein, das einen NCO-Gehalt von 1,6 meq/g aufweist. Von dem sich ergebenden Produkt wird behauptet, daß es aufgrund "grober Porosität" nicht akzeptabel ist.
EP-A-0541391 Polyurethan-Schaum, der zur Verwendung als eine mit der Wunde in Kontakt kommende Lage brauchbar ist, wobei das Verfahren Mischen von 1 Teil pro Gewicht eines Isocyanat-gedeckelten Präpolymers umfaßt, das von 0,5 bis 1,2 meq NCO-Gruppen/g aufweist, mit von 0,4 bis 1,0 Teilen pro Gewicht von Wasser in der Anwesenheit von 0,05 bis 0,4 Teilen pro Gewicht eines C₁ bis C₃ monohydrischen Alkohols, und dann Trocknen des Produkts, so daß die Menge von Wasser-löslichem Alkohol, die in dem Produkt verbleibt, weniger als 1 Gewichtsprozent beträgt. Der sich ergebende Schaum weist eine hohe Dichte und eine Anpassungsfähigkeit auf.
JP-A-62252413 beschreibt die Herstellung eines Polyurethan-Schaums, der eine hohe deodorisierende Effizienz aufweist, zur Verwendung in Luftfiltern, durch Reagieren eines Isocyanat-Präpolymers mit Wasser in der Anwesenheit eines deodorisierenden Mittels, umfassend Eisensalze und Askorbinsäure.
WO88/02636 beschreibt Wasser-härtbare schienende Bandagen, die ein flexibles Gewebe umfassen, das ein Wasser-härtbares Isocyanat-terminiertes Präpolymer und einen Katalysator dafür aufweist, wobei das Präpolymer im Gemisch mit einem organischen Säureanhydrid vorliegt, um ein vorzeitiges Aushärten der Bandage bei Lagerung zu verhindern.
SU-A-884189 beschreibt eine antiseptische Schaumzusammensetzung zur Behandlung von Wunden, die Stearinsäure, Glyzerin, Triethanolamin, ein Treibmittel, Lanolin und andere Komponenten enthält.
WO99/02587 beschreibt komprimierte hydrophile Polyurethan-Schäume, die durch Reagieren eines Isocyanat-Präpolymers mit warmen Wasser hergestellt werden. Das Präpolymer kann während der Lagerung durch die Hinzufügung von kleinen Mengen von Säuren stabilisiert werden.
In bestimmten Umständen kann es wünschenswert sein, die Aushärtungszeit von Polyurethan-Schäumen, wie zum Beispiel denjenigen wie oben beschrieben, zu verlängern, zum Beispiel um eine Zeit zur Verteilung des Polymergemischs zu ermöglichen, um so Lagen zu bilden und die Dichte und Porosität des Schaumprodukts zu kontrollieren. Ein Verlängern der Aushärtungszeit verhindert ein vorzeitiges Aushärten vor der Verteilung, was Schaumschäden, wie zum Beispiel Risse oder Löcher, verursachen könnte.
EP-A-0063044 beschreibt ein Verfahren zur Verlängerung der Aushärtungszeit von Polyurethangel-Präpolymeren, die bei der Bodenstabilisierung verwendet werden. Das Verfahren umfaßt ein Stabilisieren des Wassers der Präpolymerzusammensetzung in Mizellen. EP-A-0063044 bemerkt, daß die Hinzufügung von Säure auch die Aushärtungszeit von Gelpräpolymeren verlängert, jedoch zu Produktgelen führt, die unerwünschte physikalische Eigenschaften aufweisen. Es findet sich keine Erwähnung vom Schaum-Polyurethan oder die Verwendung davon in Wundverbänden.
Es wurde nun gefunden, daß die Hinzufügung von pharmazeutisch akzeptablen Säuren zu Präpolymergemischen der in EP-A-0541391 beschriebenen Weise zu verlängerten Aushärtungszeiten führt, ohne irgendeine Störung der physikalischen Eigenschaften des sich ergebenden Schaums. Die pharmazeutisch akzeptablen Säuren können auch bakterizide Effekte zur Verfügung stellen.
Demzufolge stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Bildung eines Polyurethan-Schaums zur Verfügung, der zur Verwendung als eine Wund-in-Kontakt-kommende Lage geeignet ist, wobei das Verfahren umfaßt: Bilden eines Präpolymergemisches durch Mischen von 1 Teil pro Gewicht eines Isocyanat-gedeckelten Präpolymers, das von 0,5 bis 4,8 meq NCO-Gruppen/g aufweist, von 0,4 bis 1,0 Teile pro Gewicht an Wasser und von 0,05 bis 2,0 meq H⁺/g des Präpolymergemisches einer nicht-flüchtigen pharmazeutisch akzeptablen Säure anders als einer Aminosäure, wobei die nicht-flüchtige pharmazeutisch akzeptable Säure vor dem Gemisch mit dem Präpolymer in dem Wasser gelöst wird, und Ermöglichen des Präpolymergemisches auszuhärten, um ein geschäumtes Produkt zu ergeben; gefolgt von Trocknen des geschäumten Produkts.
Bevorzugterweise weist das Isocyanat-gedeckelte Präpolymer aus den oben angegebenen Gründen von 0,5 bis 1,2 meq NCO-Gruppen/g auf.
Bevorzugterweise wird der Schritt des Mischens in Anwesenheit von 0,05 bis 0,4 Teilen pro Gewicht eines C₁ bis C₃ monohydrischen Alkohols durchgeführt. Der Schritt des Trocknens führt dann zu einem Produkt, das weniger als 1 Gew.-% des monohydrischen Alkohols enthält.
Bevorzugterweise ist die nicht-flüchtige pharmazeutisch akzeptable Säure ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Askorbinsäure, Monocarbonsäuren, wie zum Beispiel Stearinsäure oder Milchsäure, Dicarbonsäuren, wie zum Beispiel Zitronensäure, Sorbinsäure, Äpfelsäure oder Tartarsäure oder Polycarbonsäuren wie zum Beispiel Edetinsäure, Algininsäure oder Hyaluronsäure. Gemische von irgendeiner dieser Säuren können auch verwendet werden. Die bevorzugten pharmazeutisch akzeptablen Säuren sind Askorbinsäure und Hyaluronsäure. Die pharmazeutisch akzeptable Säure ist keine Aminosäure.
Die nicht-flüchtige pharmazeutisch akzeptable Säure liegt in dem Präpolymergemisch in einer Menge von 0,05 bis 2,0 meq H⁺/g, bevorzugt von 0,1 bis 1,0 meq H⁺/g vor. Dies entspricht etwa im allgemeinen ungefähr 1 bis 20 Gew.-%, bevorzugterweise 2 bis 10 Gew.-% der nichtflüchtigen pharmazeutisch akzeptablen Säure, basierend auf dem Gewicht des Präpolymergemisches für eine typische organische Säure, wie zum Beispiel Ascorbinsäure.
Die nicht-flüchtige pharmazeutisch akzeptable Säure wird in der Wasserkomponente vor der Kombination mit dem Polyurethan-Präpolymer gelöst, um das Präpolymergemisch zu bilden. Bevorzugterweise ist die Menge und Säurestärke (pK_a) der nicht-flüchtigen pharmazeutisch akzeptablen Säure so, daß die Säure in einer Menge vorhanden ist die ausreichend ist, den pH der Wasserkomponenten auf weniger als 4,0, bevorzugterweise auf weniger als 3,0 und am meisten bevorzugt auf weniger als 2,5 zu senken. Die Säuremenge und -stärke sollte trotzdem ausreichend niedrig sein, um ein Stechen zu vermeiden, wenn der Schaum auf die Wunde aufgetragen wird.
Die Verwendung einer relativ kleinen Menge von Wasser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung produziert ein anfängliches Reaktionsgemisch von viel höherer anfänglicher Viskosität. Kohlendioxid, das durch die Hydrolyse von Isocyanat-Endgruppen gebildet wird, ist daher eingeschlossen, was ein geschäumtes Hydrogel produziert.
Die vorliegende Erfindung stellt auch einen Polyurethan-Schaum zur Verfügung, der zur Verwendung als eine mit der Wunde in Kontakt kommende Lage geeignet ist, wobei der Schaum eine Dichte von mindestens 0,28 g/cm³ aufweist, wobei der Schaum weniger als 1 Gew.-% wasserlöslichen Alkoholen enthält und der Schaum mindestens 4 Gew.-% einer oder mehrerer nicht-flüchtiger pharmazeutisch akzeptabler Säuren anders als eine Aminosäure enthält.
Bevorzugterweise sind die Menge und Zusammensetzung der eingeschlossenen nichtflüchtigen pharmazeutisch akzeptablen Säuren in dem Schaum wie hier vorher definiert. Die Anwesenheit von Säuren in einem Wund-in-Kontakt-kommenden Schaum kann die Wundheilung fördern, sowohl durch die bakteriziden als auch antiseptischen Effekte der Säure und durch besondere Wundheilungseigenschaften von bestimmten Säuren. Bevorzugterweise ist der Polyurethan-Schaum gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Verfahren der vorliegenden Erfindung erhältlich.
Schäume, die gemäß dem Verfahren der Erfindung hergestellt sind, weisen eine Dichte von mindestens 0,28 g/cm³ und bevorzugterweise mindestens 0,30 g/cm³ auf. Insbesondere bevorzugte Schäume weisen eine Dichte im Bereich von 0,3 bis 1,0 g/cm³, z.B. ungefähr 0,5 g/cm³, auf.
Die Schäume der Erfindung weisen bevorzugterweise auch eine Bruchdehnung von mindestens 150% und weiter bevorzugt von mindestens 300% auf. Besonders bevorzugte Schäume gemäß der Erfindung weisen eine Bruchdehnung im Bereich von 500 bis 2000% auf.
In Abhängigkeit von den Anteilen anderer Zusatzstoffe weisen die Schäume der Erfindung eine Absorptionsfähigkeit von mindestens 3 g Kochsalzlösung/g, bevorzugterweise mindestens 5 g/g und weiter bevorzugt von 8 bis 20 g/g auf. Die Schäume sind daher hoch absorbierend, aber dennoch formbar.
Die Schäume der Erfindung weisen auch die Eigenschaft des Quellens und Expandierens auf, wenn Wasser absorbiert wird. Dies ist insbesondere in einer mit der Wunde in Kontakt kommenden Lage vorteilhaft, da die Quellung des Schaums dazu führt, daß er einwärts in Richtung des Wundbettes bewegt wird, wodurch die Wundhöhlung ausgefüllt wird. Dieses regt die Wunde dazu an, von der Basis aufwärts und nach außen hin zu heilen, und es verringert eine Epithelbildung über die Wundoberfläche, bevor das Bett mit granulierendem Gewebe gefüllt wurde.
Das Ausmaß der Quellung des Schaums der vorliegenden Erfindung bis zur vollständigen Sättigung mit einem wäßrigen Medium liegt typischerweise bei mindestens 100% (ausgedrückt im Hinblick auf die Zunahme im Volumen) und bevorzugterweise bei mindestens 200%. Bevorzugte Schäume quellen um 400 bis 800%. Trotz dieses hohen Ausmaßes an Quellung behalten die Schäume der Erfindung ihre Integrität auch nach der Absorption von großen Mengen an Wasser bei.
Darüber hinaus wird von den Schäumen gefunden, daß sie eine Morphologie aufweisen, die besonders für Wundverbände mit geringer Adhärenz geeignet ist. Die Schäume sind offenzellig, wobei die Zellen in ihrer Größe und Form sehr regelmäßig sind, mit sehr glatten Kanten zu den Poren in den Wänden der Zellen. Typischerweise weisen die Zellen der Schäume der Erfindung einen durchschnittlichen Durchmesser im Bereich von 0,1 bis 0,6 mm auf.
Das Präpolymer, das im Verfahren der Erfindung verwendet wird, ist bevorzugterweise ein Isocyanat-gedeckelter Polyether, wie zum Beispiel ein Ethylenoxy/Propylenoxy-Copolymer. Ein besonders geeignetes Präpolymer ist das unter dem Markennamen HYPOL-Hydrogel erhältlich.
Obwohl die bevorzugten Verfahren der Erfindung die Verwendung jedes von Methanol, Ethanol oder Propanol einschließen, ist die Verwendung von Methanol besonders bevorzugt. Alle drei Alkohohle verringern die Rate der Reaktion zwischen dem Isocyanat-gedeckelten Präpolymer und Wasser, jedoch ist der Effekt von Methanol deutlicher. Eine Verringerung der Reaktionsrate ist wünschenswert, um ein Mischen der verschiedenen Komponenten und ein Verteilen des Reaktionsgemischs in eine Lage von geeigneter Dicke zur Aushärtung zu erleichtern. Zusätzlich dient der monohydrische Alkohol dazu, einige der NCO-Endgruppen abzudeckeln, was eine Reaktion mit Wasser, um die Harnstoffbindung zu bilden verhindert. Dies ergibt auch einen flexibleren, anpassungsfähigen Schaum.
Weiter bevorzugt wird ein Teil pro Gewicht des Isocyanat-gedeckelten Präpolymers mit Wasser in der Anwesenheit von 0,05 bis 0,25 Teilen pro Gewicht von Methanol oder von 0,1 bis 0,3 Teilen pro Gewicht von Ethanol gemischt.
Es wird ersichtlich sein, daß andere Komponenten zu dem Reaktionsgemisch im Verfahren der Erfindung hinzugefügt werden können, um dem Produkt geeignete Eigenschaften zu verleihen. Insbesondere ist es bevorzugt einen kleinen Teil (z.B. bis zu 30 Gew.-% der Massenzusammensetzung) eines Gummis hinzuzufügen, der entweder natürlich oder synthetisch sein kann. Dies hat den Effekt eines Verlängerns der Aushärtungszeit für das Polyurethan und erhöht die Verlängerbarkeit, Stärke und die anfängliche Klebkraft. Am wichtigsten verringert es im wesentlichen ein Schrumpfen des Gels bei der Trocknung und verbessert auch die Blasenbildung, wobei gleichmäßigere kleinere Bläschen erzeugt werden.
Bevorzugterweise wird das Gummi in Form eines Latex, d.h. einer Suspension oder Emulsion des Gummis in einem wäßrigen Medium, hinzugefügt. Das Latex wird im allgemeinen zwischen 40 bis 70% Feststoff pro Gewicht, z. B. 50 bis 60% pro Gewicht umfassen. Falls der Schaum als eine mit der Wunde in Kontakt kommende Lage verwendet werden soll, muß der Gummi natürlich pharmazeutisch akzeptabel sein.
Acryl-basierte Gummis sind besonders bevorzugt. Diese sind käuflich in der Form von Latices, wie zum Beispiel PRIMAL B-15J und RHOPLEX N-560 (eingetragene Marken) hergestellt durch die Rohm & Haas Company erhältlich.
Zusätzlich zu Methanol oder Ethanol können andere Alkohole und insbesondere Polyole in dem Reaktionsgemisch eingeschlossen sein, um einen weicheren, leichter verformbaren Schaum herzustellen. Zum Beispiel kann ein Polyol, das durch die Bayer AG unter dem eingetragenen Markennamen Levagel verkauft wird, verwendet werden. Jedoch ist es wahrscheinlich, daß nach der Schäumungsreaktion Spuren von solchen Alkoholen in der freien Form verbleiben, und diese Spuren können lediglich durch Erhitzen schwer aus dem Schaum zu entfernen sein. Die Verwendung von höher siedenden Alkoholen wird daher bevorzugterweise vermieden, falls der Schaum als eine mit einer Wunde in Kontakt kommenden Lage verwendet werden soll, aufgrund der Wahrscheinlichkeit, daß solche Alkohole aus dem Schaum während der Verwendung des Verbands herauslecken können. Wenn als oder in Wundverbänden verwendet, enthalten die Schäume der Erfindung weniger als ein Gewichtsprozent wasserlösliche Alkohole und weiter bevorzugt weniger als 0,1 Gew.-%. Es ist besonders bevorzugt, daß die Schäume der Erfindung im wesentlichen frei von wasserlöslichen Alkoholen sind (z. B. weniger als 0,01 Gew.-%).
Für die Verwendung als eine Wund-Kontaktlage können die Schäume der Erfindung auch topische Medikamente und Antiseptika, wie zum Beispiel Silbersulfadiazin, Povidonjod, Chlorhexidinacetat und Chlorhexidingluconat sowie andere therapeutisch brauchbare Zusatzstoffe, wie zum Beispiel Polypeptid-Wachstumsfaktoren und Enzyme enthalten.
Die vorliegende Erfindung stellt auch einen Wundverband zur Verfügung, der eine Wund-Kontaktlage umfaßt, die aus einem Polyurethan wie oben beschrieben, in Verbindung mit einem Wasser-abweisenden Mittel oder einer Wasser-undurchdringlichen Rücklage geformt ist. Es ist stark bevorzugt, daß die Rücklage auch Feuchtigkeitsdampf-durchlässig ist, sowie verlängerbar und formbar ist. Ein besonders bevorzugtes Material ist ein Polyurethan-Schaum hoher Dichte, wie zum Beispiel MEDIFIX 4003 oder 4005 (eingetragene Marke). Dies sind Polyurethan-Schäume von einer Block-Toluoldiisocyanat-Art und sind vorherrschend geschlossen-zellulär.
Eine besonders vorteilhafte Präsentation für den Verband der Erfindung ist als eine Insel von Wund-kontaktierenden Material auf einer Rücklage, wobei mindestens die marginalen Teile der Rücklage mit einem Klebstoff beschichtet sind. Jeder medizinisch akzeptierte hautfreundliche Klebstoff ist geeignet, einschließlich Acryl-, Hydrocolloid-, Polyurethan- und Siliconbasierter Klebstoffe.
Der Klebstoff kann entweder kontinuierlich oder diskontinuierlich über die marginalen Teile der Rücklage aufgetragen sein. Bevorzugterweise ist jedoch der Klebstoff kontinuierlich über die Gesamtheit der Rücklage aufgetragen, wenn die Rücklage selber nicht gegenüber Bakterien undurchdringlich ist, um so sicherzustellen, daß die Rücklage/Klebstoffkombination gegenüber Bakterien undurchdringlich ist.
Es ist auch bevorzugt, daß die Kombination von Klebstoff und Rücklage eine minimale Feuchtigkeitsdampfdurchlässigkeit von 400 g/m²/24 Stunden und bevorzugterweise von mindestens 5700 g/m²/24 Stunden aufweist.
Der bevorzugte Klebstoff ist ein Polyurethan-Gelmaterial, das als LEVAGEL bekannt ist (eingetragene Marke) und durch die Bayer AG vermarktet wird. Dieser Klebstoff ist aus drei Komponenten gemacht, nämlich einem modifizierten Diphenylmethandiisocyanat, Hochmolekulargewichts-Polyhydroxypolyether und einem Katalysator (Dibutyltindilaurat). Diese drei Komponenten können so gemischt werden, daß das Gel 4-10 Teile (bevorzugterweise 4,6-6,4 Teile) des modifizierten Diphenylmethandiisocyanats, 99,9-99,9975 Teile (bevorzugterweise 99,94-99,995 Teile) des Polyhydroxypolyethers und 0,0025-0,1 Teile (bevorzugterweise 0,005-0,06 Teile) des Katalysators enthält.
Das Gel kann durch die in US-Patent Nr. 4,661,099 angegebenen Verfahren gemischt werden und durch herkömmliche Beschichtungsverfahren auf die Rücklage aufgetragen werden. Die Dicke der Gellage kann zwischen 0,001 mm und 1,0 mm sein und bevorzugterweise zwischen 0,05 mm und 0,5 mm, was ein Beschichtungsgewicht von zwischen 25 g/m² und 250 g/m² ergibt.
Der Verband kann auch eine Sauglage zwischen der Wund-Kontaktlage und der Rücklage enthalten. Solch eine Sauglage stellt eine Absorptionsfähigkeit zur Verfügung, bewirkt jedoch wichtigerer Weise ein Bewegen der Feuchtigkeit von der der Wunde zugewandten Seite des Verbands zu der Rückseite des Verbands, wo sie aus dem Verband durch die atmungsfähige Rücklage austritt. Sie sollte gute Saugfähigkeitseigenschaften aufweisen, so daß sich die Feuchtigkeit über einen möglichst großen Oberflächenbereich hinweg verteilen kann, was die Verdunstung erhöht. Der Gesamteffekt dieser Lage ist es, Feuchtigkeit von der Wunde zugewandten Lage abzuziehen, wodurch die Wahrscheinlichkeiten der Wundmazeration abnehmen, und die Verdunstung durch die Rücklage des Verbands zu erhöhen.
Die Sauglage kann aus mehreren Lagen (die genau dieselben sein oder nicht sein können) geformt werden, falls gewünscht, aber es ist bevorzugt, daß die Gesamtdicke der Sauglage 1 mm nicht überschreitet. Es ist auch bevorzugt, daß die Sauglage von im wesentlichen derselben Größe und Form wie die Wund-kontaktierende Lage oder leicht kleiner als die Wundkontaktierende Lage ist.
Geeignete Materialien für die Sauglage schließen nicht-gewobene, gewobene und geknüpfte Gewebe ein. Nicht-gewobene Viskosegewebe, wie zum Beispiel diejenigen, die herkömmlich zur Herstellung von nicht-gewobenen chirurgischen Schwämmen verwendet werden, sind bevorzugt, es wird jedoch verstanden werden, daß viele alternative Gewebe (insbesondere andere Zellulosegewebe) an ihrer Stelle verwendet werden können.
Die Verbände der Erfindung werden im allgemeinen steril sein und in einem herkömmlichen Bakterien-sicheren Umschlag eingeschlossen sein. Die Sterilisierung kann herkömmlich unter der Verwendung von Gamma-Bestrahlung durchgeführt werden, jedoch können auch andere Sterilisationsverfahren, wie zum Beispiel Elektronenstrahl-Sterilisierung, verwendet werden.
Der Effekt des Hinzufügens einer nicht-flüchtigen Säure auf die experimentellen Härtungsraten von Polyurethan-Schäumen zur Verwendung in Wundverbänden wird durch die folgenden spezifischen Ausführungsformen gezeigt, die nicht-bindende Beispiele lediglich zum Zweck der Verdeutlichung sind.
Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)
Methanol (6 g) wurde zu HYPOL (eingetragene Marke) Hydrogel-Präpolymer (50 g; NCO-Gehalt 0,5-1,2 meq/g) in einem Einwegbecher hinzugefügt und für ein paar Sekunden kräftig gemischt. Wasser (32 g) und Latex (12 g) wurden dann zu dem HYPOL-Gemisch hinzugefügt und kräftig gerührt. Das Schäumgemisch wurde auf Ausgabepapier gegossen und unter der Verwendung eines Handverteilers aus rostfreien Stahl, der auf einen Spalt von 2,2 mm eingestellt war, verteilt. Der Schaum wurde zum Aushärten stehengelassen, und die Schaumlage und das Ausgabepapier wurden in einen Ofen plaziert (80°C-100°C (30 min)), um das Wasser zu entfernen. Nach Abkühlen wurde der Schaum von dem Ausgabepapier abgehoben, es ihm ermöglicht zu schrumpfen und auf dasselbe Papier ersetzt. Der Schaum wurde dann auf Größe und Form zugeschnitten.
Beispiel 2
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch mit dem vorhergehenden Schritt von Dispergieren von 0,5 Gew.-%, 1,0 Gew.-%, 5,0 Gew.-% und 10 Gew.-%, basierend auf dem Gewicht des Präpolymergemisches, von Ascorbinsäure in Wasser. Der pH der sich ergebenden wäßrigen Lösungen und die gemessenen Aushärtungszeiten der Präpolymergemische sind in Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 3
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch mit dem vorhergehenden Schritt von Dispergieren von 0,5 Gew.-%, 1,0 Gew.-%, 5,0 Gew.-%, 10,0 Gew.-% oder 20 Gew.-%, basierend auf dem Gewicht des Präpolymergemisches, von Milchsäure in Wasser. Der pH der sich ergebenden wäßrigen Lösungen und die gemessenen Aushärtungszeiten der Präpolymergemische sind auch in Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 4
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch mit dem vorhergehenden Schritt von Dispergieren von 0,5%, 1,0%, 5,0%, 10,0% oder 20% von Äpfelsäure, basierend auf dem Gewicht des Präpolymergemisches in Wasser. Der pH der sich ergebenden wäßrigen Lösungen und die gemessenen Aushärtungszeiten der Präpolymergemische sind in Tabelle 1 angegeben.
Tabelle 1
Es kann gesehen werden, daß die Hinzugabe von Säuren zu den Präpolymergemischen zu verlängerten Aushärtungszeiten führt. Die verlängerten Aushärtungszeiten ermöglichen ein kontrolliertes Verteilen der Präpolymergemische, um Schaumlagen zur Verwendung in Wundverbänden zu bilden. Der Effekt von verlängerten Aushärtungszeiten bei niedrigen Konzentrationen ist für die Askorbinsäure besonders deutlich.
Die Wasserabsorptionsfähigkeit, Dichte und Bruch dienen von einer Zahl von Schäumen, die in Übereinstimmung mit der Erfindung die in den oben genannten Beispielen hergestellt wurden, wurden gemessen und die Ergebnisse waren wie in Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 2
Es kann so gesehen werden, daß die Inkorporation von Säure wenig nachteiligen Effekt auf die Absorptionsfähigkeit oder die Bruchdehnung der Schäume hat.
Es sollte auch bemerkt werden, daß die Säuren in den Schäumen gemäß der vorliegenden Erfindung vorteilhafte therapeutische Effekte aufweisen, einschließlich bakterizide Effekte, insbesondere für Askorbinsäure.
Die oben genannten Ausführungsformen wurden lediglich als Beispiel beschrieben. Viele andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die innerhalb des Bereichs der beigefügten Ansprüche fallen, werden den fachkundigen Leser ersichtlich sein.

Claims

Verfahren zum Formen eines Polyurethan-Schaums, geeignet für die Verwendung als eine Wunden-kontaktierende Schicht, besagtes Verfahren umfassend: Formen einer Präpolymer-Mischung durch Mischen von einem Gewichtsteil eines Isocyanat-gekappten Präpolymers, das von 0,5 bis 4,8 meq NCO-Gruppen/g hat, von 0,4 bis 1,0 Gewichtsteilen Wasser und von 0,05 bis 2,0 meq H⁺/g der Präpolymer-Mischung einer nicht flüchtigen, pharmazeutisch akzeptablen Säure, die nicht eine Aminosäure ist, worin die nicht flüchtige, pharmazeutisch akzeptable Säure in besagtem Wasser vor dem Mischen mit besagtem Präpolymer gelöst ist; und Erlauben besagter Präpolymer-Mischung zu vulkanisieren, um ein geschäumtes Produkt zu bilden; gefolgt von Trocknen des geschäumten Produkts.
Verfahren gemäß Anspruch 1, worin das Isocyanat-gekappte Präpolymer von 0,5 bis 1,2 meq NCO-Gruppen/g hat.
Verfahren gemäß der Ansprüche 1 oder 2, worin der Schritt des Mischens in der Anwesenheit von 0,05 bis 0,4 Gewichtsteilen eines C₁ bis C₃ monohydrischen Alkohols durchgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 3, worin der monohydrische Alkohol Methanol ist.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die nicht flüchtige, pharmazeutisch akzeptable Säure ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Ascorbinsäure, Monocarbonsäuren, wie Stearinsäure oder Milchsäure, Dicarbonsäuren, wie Sorbinsäure, Zitronensäure, Apfelsäure oder Weinsäure, oder Polycarbonsäuren, wie Edetinsäure, Alginsäure, Hyaluronsäure und Mischungen davon.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die nicht flüchtige, pharmazeutisch akzeptable Säure in besagter Präpolymer-Mischung in einer Menge von 0,1 bis 1,0 meq H⁺/g anwesend ist.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die pharmazeutisch akzeptable Säure in einer Menge anwesend ist, die ausreicht, den pH des besagten Wassers auf weniger als 4,0 zu senken.
Verfahren gemäß Anspruch 7, worin die nicht flüchtige, pharmazeutisch akzeptable Säure in einer Menge anwesend ist, die ausreicht, den pH des besagten Wassers auf weniger als 3,0 zu senken.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin besagte Präpolymer-Mischung von 1 bis 20 Gew.-% von besagter nicht flüchtiger, pharmazeutisch akzeptabler Säure enthält.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Isocyanatgekappte Präpolymer ein Iscyanat-gekapptes Polyether-Präpolymer ist.
Verfahren gemäß Anspruch 10, worin das Isocyanat-gekappte Polyether-Präpolymer ein Isocyanat-gekapptes Ethylenoxy-Propylenoxy-Kopolymer ist.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin ein Gewichtsteil des Isocyanat-gekappten Präpolymers mit von 0,6 bis 0,9 Gewichtsteilen Wasser gemischt wird.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin ein Gewichtsteil des Isocyanat-gekappten Präpolymers mit Wasser in der Anwesenheit von 0,05 bis 0,25 Gewichtsteilen Methanol oder von 0,1 bis 0,3 Gewichtsteilen Ethanol gemischt wird.
Polyurethan-Schaum, welcher für die Verwendung als eine Wunden-kontaktierende Schicht geeignet ist, wobei besagter Schaum eine Dichte von mindestens 0,28 g/cm³ hat, besagter Schaum weniger als 1 Gew.-% wasserlösliche Alkohole enthält und besagter Schaum weiterhin mindestens 4 Gew.-% einer oder mehrerer nicht flüchtiger, pharmazeutisch akzeptabler Säuren, die nicht Aminosäuren sind, enthält.
Polyurethan-Schaum gemäß Anspruch 14, der eine Dichte im Bereich von 0,32 bis 0,48 g/cm³ hat.
Polyurethan-Schaum gemäß Anspruch 14, der eine Bruchdehnung von mindestens 150 % hat.
Polyurethan-Schaum gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, der eine Bruchdehnung im Bereich von 500 bis 2000 % hat.
Polyurethan-Schaum gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, der ein Absorptionsvermögen von mindestens 3 g Saline/g hat.
Polyurethan-Schaum gemäß einem der Ansprüche 14 bis 18, der eine Quellfähigkeit nach Absorption von Wasser von mindestens 200 Volumen-% hat.
Schaum gemäß einem der Ansprüche 14 bis 19, beinhaltend weniger als 0,01 Gew.-% wasserlösliche Alkohole.
Wund-Verbandstoff, der eine Wunden-kontaktierende Schicht, geformt aus einem Polyurethan-Schaum gemäß einem der Ansprüche 14 bis 20, hat.