ES2347436T3 - Polimero biocompatible. - Google Patents
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Abstract
Composición polímera biocompatible para un artículo que tiene una superficie destinada a quedar en contacto con sangre, tejido, piel, capas epiteliales, heridas, células en fluidos de cultivo, fluidos corporales, fluidos de diálisis y/o fluidos terapéuticos para remoción o infusión, caracterizada por el hecho de que la composición polímera comprende un complejo de bismuto incorporado a la composición polímera en una cantidad que corresponde a un porcentaje de un 0,002 a un 0,08% en peso de bismuto con respecto a la composición polímera.
Description
Polímero biocompatible.
La presente invención se refiere a una
composición polímera biocompatible para un artículo que tiene una
superficie destinada a establecer contacto con sangre, tejido, piel,
capas epiteliales, heridas, células en fluidos de cultivo, fluidos
corporales, fluidos de diálisis y/o fluidos terapéuticos para
remoción o infusión.
La invención también se refiere a un método para
la preparación de la susodicha composición polímera biocompatible,
a un artículo que comprende la composición polímera biocompatible y
a un uso de la misma.
\vskip1.000000\baselineskip
Muchos de los dispositivos médicos que se usan
en contacto con sangre, tejido, piel, capas epiteliales, heridas,
células en fluidos de cultivo, fluidos corporales, fluidos de
diálisis y/o fluidos terapéuticos para remoción o infusión están
hechos de materiales que no son biocompatibles. Así, en muchos
sistemas los materiales generan reacciones adversas en el contexto
de aplicación en el respectivo sistema biológico. Son distintos
tipos de aplicación p. ej. la aplicación transcutánea, en la cavidad
peritoneal, para tener acceso al sistema vascular o en líneas en
las que se preparan fluidos de diálisis.
La falta de biocompatabilidad puede conducir a
coagulación de la sangre, así como a inflamación y activación
tisular, y adicionalmente puede establecerse infección microbiana
en la superficie de los dispositivos. La colonización de bacterias
y la formación de biopelículas sobre las superficies constituyen un
problema médico básico. Los dispositivos que están destinados a
quedar en contacto a largo plazo, como p. ej. dispositivos tales
como stents implantados, sistemas de drenaje de fluidos corporales o
catéteres residentes pueden servir de superficie para la adherencia
de células huéspedes, permitiendo así que las células huéspedes
lleguen a activarse, proliferen o alteren la función fisiológica
normal y opongan resistencia a la función de un dispositivo o al
uso previsto para el mismo. La formación de biopelículas o la
colonización bacteriana sobre las superficies de los dispositivos
médicos crea una situación inflamatoria crónica, lo cual da
finalmente lugar al inicio del fallo del dispositivo y a que sean
necesarias serias intervenciones médicas, o incluso a que se den
situaciones que constituyen una amenaza para la vida.
La importancia de la actividad antimicrobiana y
de la prevención de la formación de coágulos, p. ej. en un catéter,
ha sido dada a conocer en un informe de Wang et al.,
"Staphylococcus Epidermis Adhesion to Hydrophobic Biomedical
Polymer is Mediated by Platelets", J. of Infectious Diseases,
1993, 167:329-36, donde se describe una fuerte
relación entre la deposición de plaquetas y la promoción del
crecimiento bacteriano.
La GB-1 041 058 publica una
composición y un método para proteger materiales contra el ataque de
hongos o bacterias, donde un compuesto de bismuto es aplicado a una
superficie, p. ej. mediante pulverización o aplicación de un
postizo, o bien es incorporado al material a proteger durante la
fabricación del mismo. El compuesto de bismuto se usa en
aplicaciones con textiles, pinturas y desinfectantes, o bien para
proteger a las plantas contra el ataque de hongos y otros
microorganismos.
En la US-A-5 958
671 se da a conocer una serie de sales de bismuto que tienen
actividad bactericida y bacteriostática para uso farmacológico,
como agentes antisépticos, antimicrobianos y antibacterianos para
impedir la infección y para la desinfección y la limpieza de
superficies, como conservantes y para matar los organismos de las
biopelículas e impedir la formación de biopelículas. La composición
también se usa para tratar infecciones bacterianas del tracto
gastrointestinal.
Una serie de complejos de bismuto, como p. ej.
bismuto-propanoditiol o
bismuto-piridiona, que tienen propiedades
antimicrobianas y de inhibición de la formación de biopelículas, ha
sido descrita por Domenico et al., "The potencial of
bismuth-thiols for tretatment and prevention of
Infection", Infect. Med., 17(2):123-127,
2000. Se propone el uso de dichos complejos para el recubrimiento de
catéteres residentes, p. ej. Además, Domenico et al. han
tratado acerca de las "Activities of bismuth thiols against
Staphylococci and Staphylococcal biofilms", Antimicrobial Agents
and Cemotherapy, May 2001, p. 1417-1421.
La WO 00/21585 publica policaprolactona, PDMS,
como parte de una película polimérica mediante la adición de un
componente adicional que ejerce actividad antimicrobiana y mantiene
el perfil de alta biocompatibilidad del recubrimiento (ausencia de
citotoxicidad, trombogenicidad mejorada y reducida promoción del
crecimiento bacteriano).
La
US-A-6.267.782 se refiere a una
mezcla de una composición metálica y un material biocompatible en
una solución para la preparación de un artículo médico que comprende
metal antimicrobiano. El material biocompatible puede comprender un
polímero biológico y el metal puede ser una composición de bismuto.
Sin embargo, la composición metálica es depositada sobre la
superficie del artículo, lo cual redunda en una liberación de
bismuto desde el artículo.
La prevención de las infecciones derivadas de
accesos a la sangre, p. ej. en catéteres, es de gran importancia
desde la perspectiva de sanidad pública, es decir al aumentar la
resistencia de las bacterias contra las estrategias antibióticas y
con respecto a los costes relacionados con el posterior tratamiento
médico tras infecciones de la corriente sanguínea y complicaciones
sépticas. Por ejemplo, las infecciones de la corriente sanguínea
relacionadas con los catéteres intravasculares son una importante
causa de enfermedad y excesivos costes médicos. Muchas infecciones
de la corriente sanguínea relacionadas con los catéteres se
producen en unidades de cuidados intensivos a costa de muchas
muertes y de altos costes.
Por consiguiente se han desarrollado muchas
estrategias para impedir estas complicaciones. Como describen
Donlan et al., ``Biofilms and
Device-associated Infections, Emerging Infectious
Diseases, 89, Vol. 7, Nº 2, marzo-abril, 2001, las
de la mayoría de estas estrategias para impregnar materiales
poliméricos p. ej. con plata u otros aditivos o incluso con
antibióticos, redundan en un ineficaz control del crecimiento
bacteriano y de la formación de biopelículas.
Está descrito por Mermel et al., "New
Technologies to Prevent Intravascular Catheter Related Bloodstream
Infections", Emerging Infectious Diseases, Vol. 7, Nº 2,
marzo-abril, 2001, que no son eficaces las
intervenciones tecnológicas en las que se impregnan materiales de
catéteres con distintas clases de agentes bacterianos. Estudios
in vitro han sugerido el potencial de resistencia bacteriana
contra los agentes antimicrobianos que se usan para impregnar estos
catéteres al ir extendiéndose más su uso clínico. Además de éstos,
muy a menudo ayudan a reducir las infecciones relacionadas con los
catéteres intervenciones no tecnológicas tales como el
adiestramiento del personal de enfermería y el uso de ambientes
estériles por medio de la utilización de máscaras estériles, ropas
estériles, etc.
Sin embargo, en la actualidad no está disponible
solución técnica alguna que impida en el sitio del catéter la
formación de biopelículas por adherencia y proliferación bacteriana.
De acuerdo con los conocimientos que figuran en los libros de texto
farmacéuticos, en la práctica médica y/o farmacéutica se usan muchos
compuestos de bismuto, como p. ej. carbonato de bismuto, nitrato de
bismuto, citrato de bismuto y salicilato de bismuto. Las
correspondientes formulaciones farmacológicas son conocidas como
Angass-S-Ulcowics,
Bismoflk-V, Jadrox-600, Ulcolind,
etc. Las sales de bismuto y los bismuto-tioles son
activos contra un amplio espectro de bacterias. La concentración
inhibitoria está situada dentro de la gama de valores que va de 3 a
300 \mumoles de bismuto-3+. Las de la mayoría de
las cepas bacterianas conocidas son susceptibles a los compuestos de
bismuto, y es importante observar que los mismos son sumamente
eficaces contra Staphylococcus Aureus, incluyendo a la especie
Staphylococcus Aureus resistente a la meticilina (MRSA) (Dominico
et al.).
El principal problema es el de que los
compuestos de bismuto, y especialmente los
bismuto-tioles, son potencialmente tóxicos. No está
completamente claro el mecanismo en virtud del cual el bismuto
trabaja para impedir la proliferación bacteriana. Se demostró
recientemente que el Bis-BAL podía acrecentar la
absorción fagocitósica de las bacterias por parte de los
neutrófilos. Además se ha demostrado que este compuesto podía
acrecentar significativamente la fijación del complemento a las
células y con ello acelerar la opsonización y la fagocitosis. Sin
embargo, este mecanismo no puede ser aplicado para impedir el
crecimiento bacteriano en solución acuosa. Por consiguiente, un
efecto específico del bismuto debe actuar en la proliferación
bacteriana. Se ha propuesto que el bismuto inactiva las enzimas
respiratorias en el citoplasma y con ello conduce a la inhibición
de la expresión de los polisacáridos capsulares en las bacterias.
Estos polisacáridos son necesarios para formar una autocapa tipo
gel que rodea a la bacteria e impide la acción de los antibióticos.
Además, es ventajoso el hecho de que el bismuto no destruye la
membrana celular bacteriana y con ello impide la liberación de
endotoxinas que son conocidas como un importante estimulador del
sistema inmune, especialmente en pacientes de diálisis o pacientes
que dependen de un tratamiento extracorpóreo durante las terapias de
cuidados intensivos.
Sobre la base de estos descubrimientos, hay una
clara necesidad médica de diseñar materiales o superficies en
dispositivos médicos, y especialmente en catéteres, dispositivos de
acceso o sistemas de acceso, que impidan el crecimiento bacteriano
y la subsiguiente formación de biopelículas y que impidan las
reacciones bioincompatibles, y especialmente la formación de
coágulos y los depósitos de fibrina o de plaquetas. Para hacer
dispositivos médicos resistentes a las infecciones, es necesaria
una potente eficacia antimicrobiana combinada con una excelente
biocompatibilidad a lo largo del tiempo.
El objeto de la presente invención es el de
aportar una composición polímera biocompatible para un artículo que
tenga una superficie destinada a quedar en contacto con sangre,
tejido, piel, capas epiteliales, heridas, células en fluidos de
cultivo, fluidos corporales, fluidos de diálisis y/o fluidos
terapéuticos para remoción o infusión, donde hayan sido eliminados
o al menos aliviados los inconvenientes y problemas que se han
mencionado anteriormente.
Así, es un objeto de la presente invención
aportar una composición polímera biocompatible que sea capaz de
impedir la adherencia y proliferación bacteriana, incluyendo la
formación de biopelículas.
Este objetivo ha sido alcanzado por la
composición polímera biocompatible para un artículo que tiene una
superficie destinada a quedar en contacto con sangre, tejido, piel,
capas epiteliales, heridas, células en fluidos de cultivo, fluidos
corporales, fluidos de diálisis y/o fluidos terapéuticos para
remoción o infusión, caracterizada por el hecho de que la
composición polímera comprende un complejo de bismuto que se
incorpora en una cantidad que corresponde a un porcentaje de un
0,002 a un 0,08% en peso de bismuto con respecto a la composición
polímera.
Otro objeto de la presente invención es el de
aportar un método para la preparación de la composición polímera
biocompatible.
Este objeto ha sido alcanzado por un método para
la preparación de una composición copolímera biocompatible que está
caracterizado por el hecho de que se incorpora a la composición
polímera un complejo de bismuto en una cantidad que corresponde a
un porcentaje de un 0,002 a un 0,08% en peso de bismuto con respecto
a la composición polímera.
Aun otro objeto según la invención es el de
aportar un artículo que tenga una superficie destinada a quedar en
contacto con sangre, tejido, piel, capas epiteliales, heridas,
células en fluidos de cultivo, fluidos corporales, fluidos de
diálisis y/o fluidos terapéuticos para remoción o infusión.
Este objeto ha sido alcanzado por un artículo
que está caracterizado por el hecho de que dicho artículo tiene
cubriendo a dicha superficie una película de una composición
polímera que comprende un complejo de bismuto en una cantidad que
corresponde a un porcentaje de un 0,002 a un 0,8% en peso de bismuto
con respecto a la composición polímera.
Un objeto adicional de la invención es el de
aportar un uso de una composición polímera biocompatible.
Este objeto ha sido alcanzado por el uso de una
composición polímera biocompatible que comprende un complejo de
bismuto incorporado a la composición polímera, para un dispositivo
médico destinado a quedar en contacto con sangre, tejido, piel,
capas epiteliales, heridas, células en fluidos de cultivo, fluidos
corporales, fluidos de diálisis y/o fluidos terapéuticos para
remoción o infusión a fin de acrecentar la biocompatibilidad e
impedir el crecimiento bacteriano. El polímero biocompatible de la
invención puede p. ej. ser usado sobre superficies que queden en
contacto con sangre, tejido, piel, capas epiteliales, heridas,
células en fluidos de cultivo, fluidos corporales, fluidos de
diálisis y/o fluidos terapéuticos para remoción o infusión.
La presente invención presenta una posibilidad
de crear composiciones polímeras biocompatibles antimicrobianas
para cualesquiera dispositivos médicos por medio de componentes de
bismuto en sistemas polímeros.
Otra ventaja de la invención es la de que la
adición de Bi influencia a la composición de la película de
polímero y a la orientación de los dominios fisicoquímicos en la
superficie, p. ej. catalizando la reacción de formación del
polímero y por consiguiente permitiendo distintas funciones.
Otras características distintivas y ventajas de
la invención quedarán de manifiesto a la luz de la siguiente
memoria descriptiva y de las reivindicaciones adjuntas.
Una ventaja específica se deriva del proceso de
formar sobre un dispositivo médico un recubrimiento o por reacción
una película de polímero que contiene un compuesto activo en la
delgada capa de polímero reticulado. La relación del sustrato
polímero de base al espesor del recubrimiento pelicular polimérico
define importantes propiedades del artículo médico relativas a la
función general, a la biocompatibilidad y a la actividad
antimicrobiana.
Se describe a continuación más detalladamente la
invención por medio de los dibujos acompañantes, en los cuales:
La Fig. 1 es un gráfico de la proliferación
bacteriana para un artículo recubierto con PUR/SMA con un 0,03% de
Bi incorporado al mismo frente a un artículo no recubierto.
La Fig. 2 es un gráfico de la proliferación
bacteriana para un artículo de silicio con 0,06% de Bi incorporado
al mismo frente a un artículo de silicio no recubierto, un artículo
recubierto con PUR/SMA con un 0,03% de Bi incorporado al mismo y un
artículo no recubierto.
La presente invención incluye a una composición
polímera que puede ser aplicada en forma de película sobre una
superficie de un artículo para así formar una superficie continua
que sea más biocompatible y tenga una morfología superficial más
lisa en comparación con un artículo no tratado. Tal película de
polímero puede formarse previendo un bloque de polímero
hidrofóbico, tal como un polidimetilsiloxano (PDMS) con dos o más
grupos extremos -OH funcionales, y haciendo que los extremos -OH
reaccionen con un monómero o prepolímero convencional de polímero
peliculígeno capaz de reaccionar con grupos -OH. Tales reacciones se
ejemplifican usando como PDMS reactivo un copolímero tribloque del
tipo
polilactona-polisiloxano-polilactona
(PL-PDMS-PL) o poliésteres de
silicona. Los grupos -OH de los bloques de polilactona pueden
reaccionar con cualesquiera de los de una variedad de isocianatos
en un solvente adecuado para formar un polímero que tendrá PDMS
incorporado a su estructura. La película puede ser aplicada a la
superficie de un artículo por cualesquiera procedimientos
convenientes para recubrir el artículo con la mezcla de reacción en
solvente, y dejando que se evapore el solvente.
\newpage
La película de copolímero puede prepararse
mediante la reacción de un bloque de polímero hidrofóbico, como por
ejemplo un copolímero en bloques que contenga PDMS y tenga grupos
-OH reactivos, con un monómero o prepolímero de un polímero
peliculígeno, como por ejemplo una mezcla de
isocianato-poliol. Los adecuados bloques de
polímero hidrofóbico incluyen a varios polímeros de siloxano,
oligómeros de siloxano, fluoropolímeros, polietilenglicoles,
copolímeros de polietilenglicol y polidimetilsiloxano, poliésteres
de silicona, copolímeros tribloque de
polilactona-polisiloxano-polilactona,
poliamidas, polisulfonas, poliariletersulfona, policarbonatos,
poliolefinas incluyendo a copolímeros de cicloolefinas y bloques
similares. Básicamente pueden aplicarse para películas de
recubrimiento según la invención que se describe todas las clases de
copolímeros en bloques. Los grupos extremos reactivos del bloque de
polímero hidrofóbico reaccionan con unidades de monómero o
prepolímero del polímero peliculígeno. Como alternativa, pueden
usarse agentes de acoplamiento para que reaccionen con el bloque
hidrofóbico y luego con las unidades de monómero o prepolímero del
polímero peliculígeno.
Los ejemplos de polímeros peliculígenos incluyen
a poliuretanos, poliolefinas, elastómeros, polietilenglicoles,
policarbonatos, polietersulfonas, polivinilpirrolidonas, cloruros de
polivinilo, poliamidas, polisulfonas, poliariletersulfonas,
polímeros celulósicos, copolímeros de cicloolefinas, polímeros de
siloxano y oligómeros de siloxano, y polímeros similares. Son
preferidos los poliuretanos (PUR), que pueden hacerse mediante
reacción de isocianato con un poliol. El
PL-PDMS-PL tiene grupos -OH que
permiten incorporarlo internamente a un poliuretano mediante
reacción con grupos isocianato libres. A fin de crear más
reticulación o una múltiple reticulación dimensional del sistema de
PUR, pueden aplicarse polímeros o copolímeros de PDMS con más de dos
grupos OH. Un ejemplo de oligómeros de este tipo se da a conocer en
la EP 0 294 525, que queda incluida a la presente por
referencia.
En una realización preferida de la presente
invención la composición polímera contiene prepolímero de
poliisocianato con un contenido de NCO de un 1-60%
que se hace reaccionar con un grupo OH de un polímero que contiene
dominios hidrofóbicos, tal como un copolímero tribloque de
policaprolactona-polidimetilsiloxano-policaprolactona
de peso molecular situado dentro de la gama de valores que va de
100 a 100.000.
Han sido descritos por Lovinger, J. et
al. (1993), J. Polymer Sci. Part B. (Polymer Physics)
31:115-123, copolímeros tribloque que tienen un
bloque de polidimetilsiloxano (PDMS) flanqueado por bloques de
polilactona (PL). Tales copolímeros tribloque han sido incorporados
a formulaciones en masa, y también han sido aplicados como
recubrimientos superficiales para reducir la trombogenicidad, como
se describe en el documento US-A-5
702 823. Copolímeros tribloque de
PL-PDMS-PL pueden adquirirse
comercialmente por ejemplo a la Thoratec Laboratories, de Berkley,
California, que suministra una serie de tales polímeros denominados
SMA, en los cuales el siloxano es dimetilsiloxano y la lactona es
caprolactona, y a la Th. Goldsmith AG, de Essen, Alemania, bajo el
nombre de TEGOMER (marca de fábrica de la Goldsmith AG). Los pesos
moleculares nominales (pesos moleculares medios en número) de los
bloques de polisiloxano que son adecuados para ser usados aquí van
de aproximadamente 1000 a 5000, mientras que los pesos moleculares
nominales de los bloques de caprolactona van de aproximadamente
1000 a aproximadamente 10.000. Tsai, C-C. et
al. (1994) ASAIO Journal 40:M619-M824,
informaron sobre estudios comparativos con
PL-PDMS-PL mezclado con cloruro de
polivinilo y otros polímeros de base o aplicado como recubrimiento
sobre los mismos.
En esta mezcla reactiva se añaden sales o tioles
con contenido de bismuto u otros complejos de bismuto para formar
una película mecánicamente estable que puede reaccionar en presencia
de aire húmedo para acelerar la reacción de formación del polímero.
La concentración de los complejos de bismuto debería estar situada
dentro de la gama de valores que corresponde a un porcentaje de un
0,002 a un 0,08% en peso de bismuto con respecto a la composición
polímera.
Los complejos de bismuto pueden acumularse en la
capa exterior de la película. Sin pretender que ésta pueda
constituir la única teoría válida, se sugiere que los complejos de
bismuto podrían migrar alejándose de la superficie de la película a
fin de llevar a cabo una igualación de la concentración de complejos
de bismuto en toda la película. A fin de impedir esto, en una
realización preferida de la invención se añaden adicionalmente a la
composición polímera como complemento nanopartículas que incluyen un
complejo de bismuto a fin de lograr una lenta liberación del
complejo de bismuto. Mediante la presencia de nanopartículas con
contenido de complejo de bismuto es posible retardar la depleción
del complejo de bismuto desde la superficie de la película de
polímero. Las nanopartículas pueden prepararse a partir de ácido
poliláctico. Controlando el grado de polimerización del ácido
poliláctico es posible controlar la velocidad de liberación de
bismuto desde las nanopartículas.
En otra realización preferida de la invención se
dota a un catéter de una primera película con nanopartículas que
presenta una lenta liberación del complejo de bismuto incorporado a
la misma. A continuación se aplica una segunda película con
complejos de bismuto libres. La lenta liberación de complejos de
bismuto desde la primera película impide entonces la migración de
los complejos de bismuto libre en el sentido de alejarse de la
superficie de la película migrando hacia el interior de la película
de polímero.
La invención también aporta un método para
recubrir un artículo con una película de polímero combinando una
composición polímera peliculígena y un complejo de bismuto con un
bloque de polímero hidrofóbico que tiene grupos extremos que
reaccionan con el componente de polímero peliculígeno en presencia
de un solvente de forma tal que todos los componentes quedan
disueltos en el solvente. A continuación los componentes disueltos
en el solvente son incubados bajo condiciones que permiten a los
componentes reaccionar entre sí en solución. Finalmente se forma
una película extendiendo la solución sobre una superficie a recubrir
bajo condiciones que permiten que se evapore el solvente.
Sobre la superficie a recubrir puede formarse
más de una película. Es también posible que las distintas capas de
película tengan distintos espesores. Además, puede también variar la
concentración de bismuto en las distintas capas. De esta manera es
posible lograr el deseado perfil de distribución para el complejo de
bismuto. El espesor de las películas puede estar situado dentro de
la gama de valores que va aproximadamente desde 1 hasta 100 \mum,
y preferiblemente dentro de la gama de valores que va
aproximadamente desde 5 hasta 50 \mum.
La invención se realiza usando un
PL-PDMS-PL de los que están
disponibles comercialmente, o sea un copolímero tribloque de
policaprolactona-polidimetilsiloxano-policaprolactona
tal como el TEGOMER H-Si 6440 (marca de fábrica de
la Th. Goldsmith A. G. de Essen, Alemania) y añadiendo al mismo una
sal o un tiol con contenido de bismuto u otro complejo de
bismuto.
En una realización alternativa la invención se
realiza usando polímeros de siloxano y/o oligómeros de siloxano con
la adición de un complejo de bismuto.
Los ejemplos de un adecuado complejo de bismuto
se eligen de entre los miembros del grupo que consta de citrato de
bismuto y amonio, óxido de bismuto (III), hidrato de galato de
bismuto (III), citrato de bismuto, oxicloruro de bismuto (III),
tetrametilheptanodionato de bismuto (III), hexafluoroacetonato de
bismuto (III), subsalicilato de bismuto (III), trifenilbismuto,
bismuto (III) ciprofloxacina, cloruro de bismuto (III), dicloruro
de trifenilbismuto, carbonato de trifenilbismuto, dihidróxido de
trifenilbismuto, dinitrato de trifenilbismuto, disalicilato de
trifenilbismuto, trifenilbismutina,
bis(2-cloroacetato) de trifenilbismuto,
bis(4-aminobenzoato) de trifenilbismuto,
bis(acetato-O)trifenilbismuto,
dibromotrifenilbismuto y difluorotrifenilbismuto. Pueden también
usarse bismuto-tioles tales como
bismuto-propanoditiol, piritiona de bismuto y
bismuto-dimercaptotolueno, etc. La concentración de
los complejos de bismuto debería estar situada dentro de la gama de
valores que corresponde a un porcentaje de un 0,002 a un 0,08% en
peso de bismuto. En una realización preferida de la invención el
complejo de bismuto es trifenilbismuto o dicloruro de
trifenilbismuto.
A continuación se hace que el copolímero
tribloque de PL-PDMS-PL con
contenido de Bi reaccione con un prepolímero de poliuretano (PUR)
(DESDOMUR E23, Marca de Fábrica de la Bayer Co.), donde los bloques
de PL-PDMS-PL reaccionan como
unidades bifuncionales que quedan incorporadas internamente a la
cadena de polímero de PUR.
El contenido de -NCO debería estar situado
dentro de la gama de porcentajes de un 1-60% en
peso, más preferiblemente de un 5-20% en peso, y
con la máxima preferencia, de un 7-16% en peso.
La formulación se usa para preparar p. ej. una
película o un recubrimiento o una superficie, cuya película o
recubrimiento está reticulada(o) químicamente, es
mecánicamente estable, es elástica(o) y atóxica(o) y
ejerce una inhibición del crecimiento bacteriano en comparación con
las películas o recubrimientos sin complejos de bismuto y da lugar
a una reducida trombogenicidad en comparación con las superficies no
recubiertas.
Como alternativa, puede añadirse un complejo de
Bi como aditivo en piezas moldeadas por inyección. Son adecuados
para crear la película de polímero descrita sobre una superficie
otros procedimientos técnicos tales como la colada o extrusión de
películas, placas o materiales tubulares multicapa. Otra posibilidad
es la de crear la película de polímero mediante pulverización,
etc.
La composición polímera biocompatible según la
invención es idealmente usada para un dispositivo médico destinado
a quedar contacto con sangre, tejido, piel, capas epiteliales,
heridas, células en fluidos de cultivo, fluidos corporales, fluidos
de diálisis y/o fluidos terapéuticos para remoción o infusión a fin
de acrecentar la biocompatibilidad e impedir el crecimiento
bacteriano, y preferiblemente para un catéter para obtener un
acceso transcutáneo al cuerpo de un paciente, incluyendo a un
catéter peritoneal que incluya líneas de prolongación del paciente
y túneles transcutáneos, como p. ej. manguitos, pero podría también
usarse en un monitor de diálisis donde la composición puede usarse
para recubrir las líneas en las que se genera el fluido de diálisis.
Otros campos de aplicación son la terapia mediante infusiones, la
tecnología de implantación, la nutrición intravenosa, el catéter
uretral, etc.
Además es también posible usar ventajosamente la
invención que aquí se publica en cualquier sistema técnico, como p.
ej. en sistemas de procesamiento de agua, en sistemas de tuberías de
agua, en filtros de aire, en sistemas de separación basados en
membranas para impedir el proceso de ensuciamiento, en biosensores,
en medios de sustrato de cubrimiento de heridas o de apósitos para
heridas, en biorreactores y en sistemas de procesamiento de
comestibles donde deba impedirse la formación de biopelículas y sean
de importancia decisiva la biocompatibilidad y la atoxicidad. Otros
campos de aplicación en los que las propiedades descritas tienen
obvias ventajas son los productos sanitarios, los productos para el
cuidado de la piel o de comestibles, incluyendo a los apósitos para
heridas, los instrumentos quirúrgicos, los endoscopios, los
textiles, los artículos de higiene tales como cepillos dentales,
los productos para el cuidado de heridas, los emplastos, los
taponamientos, las bolsas de estoma, los envases de almacenamiento
y los frigoríficos (p. ej. para el almacenamiento de fármacos,
productos médicos o comestibles), etc.
Se ilustra a continuación la presente invención
a modo de ejemplos no limitativos de realizaciones preferidas a fin
de facilitar adicionalmente la comprensión de la invención.
Paso
1
60 g de metilisobutilcetona
5 g de TEGOMER H-Si 6440
(Goldschmidt A. G.)
Calentar hasta 50ºC bajo ligera agitación por
espacio de aproximadamente 5 min.
El TEGOMER H-Si 6440 es un
copolímero tribloque de bloques de
policaprolactona-polidimetilsiloxano-policaprolactona
que tienen unos pesos moleculares nominales de 2000, 2000 y 2000,
respectivamente.
Paso
2
Añadir 0,01-0,32 g de dicloruro
de trifenilbismuto (511,21 g/mol) (Aldrich), que corresponden a
0,004-0,13 g de bismuto.
Ligera agitación a temperatura ambiente por
espacio de aproximadamente 5 min.
Paso
3
Añadir 35 g de DESDOMUR E23 (Bayer Co.)
Ligera agitación para evitar la formación de
burbujas de aire.
Se requiere desgasificación para eliminar las
burbujas de aire.
El DESMODUR E23 es un prepolímero de
poliisocianato basado en diisocianato de difenilmetano. El contenido
de -NCO es de un 15,4% en peso. El peso equivalente es 273.
Paso
4
a) Verter una película en varios espesores sobre
placa de vidrio con o sin folio de soporte, p. ej. de PE
(polietileno o placas moldeadas por inyección hechas de
poliuretano); o bien
b) formar película transportando la solución por
fuera y a través de tubos de catéter (de un DI de
1-3 mm o de cualquier otra geometría).
La película polimerizada fue entonces examinada
por microscopía electrónica de barrido.
Placas y películas de PUR con o sin dicloruro de
trifenilbismuto (las que eran con dicloruro de trifenilbismuto eran
las mismas como las que se describen en el ejemplo 1) fueron
sometidas a ensayo para la valoración de la trombogenicidad usando
sangre humana recién donada. Durante el contacto de los componentes
de la sangre con el material se analizó la generación cinética de
complejo trombina-antitrombina III (TAT) como
indicador de la formación de trombina. La trombina es el componente
principal en el circuito de coagulación, puesto que la trombina es
un potente activador para las plaquetas y escinde el fibrinógeno
para formar fibrina, la cual finalmente conduce a una red de
fibrina polimerizada, es decir, a un coágulo. El TAT fue medido
mediante un ensayo de ELISA disponible comercialmente y según las
instrucciones del fabricante (Behring Co., Alemania). La
comparación de los materiales/superficies se hace en comparación
directa del sistema polímero modificado frente al sistema polímero
no modificado. Una acelerada cinética de reacción para el TAT indica
un material menos biocompatible y más trombogénico.
Para detalles sobre la metodología para la
valoración de la trombogenicidad: Deppisch R. et al. (1993)
Nephrol. Dial. Transplant Supp. 3 (1994) 17-23 y
Tsai et al. (1994) ASAIO J. 40:M619-M624.
El análisis in vitro fue llevado a cabo
con sangre entera humana recién donada. Se indican en la tabla 1
los datos de TAT tras 40 min. de contacto con la sangre para
películas de TEGOMER-PUR-Bi
preparadas según el Ejemplo 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Los datos que se describen en la tabla 1
demuestran que las películas sobre las superficies redundan en una
reducción de la formación de trombina en sangre entera en
comparación con las superficies de PUR estándar no tratadas (la
formulación de poliuretano de la Thermedics Co., Tecoflex®, es un
material polímero estándar en catéteres de hemodiálisis). No hay
influencia negativa alguna ocasionada por la adición del complejo de
bismuto dicloruro de trifenilbismuto en comparación con las
películas sin complejo de bismuto. Estos experimentos fueron
llevados a cabo frente a un control positivo que es poliestireno
(como el que se usa en las placas de cultivo tisular Greiner), que
redundaba en una formación de TAT de > 2000 \mug/l.
\vskip1.000000\baselineskip
La toxicidad de varias combinaciones de
recubrimientos peliculares preparados según el ejemplo 1 fue
evaluada midiendo la inhibición del crecimiento celular (ICG). La
ICG fue medida haciendo eluidos acuosos de los distintos materiales
de ensayo, incubando luego células de mamífero en crecimiento en
medio de cultivo que contenía el eluido, y evaluando luego la
viabilidad celular mediante absorción de rojo neutro.
Se comenzó la prueba de ICG sembrando una placa
de cultivo tisular de 96 pocillos con 1500-2000
células de fibroblastos de ratón (cepa L-929)
previamente cultivadas hasta la subconfluencia por espacio de
48-72 h en MEM de Eagle completo (medio esencial
mínimo como el que se describe en los libros de texto para cultivo
celular). Las placas fueron incubadas por espacio de 24 h a 37ºC.
Entonces se retiró el medio y se añadieron e incubaron los eluidos
de ensayo. Los eluidos de ensayo se hicieron incubando placas o
películas de ensayo en agua destilada (1 ml para cada 10 cm^{2}
de material de ensayo) a 70ºC por espacio de 24 h.
Para cada placa, 250 \mul de solución de rojo
neutro al 0,4% fueron mezclados con 20 ml de MEM de Eagle completo.
El medio de incubación del eluido fue retirado y fueron añadidos 200
\mul/pocillo de medio con contenido de rojo neutro. Las placas
fueron entonces incubadas por espacio de 3 h a 37ºC. La solución
fue entonces desechada, y las placas fueron enjuagadas con 200
\mul de PBS/pocillo (PBS = salina tamponada con fosfato). Después
de eso se añadieron 200 \mul/pocillo de etanol al 50%
(volumétrico) y ácido acético al 1% (volumétrico) en agua
destilada. Tras un tiempo de espera de 10 min. fue medida la
absorbancia a 540 nm de cada pocillo. El porcentaje de ICG fue
calculado como (A_{K}-A_{T})/A_{K}x100, donde
AT = absorbancia media en la solución de ensayo menos la
absorbancia media en el testigo. Los materiales se consideran
atóxicos si la ICG es < 30%, como describen Wieslander et
al. (1991) Kidney International 49:77,79.
Se emplearon los materiales siguientes:
MEM de Eagle suplementado:
500 ml de MEM de Eagle
50 ml de suero bovino fetal
5 ml de ML-glutamina 200 M
5 ml de solución de aminoácidos no
esenciales
0,5 ml de gentamicina a 50 mg/ml
Disolver en H_{2}O hasta un volumen final de
1000 ml.
La solución concentrada se diluye 10 veces y el
pH se ajusta a 7,2.
Etanol al 50%, solución de ácido acético al
1%:
500 ml de etanol (al 96%)
490 ml de agua
10 ml de ácido acético glacial
\vskip1.000000\baselineskip
Solución concentrada de rojo neutro al 4%:
4 g de rojo neutro (Merck Nº 1376)
100 ml de agua destilada
\vskip1.000000\baselineskip
Diluida 10 veces con agua antes del uso.
Se indican en la Tabla 2 los resultados de las
películas investigadas (preparadas según el Ejemplo 1).
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Las películas (de 5-20 \mum de
espesor) con una concentración de dicloruro de trifenilbismuto de
hasta un 0,2% en peso, que corresponde a un 0,08% en peso de
bismuto, fueron atóxicas en la prueba de ICG. Las películas con un
0,6% en peso de dicloruro de trifenilbismuto, que corresponde a un
0,24% en peso de bismuto y más, fueron tóxicas.
Como se describe en la tabla, la inhibición del
crecimiento celular puede tan sólo verse a concentraciones de
bismuto > 0,2%. Estos resultados junto con la trombogenicidad
demuestran que el bismuto como componente aditivo para la
formulación de PL-PDMS-PL y
poliuretano tiene un efecto en la reducida formación de trombina y
ninguna toxicidad a bajas concentraciones (< 0,08% de Bi). Esto
podría conducir a una reducción del riesgo de formación de trombos
y de depósitos de coágulos en circunstancias clínicas y con ello
podría servir para abordar ventajosamente o limitar los
correspondientes eventos de coagulación seguidos por un crecimiento
bacteriano o viceversa, ya que es sabido que las capas de coágulo,
es decir la red de fibrina con plaquetas u otras células de la
sangre atrapadas en la misma, constituyen un buen sustrato para la
adherencia de bacterias y el desarrollo de biopelículas.
La adherencia bacteriana fue sometida a ensayo
por dos distintas metodologías, y concretamente mediante la prueba
del MTT y mediante microscopía electrónica de barrido para la
determinación del crecimiento bacteriano. La prueba del MTT (MTT =
bromuro de
3-(4,5-di-metiltiazol-2-il)-2-5-difeniltetrazolio)
es un rápido y sensible ensayo colorimétrico que se basa en la
formación de una sal de formazán insoluble coloreada. La cantidad de
formazán producida es directamente proporcional al número de
células y por consiguiente puede usarse para medir la viabilidad y
la proliferación celular. El análisis se basa en la capacidad de las
enzimas deshidrogenasa mitocondrial para convertir la sal de
tetrazolio hidrosoluble amarilla (= MTT) en un producto de formazán
insoluble púrpura mediante una reacción de reducción. Estos
cristales insolubles se disuelven en DMSO (DMSO = dimetilsulfóxido)
y la absorbancia se lee con un espectrofotómetro a
550-570 nm.
La prueba del MTT se comenzó sembrando una
concentración de 10^{5}/ml de Staphylococcus epidermidis
(ATCC 12228) en un caldo de tripcasa y soja en placas de 24 pocillos
con distintas películas que fueron incubadas por espacio de 4 h, 8
h, 24 h y 48 h a 37ºC. Tras la incubación se retiró el caldo y se
lavaron las placas con tampón de PBS (PBS = salina tamponada con
fosfato). Entonces fueron añadidos 500 \mum/pocillo de solución
de MTT (0,5 mg/ml en PBS) y se procedió a la incubación por espacio
de otros 30 minutos a 37ºC. Se retiró la solución y se añadieron
500 \mul/pocillo de solución de lisis (99,4 ml de DMSO; 0,6 ml de
ácido acético glacial al 100%; 10 g de SDS) (SDS = dodecilsulfato
sódico). Tras 10 min. de incubación en sacudidor de microtitulación,
la solución fue pipetada a una placa de 96 pocillos y la
absorbancia fue medida a 55 nm (contra una referencia de 620
nm).
Se emplearon los materiales siguientes:
Staphylococcus epidermis ATCC 12228
Agar de cuenta en placa
Caldo de tripcasa y soja
Tampón de PBS: 8,0 g de NaCl
0,2 g de KCl
1,44 g de Na_{2}HPO_{4} x 2 H_{2}O
0,2 g de KH_{2}PO_{4}
Disolver en 1000 ml de agua destilada; pH
7,2
Solución de MTT (0,5 mg/ml en PBS)
Solución de lisis (99,4 ml de DMSO; 0,6 ml de
ácido acético glacial; 10 g de SDS).
\vskip1.000000\baselineskip
Pudo demostrarse claramente que la adición de un
complejo de bismuto en la formulación polímera conduce a una total
inhibición de la proliferación bacteriana según medición efectuada
mediante la prueba del MTT (Tabla 3). Es de suma importancia que en
la adición de bismuto a baja concentración, o sea p. ej. a una
concentración atóxica de un 0,03% por ejemplo, la inhibición de la
proliferación bacteriana no puede ser correlacionada con la
citotoxicidad de los extractos.
\vskip1.000000\baselineskip
Por otro método se llevó a cabo microscopía
electrónica del crecimiento bacteriano sobre películas poliméricas
de PL-PDMS-PL y PUR con contenido de
bismuto. Mediante estos experimentos puede confirmarse claramente
que no pudo detectarse crecimiento bacteriano sobre las superficies
modificadas con Bi a lo largo de un periodo de tiempo de 32 h. No
se produjo colonización bacteriana ni formación de biopelícula.
\vskip1.000000\baselineskip
A fin de valorar la presencia de bismuto en la
superficie, se aplicó espectroscopia de fluorescencia por rayos X
(XPS). Los resultados para las películas preparadas como en el
ejemplo 1 fueron recibidos para distintos ángulos de toma (TOA), de
10º y de 90º. Cuanto mayor es el ángulo de toma, tanto mayor es la
profundidad de penetración para este análisis. Los datos demuestran
que puede detectarse bismuto en la superficie de las películas que
contienen dicloruro de trifenilbismuto. La concentración es cercana
al límite de detección de bismuto con XPS.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Para caracterizar adicionalmente los materiales
de la invención se llevaron a cabo en las películas poliméricas
análisis de las concentraciones superficiales de bismuto. En las
películas que contenían un 0,08% de bismuto se descubrió en la
superficie un 0,006% de átomos. Ésta debería ser la máxima
concentración activa para impedir el crecimiento bacteriano y la
formación de biopelícula. Esta concentración de bismuto es
extremadamente baja y aún así es sorprendentemente eficaz.
Las películas fueron adicionalmente
caracterizadas según su capacidad para liberar bismuto; véase la
tabla. Pudo demostrarse que estas películas liberan en ambiente
acuoso 0,02 mg/l de fluido de extracción, lo cual es inferior a un
0,05% de la cantidad total de bismuto incorporada la formulación
polímera usada para 600 cm^{2} de película de polímero con
contenido de bismuto.
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Catéteres recubiertos fueron sometidos a ensayo
para determinar su capacidad para liberar bismuto en sangre humana.
Por consiguiente, se usaron para la extracción de cada catéter 500
ml de sangre entera citrada/heparinizada. La extracción se hizo
mediante 6 h de recirculación y 24 h en la incubadora para simular
un ciclo de periodo de tratamiento y posición intravascular
intertratamiento. Para la medición las muestras fueron tratadas con
ácido nítrico para liberar el Bi desde la matriz de componentes de
la sangre, y la medición se efectuó con AAS (AAS = espectroscopia
atómica de absorción) dentro de la precisión de las herramientas
analíticas. La cantidad mensurable de bismuto en la sangre entera
fue casi la misma para los catéteres recubiertos con
bismuto-SMA (valor medio de 3 catéteres) como para
el catéter estándar (sin recubrimiento). No hay un enriquecimiento
de bismuto mensurable en sangre.
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Paso
1
80 g de metilisobutilcetona
20 g de Silicon MED 1011 (Nusil, Polytec
GmbH)
Mezclar bajo ligera agitación a temperatura
ambiente por espacio de aproximadamente 20 min. El
MED-1011 es una silicona autonivelante
monocomponente.
Paso
2
Añadir 0,03 g de dicloruro de trifenilbismuto
(511,21 g/mol) (Aldrich), que corresponden a 0,01 g de bismuto.
Ligera agitación a temperatura ambiente por espacio de
aproximadamente 10 min.
a. Verter una película sobre una placa de vidrio
con folio de soporte p. ej. de polietileno
b. Formar película transportando la solución por
fuera y a través de un tubo de catéter de silicona
La película fue examinada por microscopía
electrónica de barrido.
\vskip1.000000\baselineskip
La adherencia y proliferación bacteriana fue
medida con el Sistema BacTrac (Sy-Lab GmbH,
Austria). Con este método de la impedancia, el cambio de
composición iónica del medio nutriente ocasionado por el metabolismo
microbiano es usado como parámetro donde se detecta continuamente
la suma de todas las salidas del metabolismo. El cambio de
impedancia está en correlación con la cantidad de bacterias
proliferantes sobre la muestra.
Este método está descrito por Futschik et
al. (1995): Electrode and Media Impedance for the Detection and
Characterisation of Microorganisms. Proceedings RC
IEEE-EMBS & 14th BMESI,
1.75-1.76.
Para la medición de la adherencia y
proliferación bacteriana, películas preparadas como en el Ejemplo 9
fueron incubadas con una concentración de 30*10^{6} de
Staphylococcus epidermidis en un caldo de tripcasa y soja
por espacio de 24 h a 37ºC.
A continuación, las películas preincubadas
fueron transferidas a la celda de medición del sistema BacTrac
llenada con caldo fresco. La medición de la impedancia con el
sistema BacTrac se hizo a lo largo de 20 h.
Pudo demostrarse que la adición de bismuto en la
formulación de polímero de silicio conduce a una inhibición/un
retardo de la proliferación como ya se ha demostrado para las
formulaciones de PUR/SMA-bismuto.
\vskip1.000000\baselineskip
El Ejemplo 11 fue llevado a cabo sobre las
películas de silicio-bismuto preparadas en el
Ejemplo 9 según el Ejemplo 3.
Se indican en la Tabla 7 los resultados de las
películas investigadas (preparadas según el Ejemplo 9).
Las películas (de 5-20 \mum de
espesor) con una concentración de dicloruro de trifenilbismuto de
un 0,5% en peso, que corresponde a un 0,2% en peso de bismuto, son
tóxicas en el ensayo de la ICG. Las películas de silicio sin
bismuto y las películas con un 0,15% en peso de dicloruro de
trifenilbismuto, que corresponde a un 0,06% de bismuto, no
presentan inhibición del crecimiento celular.
\vskip1.000000\baselineskip
- \bullet GB 1041058 A [0006]
- \bullet US 6267782 A [0010]
- \bullet US 5928671 A [0007]
- \bullet EP 0294525 A [0033]
- \bullet WO 0021585 A [0009]
- \bullet US 5702823 A [0035]
\bulletWang et al. Staphylococcus Epidermis Adhesión to Hydrophobic Biomedical
Polymer is Medicated by Platelets. J. of Infectious Diseases,
1993, vol. 167, 329-36 [0005]
\bulletDomenico et al. The
potential of bismuth-thiols for treatment and
prevention of infection. Infecí. Med., 2000, vol. 17
(2), 123-127 [0008]
\bullet Activities of bismuth thiols against
Staphylococci and Staphylococcal biofilms. Antimicrobial
Agents and Cemotherapy, May 2001,1417-1421
[0008]
\bulletDonlan et al. Biofilms
and Device-associated Infectlons, Emerglng
Infectious Diseases, March 2001, vol. 7 (2), 89 [0012]
\bulletMermel et al. New
Technologies to Prevent Intravascular Catheter Related Bloodstream
Infections. Emerging Infectious Diseases, March 2001, vol. 7
(2 [0013]
\bulletLovinger, J. et al. J.
Polymer Sci. Part B. Polymer Physics, 1993, vol. 31,
115-123 [0035]
\bulletDeppisch R. et al.
Nephroi. Dial. Transplant, 1993, vol. 3,
17-23 [0053]
\bulletTsai et al. ASAIO J.,
1994, vol. 40, M619-M624 [0053]
\bulletFutschik et al.
Electrode and Media Impedance for the Detection and Characterisation
of Microorganisms. Proceedings RCIEEE-EMBS &
14th BMESI, 1995, 1.75-1.76 [0078].
Claims (29)
1. Composición polímera biocompatible para un
artículo que tiene una superficie destinada a quedar en contacto
con sangre, tejido, piel, capas epiteliales, heridas, células en
fluidos de cultivo, fluidos corporales, fluidos de diálisis y/o
fluidos terapéuticos para remoción o infusión, caracterizada
por el hecho de que la composición polímera comprende un complejo
de bismuto incorporado a la composición polímera en una cantidad que
corresponde a un porcentaje de un 0,002 a un 0,08% en peso de
bismuto con respecto a la composición polímera.
2. Composición polímera biocompatible según la
reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que dicha
composición polímera comprende adicionalmente nanopartículas que
incluyen un complejo de bismuto.
3. Composición polímera biocompatible según la
reivindicación 1 o 2, caracterizada por el hecho de que el
complejo de bismuto se elige de entre los miembros del grupo que
consta de citrato de bismuto y amonio, óxido de bismuto (III),
hidrato de galato de bismuto (III), citrato de bismuto, oxicloruro
de bismuto (III), tetrametilheptanodionato de bismuto (III),
hexafluoroacetonato de bismuto (III), subsalicilato de bismuto
(III), trifenilbismuto, bismuto (III) ciprofloxacina, cloruro de
bismuto (III), dicloruro de trifenilbismuto, carbonato de
trifenilbismuto, dihidróxido de trifenilbismuto, dinitrato de
trifenilbismuto, disalicilato de trifenilbismuto, trifenilbismutina,
bis(2-cloroacetoato) de trifenilbismuto,
bis(4-aminobenzoato) de trifenilbismuto,
bis(acetato-O) trifenilbismuto,
dibromotrifenilbismuto y difluorotrifenilbismuto.
4. Composición polímera biocompatible según la
reivindicación 1 o 2, caracterizada por el hecho de que el
complejo de bismuto es trifenilbismuto o dicloruro de
trifenilbismuto, y preferiblemente dicloruro de trifenilbismuto.
5. Composición polímera biocompatible según
cualquiera de las reivindicaciones 1-3,
caracterizada por el hecho de que la composición polímera
comprende un componente polímero peliculígeno.
6. Composición polímera biocompatible según la
reivindicación 5, caracterizada por el hecho de que el
polímero peliculígeno es un polímero de siloxano y/o un oligómero
de siloxano.
7. Composición polímera biocompatible según la
reivindicación 5, caracterizada por el hecho de que la
composición polímera comprende adicionalmente un bloque de polímero
hidrofóbico que tiene grupos extremos reactivos.
8. Composición polímera biocompatible según la
reivindicación 7, caracterizada por el hecho de que el
polímero peliculígeno se selecciona de entre los miembros del grupo
que consta de poliuretanos, poliolefinas, elastómeros,
polietilenglicoles, policarbonatos, polietersulfonas, polisulfonas,
polivinilpirrolidonas y cloruros de polivinilo, y el bloque
hidrofóbico se selecciona de entre los miembros del grupo que consta
de polímeros de siloxano, oligómeros de siloxano, fluoropolímeros,
polietilenglicoles, copolímeros de
polietilenglicol-polidimetilsiloxano, poliésteres
de silicona y copolímeros tribloque de polilactona,
polisiloxano-polilactona.
9. Composición polímera biocompatible según la
reivindicación 8, caracterizada por el hecho de que el
polímero peliculígeno es un poliuretano y el bloque de polímero
hidrofóbico es un copolímero tribloque de
polilactona-polisiloxano-polilactona
que contiene mono-, bi- o múltiples grupos extremos reactivos.
10. Método para la preparación de una
composición copolímera biocompatible, caracterizado por el
hecho de que se incorpora a la composición polímera un complejo de
bismuto en una cantidad que corresponde a un porcentaje de un 0,002
a un 0,08% en peso de bismuto con respecto a la composición
polímera.
11. Método para la preparación de una
composición copolímera biocompatible según la reivindicación 10,
caracterizado por el hecho de que se incorporan a la
composición polímera nanopartículas que contienen un complejo de
bismuto.
12. Método para la preparación de una
composición copolímera biocompatible según la reivindicación 10 u
11, caracterizado por el hecho de que el complejo de bismuto
se elige de entre los miembros del grupo que consta de citrato de
bismuto y amonio, óxido de bismuto (III), hidrato de galato de
bismuto (III), citrato de bismuto, oxicloruro de bismuto (III),
tetrametilheptanodionato de bismuto (III), hexafluoroacetonato de
bismuto (III), subsalicilato de bismuto (III), trifenilbismuto,
bismuto (III) ciprofloxacina, cloruro de bismuto (III), dicloruro
de trifenilbismuto, carbonato de trifenilbismuto, dihidróxido de
trifenilbismuto, dinitrato de trifenilbismuto, disalicilato de
trifenilbismuto, trifenilbismutina,
bis(2-cloroacetoato) de trifenilbismuto,
bis(4-aminobenzoato) de trifenilbismuto,
bis(acetato-O) trifenilbismuto,
dibromotrifenilbismuto y difluorotrifenilbismuto.
13. Método para la preparación de una
composición copolímera biocompatible según la reivindicación 10 u
11, caracterizado por el hecho de que el complejo de bismuto
es trifenilbismuto o dicloruro de trifenilbismuto, y
preferiblemente dicloruro de trifenilbismuto.
14. Método para la preparación de una
composición copolímera biocompatible según cualquiera de las
reivindicaciones 10-13, caracterizado por
los pasos de combinar una composición polímera peliculígena y un
complejo de bismuto en presencia de un solvente de forma tal que
todos los componentes quedan disueltos en el solvente, incubar los
componentes disueltos en el solvente bajo condiciones que permitan a
los componentes reaccionar entre sí en solución, y formar una
película extendiendo la solución sobre una superficie a recubrir
bajo condiciones que permiten que se evapore el solvente.
15. Método para la preparación de una
composición copolímera biocompatible según cualquiera de las
reivindicaciones 10-14, caracterizado por el
hecho de que el polímero peliculígeno es un polímero de siloxano y/o
un oligómero de siloxano y el complejo de bismuto es dicloruro de
trifenilbismuto.
16. Método para la preparación de una
composición copolímera biocompatible según cualquiera de las
reivindicaciones 10-13, caracterizado por
los pasos de combinar una composición polímera peliculígena y un
complejo de bismuto con un bloque de polímero hidrofóbico que tiene
grupos extremos que reaccionan con el componente polímero
peliculígeno en presencia de un disolvente de forma tal que todos
los componentes quedan disueltos en el solvente, incubar los
componentes disueltos en el solvente bajo condiciones que permiten a
los componentes reaccionar entre sí en solución, y formar una
película extendiendo la solución sobre una superficie a recubrir
bajo condiciones que permiten que se evapore el disolvente.
17. Método para la preparación de una
composición copolímera biocompatible según cualquiera de las
reivindicaciones 10-13 y 16, caracterizado
por el hecho de que el polímero peliculígeno es un poliuretano, el
complejo de bismuto es dicloruro de trifenilbismuto y el bloque de
polímero hidrofóbico es un copolímero tribloque de
polilactona-polisiloxano-polilactona
que contiene mono-, bi- o múltiples grupos extremos reactivos.
18. Artículo que tiene una superficie destinada
a quedar en contacto con sangre, tejido, piel, capas epiteliales,
heridas, células en fluidos de cultivo, fluidos corporales, fluidos
de diálisis y/o fluidos terapéuticos para remoción o infusión,
caracterizado por el hecho de que dicho artículo tiene al
menos una película de una composición polímera que comprende un
complejo de bismuto en una cantidad que corresponde a un porcentaje
de un 0,002 a un 0,08% en peso de bismuto con respecto a la
composición polímera, cubriendo dicha superficie.
19. Artículo según la reivindicación 18,
caracterizado por el hecho de que dicho artículo tiene un
recubrimiento multicapa de dicha composición polímera
20. Artículo según la reivindicación 18,
caracterizado por el hecho de que dicho artículo tiene un
recubrimiento de dicha composición polímera, y de que dicha
composición polímera adicionalmente incluye nanopartículas que
incluyen un complejo de bismuto.
21. Artículo según la reivindicación 20,
caracterizado por el hecho de que dicha composición polímera
comprende un componente polímero peliculígeno.
22. Artículo según la reivindicación 21,
caracterizado por el hecho de que el polímero peliculígeno es
un polímero de siloxano y/o un oligómero de siloxano.
23. Artículo según la reivindicación 21,
caracterizado por el hecho de que dicha composición polímera
adicionalmente comprende un bloque de polímero hidrofóbico que
tiene uno o varios grupos extremos reactivos.
24. Artículo según la reivindicación 23,
caracterizado por el hecho de que el polímero peliculígeno se
selecciona de entre los miembros del grupo que consta de
poliuretanos, poliolefinas, elastómeros, polietilenglicoles,
policarbonatos, polietersulfonas, polisulfonas,
polivinilpirrolidonas y cloruros de polivinilo, y el bloque
hidrofóbico se selecciona de entre los miembros del grupo que consta
de polímeros de siloxano, oligómeros de siloxano, fluoropolímeros,
polietilenglicoles, copolímeros de
polietilenglicol-polidimetilsiloxano, poliésteres
de silicona y copolímeros tribloque de
polilactona-polisilixano-polilactona.
25. Artículo según la reivindicación 24,
caracterizado por el hecho de que el polímero peliculígeno es
un poliuretano y el bloque de polímero hidrofóbico es un copolímero
tribloque de
polilactona-polisiloxano-polilactona
que contiene mono-, bi- o múltiples grupos extremos reactivos.
26. Uso de una composición polímera
biocompatible según la reivindicación 1 para un dispositivo médico
destinado a quedar en contacto con sangre, tejido, tejido con
heridas, células en fluidos de cultivo, fluidos corporales, fluidos
de diálisis o fluidos terapéuticos para remoción o infusión a fin de
acrecentar la biocompatibilidad e impedir el crecimiento
bacteriano.
27. Uso de una composición polímera
biocompatible según la reivindicación 1 sobre superficies en
contacto con sangre, tejido, piel, capas epiteliales, heridas,
células en fluidos de cultivo, fluidos corporales, fluidos de
diálisis y/o fluidos terapéuticos para remoción o infusión.
28. Composición polímera biocompatible según la
reivindicación 9, caracterizada por el hecho de que la
liberación de bismuto desde dicha composición polímera a una
solución acuosa es de menos de un 0,05% de la cantidad total de
bismuto contenida en la composición polímera.
\newpage
29. Artículo según la reivindicación 18, donde
la película, que es al menos una, consta de una composición
polímera biocompatible según la reivindicación 9,
caracterizado por el hecho de que la liberación de bismuto
desde la película que es al menos una a una solución acuosa es de
menos de un 0,05% de la cantidad total de bismuto contenida en la
composición polímera.
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