ES2375689T3 - Adhesivos médicos para cirugia. - Google Patents

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ES2375689T3 ES09015098T ES09015098T ES2375689T3 ES 2375689 T3 ES2375689 T3 ES 2375689T3 ES 09015098 T ES09015098 T ES 09015098T ES 09015098 T ES09015098 T ES 09015098T ES 2375689 T3 ES2375689 T3 ES 2375689T3
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Abstract

Sistemas de adhesivos que comprenden A) prepolímeros con funcionalidad isocianato que pueden obtenerse a partir de A1) isocianatos alifáticos y A2) polioles con pesos moleculares numéricos medios de >= 400 g/mol y funcionalidades 5 OH medias de 2 a 6 así como B) ésteres de ácido aspártico aminofuncionales de fórmula general (I) en la que X es un resto orgánico n-valente que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino primarios de una amina n-valente, R1, R2 son restos orgánicos iguales o distintos que no presentan ningún hidrógeno activo de Zerewitinoff y n es un número entero de al menos 2 y/o C) productos de reacción aminofuncionales de prepolímeros con funcionalidad isocianato con ésteres de ácido aspártico según el componente B), usándose en A2) poli(óxidos de alquileno)-poliéteres y presentando los poli(óxidos de alquileno)-poliéteres usados en A2) un contenido de unidades basadas en óxido de etileno del 60 al 90 % en peso referido a las cantidades obtenidas totales de unidades de óxido de alquileno

Description

Adhesivos médicos para cirugía
La presente invención se refiere a novedosos adhesivos de curado rápido basados en prepolímeros de poliisocianato hidrófilos para el uso en cirugía.
En los últimos años se ha desarrollado un interés creciente por sustituir o por complementar suturas quirúrgicas usando adhesivos adecuados. Cada vez se usan más los adhesivos, especialmente en el campo de la cirugía plástica, en el que se le da gran importancia a cicatrices finas lo más invisibles posible.
Los pegamentos de tejidos deben tener una serie de propiedades para ser aceptados como sustituto de las suturas por los cirujanos. A éstas pertenecen una fácil procesabilidad y una viscosidad inicial de manera que el adhesivo no pueda penetrar en capas de tejido más profundas o fluir. En la cirugía clásica se requiere un curado rápido, mientras que en la cirugía plástica será posible una corrección de la sutura adhesiva y, por tanto, la velocidad de curado no debe ser tan rápida (aproximadamente 5 min). La capa adhesiva será una película transparente flexible que no se degrada en un periodo de tiempo inferior a tres semanas. El adhesivo debe ser biocompatible y no debe poseer ni histotoxicidad ni trombogenicidad ni un potencial alergénico.
En el comercio pueden obtenerse diversos materiales que se usan como pegamento de tejidos. A éstos pertenecen los cianoacrilatos Dermabond® (2-cianoacrilato de octilo) e Histoacryl Blue® (cianoacrilato de butilo). Sin embargo, el rápido tiempo de curado, así como la fragilidad del sitio de adhesión, limitan el uso. Debido a la mala biodegradabilidad, los cianoacrilatos sólo son adecuados para suturas quirúrgicas externas.
Como alternativa a los cianoacrilatos están disponibles adhesivos biológicos como sustancias basadas en péptidos (BioGlue®) o pegamentos de fibrina (Tissucol). Además de los altos costes, los pegamentos de fibrina destacan por una fuerza adhesiva débil relativa y una rápida degradación, de manera que éste sólo puede aplicarse en incisiones más pequeñas sobre piel no tensada.
Todos los adhesivos que contienen isocianato se basan en un diisocianato aromático y un poliol hidrófilo, usándose preferiblemente los isocianatos TDI y MDI (documentos US 20030135238, US 20050129733). Ambos pueden llevar sustituyentes aceptores de electrones para elevar la reactividad.
Las dificultades hasta la fecha eran la baja resistencia mecánica (documento US 5.156.613), velocidad de curado excesivamente lenta (documento US 4.806.614), la biodegradabilidad excesivamente rápida (documento US 6.123.667), así como el hinchamiento incontrolado (documento US 6.265.016).
Según la patente de EE.UU. US 20030135238, exclusivamente los prepolímeros de poliuretano con estructura trifuncional o ramificada que también pueden formar hidrogeles constituyen adhesivos adecuados. El adhesivo debe poder formar a este respecto un enlace covalente con el tejido. Los documentos US 20030135238 y US 20050129733 describen la síntesis de prepolímeros trifuncionales basados en TDI e IPDI (documento US 20030135238) ricos en óxido de etileno que reaccionan con agua o con fluidos de los tejidos dando un hidrogel. El curado suficientemente rápido sólo se consiguió hasta la fecha usando isocianatos aromáticos que, sin embargo, reaccionan con formación de espuma. De esta manera se produce una penetración del adhesivo en la herida y, por tanto, la separación de los bordes de la herida, lo que trae consigo una peor curación con un aumento de la cicatrización. Además, debido a la formación de espuma, se reduce la resistencia mecánica, así como la adhesión de la capa adhesiva. Debido a la alta reactividad de los prepolímeros se produce además una reacción de los restos isocianato con el tejido, produciéndose frecuentemente una desnaturalización reconocible por la coloración blanca del tejido.
Como sustitución de los isocianatos aromáticos se investigó diisocianato de lisina, pero debido a su baja reactividad no reacciona o sólo lentamente con el tejido (documento US 20030135238).
Los isocianatos alifáticos se fluoraron para elevar la reactividad (documento US 5.173.301), pero mediante esto se produjo espontáneamente una autopolimerización del isocianato.
El documento EP-A 0 482 467 describe la síntesis de un adhesivo quirúrgico basado en un isocianato alifático (preferiblemente HDI) y un polietilenglicol (Carbowax 400). El curado se realiza con la adición del 80-100 % de agua y un carboxilato metálico (octoato de potasio) como catalizador, formándose una espuma que se estabiliza con aceite de silicona.
Lo sistemas basados en isocianatos alifáticos sólo muestran una reactividad insuficiente y, por tanto, un tiempo de curado excesivamente lento. Aunque la velocidad de reacción pudo aumentarse mediante el uso de catalizadores metálicos como se describe en el documento EP-A 0 482 467, se produjo la formación de una espuma, con los problemas anteriormente descritos.
La idoneidad fundamental de los ésteres de ácido aspártico para la reticulación de prepolímeros es muy conocida en el estado de la técnica en el marco de recubrimientos superficiales y se describe, por ejemplo, en los documentos EP-A 1 081 171 o DE-A 102 46 708.
5 El objetivo en el que se basa la presente invención consistió pues en preparar un pegamento de tejidos que:
-
formara un fuerte enlace con el tejido
-
formara una película transparente
-
formara una sutura flexible
-
fuera fácilmente aplicable debido a una viscosidad regulada y no pudiera penetrar en capas de tejido más 10 profundas
-dependiendo del campo de aplicación tuviera un tiempo de curado de pocos segundos hasta 10 minutos
-no mostrara exotermia esencial en el curado
-
fuera biocompatible y no mostrara, así como sus productos de degradación, toxicidad para las células y los tejidos Por tejido se entiende en el marco de la presente invención asociaciones de células que están compuestas por células 15 de la misma forma y función como tejido superficial (piel), tejido epitelial, miocardio, tejido conjuntivo o de estroma,
músculos, nervios y cartílago. A éstos también pertenecen, entre otros, todos los órganos constituidos por asociaciones de células como hígado, riñón, pulmón, corazón, etc. Se ha encontrado ahora sorprendentemente que este objetivo pudo alcanzarse mediante una combinación de
prepolímeros con funcionalidad isocianato basados en isocianatos alifáticos con ésteres de ácido aspártico 20 aminofuncionales. Por tanto, son objeto de la presente invención sistemas de adhesivos que comprenden A) prepolímeros con funcionalidad isocianato que pueden obtenerse a partir de A1) isocianatos alifáticos y A2) polioles con pesos moleculares numéricos medios de � 400 g/mol y funcionalidades OH medias de 25 2 a 6 y B) ésteres de ácido aspártico aminofuncionales de fórmula general (I)
en la que 30 X es un resto orgánico n-valente que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino primarios
de una amina n-valente, R1, R2 son restos orgánicos iguales o distintos que no presentan ningún hidrógeno activo de Zerewitinoff y n es un número entero de al menos 2 y/o
35 C) productos de reacción de prepolímeros con funcionalidad isocianato con ésteres de ácido aspártico según el componente B), usándose en A2) poli(óxidos de alquileno)-poliéteres y presentando los poli(óxidos de alquileno)-poliéteres usados en
A2) un contenido de unidades basadas en óxido de etileno del 60 al 90 % en peso referido a las cantidades obtenidas totales de unidades de óxido de alquileno.
Los sistemas según la invención pueden ser de dos o de varios componentes. Se prefieren los de dos componentes, comprendiendo preferiblemente un componente el componente A) y el segundo componente los constituyentes B) y/o C).
Para la definición de hidrógeno activo de Zerewitinoff se remite a Römpp Chemie Lexikon, Georg Thieme Verlag Stuttgart. Por grupos con hidrógeno activo de Zerewitinoff se entiende preferiblemente OH, NH o SH.
Los prepolímeros con funcionalidad isocianato usados en A) pueden obtenerse mediante reacción de isocianatos con polioles hidroxifuncionales, dado el caso con adición de catalizadores, así como coadyuvantes y aditivos.
En A1) pueden usarse como isocianatos, por ejemplo, di o triisocianatos alifáticos o cicloalifáticos monoméricos como 1,4-butilendiisocianato (BDI), 1,6-hexametilendiisocianato (HDI), isoforondiisocianato (IPDI), 2,2,4-y/o 2,4,4-trimetilhexametilendiisocianato, los bis-(4,4'-isocianatociclohexil)-metanos isoméricos o sus mezclas de contenido de isómero discrecional, 1,4-ciclohexilendiisocianato, 4-isocianatometil-1,3-octanodiisocianato (nonanotriisocianato), así como alquil-2,6-diisocianatohexanoatos (diisocianato de lisina) con grupos alquilo C1-C8.
Además de los isocianatos monoméricos previamente mencionados también pueden usarse sus productos de reacción de mayor peso molecular con estructura de uretdiona, isocianurato, uretano, alofanato, biuret, iminooxadiazindiona u oxadiazintriona, así como sus mezclas.
En A1) se usan preferiblemente isocianatos del tipo previamente mencionado con grupos isocianato unidos exclusivamente alifática o cicloalifáticamente o sus mezclas.
Los isocianatos o mezclas de isocianatos usados en A1) tienen preferiblemente una funcionalidad NCO media de 2 a 4, con especial preferencia 2 a 2,6 y de manera muy especialmente preferida 2 a 2,4.
En una forma de realización especialmente preferida en A1) se usa hexametilendiisocianato.
Para la síntesis del prepolímero en A2) pueden usarse en principio todos los compuestos polihidroxílicos en sí conocidos para el experto con 2 o más funciones OH por molécula. Éstos pueden ser, por ejemplo, poliolésteres, poliolacrilatos, polioluretanos, poliolcarbonatos, polioléteres, poliéster-poliolacrilatos, poliuretano-poliolacrilatos, poliuretano-poliolésteres, poliuretano-polioléteres, poliuretano-poliolcarbonatos, poliéster-poliolcarbonatos o sus mezclas discrecionales entre sí.
Los polioles usados en A2) tienen preferiblemente una funcionalidad OH media de 3 a 4
Los polioles usados en A2) tienen además preferiblemente un peso molecular numérico medio de 400 a 20000 g/mol, con especial preferencia 2000 a 10000 g/mol, y de manera muy especialmente preferida 4000 a 8500.
Los polioléteres son preferiblemente poli(óxidos de alquileno)-poliéteres basados en óxido de etileno y dado el caso óxido de propileno.
Estos polioléteres se basan preferiblemente en moléculas iniciadoras difuncionales o de funcionalidad superior como alcoholes o aminas difuncionales o de funcionalidad superior.
Ejemplos de tales iniciadores son agua (considerada como un diol), etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, glicerina, TMP, sorbitol, pentaeritritol, trietanolamina, amoniaco o etilendiamina.
Los poli(óxidos de alquileno)-poliéteres preferidos se corresponden con los del tipo previamente mencionado y presentan un contenido de unidades basadas en óxido de etileno del 50 al 100 %, preferiblemente del 60 al 90 % referido a las cantidades contenidas totales de unidades de óxidos de alquileno.
Son poliolésteres preferidos los policondensados en sí conocidos a partir de di, así como dado el caso tri y tetraoles, y ácidos dicarboxílicos, así como dado el caso tri y tetracarboxílicos, o ácidos hidroxicarboxílicos o lactonas. En lugar de los ácidos policarboxílicos libres también pueden usarse los anhídridos de ácido policarboxílico correspondientes o ésteres de ácido policarboxílico correspondientes de alcoholes inferiores para la preparación de los poliésteres.
Ejemplos de dioles adecuados son etilenglicol, butilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, polialquilenglicoles como polietilenglicol, además de 1,2-propanodiol, 1,3-propanodiol, (1,3-)butanodiol, (1,4-)butanodiol, (1,6-)hexanodiol e isómeros, neopentilglicol o éster neopentilglicólico de ácido hidroxipiválico, prefiriéndose (1,6-)hexanodiol e isómeros, (1,4-)butanodiol, neopentilglicol y éster neopentilglicólico de ácido hidroxipiválico. Además, también pueden usarse
polioles como trimetilolpropano, glicerina, eritritol, pentaeritritol, trimetilolbenceno o isocianurato de trishidroxietilo.
Como ácidos dicarboxílicos pueden usarse ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido tetrahidroftálico, ácido hexahidroftálico, ácido ciclohexanodicarboxílico, ácido adípico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido glutárico, ácido tetracloroftálico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido malónico, ácido subérico, ácido 2-metilsuccínico, ácido 3,3-dietilglutárico y/o ácido 2,2-dimetilsuccínico. Como fuentes de ácido también pueden usarse los anhídridos correspondientes.
Siempre y cuando la funcionalidad promedio del poliol que va a esterificarse sea > a 2, adicionalmente también pueden usarse conjuntamente ácidos monocarboxílicos como ácido benzoico y ácido hexanocarboxílico.
�?cidos preferidos son ácidos alifáticos o aromáticos del tipo previamente mencionado. Se prefieren especialmente ácido adípico, ácido isoftálico y ácido ftálico.
�?cidos hidroxicarboxílicos que pueden usarse conjuntamente como participantes de reacción en la preparación de un polioléster con grupos hidroxilo en posición terminal son, por ejemplo, ácido hidroxicaproico, ácido hidroxibutírico, ácido hidroxidecanoico, ácido hidroxiesteárico y similares. Lactonas adecuadas son caprolactona, butirolactona y homólogos. Se prefiere caprolactona.
También pueden usarse policarbonatos que presentan grupos hidroxilo, preferiblemente polidiolcarbonatos, con pesos moleculares numéricos medios Mn de 400 a 8000 g/mol, preferiblemente de 600 a 3000 g/mol. Éstos pueden obtenerse mediante reacción de derivados de ácido carbónico, como carbonato de difenilo, carbonato de dimetilo o fosgeno, con polioles, preferiblemente dioles.
Ejemplos de dioles de este tipo son etilenglicol, 1,2- y 1,3-propanodiol, 1,3- y 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,8octanodiol, neopentilglicol, 1,4-bishidroximetilciclohexano, 2-metil-1,3-propanodiol, 2,2,4-trimetil-1,3-pentanodiol, dipropilenglicol, polipropilenglicoles, dibutilenglicol, polibutilenglicoles, bisfenol A y dioles modificados con lactonas del tipo previamente mencionado.
Para la síntesis del prepolímero se usan preferiblemente polioléteres del tipo previamente mencionado.
Para la preparación del prepolímero, los compuestos del componente A1) se hacen reaccionar con los del componente A2) en una relación de NCO/OH de preferiblemente 4:1 a 12:1, con especial preferencia 8:1, y a continuación se separa la proporción de compuestos del componente A1) sin reaccionar mediante procedimientos adecuados. Para esto se usa normalmente la destilación de película, obteniéndose productos pobres en monómeros residuales con contenidos de monómeros residuales inferiores al 1 % en peso, preferiblemente inferiores al 0,5 % en peso, de manera muy especialmente preferida inferiores al 0,1 % en peso.
Dado el caso, durante la preparación pueden añadirse estabilizadores como cloruro de benzoílo, cloruro de isoftaloílo, fosfato de dibutilo, ácido 3-cloropropiónico o tosilato de metilo.
La temperatura de reacción asciende a este respecto a 20 a 120 ºC, preferiblemente a 60 a 100 ºC.
La preparación del éster de ácido poliaspártico aminofuncional B) se realiza de manera conocida mediante reacción de las aminas X(NH2)n primarias al menos difuncionales correspondientes con ésteres de ácido maleico o fumárico de fórmula general
Ésteres de ácido maleico o fumárico preferidos son éster dimetílico de ácido maleico, éster dietílico de ácido maleico, éster dibutílico de ácido maleico y los ésteres de ácido fumárico correspondientes.
Aminas X(NH2)n primarias al menos difuncionales preferidas son etilendiamina, 1,2-diaminopropano, 1,4diaminobutano, 1,5-diaminopentano, 2-metil-1,5-diaminopentano, 1,6-diaminohexano, 2,5-diamino-2,5-dimetilhexano, 2,2,4- y/o 2,4,4-trimetil-1,6-diaminohexano, 1,11-diaminoundecano, 1,12-diaminododecano, 1-amino-3,3,5-trimetil-5aminometil-ciclohexano, 2,4- y/o 2,6-hexahidrotoluilendiamina, 2,4'- y/o 4,4'-diamino-diciclohexilmetano, 3,3'-dimetil-4,4'diamino-diciclohexil-metano, 2,4,4'-triamino-5-metil-diciclohexilmetano y poliéteraminas con grupos amino primarios alifáticamente unidos con un peso molecular numérico medio Mn de 148 a 6000 g/mol.
Aminas primarias al menos difuncionales especialmente preferidas son 1,5-diaminopentano, 2-metil-1,5diaminopentano, 4-diaminobutano, 1,6-diaminohexano, 2,2,4- y/o 2,4,4-trimetil-1,6-diaminohexano.
Preferiblemente, R1 y R2 son, independientemente entre sí, restos alquilo C1 a C10, con especial preferencia restos metilo o etilo.
En una forma de realización preferida de la invención, R1 = R2 = etilo, basándose X en o adicionalmente a 2-metil-1,5diaminopentano como amina n-valente.
Preferiblemente, n en la fórmula (I) para la descripción de la amina n-valente es un número entero de 2 a 6, con especial preferencia 2 a 4.
La preparación del éster de ácido aspártico aminofuncional B) a partir de los materiales de partida mencionados se realiza según el documento DE 69 311 633 preferiblemente dentro del intervalo de temperatura de 0 a 100 ºC, usándose los materiales de partida en relaciones cuantitativas tales que por cada grupo amino primario se suprima al menos un doble enlace, preferiblemente exactamente un doble enlace olefínico, pudiendo separarse a continuación de la reacción mediante destilación los materiales de partida dado el caso usados en exceso. La reacción puede realizarse en sustancia o en presencia de disolventes adecuados como metanol, etanol, propanol o dioxano o mezclas de disolventes de este tipo.
Para reducir el peso equivalente de grupos amino, en lugar de o adicionalmente a los ésteres de ácido aspártico usados en B) también es posible preparar los productos de reacción aminofuncionales de prepolímeros con funcionalidad isocianato con los ésteres de ácido aspártico en una reacción previa separada de los dos componentes y luego usarlos como componente de endurecedor aminofuncional C) de mayor peso molecular.
A este respecto se usan preferiblemente relaciones de grupos reactivos con isocianato con respecto a grupos isocianato de 50 con respecto a 1 a 1,5 con respecto a 1, con especial preferencia 15 con respecto a 1 a 4 con respecto a 1.
El prepolímero con funcionalidad isocianato que va a usarse para esto puede corresponderse a este respecto con aquél del componente A) o bien también sintetizarse de forma diferente a partir de los componentes como se enumeran como posibles constituyentes de los prepolímeros con funcionalidad isocianato en el marco de esta solicitud.
La ventaja de esta modificación mediante la extensión previa del componente B) es que el peso equivalente y el volumen equivalente del componente de endurecedor amínico pueden modificarse dentro de límites claros. De esta manera, para la aplicación pueden usarse sistemas de dosificación de 2 cámaras comercialmente disponibles para obtener un sistema adhesivo que con las relaciones de volúmenes de cámara existentes se ajusten a la relación deseada de grupos amino con respecto a grupos NCO.
Los sistemas adhesivos según la invención se obtienen mediante la mezcla del prepolímero con los ésteres de ácido aspártico aminofuncionales de los componentes B) y/o C). La relación de grupos amino con respecto a grupos NCO libres asciende preferiblemente a 1:1,5 a 1:1, con especial preferencia a 1:1.
Los sistemas adhesivos según la invención poseen inmediatamente después del mezclado de los componentes individuales entre sí una viscosidad de cizallamiento a 23 ºC de preferiblemente 1000 a 10000 mPas, con especial preferencia 2000 a 8000 mPas, y de manera muy especialmente preferida 2500 a 5000 mPas.
La velocidad a 23 ºC hasta que se alcanza una reticulación y un curado completas del adhesivo asciende normalmente a 30 s a 10 min, preferiblemente a 1 min a 8 min, con especial preferencia a 1 min a 5 min.
Otro objeto de la invención son las películas adhesivas que pueden obtenerse a partir de los sistemas de adhesivos según la invención, así como las piezas laminadas fabricadas a partir ellas.
En una forma de realización preferida, los sistemas de adhesivos según la invención se usan como pegamento de tejidos para el cierre de heridas en tejidos de células humanos o animales de manera que pueda prescindirse en gran medida de una unión con grapas o suturas para el cierre.
El pegamento de tejidos según la invención puede aplicarse tanto in vivo como también in vitro, prefiriéndose la aplicación in vivo, por ejemplo, para el tratamiento de heridas después de accidentes u operaciones.
Ejemplos:
Siempre y cuando no se especifique de otra forma, todos los datos en porcentaje se refieren al peso.
Como sustituto de tejido se usó carne de vacuno. Se pintaron respectivamente dos trozos de carne (l= 4 cm, h = 0,3 cm, a = 1 cm) en los extremos con 1 cm de ancho de pegamento y se pegaron solapándose. La estabilidad de la capa adhesiva se comprobó respectivamente mediante tracción.
Desmophen® DE 550 U: propilenglicol iniciado con trimetilolpropano
DE 1470 EV: N,N,N',N'-tetraquis(2-hidroxipropil)etilendiamina
Ejemplo 1 (Prepolímero A-1)
Se dispusieron 465 g de HDI y 2,35 g de cloruro de benzoílo en un matraz de 4 bocas de 1 l. En el transcurso de 2 h se añadieron a 80 ºC 931,8 g de un poliéter con un contenido de óxido de etileno del 63 % y un contenido de óxido de propileno del 37 % (referido respectivamente al contenido de óxido de alquileno total) iniciado con TMP (trifuncional) y se agitó 1 h. A continuación, el HDI en exceso se separó por destilación mediante destilación de película a 130 ºC y 0,1 Torr (13,3 Pa). Se obtuvieron 980 g (71 %) del prepolímero con un contenido de NCO del 2,53 %. El contenido de monómero residual ascendió a < 0,03 % de HDI.
Ejemplo 2 (Prepolímero A-2)
Se dispusieron 119 g de Desmodur I (IPDI) y 0,52 g de cloruro de benzoílo en un matraz de 4 bocas de 1 l. En el transcurso de 2 h se añadieron a 80 ºC 180,3 g de un poliéter con un contenido de óxido de etileno del 63 % y un contenido de óxido de propileno del 37 % (referido respectivamente al contenido de óxido de alquileno total) iniciado con glicerina (trifuncional) y se agitó 1 h. A continuación, el IPDI en exceso se separó por destilación mediante destilación de película a 130 ºC y 0,1 Torr (13,3 Pa). Se obtuvieron 130 g (81 %) del prepolímero con un contenido de NCO del 2,56 %. El contenido de monómero residual ascendió a < 0,03 % de HDI.
Ejemplo 3 (Aspartato B)
A 2 moles de maleato de dietilo bajo atmósfera de nitrógeno se añadieron lentamente gota a gota 1 mol de 2-metil-1,5diaminopentano de manera que la temperatura de reacción no superara los 60 ºC. A continuación se calentó a 60 ºC hasta que ya no pudo detectarse más maleato de dietilo en la mezcla de reacción.
Ejemplo 3a (Componente de aspartato extendido previamente parcialmente con prepolímero con funcionalidad isocianato)
Se dispusieron 1000 g de HDI (hexametilendiisocianato), 1 g de cloruro de benzoílo y 1 g de éster metílico de ácido para-toluenosulfónico en un matraz de 4 bocas de 1 l con agitación. En el transcurso de 3 horas se añadieron a 80 ºC 1000 g de un polipropilenglicol-poliéter difuncional con un peso molecular medio de 2000 g/mol y se agitó 1 h. A continuación, el HDI en exceso se separó por destilación mediante destilación de película a 130 ºC y 0,1 Torr (13,3 Pa). El prepolímero obtenido tenía un contenido de NCO del 3,7 %.
200 g del prepolímero se dosificaron con agitación a temperatura ambiente a 291 g del aspartato B) de 2-metil-1,5diaminopentano a un matraz de cuatro bocas de 1 l. Se agitó dos horas hasta que por espectroscopía IR ya no se detectaron más grupos isocianato. El producto obtenido tenía una viscosidad de 3740 mPas y un peso equivalente de NH de 460 g/eq.
Ejemplo 3b (Componente de aspartato extendido previamente parcialmente con prepolímero con funcionalidad isocianato)
Se dispusieron 1000 g de HDI (hexametilendiisocianato), 1 g de cloruro de benzoílo y 1 g de éster metílico de ácido para-toluenosulfónico en un matraz de 4 bocas de 1 l con agitación. En el transcurso de 3 horas se añadieron a 80 ºC 1000 g de un polipropilenglicol-poliéter difuncional con un peso molecular medio de 8000 g/mol y se agitó 1 h. A continuación, el HDI en exceso se separó por destilación mediante destilación de película a 130 ºC y 0,1 Torr (13,3 Pa). El prepolímero obtenido tenía un contenido de NCO del 1,66 %.
200 g del prepolímero se dosificaron con agitación a temperatura ambiente a 244 g del aspartato B) de 2,4,4-trimetil1,6-diaminohexano a un matraz de cuatro bocas de 1 l. Se agitó dos horas hasta que por espectroscopía IR ya no se detectaron más grupos isocianato. El producto obtenido tenía una viscosidad de 3940 mPas y un peso equivalente de NH de 460 g/eq.
Ejemplo 3c (Componente de aspartato extendido previamente parcialmente con el prepolímero A-1 con funcionalidad isocianato)
200 g del prepolímero de A-1 se dosificaron con agitación a temperatura ambiente a 200 g del aspartato B) de 2-metil1,5-diaminopentano a un matraz de cuatro bocas de 1 l. Se agitó dos horas hasta que por espectroscopía IR ya no se detectaron más grupos isocianato. El producto obtenido tenía una viscosidad de 11700 mPas y un peso equivalente de NH de 543 g/eq.
Ejemplo 4 Pegamento de tejidos
Se agitaron bien 10 g del prepolímero A-1 con cantidades equivalentes del éster de ácido aspártico aminofuncional (Aspartato B) en un vaso de precipitados. La mezcla de reacción se aplicó finamente inmediatamente después sobre el tejido que iba a pegarse.
Amina usada referida al aspartato B
Tiempo de procesamiento Tiempo de curado (pegado sobre carne)
2-Metil-1,5-diaminopentano
5 min 1 min
2,4,4-Trimetil-1,6-diaminohexano
10 min 1 min
4,7,10-Trioxa-1,13-tridecanodiamina
6 min 1-5 min
3,3'-Diamino-N-metildipropilamina
15 s Tiempo de procesamiento excesivamente rápido para la aplicación
1,4-Bis-(3-aminopropiloxi)-butano
6 min 1-5 min
1,3-Diamino-2,2-dimetilpropano
> 1 h /
1,3-Bis-(aminometil)-ciclohexano
8 min 1-5 min
1,7-Diaminoheptano
4 min 1-5 min
1,3-Diaminopropano
3 min 1-5 min
Isoforondiamina (IPDA)
> 1 h /
3a
6 min 1-5 min
3b
6 min 1-5 min
3c
7 min 1,5 min
Ejemplo 5 Pegamento de tejidos
Se agitaron bien 10 g del prepolímero A-2 con cantidades equivalentes del éster de ácido aspártico aminofuncional (Aspartato B) en un vaso de precipitados. La mezcla de reacción se aplicó finamente inmediatamente después sobre el tejido que iba a pegarse. Tuvo lugar el curado para dar una película transparente con un fuerte pegado asociado al
10 mismo.
Ejemplos de referencia:
1.
En la aplicación del prepolímero A sobre el tejido no tuvo lugar el curado y, por tanto, el pegado.
2.
Una mezcla de 10 g del Prepolímero A con 1 % (0,1 g) de octoato de sodio y distintas cantidades (10 al 200
%) de agua condujo en la aplicación sobre carne según el documento EP 0482467 a la formación de espuma 15 sobre el tejido. No se observó adhesión.
3.
Una mezcla de 10 g del Prepolímero A con cantidades equivalentes de trietanolamina o DE 1470 EV como se usa frecuentemente para el curado tampoco condujo en la aplicación sobre carne a ningún pegado.
4.
Aunque, una mezcla de 10 g del Prepolímero A con cantidades equivalentes de Desmophen DE 550 U
como poliol normalmente usado para la reticulación condujo ocasionalmente a un curado sobre el tejido, no 20 profujo un pegado.
5. El prepolímero A se preparó como se describe en el Ejemplo 1 con IPDI en lugar de HDI. El prepolímero obtenido se mezcló según el documento US 20030 135 238 con cantidades de agua del 10 % - 200 % referido al prepolímero y se aplicó sobre el tejido. No se observó pegado.
6. El prepolímero A se preparó como se describe en el Ejemplo 1 con TDI en lugar de HDI. El prepolímero 25 obtenido se mezcló según los documentos US 20030135238 y US 20050129733 con diferentes cantidades de
agua y se aplicó sobre carne. Tuvo lugar un fuerte pegado con formación de espuma.

Claims (6)

  1. REIVINDICACIONES
    1.- Sistemas de adhesivos que comprenden
    A) prepolímeros con funcionalidad isocianato que pueden obtenerse a partir de
    A1) isocianatos alifáticos y
    A2) polioles con pesos moleculares numéricos medios de 400 g/mol y funcionalidades OH medias de
    2 a 6 así como B) ésteres de ácido aspártico aminofuncionales de fórmula general (I)
    10 en la que
    X es un resto orgánico n-valente que se obtiene mediante eliminación de los grupos amino primarios de una amina n-valente, R1, R2 son restos orgánicos iguales o distintos que no presentan ningún hidrógeno activo de Zerewitinoff
    y
    15 n es un número entero de al menos 2 y/o C) productos de reacción aminofuncionales de prepolímeros con funcionalidad isocianato con ésteres de
    ácido aspártico según el componente B), usándose en A2) poli(óxidos de alquileno)-poliéteres y presentando los poli(óxidos de alquileno)-poliéteres usados en
    20 A2) un contenido de unidades basadas en óxido de etileno del 60 al 90 % en peso referido a las cantidades obtenidas totales de unidades de óxido de alquileno. 2.- Sistemas de adhesivos según la reivindicación 1, caracterizados porque los isocianatos usados en A1) presentan
    grupos isocianato unidos exclusivamente alifática o cicloalifáticamente. 3.- Sistemas de adhesivos según la reivindicación 1 ó 2, caracterizados porque los isocianatos usados en A1) 25 presentan una funcionalidad NCO media de 2 a 2,4.
  2. 4.- Sistemas de adhesivos según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizados porque los polioles usados en A2) presentan pesos moleculares numéricos medios de 4000 a 8500 g/mol. 5.- Sistemas de adhesivos según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizados porque los polioles usados en A2)
    presentan funcionalidades OH medias de 3 a 4
    30 6.- Sistemas de adhesivos según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizados porque en B1) se usan ésteres de ácido aspártico según la fórmula (I) en la que X se deriva de 4-diaminobutano, 1,5-diaminopentano, 2-metil-1,5-diaminopentano, 1,6-diaminohexano, 2,2,4- o 2,4,4
    trimetil-1,6-diaminohexano como aminas n-valentes
    R1, R2 son, independientemente entre sí, un resto alquilo C1 a C10 y
    35 n = 2.
  3. 7.- Sistemas de adhesivos según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizados porque para el curado amínico de los prepolímeros usados en A) en lugar de los ésteres de ácido aspártico del componente B) se usan exclusivamente los productos de reacción según C).
  4. 8.- Sistemas de adhesivos según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizados porque la productos de reacción del componente C) pueden obtenerse mediante reacción de los prepolímeros con los ésteres de ácido aspártico en una relación de grupos reactivos con isocianato con respecto a grupos isocianato de 15 con respecto a 1 a 4 con respecto a
    5 1.
  5. 9.-Sistemas de adhesivos según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizados porque se trata de un pegamento de tejidos para tejido humano o animal.
  6. 10.- Procedimiento para la preparación de sistemas de adhesivos según una de las reivindicaciones 1 a 9, en el que los componentes A) y B) y dado el caso C) se mezclan entre sí en una relación de grupos reactivos con NCO con
    10 respecto a grupos NCO libres de 1:1,5 a 1:1.
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