MX2008016341A - Polimeros con actividad antimicrobiana conteniendo grupos de amonio cuaternario. - Google Patents

Polimeros con actividad antimicrobiana conteniendo grupos de amonio cuaternario.

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Abstract

La presente invención se refiere a artículos novedosos y similares, que normalmente exhiben eficacia antimicrobiana, dichos artículos contienen por ejemplo, un portador, un separador unido al portador y uno o más grupos de amonio cuaternario unidos directa o indirectamente a dicho separador.

Description

POLIMEROS CON ACTIVIDAD AN TI MICROBIANA CONTENIENDO GRUPOS DE AMONIO CUATERNARIO La presente invención se refiere a artículos novedosos, normalmente exhibiendo una eficacia antimicrobiana, dichos artículos contienen por ejemplo, un portador, un separador unido al portador y uno o más grupos de amonio cuaternario unidos directa o indirectamente a dicho separador. Las composiciones farmacéuticas tienen que cumplir ciertos criterios con respecto a la esterilidad y/o con respecto a la contaminación con biocarga, lo cual ocurre durante la administración múltiple, especialmente por las así llamadas presentaciones de múltiples dosis. Este problema ha sido resuelto en la técnica al adicionar conservadores a tal composición farmacéutica. Sin embargo, las composicnes farmacéuticas conservadas frecuentemente dan lugar a una pobre tolerabilidad debido al conservador. Este problema podría ser resuelto, por ejemplo, al remover tal conservador antes de la administración mediante las medidas adecuadas. Sin embargo, se ha encontrado ahora de manera sorprendente que los artículos que exhiben eficacia antimicrobiana y que son insolubles en tales composiciones farmacéuticas pueden resolver dichos problemas antes descritos en una manera altamente eficiente y simple, por ejemplo, al contatar una composición farmacéutica con tal artículo y dicho artículo puede representar de manera parcial o completa el material usado para un empaque primario. Por ejemplo, un dispositivo de empaque primario que consiste de un artículo de acuerdo con esta invención imparte protección a una composición farmacéutica contenida en la presente contra la contaminación con microorganismos, por ejemplo, bacterias, hongos y similares. Sobre el dispensado, una composición farmacéutica tiene normalmente no más de la cantidad aceptable de microorganismos y normalmente está virtualmente libre de cualquier conservador. De acuerdo con esto, en un primer aspecto la invención pertenece a un artículo que comprende un portador, un separador y uno o más grupos de amonio cuaternario diferentes que están unidos de manera directa o indirecta a dicho separador. Un artículo de esta invención es normalmente insoluble en una composición farmacéutica, en particular en composiciones farmacéuticas acuosas. Por lo tanto, composiciones farmacéuticas pueden ser separadas fácilmente de un artículo y vice-versa vía operaciones físicas simples, tales como filtración y similares. Un aspecto importante de esta invención es que un artículo comprende tantos grupos de amonio cuaternario como sea posible, y dichos grupos de amonio cuaternario están de preferencia en la superficie de dicho artículo. En otro aspecto, la presente invención pertenece a un artículo que comprende un portador, al menos un grupo enlazador, opcionalmente un elemento enlazador, uno o más separadores diferentes y uno o más grupos de amonio cuaternario idénticos o diferentes unidos de manera directa o indirecta, por ejemplo, vía un elemento enlazador a dicho polímero iónico, en donde el contenido de gurpo de amonio cuaternario es desde 0.01 -0% en peso de nitrógeno con base en la cantidad total de dicho separador. Normalmente, el contenido de los grupos de amonio cuaternario que está siendo incorporado en un artículo de la invención es desde 0.01 - 10% de nitrógeno, de preferencia 0.05 - 5%, de preferencia desde 0.1 - 3% del peso total del macrómero siendo unido, por ejemplo, vía injerto a un portador. En otro aspecto, la invención pertenece a un artículo que comprende un portador, opcionalmente un elemento enlazador, un grupo enlazador, un separador, y un grupo de amonio cuaternario, en donde el portador define la porción inicial y el grupo de amonio cuaternario define una porción terminal de dicho artículo, en donde el separador, el grupo enlazador y el elemento enlazador opcional define una zona intermedia entre dicho portador y dicho grupo amonio, y en donde dicho portador, separador y dicho elemento enlazador opcional están conectados unos a otros por un grupo enlazador, y en donde dicho grupo de amonio cuaternario está unido a dicha zona intermedia vía un átomo de carbono del elemento enlazador, o de manera alternativa vía un átomo de carbono del separador. En la modalidad del párrafo anterior, la cantidad de grupo de amonio cuaternario es desde 0.01 - 25% en peso de nitrógeno, de preferencia desde 0.05 - 12%, también preferiblemente desde 0.1 - 6% del peso total de dicha zona intermedia. En un aspecto adicional de lo anterior, un elemento enlazador es seleccionado de -A-, el grupo enlazador es seleccionado de X, , X2 y X3, el separador es seleccionado de un polímero iónico, un polímero no iónico, y de una mezcla de los mismos, y la cantidad total de grupos de amonio cuaternario es desde 0.01 - 25% en peso de nitrógeno, de preferencia desde 0.05 - 12%, también de preferencia desde 0.1 - 6% del peso total de dicha zona intermedia. En otro aspecto de la invención, un artículo comprende un portador y un macrómero unido al mismo, Macrómero en donde dicho macrómero es de fórmula (I), en donde -A- es independiente uno de otro y representa un elemento enlazador, dicho elemento enlazador tiene valencias m + 1 u o+1 , X1 ( X2 y X3 son iguales o diferentes y son un grupo enlazador, SP es un separador teniendo valencias n+1 , y -N(R1 R2 R3) + representa un grupo de amonio cuaternario positivamente cargado; m, n y o son independientes unos de otros y representan un entero de 1 - 10, de preferencia 1 - 7, y más preferiblemente de 1 - 4, p es independiente uno de otro y es 0 o 1 , Y" representa una porción inorgánica u orgánica negativamente cargada, y el contenido de grupo de amonio cuaternario es desde 0.1 - 10% en peso de nitrógeno con base en la cantidad total de dicho macrómero. Como se usa en la presente, el término valencia define el número de ligandos, bloques de construcción , radicales, grupos o átomos siendo unidos a un elemento enlazador o un separador. Por ejemplo, una valencia de 2 denota un separador con 2 ligandos unidos al mismo. Un término análogo para un separador con 2 ligandos es el término de un separador bivalente. De acuerdo con esto, la presente invención tam bién pertenece a un novedoso macrómero de fórmula (I) como se define antes, y su uso anti microbiano en particular pero no solamente en un artículo como se describe antes. Los macrómeros inventivos pudieran ser usados en un proceso de injerto, por ejemplo, injertando a la superficie funcional izada de un portador, o dichos macrómeros pudieran ser copoli merizados con un comonómero i nsaturado para proveer novedosos copol ímeros teniendo un alto contenido de grupos de amonio cuaternario. Un comonómero presente en el novedoso pol ímero puede ser hidrofílico o hidrofóbico o una mezcla de los mismos. Los comonómeros adecuados son , en particular, aquél los los cua les son util izados usualmente en la producción de lentes de contacto y materiales biomédicos. Un comonómero hidrofóbico es tomado para significar un monómero, el cual normalmente da un homopol ímero el cual es soluble en agua o puede absorber al menos 10% en peso de agua . Los comonómeros hidrofóbicos adecuados son , sin ser esto una lista exhaustiva, C1-C18alquilo y C3-C18cicloalquil acrilatos y metacrilatos, C3-C18alquilacrilamidas y -metiacrilamidas, acrilonitrilo, metacrilonitrilo, vinil C1-C18alcanoatos, C2-C18alquenos, C2-C18haloalquenos, estireno, (alquilo inferior)estireno, alquilo inferior vinil éteres, C2-C10perfluoroalquil acrilatos y metacrilatos y acrilatos y metacrilatos parcialmente fluorados correspondientes, C3-C12perfluoroalquiletiltiocarbonilaminoetil acrilatos y metacrilatos, aciloxi- y metacriloxialquilsiloxanos, N-vinilcarbazol, C1-C12alquil ésteres de ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido mesacónico y similares. Se le da preferencia, por ejemplo, a C1-C4alquil ésteres de ácidos carboxílicos vinílicamente insaturados teniendo 3 a 5 átomos de carbono o vinil ésteres de ácidos carboxílicos teniendo hasta 5 átomos de carbono. Ejemplos de comonómeros hidrofóbicos adecuados son metil acrilato, etil acrilato, propil acrilato, isopropil acrilato, ciciohexil acrilato, 2-etilhexil acrilato, metilmetacrilato, etilmetacrilato, propil metacrilato, butil arilato, vinil acetato, vinil propionato, vinil butirato, vinil valerato, estireno, cloropreno, clorur de vinilo, cloruro de vinilideno, acrilonitrilo, 1-buteno, butadieno, metacrilonitrilo, viniltolueno, vini etil éter, perflorohexiletiltiocarbonilaminoetil metacrilato, isobornil metacrilato, trifluoroetil metacrilato, hexafluoroisopropil metacrilato, hexafluorobutil metacrilato, tristrimetilsiloxisililpropil metacrilato (TRIS), 3-metacriloxipropilpentametildisiloxano y bis(metacriloxipropil)tetrametildisiloxano. Los ejemplos preferidos de comonómeros hidrofóbicos son metil metacrilato, TRIS y acrilonitrilo. Comonómeros hidrofílicos adecuados son, sin ser esto una lista exhaustiva, alquilo inferior acrilatos y metacrilatos substituidos con hidroxilo, acrilamida, metacrilamida, (alquilo inferior)acrilamidas y -metacrilamidas, acrilatos y metacrilatos etoxilados, (alquilo inferior)acrilamidas y -metacrilamidas substituidas con hidroxilo, alquilo inferior vinil éteres substituidos con hidroxilo, viniisulfonato de sodio, estirensulfonato de sodio, ácido 2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico, N-vinilpirrol, N-vinil-2-pirrolidona, 2-v¡niloxazolina, 2-vinil-4,4'-dialquiloxazolin-5-ona, 2- y 4-vinilpiridina, ácidos carboxílicos vinílicamente insaturados teniendo un total de 3 a 5 átomos de carbono, amino(alquilo inferior)- (donde el término "amino" también incluye amonio cuaternario), mono(alquilo inferior amino)(alquilo inferior) y di(alquilo inferior amino)(alquilo inferior) acrilatos y metacrilatos, alcohol alílico y similares. La preferencia se da, por ejemplo, a N-vinil-2-pirrolidona, acrilamida, metacrilamida, alquilo inferior acrilatos y metacrilatos substituidos con hidroxilo, (alquilo inferior)acrilamidas y -metacrilamidas substituidas con hidroxi y ácidos carboxílicos vinílicamente insaturados teniendo un total de 3 a 5 átomos de carbono. Ejemplos de comonómeros hidrofílicos adecuados son hidroxietil metacrilato (HEMA), hidroxietil acrilato, hidroxipropil acrilato, hidrocloruro de trimetilamonio 2-hidroxipropilmetacrilato (Blemer/QA), por ejemplo de Nippon Oil), dimetilaminoetil metacrilato (DMAEMA), dimetilaminoetilmetacrilamida, acrilamida, metacrilamida, N , N-dimetilacrilamida (DMA), alcohol alílico, vinilpiridina, glicerol metacrilato, N-( 1 , 1 -di metil-3-oxobutil)acrilamida , N-vinil-2-pirrolidona (NVP) , ácido acrílico, ácido metacrílico y similares. Los comonómeros hidrofílicos preferidos son 2-hidroxietil metacri lato, dimetilami noetil metacrilato, hidrocloruro de trimetilamonio 2-hidroxipropilmetacrilato, ? , ?-dimetilarilam ida y N-vi nil-2-pirrolidona. Los novedosos copol ímeros son sintetizados en una manera conocida per se de los monómeros correspondientes (el término monómero en la presente tabién incluye un comonómero y un macrómero de acuerdo con la definición de la fórmula (I)) mediante una reacción de polimerización acostumbrada para la persona experta en la técnica . Usualmente, una mezcla de los monómeros antes mencionados es calentada con adición de un formador de radicales libres. Ejemplos de tales formadores de radicales libres son azodüsobuti ronitrilo (AIBN) , peroxodisulfato de potasio, peróxido de dibenzoilo , peróxido de hidrógeno y percarbonato de sodio. Si , por ejemplo, dichos compuestos son calentados, los radicales l ibres se forman con homólisis, y pueden entonces iniciar, por ejemplo una polimerización . Una reacción de polimerización puede en particular, ser realizada de preferencia usando un fotoiniciador. En este caso, el término fotopolimerización es usado. En la fotopolimerización , es apropiado adicionar un fotoiniciador, el cual puede iniciar la polimerización de radicales libres y/o reticulación mediante el uso de luz. Ejemplos de las mismas son acostumbradas por la persona experta en la técnica; fotoiniciadores adecuados son , en particular, benzoín metil éter, 1 -hidroxiciciohexilfenil cetona, productos Darocur e I rgacur, de preferencia DarocuM 173/ e I rgacur2959/. También son adecuados los fotoiniciadores reactivos, los cuales pueden ser incorporados, por ejemplo, en un macrómero, o pueden ser usados como un comonómero específico. Ejemplos de los mismos están dados en EP0632329. La fotopolimerización puede ser iniciada entonces por radiación actínica, por ejemplo, luz, en particular luz UV teniend una longitud de onda adecuada. Los requerimientos espectrales pueden, si es necesario, ser controlados apropiadamente por la adición de fotosensibilizantes adecuados. Una polimerización puede ser realizada en la presencia o ausencia de un solvente. Los solventes adecuados son , en principio, todos solventes, los cuales disuelven los monómeros usados, por ejemplo, agua, alcoholes, tales como alcanoles inferiores, por ejemplo, etanol o metanol, adicionalmente carboxamidas, tales como, dimetilformamida, solventes apróticos dipolares, tales como sulfóxido de dimetilo o metil etil cetona, cetonas, por ejemplo, acetona o ciclohexanona, hidrocarburos, por ejemplo, tolueno, éteres, por ejemplo, THF, dimetoxietano o dioxano, hidrocarburos halogenados, por ejemplo, tricloroetano, y también mezclas de solventes adecuados, por ejemplo, mezclas de agua y un alcohol, por ejemplo, una mezcla de agua/etanol o agua/metanol. Una red polimérica, si se desea, puede ser reforzada mediante la adición de un agente de reticulación, por ejemplo, un comonómero poliinsaturado. En este caso, el término polímeros reticulados es usado de preferencia.
La invención por lo tanto se refiere adicionalmente, a un polímero reticlado que comprende el producto de la polimerización de una macromolécula de la fórmula (I), si se desea con al menos un comonómero vinílico y con al menos un comonómero poliinsaturado. Ejemplos de comonómeros poliinsaturados normales son alil (met)acrilato, alquileno inferior glicol di(met)acrilato, poli(alquileno inferior) glicol di(met)acrilato, alquileno inferior di(met)acrilato, divinil éter, divinil sulfona, di- y trivinilbenceno, trimetilolpropano tri(met)acrilato, pentaeritritol tetra(met)acrilato, bisfenol A di(met)acrilato, metilenbis(met)acrilamida, trialil ftalato y dialil fatlato. La cantidad del comonómero poliinsaturado usado es expresado en un proporción en peso con base en el polímero total y está normalmente en el rango desde 20 hasta 0.05% , en particular en el rango desde 1 0 hasta 0.1 %, de preferencia en el rango desde 2 hasa 0.1 %. De ahí, otra modalidad se refiere también a un copolímero, el cual comprende el producto de polimerización de los siguientes componentes en por ciento en peso con base en el peso total del polímero: (1 ) 45 - 65% de un macrómero de acuerdo con la fórmula (I), (2) 15 - 30% de un monómero hidrofóbico, y (3) 10 - 35% de un monómero hidrofílico, y (4) opcionalmente 0.1 - 10% de un comonómero poliinsaturado.
El portador: Como se usa en la presente, un portador significa normalmente un material polimérico, tal como un homo-pol ímero, co-polímero, goma natural o sintética y sus mezclas y aleaciones con otros materiales, tales como rellenos inorgánicos y compuestos de matriz. Tal material polimérico puede ser usado como materiales por su cuenta o de manera alternativa como una parte integral y en la parte superior de un emparedado laminado de múltiples capas comprendiendo cualquier material, tales como polímeros, metales, cerámicas o un recubrimiento orgánico en cualquier tipo de material de substrato. Ejemplos del material polimérico adecuado para modificación de superficie incluyen: poliolefinas, tales como, polietileno de baja densidad (LDPE), polipropleno (PP) , polietileno de alta densidad (HDPE), polietileno de peso molecular ultra alto (HMWPE); mezclas de poliolefinas con otros polímeros o gomas o con rellenos inorgánicos; poliolefinas injertadas tales como, un PP o PE, el cual sobre la funcionalización es injertado con un comonómero hidrofílico, tal como alcohol ivniílico o un co-reactivo tal como un diisocianato, poliéter, tal como polioximetileno (Acetal); polamidas, tal como poli(hexametilen adipamida) (Nylon 66); polímeros halogenados, tales como polivinilidenfluoruro (PVDF), politetra-fluoroetileno (PTFE), copolímero de etileno-propileno fluorado (FEP) y cloruro de polivinilo (PVC) ; polímeros aromáticos, tales como, poliestireno (PS); polímeros de cetona, tales como, polieteretercetona (PEEK); polímeros de metacrílato, tal como polimetilmetacrilato (PMMA); poliésteres, tal como polietilen tereftalato (PET); poliuretanos; resinas epóxicas; y copolímeros, tales como, ABS y etilenpropilendieno (EPDM). Goma natural o sintética referida en esta patente incluye goma pura, mezcla de mezclas de goma o aleaciones de goma con polímero. La goma puede estar en forma virgen o vulcanizada o reticulada, aunque la goma vulcanizada es preferible. Gomas y materiales basados en goma adecuados para usarse en la invención incluyen, pero no están limitados a, goma natural, goma de etileno-propileno dieno, cis-poliisopreno sintético, goma de butilo, goma de nitrilo, copolímeros de 1 ,3-butadieno con otros monómeros, por ejemplo, estireno, acrilonitrilo, isobutileno o metil metacrilato y terpolímero de etileno-propileno-dieno. El término "goma vulcanizada" como se usa en la presente, incluye gomas vulcanizadas y gomas vulcanizadas mezcladas con rellenos, aditivos y similares. Ejemplos de relleno y aditivos incluyen negro de humo, sílice, fibra, aceites y óxido de cinc. Los portadores preferidos son poliolefinas, poliolefinas injertadas, poliéteres, poliamidas, poliestirenos, polímeros de metacrilato y mezclas de los mismos. En particular se prefieren polietileno, polipropileno, polietileno injertado, polipropileno injertado y mezclas de los mismos.
El grupo enlazador X2, X3 Xi, X2 y X3 son iguales o diferentes y representan un grupo bivalente seleccionado de: -O-, -S, -CO-, -COO-, -OCO-, -NHCO-, -CONH-, -NHCOO-, -OCONH-, o un enlace. De preferencia X^ es -O-, -S-, -CO-, -NHCO-, -CONH-, -NHCOO- o -OCONH-, más preferiblemente -O-, -S-, -NHCO-, -NHCOO-u -OCONH-.
El elemento enlazador -A- Un elemento enlazador está ya sea presente o ausente, y significa alquileno, alquileno-arileno, arileno-alquileno, arileno o alquileno-arileno-alquileno y tiene hasta 50 átomos de carbono. El alquileno A puede ser cíclico, lineal o ramificado o una combinación de los mismos. El elemento enlazador A es al menos bivalente, pero es normalmente multivalente, por ejemplo, A puede tener 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 o hasta 50 valencias, o en el caso de macrómero (I), la valencia de A es desde 2 - 10. El arileno es de prererencia fenileno o naftileno, el cual es no substituido o substituido por alquilo inferior o alcoxi inferior, en particular 1 ,3-fenileno, fenilo 1 ,3,4-trisubstituido o metil-1 ,4-fenileno; o naftilo 1 ,2,5-trisubstituido o naftilo 1 ,2,7,8-tetrasubstituido. Alquilenarileno y arilenalquileno tienen hasta 50 átomos de carbono y son al menos bivalentes, la valencia de alquilenarileno y arilenalquileno es desde 2 - 10. Ejemplos son bencileno o bencileno opcionalmente substituido por desde 1 hasta 3 grupos metileno. Tal un elemento enlazador pudieran ser obtenidos al hacer reaccionar una moléucla que porta 2, 3 o 4 grupos isocianato con un pol'mero, por ejemplo, alcohol polivinílico, y/o con un portador funcionalizado que porta grupos hidroxi. Tal reacción proveería elementos enlazadores de uretano, es decir, -NHCOO-, u -OCONH-unido a dicho portador o a dicha molécula de isocianato. Por lo tanto, en un aspecto preferido, un elemento enlazador es derivado de un diisocianato, el cual puede ser seleccionado del grupo de diisocianato de isoforona (IPDI), toluilen-2,4-diisocianato (TDI), 4,4'-metilenbis(ciclohexil isocianato), 1 ,6-diixocianato-2,2,4-trimetil-n-hexano (TMDI), metilenbis(fenil isocianato), metilenbis(ciclohexil-4-isocianato) y hexametilen diisocianato (HMDI). En elemento enlazador puede ser seleccionado además de un triisocianato, tales como ejemplos de triisocianatos son compuestos de fórmula (T1), (T2) o (T3) .OCONH-A* CH3CH2 ¦ ¦ CH.OCONH-A' OCONH-A' <T1) A' ?'???, . , .???' T T O (T2) O A^NAN'A" A' (T3) en donde cada A', independientemente de las demás es -(CH2)6-NCO o Esos compuestos son, en especial, triisocianatos conocidos comercialmente disponibles bajo los nombres Desmodur®L, DesmodurON o Desmodur®N-3000 y Mondur®CB, ejemplos de triisocianatos son compuestos de fórmula (T1), (T2) o (T3) ,OCONH-A" CH3CH- - ¦ CH-OCONH-A' OCONH-A- (T1 ) NH NHA" T T (T2) donde cada D, independientemente de los otros, es -(CH2)6-NCO . Esos compuestos son, en especial, triisocianatos conocidos comercialmente disponibles bajo los nombres Desmodur®L, Desmodur®N o Desmodur®N-3000 y Mondur®CB.
El separador Como se usa en la presente, un separador puede ser seleccionado de un polímero iónico, polímero no iónico o de una mezcla de los mismos. El pol ímero iónico puede ser catiónico o aniónico. Un pol ímero aniónico adecuado es, por ejemplo, un polímero sintético, biopolímero o biopolímero modificado que comprende grupos carboxi, sulfo, sulfato, fosfono o fosfato o una mezcla de los mismos, o una sal de los mismos, por ejemplo, una sal biomédica aceptable y en especial una sal oftálmicamente aceptable de los mismos.
Ejemplos de polímeros amónicos sintéticos son: ácido poliacrílico lineal (PAA), un ácido poliacrílico ramificado, por ejemplo, tipo Carbophil® o Carbopol® de Goodrich Corp. , un ácido poli-metacrílico (PMA), un copolimero de ácido poliacrílico o ácido polimetacrílico, por ejemplo, un copol imero de ácido acríiico o metacrílico y un monómero de vinilo adicional, por ejemplo, acrilamida, ? , ?-dimetil acrilamida o N-vinilpirrolidona, un copolimero de ácido maleico o fumárico, un ácido (poli)estirensulfónico (PSS), un ácido poliamido, por ejemplo, un polímero terminado en carboxi de una diamina o un ácido di- o policarboxílico, por ejemplo, dendrímeros de PAMAM StarburstM R carboxi-terminado (Aldrich), un ácido (poli)2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico (poli-(AMPS)) , o un polifosfato de alquileno, polifosfonato de alquileno, polifosfato de carbohidrato o polifosfonato de carbohidrato, por ejemplo, ácido teicoico. Ejemplos de biopolímeros aniónicos o biopolímeros modificados son: ácido hialurónico, glicosaminoglicanos, tales como, heparina o sulfato de condroitina, fucoidan, ácido poliaspártico, ácido poli-glutámico, carboximetilcelulosa, carboximetil dextranos, alginatos, pectinas, gelana, carboxialquil quitinas, carboximetil quitosanos, polisacáridos sulfatados. Un polímero aniónico preferido es un ácido poliacrílico lineal o ramificado o un copolimero de ácido acríiico. Un polímero aniónico más preferido es un ácido poliacrílico lineal o ramificado. Un ácido poliacrílico ramificado en este contexto será entendido como que significa un ácido poliacrílico obtenible al polimerizar ácido acríiico en la presencia de cantidades (menores) adecuadas de un compuesto de di- o polivinilo. Un polímero catiónico adecuado es, por ejemplo, un polímero sintético, biopolímero o biopolímero modificado que comprende grupos amino primario, secundario o terciario o una sal adecuada de los mismos, de preferencia una sal oftálmicamente aceptable de los mismos, por ejemplo, un hidrohalogenuro, tal como, un hidrocloruro del mismo, en el esqueleto o como substituyentes. Los polímeros catiónicos que comprenden grupos amino primarios o secundarios o una sal de los mismos son preferidos. Ejemplos de polímeros catiónicos sintéticos son: (i) un homo- o copolímero de polialilamina (PAH), comprendiendo opcionalmente unidades modificadoras; (ii) una polietilenimina (PEI); (iii) un homo- o copolímero de polivinilamina, opcionalmente comprendiendo unidades modificadoras; (iv) una sal de poli(vinilbencil-tri-C1-C4-alquilamonio) , por ejemplo, un poli(vinilbencil-tri-metil amoniocloruro); (v) un polímero de un dihaluro alifático o aralifático y una N, N , N' ,N'-tetra-C1-C4-alquil-alquilendiamina alifática, por ejemplo, un polímero de (a) propilen-1 ,3-dicloruro o -dibromuro o p-xililen dicloruro o dibromuro y (b) N , N , N', N'-tetrametil-1 ,4-tetrametilen diamina; (vi) un homo- o copolímero de sal de poli(vinilpiridina) o poli(vinilpiridinio); (vii) un poli(N ,N-dialil-N , N-di-C1-C4-alquil-amoniohaluro) comprendiendo unidades de fórmula t en donde R2 y R2' son cada uno independientemente C1-C4-alquilo, en particular metilo, y An" es un, por ejemplo, anión de haluro, tal como anión de cloruro; (viii) un homo- o copolímero de un acrilato o metacrilato de CJÍ-CT-C-alquil-aminoetilo cuaternizado, por ejemplo, un homopolímero de sal de (poli)2-hidroxi-3-metacriloilpropiltri-C1-C2-alquilamonio, tal como un cloruro de (poli)2-hidroxi-3-metacriloilpropiltri-metilamonio, o un (poli)2-dimetilaminoetil metacrilato cuaternizado o un (poli)vinilpirrolidona-co-2-dimetilaminoetil metacrilato cuaternizado; (ix) POLYQUAD® como se describe en EP-A-456,467; o (x) una poliaminoamida (PAMAM), por ejemplo, un PAMAM lineal o un dendrímero de PAMAM tal como un dendrímero de PAMAM Starbust R amino-terminado (Aldrich). Los polímeros antes mencionados comprenden en cada caso la amina libre, una sal adecuada de la misma, por ejemplo, una sal biomédicamente aceptable o en particular una sal oftálmicamente aceptable del mismo, así como cualquier forma cuaternizada, si no es especificado de otra manera. Los comonómeros adecuados opcionalmente incorporados en los polímeros de acuerdo con (i), (iii), (vi) o (viii) anteriores son, por ejemplo, acrilamida, metacrilamida, ?,?-dimetil acrilamida, N- vinilpirrolidona y similares. Ejemplos de biopolímeros catiónico o biopol ímeros modificados son: péptidos básicos, proteínas o glucoproteínas, por ejemplo, una poli-e-lisina, albúmina o colágeno, polisacáridos aminoalquilados, por ejemplo, un quitosán, aminodextranos. Un polímero catiónico preferido es un homopolímero de polialilamina; una polialilamina comprendiendo unidades modificadoras de la fórmula anterior (2); un homo- o copolímero de polivinilamina o un homopolímero de polietilenimina, en particular un homopolímero de polialilamina o polietilenimina o un copol ímero de poli(vinilamina-co-acrilamida). El peso molecular de los polímeros iónicos usados pueden variar dentro de límites amplios dependiendo de las características deseadas, tales como espesor de recubrimiento y similares. En general, un peso molecular promedio de peso desde aproximadamente 5000 hasta 50000000, de preferencia desde 10000 hasta 1 000000, más preferiblemente 1 5000 hasta 500000, aún más preferiblemente desde 20000 hasta 200000 y en particular desde 40000 hasta 150000, ha probado ser valioso tanto para el polímero aniónico como catiónico. El polímero no iónico puede ser seleccionado de hidrocarburos alifáticos, poliolefinas tales como, polietileno de baja densidad (LDPE) , polipropileno (PP); polietileno de alta densidad (HDPE) , polietileno de peso molecular ultra alto (HMWPE); poliéteres, tales como, polioximetileno (Acetal); poliamidas, tales como, poli(hexametilen adipamida) (Nylon 66); polímeros halogenados, tales como, polivinilidenfluoruro (PVDF), politetra-fluoroetileno (PTFE), copolimero de tileno-propleno fluorado (FEP) y cloruro de polivinilo (PVC); polímeros hidroxilados, tales como, alcohol polivinílico (PVA), polisacáridos tales como ciclodextinas (CD), polímeros aromáticos, tales como, poliestireno (PS); polímeros de cetona, tales como polieteretercetona (PEEK); polímeros de metacrilato, tal como polimetilmetacrilato (PMMA); poliésteres, tal como polietilen tereftalato (PET); poliuretanos; resinas epóxicas; y copolímeros tales como ABS y etilenpropilendieno (EPDM). Un separador, ya sea iónico o no iónico, puede ser reticulado con uno o más reticlantes, tal como un di- o tri-isocianato. Los separadores particulares incluyen una serie de poli(oxietilen)diaminas teniendo un peso molecular hasta aproximadamente 6000 daltones, los cuales están comercialmente disponibles bajo el nombre comercial Jeffamine® (Texaco Chemical Co. , Bellaire, TX). Las resinas de poli(oxietilen) diamina Jeffamine® son diaminas primarias alifáticas estructuralmente derivadas de polietilenglicerol tapado con óxido de polipropileno. Estos productos son caracterizados por contenidos de amina primaria y total altos. Otras diaminas simétricas teniendo las características deseadas pueden ser usadas. Para algunas aplicaciones, los polímeros funcionalizados con ácido dicarboxílico simétricos teniendo aproximadamente la estructura general pueden ser usados. Otros separadores preferidos incluyen poli(oxíetilen)d¡oles teniendo un peso molecular hasta aproximadamente 6000 daltones, o poli (oxietilen-oxi propilen) dioles con un peso molecular de hasta aproximadamente 6000 daltones, o PVA con un peso molecular de hasta 6000 daltones y mezclas de los mismos. Normalmente, el separador está presente en una cantidad en por ciento en peso de aproximadamente 0.1 - 40% de la cantidad total de portador, de preferencia desde aproxi madamente 0.5 hasta aproximadamente 20% , más preferiblemente desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 1 5% , más preferiblemente 5 hasta aproximadamente 1 2% de la cantidad total de portador. De preferencia , cada grupo separador contiene en promedio hasta 4 grupos de amonio cuaternario.
El grupo trialquilamonio Los novedosos pol ímeros de la presente invención comprenden u n grupo trialqui lamonio, en donde tres (3) g rupos alqui lo son iguales o diferentes unos de otros, y en donde los substituyentes en la fórmula (I) denotan : Ri es alquilo de preferencia alquilo inferior; R2 es alquilo, de preferencia alquilo inferior; y R3 es alquilo, de preferencia alq uilo con hasta 25, más preferiblemente hasta 20 átomos de carbono. Como se usa en la presente, alqu ilo es l ineal o ramificado y contiene hasta 30 átomos de carbono, más preferiblemente hasta 25 átomos de carbono , en particular hasta 20 átomos de carbono, en particular hasta 1 5 átomos de carbono. Ejem plos de alquilo son metilo, etilo, propilo, iso-propilo, butilo, sec-butilo, ter-butilo, pentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo, decilo, undecilo, dodecilo y similares. De preferencia, al menos un alquilo contiene más átomos de carbono que los demás grupos alquilo y tiene de preferencia desde 1 0 - 20 átomos de carobno, de preferencia desde 1 1 - 20, de preferencia desde 1 1 - 18, de preferencia desde 12 - 16 átomos de carobno. Como se usa en la presente, el alquilo inferior tiene hasta 7 átomos de carbono, de preferencia hasta 4, y significa en particular metilo, etilo, propilo, iso-propilo, n-butilo, iso-butilo, ter-butilo y sec-butilo, y en especial metilo. En un aspecto preferido, dos alquilos representan alquilo inferior y un alquilo es alquilo con hasta 30 átomos de carbono, de preferencia hasta 20 átomos de carbono. Además de preferencia, dos grupos alquilo son independientemente unos de otros metilo, etilo, propilo o butilo, de preferencia independientemente uno de otro, metilo, etilo o propilo, más preferiblemente independientemente uno de otro metilo o etilo. Los grupos alquilo altamente preferidos son los que representan independientemente uno de otro, metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo, decilo, undecilo y/o dodecilo, en especial dos grupos alquilo son metilo y uno es dodecilo. En otro aspecto preferido, el grupo amonio cuaternario está de acuerdo con cualquiera de los ejemplos de trabajo de esta invención. Normalmente, el contenido de nitrógeno basado en el número total de grupos de amonio cuaternario en un polímero es desde 0.01 - 10%, de preferencia desde 0.05 - 5%, de preferencia desde 0.1 - 3% del peso total o un polímero. A menos que se especifique de manera diferente, se entiende que dicho contenido de nitrógeno se basa en el número total de grupos de amonio cuaternario y se basa en el artículo final sin dicho portador, ya que la cantidad de un portador puede variar desde cantidades de minutos hasta cantidades enormes.
El residuo Y" El residuo Y" es normalmente cualquier porción cargada negativamente, una o más veces, inorgánica u orgánica, convencional, comprendiendo la porción negativamente cargada al menos un átomo. Tal residuo Y' es formado, por ejemplo, al remover al menos un protón de un ácido orgánico o inorgánico. Los ácidos inorgánicos adecuado son, por ejemplo, ácidos de halógeno, tales como, ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido sulfúrico o ácido fosfórico. Acidos orgánicos adecuados son, por ejemplo, ácidos carboxílico, fosfónico, sulfónico o sulfámico, por ejemplo, ácido acético, ácido propiónico, ácido octanoico, ácido decanoico, ácido dodecanoico, ácido glicólico, ácido láctico, ácido 2-hidroxibutírico, ácido glucónico, ácido glucosamonocarboxílico, ácido fumárico, ácido succínico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido málico, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido glucárico, ácido galactárico, aminoácidos, tal como ácido glutámico, ácido aspártico, N-metilglicina, ácido acetilaminoacético, N-acetilasparagina o N-acet¡lc¡steína, ácido pirúvico, ácido acetoacético, fosfoserina, ácido 2- o 3-glicerofosfórico, ácido glucosa-6-fosfórico, ácido glucosa-1 -fosfórico, ácido fructosa-1 ,6-bis-fosfórico, ácido maleico, áciod hidroximaleico, ácido metilmaleico, ácido ciclohexanocarboxílico, ácido adamantancarboxílico, ácido benzoico, ácido salicílico, ácido 1 - o 3-hidroxinaftil-2-carboxílico, ácido 3,4,5-trimetoxibenzoico, ácido 2-fenoxibenzoico, ácido 2-acetoxibenzoico, ácido 4-aminosalicílico, ácido itálico, ácido fenilacético, ácido mandélico, ácido cinámico, ácido glucurónico, ácido galacturónico, ácido metano- o etano-sulfónico, ácido 2-hidroxietanosulfónico, ácido etano-1 ,2-disulfónico, ácido bencenosulfónico, ácido 2-nfatalensulfónico, ácido 1 ,5-naftalen-disulfónico, ácido 2-, 3- o 4-metilbencenosulfónico, ácido metilsulfúrico, ácido etilsulf úrico, ácido dodecilsulfúrico, ácido N-ciclohexilsulfámico, ácido N-metil-, N-etil- o N-propil-sulfámico u otros ácidos protónicos orgánicos, tal como ácido ascórbico. De preferencia, la porción cargada negativamente es derivada de un ácido inorgánico, de preferencia desde ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido sulfúrico o ácido fosfórico.
Modalidades preferidas/limitaciones de la técnica anterior US 5, 1 04,649 describe un polímero de polietileno, el cual contiene además grupos de amonio cuaternario biológicamente activos, los cuales son injertados a dicha superficie de polímero vía grupos sulfonamida. En un aspecto preferido, los artículos de la presente invención no contienen un -S02- o un grupo -S02NH-, los cuales pueden ser representados - ínter alia - por cualquiera de los grupos X1 y/o X2. US 5,683,709, la cual describe la reacción de poliestireno clorometilado reticulado con una amina terciaria teniendo dimetilo o un grupo alquilo superior, por ejemplo, ? , ?-dimetildodecilamina, para producir un polímero insoluble conteniendo funcionalidad de cloruro de benzalconio. Los artículos de la presente invención no contienen grupos de amonio cuaternario, los cuales son más o menos unidos directamente a un poliestireno, representando dicho poliestireno el portador, por ejemplo, como se describe en US 5,683,709. Sin embargo, tales polímeros de la técnica anterior pudieran ser usados junto con los artículos de la presente invención, es decir, uso de mezclas físicas, granulados y similares, o productos de co-extrusión, y similares. De manera sorprendente se ha encontrado que mezclas de dichos polímeros conocidos con los artículos de esta invención normalmente tienen una eficacia mejorada.
Maneras de fabricar los compuestos Los artículos de la presente invención pueden ser obtenibles mediante varios métodos y pueden ser fabricados por un método como se describe en los siguientes párrafos: Oxido de etileno o epiclorihidrina pueden ser polimerizados directamente sobre un portador, la superficie del cual porta grupos funcionales apropiados, tales como grupos hidroxi. Tal reacción puede ser iniciada por un iniciador, por ejemplo, por un iniciador para una polimerización inducida por radiación. Tal iniciador es, por ejemplo, un fotoiniciador funcional teniendo una parte de fotoiniciador y además un grupo funcional que es normalmente co-reactivo con grupos funcionales del substrato, en particular con grupos -OH , -SH , -NH2, epoxi, carboxanhfdrido, alquilamido, -COOH o isocianato. La parte de fotoiniciador puede pertenecer a diferentes tipos, por ejemplo, al tipo tioxantona y de preferencia al tipo de benzoína. Grupos funcionales adecuados que son co-reactivos con la superficie del portador son, por ejemplo, un grupo carboxi, hidroxi, epoxi o isocianato. Tal polimerización sería unir, por ejemplo, grupos polioxietileno sobre la superficie de un portador y el tamaño de dicho grupo polioxietileno puede ser controlado mediante condiciones de reacción adecuadas, tales como solvente, temperatura, concentración, presión, iniciador y similares y son conocidas por el experto en la técnica. La polimerización de epiclorihidrina a la superficie de un portador normalmente crea un intermediario comprendiendo grupo cloruro. Tales cloruros pueden hacerse reaccionar con aminas terciarias, las cuales normalmente producirían los compuestos de amonio cuaternario, por ejemplo, como se ejemplifica por la fórmula (I). Las modificaciones a las secuencias de reacción, a los substratos y a los reactivos como se describe específicamente en la presente, serán reconocidos fácilmente por el hombre experto en la técnica, por lo tanto dichas reacciones específicas y dichos ejemplos específicos no deberán ser interpretados en una manera limitante en manera alguna. De manera alternativa, una molécula separadora apropiadamente funcionalizada puede unirse covalentemente al grupo funcional de superficie de un portador mediante las reacciones químicas estándares conocidas para el experto en la técnica. Normalmente, el grupo funcional de la superficie debería ser co-reactivo, de preferencia con el grupo funcional comprendido en la molécula separadora.
Métodos adicionales Los iniciadores de polimerización pueden ser unidos a la superficie de los portadores, los cuales pudieran ser normalmente aquéllos que están iniciando una polimerización de radicales de, por ejemplo, un compuesto etilénicamente insaturado. La polimerización de radicales puede ser inducida de manera térmica, química o también mediante irradiación. Los iniciadores de polimerización térmica adecuados son conocidos para el experto en la técnica y comprenden por ejemplo, peróxidos, hidroperóxidos, azo-bis(alquil- o cicloalquinitrilos), persulfatos, percarbonatos o mezclas de los mismos. Son ejemplos benzoilperóxido, ter-butil peróxido, di-ter-buti l-diperoxiftalato, ter-butil hidroperóxido, azo-bis(isobutironitrilo), 1 , 1 '-azo-bis(1 -ciclohexa noca rbonit rilo), 2,2'-azo-bis(2,4-dimetil aleronitrilo) y similares. Los iniciadores térmicos pueden ser enlazados a la superficie de portador mediante los métodos conocidos per se, por ejemplo, como se describe en EP-A-037851 1 . Los iniciadores para la polimerización inducida por radiación son fotoiniciadores particularmente funcionales teniendo una parte de fotoiniciador y además un grupo funcional , que es co-reactivo con grupos funcionales del substrato (portador) , en particular con grupos -OH, -SH, -NH2, epoxi , carboxanhídrido, alquilamino, -COOH o isocianato. La parte de fotoiniciador puede pertenecer a diferentes tipos, por ejemplo, al tipo tioxantona y de preferencia al tipo benzoína. Grupos funcionales adecuados que son co-reactivos con la superficie del portador son, por ejemplo, un grupo carboxi, hidroxi, epoxi o isocianato.
Los diversos fotoiniciadores son conocidos para el experto en la técnica y son descritos, por ejemplo, en la patente estadounidense no. 5,527,925, en la solicitud de PCT WO 96/20919 o en EP-A-0281941 .
Métodos adicionales usando moléculas co-reactivas / pol ímeros El portador funcionalizado puede hacerse reaccionar fácilmente con un di- o tri-isocianato y con un polímero iónico apropiadamente funcionalizado, por ejemplo, portando grupos hidroxi y/o amino, los cuales proveen enlaces covalentes que unen tal polímero iónico a tal portador. Un portador que es funcionalizado con grupos hidroxilo se hace reaccionar, por ejemplo, con un diisocianato y con un poliol, tal como alcohol polivinílico (PVA) o un polisacárido o similares, el cual proporciona un recubrimiento de polímero reticulado unido covalentemente a dicho portador. Los grupos funcionales restantes de dicho portador recubierto son convertidos entonces, por ejemplo, en grupos que son co-reactivos con aminas terciarias, la reacción de lo cual normalmente resultaría en el producto final deseado.
Funcionalización de superficie de portador Grupos reactivos de superficie adecuada son seleccionados normalmente de grupos carboxílico, hidroxilo, anhídrido, cetona, éster y epoxi, los cuales pueden ser introducidos a través de modificación a granel y mezcla con polímero conteniendo estas funcionalidades. A manera de ejemplo solamente, una modificación a granel puede incluir, pero no está limitada a, injerto a granel o extrusión de reactivo de polímeros con monómeros conteniendo grupos insaturados, tales como, glicidil(met)acrilato, anhídrido maleico, ácido maleico, éster de (met)acrilato. Los polímeros preferibles son poliolefinas injertadas con anhídrido maleico o ácido maleico y glicidil(met)acrilato, tal como producto comercial de anhídrido maleico-injerto-polipropileno, anhídrido maleico-injerto-polietileno, poli(etilen-co-glicidil metacrilato). Las mezclas poliméricas normales incluyen polímero mezclado con poliolefina maleada, homopolímero o copolímero de glicídil (met)acrilato o anhídrido maleico, tales como productos comerciales de anhídrido poli(etilen-al-maleico), poli(isobutil-alt-anhídrido maleico) . Mezclas poliméricas normalmes incluyen polímero mezclado con poliolefina maleada, homopolímero o copolímero de glicidil (met)acrilato o anhídrido maleico, tales como productos comerciales de poli (eti len-alt-anhídrido maleico), poli(isobutil-alt-anhídrido maleico), poli(etilen-co-vinil acetato)-injerto-anhídrido maleico.
Funcionalizaciones de superficie de portador alternativas Muchos métodos adecuados son conocidos por modificar al menos parte de una superficie polimérica para crear grupos funcionales de superficie. El tratamiento más común es oxidación de la superficie de polímero, pero otros métodos de modificación de superficie, tal como sulfonación con gas de trióxido de azufre, o halogenación pueden conducir, por ejemplo, a una funcionalización de superficie adecuada para el injerto de compuestos poliamino. Las técnicas de oxidación de superficie, las cuales pueden ser usadas en esta invención incluyen, por ejemplo, descarga de corona, tratamiento con flama, plasma atmosférico, tratamiento de plasma que no se deposita, oxidación química, irradiación UV y/o tratamiento con láser excímero en la presencia de una atmósfera oxidante, tal como, aire, oxígeno (02), ozono (03), dióxido de carbono (C02), helio (He), argón (Ar) y/o mezclas de estos gases. Sin embargo, para la presente técnica de una descarga eléctrica, por ejemplo, descarga de corona o plasma atmosférico, tratamiento con flama, tratamiento de ácido crómico, halogenación o combinación de los mismos son preferidos. Las energías de descarga de corona adecuadas varían desde 0.1 -5000 mJ/mm2 pero de preferencia 2-800 mJ/mm2. El tratamiento de descarga de corona puede ser realizado en la presencia de las siguientes atmósferas: aire, oxígeno (02) , ozono (03) , dióxido de carbono (C02), helio (He), argón (Ar) y/o mezclas de estos gases. Los tiempos de tratamiento y energías de descarga adecuados para el experto en la técnica y pueden ser calculados, por ejemplo, usar las siguientes ecuaciones: t = d/v1 (o v2) y E = Pn/lv1 o E = Pn/lv2 t = tiempo de tratamiento para un solo paso de tratamiento bajo el electrodo d = diámetro de electrodo E = energía de descarga P = energía de poder n = número de ciclos de substrato tratado que se mueve bajo el electrodo I = longitud de electrodo tratante v1 = velocidad de tabla tratante v 2 = velocidad de banda transportadora (es decir, tratamiento continuo). Cuando se usa tratamiento de descarga de brillo de plasma que no se deposita, el rango de energía adecuada es 5-5000 Watts durante 0.1 segundo hasta 30 mintuos, pero más preferiblemente 20-60 Watts durante 1 hasta 60 segundos. Los gases preferibles son aire, oxígeno, agua o una mezcla de estos gases. De manera alternativa, cualquier tratamiento de flama conocido puede usarse para oxidar inicialmente al menos parte de la superficie del polímero o material basado en polímero. El rango de parámetros adecuados para el tratamiento de flama son conocidos para el hombre experto en la técnica y pueden ser por ejemplo, como sigue: la proporción de oxígeno (%) detectable después de la combustión desde 0.05% hasta 5%, de preferencia desde 0.2% hasta 2% ; velocidad de tratamiento desde 0.1 m/min hasta 200 m/min, de preferencia desde 1 0 m/min hasta 100 m/min; distancia de tratamiento desde 1 mm hasta 500 mm, de preferencia desde 5 mm hasta 1 00 mm. Muchos gases son adecuados para tratamiento de flama. Estos incluyen, pero no están limitados a: gases naturales, gases combustibles puros, tales como metano, etano, propano, hidrógeno, etc o una mezcla de diferentes gases combustibles. La mezcla de combustión también incluye aire, oxígeno puro o gases conteniendo oxígeno. De manera similar, la oxidación química de al menos parte de una superficie de polímero son conocidos para el experto en la técnica y puede efectuarse por ejemplo con cualquier solución de grabado estándar conocida, tal como ácido crómico, mezclas de clorato de potasio-ácido sulfúrico, mezclas de clorato-ácido perclórico, mezclas de permangantao de potasio-ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido sulfúrico, solución de peroxodisulfato en agua, trióxido de cromo, o una solución de dicromato en agua, trióxido de cromo disuelto en ácido fosfórico y ácido sulfúrico acuoso, etc. Más preferiblemente, se usa tratamiento de ácido crómico. El tiempo tomado para completar el proceso de tratamiento puede variar entre 5 segundos hasta 3 horas y la temperatura de proceso puede variar desde temperatura ambiente hasta 100°C. De manera alternativa, la halogenación puede ser usada, por ejemplo, para modificar al menos parte de superficie de polímero con un agente halogentante para mejorar, por ejemplo, la interacción de superficie polimérica con un compuesto conteniendo un grupo amino. El tratamiento de halogenación es normalmente un tratamiento preferido para un polímero siendo cualquier goma natural o sintética. Un agente halogenante adecuado puede ser un agente halogenante inorgánico y/u orgánico en una solvente acuoso o no acuoso o mixtos. El agente halogenante inorgánico adecuado incluye pero no está limitado a flúor, cloro, yodo y bromo como gas puro o cualquier mezcla con nitrógeno, oxígeno, argón, helio o en soluciones y soluciones de hipoclorito acidificadas. Los agentes halogenantes orgánicos adecuados incluyen, pero no están limitados a N-halohidantoínas, N-haloimidas, N-haloamidas, N-clorosulfonamidas y compuestos relacionados, ?, ?'- diclorobenzoilen urea y dicloroisocianurato de sodio y potasio. Ejemplos específicos son 1 ,3-dicloro-5,5-dimetil hidantoína, 1 ,3-dibromo-5,5-dimetil hidantoína; 1 ,3-dicloro-5-metil-5-isobutil hidantoína; 1 ,3-dicloro-5-metil-5-hexil hidantoína, N-bromoacetamida, tetracloroglicolurilo, N-bromosuccinimida, N-diclorosuccinimida, ácido mono-, di- y tri-cloroisocianúrico. El ácido tricloroisocianúrico es especialmente preferido. La halogenación puede ser realizada a temperatura ambiente o a temperatura elevada en fase gaseosa o en solución con o sin el uso de energía de ultrasonicación. Condiciones de tratamiento más especificadas son, por ejemplo, descritas en US 5,872, 190.
Procesamiento de artículos finales Los artículos de acuerdo con la invención pueden ser procesados en una manera conocida per se, por ejemplo, mediante extrusión, mediante espumado, mediante tecnolog ía de moldeo por inyección o tecnología de sello de relleno soplado, para dar moldura, por ejemplo, perlas. Por lo tanto, la invención se refiere adicionalmente a molduras las cuales comprenden esencialmente artículos de acuerdo con la invención. Otros ejemplos de molduras de acuerdo con la invención son botellas, puntas dispensadoras, tapas, pellas, barras, películas, partículas, cápsulas, en particular microcápsulas y emplastos.
Usos Los artículos de la presente invención son normalmente efectivos contra bacterias y virus, pero también contra hongos, algas y protozoarios. Los artículos de esta invención pueden representar recubrimientos contra tales bacterias, hongos, virus, etc. , por ejemplo, en botellas comprendiendo composiciones farmacéuticas, como agentes protectores contra contaminación microbiana, por ejemplo, en recubrimientos de superficie, como pellas, perlas, películas o partículas esencialmente consistiendo de artículos de acuerdo con esta invención. También los lentes de contacto pueden ser recubiertos con o fabricados con los artículos o macrómeros de esta invención. En un aspecto esencial , un artículo como se describe en la presente, es esecialmente insoluble en una composición farmacéutica acuosa. Los artículos de esta invención pueden combinarse con pol ímeros conocidos comprendiendo grupos de amonio cuaternario, por ejemplo, cloruro de polibenzalconio, dicha combinación, por ejemplo, mezcla física, co-extruido, producto de co-polimerización, normalmente exhibe una eficacia antimicrobiana sinérgica. De acuerdo con esto, la presente invención proporciona el uso de un artículo, macrómero o copolímero de acuerdo con la descripción provista y de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones en la fabricación de botellas, lentes de contacto, recubrimientos de cualquier artículo o cualquier dispositivo, recubrimientos de textiles, pellas, perlas, películas o partículas de cualqueir tamaño, siendo farmacológicamente efectivo contra bacterias y virus, pero también contra hongos, algas y protozoarios o efectivos en cualquier proceso para desinfección. En otro aspecto, la invención pertenece a un método de conservar una composición farmacéutica comprendiendo contactar dicha composición farmacéutica con un artículo, macrómero o copolímero o de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicha composición farmacéutica es virtualmente insoluble en dicho artículo, macrómero de copol ímero. En una modalidad adicional, esta invención describe: Un artículo que comprende un portador y un macrómero unido al mismo Macrómero en donde dicho macrómero comprende un elemento enlazador opcional, un grupo enlazador, un separador y un grupo de amonio cuaternario. Un artículo en donde dicho macrómero es un compuesto de fórmula (I), en donde -A- es independiente uno de otro y representa un elemento enlazador, dicho elemento enlazador tiene valencias m+1 u o+1 , X·, , X2 y X3 son iguales o diferentes y significan un grupo enlazador, SP es un separador teniendo valencias n + 1 , y -N (R1 R2 R3) + representa un grupo de amonio cuaternario positivamente cargado; m, n y o son independientes unos de otros y representan un entero de 1 - 10, de preferencia 1 - 7, y más preferiblemente de 1 - 4, p es 0 o 1 , Y" representa una porción inorgánica u orgánica negativamente cargada, y el contenido de grupo de amonio cuaternario es desde 0.1 -25% en peso de nitrógeno, de preferencia desde 0.05 -12%, también de preferencia desde 0.1 - 6% del peso total de dicho macrómero. Un artículo, en donde dicho macrómero es un copolímero, el cual es definido por un producto de co-polimerización de los siguientes componentes en por ciento en peso con base en el peso total del polímero: (1 ) 45 - 65% de un macrómero de acuerdo con la fórmula (I) como se define en la reivindicación 2, (2) 15 - 30% de un monómero hidrofóbico, y (3) 10 - 35% de un monómero hidrof ílico, y (4) opcionalmente 0.1 - 10% de un comonómero poliinsaturado. El artículo, macrómero o copolímero, en donde los grupos de amonio cuaternario contienen tres (3) grupos alquilo siendo iguales o de preferencia diferentes unos de otros, y en donde dichos grupos alquilo consisten de los radicales R,, R2 y R3 y en donde Ri es alquilo de preferencia alquilo inferior; R2 es alquilo, de preferencia alquilo inferior; y R3 es alquilo, de preferencia alquilo con hasta 25, más preferiblemente hasta 20 átomos de carbono. El uso de un artículo, macrcómero o copolímero en la fabricación de botellas, lentes de contacto, recubrimientos de cualquier artículo o de cualquier dispositivo, recubrimientos de textiles, pellas, perlas, películas o partículas de cualquier tamaño, siendo farmacológicamente efectivos contra bacterias y virus, pero también contra hongos, algas y protozoarios o efectivos en cualquier proceso para desinfección. El método para conservar una composición farmacéutica comprendiendo contactar dicha composición farmacéutica con un artículo, macrómero o copolímero, caracterizado porque dicha composición farmacéutica es virtualmente insoluble en dicho artículo, macrómero de copolímero. El artículo, en donde dicho portador comprende poliolefinas, tales como, polietileno de baja densidad (LDPE), polipropileno (PP); polietileno de alta densidad (HDPE), polietileno de peso molecular ultra alto (UHMWPE); mezcla de poliolefinas con otros polímeros o gomas o con rellenos inorgánicos; poliolefinas injertadas con otros polímeros o gomas o con rellenos inorgánicos; poliolefinas inejrtadas, tales como, un PP o PE, el cual sobre funcionalización es injertado con un comonómero hidrofílico, tal como alcohol vinílico y un co-reactivo, tal como un diisocianato, poliéteres, tales como, polioximetileno (Acetal); poliamidas, tales como, poli(hexametilen adipamida) (Nylon 66); polímeros halogenados, tales como, polivinilidenfluoruro (PVDF) , politetra-fluoroetileno (PTFE), copolímero de etileno-propileno fluorado (FEP) y cloruro de polivinilo (PVC); polímeros aromáticos, tal como poliestireno (PS); polímeros de cetona, tales como, polieteretercetona (PEEK); polímeros de metacrilato, tales como polimetimetacrilato (PMMA); poliésteres, tal como tereftalato de polietileno (PET); poliuretanos; resinas epóxicas; y copolímeros, tales como ABS y etilenpropilendieno (EPDM), de preferencia poliolefinas, poliolefinas injertadas, poliéteres, poliamidas, poliestirenos, polímeros de metacrilato y mezclas de los mismos, más preferiblemente polietileno, polipropileno, polietileno injertado, polipropileno injertado y mezclas de los mismos.
Sección de química EJEMPLO 1 Para evitar la oxidación del polímero, la reacción es realizada bajo argón. En un matraz de reacción con agitador de propulsor 49 g de TentaGel MB Br (Tipo MB 300 001; contenido de Br = 0.24 mmol/g) es suspendida en 400 mi de THF. La resina se hincha fuertemente. Entonces 97 mi (353 mMol) ?,?-dodecildimetilamida se adicionan y la mezcla se agita primero durante 38 horas a 60°C y entonces 17 horas a 70°C. Después de enfriar a temperatura ambiente, las perlas de polímero son filtradas a través de un filtro de vidrio y se lavan primero con 1 litro de THF y entonces con 1 litro de MeOH. El material es suspendido en 200 mi de solución acuosa de NaCI 0.8 n y se mezclan suavemente con una espátula antes de que la solución sea arrastrada a través del filtro de vidrio. Este procedimiento es repetido 5 veces y entonces nuevamente por 5 veces con solución de NaCI 0.8 n (sin MeOH). Finalmente, el material es lavado cuatro veces con 300 mi de agua, tres veces con 300 mi de agua/MeOH 1:1, cuatro veces con 250 mi de MeOH, cuatro veces con 250 mi de THF y cuatro veces con 250 mi de dietil éter y se seca bajo presión reducida (50 mbar) a 50°C durante la noche. Un rendimiento de 44.5 g de perlas de polímero es obtenido. Debido a que el material tiene una tendencia para adherir a vidrio, existe una pérdida parcial sobre la transferencia de un recipiente a otro. El material producido en esta manera tiene un contenido de nitrógeno de aproximadamente 0.4% y un contenido de cloruro de 0.65%. El contenido de ión bromuro es < 0.1 %.
EJEMPLO 2 (polímeros de la técnica anterior) En un matraz de reacción de 1 I con agitador de propulsor, 90 g de resina Merrifieid (Aldrich 56,408-7) con un contenido de cloruro de 1 .76 mMol/g se suspenden en 360 mi de THF. Entonces 16.5 mi (60 mMol) ?,?-dimetildodecilamina y 3.8 mi (16 mMol) de una solución de trimetilamina al 33% en etanol se adiciona y la mezcla se agitó primero durante 19 horas a 50°C y entonces 10 horas a 60°C. Usando 1 H-NMR, la conversión de ?, ?-dimetildodecilamina puede ser estimada aproximadamente. Para este fin, se remueven pequeñas muestras de la fase líquida. Siguiendo una adición de 3.5 mi (12.7 mMol) de N,N-dimetildodecilamina adicionales, la agitación se continúa durante unas 16 horas adicionales a 60°C. Después de enfriar a 50°C, se agregan 81.5 mi (344 mMol) de solución de trimetilamina al 33% en etanol y la mezcla se agitó durante 24 horas a esta temperatura. Posteriormente, unos 40 mi adicionales (170 mMol) de la solución de trimetilamina al 33% en etanol se adicionan y se agitan durante 30 horas adicionales a 50°C. Después de enfriar a temperatura ambiente, las perlas de polímero son filtradas a través de un filtro de vidrio y lavadas con 500 mi de THF. Entonces se transfieren a un aparato de Soxhlet y se extraen durante 8 horas con THF antes de secarse en un filtro de vidrio, primero mediante succión de aire y entonces a 50 mbar durante 70 Std. a 50°C. Se obtiene un rendimiento de producto de 101.2 g (perlas de polímero). El material producido en esta manera tiene un contenido de nitrógeno de 1.9% y un contenido de cloruro de 4.6%. En la base de las mediciones de 1H-NMR, se estima que la resina se funcionalice con aproximadamente 1/3 ?,?-dimetildodecilamina y aproximadamente 2/3 trimetilamina. En agua, las perlas de polímero primero flotan en la superficie y entonces se sedimentan completamente en menos de 4 horas. Se hinchan ligeramente en etanol (aumento de volumen de aproximadamente 20%).
EJEMPLO 3 (polímeros de la técnica anterior) En un matraz de reacción de 1 I con agitador de propulsor se suspenden 60 g de resina Merrifield (1 % reticulado, Aldrich 47,451 -7) con un contenido de cloruro de 4.73 mMol/g en 360 mi de THF. La resina se hincha fuertemente. Entonces 29.5 mi (1 07 mMol) ; N ,N-dimetildodecilamina y 6.6 mi (28 mMol) de trimetilamina 33% Lósung en etanol se adiciona y la mezcla se agita primero durante 14 horas a 50°C y entonces 2 horas a 60°C. Usando 1 H-NMR la conversión de , N-dimetildodecilamina puede ser estimada aproximadamente. Para este fin, pequeñas muestras de la fase líquida son removidas. Siguiendo la adición de 3.5 mi adicionales (12,7 mMol), la agitación de N,N-dimetildodecilamina es continuada durante unas 16 horas adicionales a 60°C. Después de enfriar a 50°C, 90 mi adicionales (382 mMol) de la solución de trimetilamina al 33% en etanol se adicionan y la mezcla se agitó durante 1 5 horas a esta temperatura. Posteriormente, unos 90 mi (382 mMol) adicionales de la solución de trimetilamina al 33% en etanol son agregados y se agitan durante 30 horas adicionales a 50°C.
Después de enfriar a temperatura ambiente, las perlas de polímero son filtradas a través de un filtro de vidrio y se lavan con 500 mi de THF y algunas veces se secan mediante succión de aire. El material es transferido a un aparato de Soxhiet y se extraen durante 8 horas con etanol. Posteriormente, se lava adicionalmente con THF (5 x 100 mi) en un filtro de vidrio y se secan mediante succión con aire y entonces a 50 mbar durante 70 std. a 50°C. Un rendimiento de 93.5 g de producto (perlas de polímero) es obtenido. El material producido en esta manera tiene un contenido de nitrógeno de 3.9% y un contenido de cloruro de 10.2%. En la base de las mediciones de 1H-NMR, se estima que la resina es funcionalizada con aproximadamente 1/3 ?,?-dimetildodecilamina y aproximadamente 2/3 trimetilamina. Sus propiedades de hinchamiento son notablemente diferentes de aquéllas de la resina Merrif ield utilizada: El producto prácticamente no se hincha en THF, pero se hincha fuertemente en etanol y agua.
EJEMPLO 4 (Polímeros de la técnica anterior) En un matraz de reacción de 1 I con agitador de propulsor, 60 g de resina Merrifield (1% reticulada, Aldrich 47,451-7) con un contenido de cloruro de 3.52 mMol/g se suspenden en 420 mi de THF. La resina se hincha fuertemente. Entonces 90 mi (382 mMol) de una trimetilamina Losung al 33% en etanol se adicionan y la mezcla se agita a 50°C. Después de 30 horas, unos 90 mi adicionales (382 mMol) de la solución de trimetilamina al 33% en etanol se adicionan y la mezcla se agitó durante unas 16 horas adicionales a la misma temperatura. Después de enfriar a temperatura ambiente, las perlas de pol ímero se filtran a través de un filtro de vidrio y se lavan con 500 mi de THF y se seca un poco mediante succión de aire. El material es transferido a un aparato de Soxhlet y se extrajo durante 8 horas con etanol. Posteriormente, se lava adicionalmente con THF (5 x 100 mi) en un filtro de vidrio y se seca mediante succión de aire y entonces a 50 mbar durante 70 Std. a 50°C. Un rendimiento de 89 g de producto (perlas de polímero) es obtenido. El material producido en esta manera tiene un contenido de nitrógeno de 4% y un contenido de cloruro de 9.8%. Sus propiedades de hinchamiento son notablemente diferentes de aquéllas de la resina Merrifield utilizada. El producto prácticamente no se hincha en THF, sino que se hincha fuertemente en etanol y agua.
Sección biológica Preparación de las perlas poliméricas para experimentos microbiológicos adicionales: Para lograr una descontaminación y lavado de materiales de fuentes residuales de la síntesis química, los diferentes tipos de polímeros o la mezcla elegida de los diferentes polímeros son lavados con 70% de etanol , en una manera adecuada para lograr una solución de enjuague incolora e inolora . Esto es realizado usando unidades de filtro de membrana estéril (tamaño de poro: 0.2 µ?t?). Cualquier solvente residual es removido completamente mediante succión del material y lo almacena durante dos a tres días en una capucha laminar usando corriente de ai re estéril , para evitar una contam i nación microbiológica renovada.
Experimentos microbiológicos Experimentos microbiológicos son real izados para probar la actividad anti micribiana de los polímeros individuales o mezclas de los mismos. Para este fin , los microorganismos clásicos de las farmacopeas como , por ejemplo, se describe en el capítulo 5. 1 .3. de la European Pharmacopoeia (PH . Eur) , el capítulo <51 > de la Pharmacopoeia of the United States (USP) y la Japanese Pharmacopoeia (J P) capítulo 1 2 , se usan para esta prueba (ver siguiente párrafo) .
Microorganismos usados para valorar la actividad anti microbiana de los materiales Las actividades microbiológicas son probadas con representantes adecuados de las siguientes clases de microorganismos: Bacterias: En el sig uiente texto nom bradas como Bacterias gram negativas: Escherichia coli ATCC 8739 (E . coli) Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 (P.aeruginosa) Bacterias gram positivas: Staphylococcus aureus ATCC 6538 (S. aureus) Hongos: Hongos filamentosos: Aspergillus niger ATCC 16404 (A. niger) Levaduras: Candida albicans ATCC 1 0231 (C.albicans) Para relizar las pruebas, las concentraciones de los microorganismos son tomadas de acuerdo con los capítulos de farmacopea antes mencionados para alcanzar una concentración final de 105 a 106 CFU/ml (unidades formadoras de colonias por mi) de los organismos en el sistema de prueba. Todos los materiales de prueba tales como, los nutrientes, etc. , y las condiciones de incubación son elegidos como se describe en las farmacopeas. Las cantidades predefinidas de los materiales poliméricos secados son transferidas a tubos de prueba estériles. Solución acuosa estéril de sorbitol (5.0% [p:p]) se adiciona a estos materiales de polímero secados hasta saturación y se logra un hinchamiento completo del material. Para inoculación con los diferentes microorganismos individuales, se preparan mezclas acuosas de sorbitol (5.0% [p:p]) en una manera para lograr las concentraciones finales de 105 a 1 06 CFU/ml. Los volúmenes adicionados están relacionados con prueba microbiológica. Las muestras son mezclas mecánicamente.
Para determinar el número correspondiente de microorganismos sobrevivientes, las alícuotas de las muestras inoculadas de cada organismo probado son tomadas de los sistemas de prueba. Estas pruebas fueron realizadas después de los siguientes tiempos de contacto de los materiales poliméricos. Bacterias: (E. coli, P. aeruginosa, S. aureus) : 3 horas, 6 horas, 24 horas, 7 días, 14 días y 28 días Hongos: (A. niger, C. albicans): 6 horas, 24 horas, 7 días, 14 días y 28 días Además de los tiempos de contacto requeridos por la European Pharmacopoeia, para valorar las pruebas de actividad antimicrobiana también se realizaron después de 3 horas para bacterias y después de 6 y 24 horas para los hongos. El almacenamiento durante el tiempo de contacto está bajo condiciones controladas (22.5 ± 2.5°C) . Las alícuotas tomadas son tratadas (por ejemplo, mediante dilución) en una manera para obtener un número contable de microorganismos por caja de Petri. Las cajas de Petri contienen medios nutrientes adecuados como se requieren por las farmacopeas para el cultivo de los microorganismos probados. Las alícuotas de los solventes de los sistemas de prueba con los microorganismos inoculados son platinados en las cajas de Petri con medios nutrientes. Posteriormente, se exponen bajo condiciones controladas a temperaturas de crecimiento adecuadas de 30°C hasta 35°C durante 24 horas para las bacterias y 20°C hasta 25°C para los hongos. C. albicans se cultiva durante 48 horas, A. niger durante 72 horas. Si después de este periodo de incubación , los organismos sobrevivientes son contables, los números de unidades formadoras de colonia en las muestras son calculadas. En el caso de que las colonias de los microorganismos son demasiado pequeñas para ser contadas fácilmente, el tiempo de incubación es prolongado.
Resultados La actividad antimicrobiana de los pol ímeros probados y mezclas de polímero fue valorada. Existen diferentes observadas entre la actividad contra las bacterias y los hongos en las pruebas anteriores y entre los diferentes sistemas probados.
EJEMPLO 1 (del texto anterior). La actividad antimicrobiana del componente fue suficiente para cumplir el criterio B de Ph. Eur. así como los criterios de eficacia antimicrobiana de USP y JP. La actividad contra bacterias no fue adecuada para cumplir los criterios de Ph . Eur. A. Por otra parte, la reducción de los hongos fue adecuada para cumplir estos criterios A.
EJEMPLO 3 (de texto anterior) La actividad antimicrobiana del polímero en el Ejemplo 3 contra bacterias fue adecuado para cumplir los requerimientos de los criterios de Ph. Eur. A. Después de un tiempo de contacto de solo 3 horas, ninguna de las bacterias probadas pudo ser determinada. La actividad contra hongos es mucho menor. Una potencia fungicida contra C. albicans y un a actigvidad fungistática contra A. niger pudo demostrarse (ver Figura MB 2). La actividad antibacteriana del polímero del Ejemplo 3 fue mucho mayor que aquélla del polímero del Ejemplo 1, mientras que el último fue mucho más activo contra los hongos (ver Figura MB 1 y Figura MB 2)· Mezcla de los polímeros de Ejemplo 1 y Ejemplo 3 (p:p / 1:1): La actividad antimicrobiana de la mezcla de los componentes de polímero de Ejemplo 1 y Ejemplo 3 (p:p / 1:1) fue adecuada para cumplir los criterios Ph. Eur. A y B así como aquéllos de USP y JP. Una actividad muy buena contra bacerias y hongos pudo ser demostrada (ver Figura MB 3).
Resultados Figura MB 1: Los siguientes resultados fueron obtenidos con el polímero del Ejemplo 1 (del texto anterior) Resultados de prueba de reto Microorganismos Coraentración inicial CFU/ml o g después de un tiempo de contacto de: (rriooorganismosml 3 h 6h 24 h 7 días 14 21 28 og) días días días Escherichiaooü 7.30E+O5 40000 16000 1100 0 0 0 ATCC8739 (paraUSPyJP solamente) Pseudomonas 3.10E+05 2200 540 0 0 0 0 0 aeruginosa ATCC9027 Staph booocus 3.60E-KJ5 32000 19000 10000 0 0 0 0 aureus ATCC6538 Canddaalbicans 4.00E- )5 35000 32000 32000 2500 0 ATCC 10231 AspergiHusniger 1.60E- )5 20000 8000 8000 6900 6400 ATCC 16404 Observaciones: 0 = < 1 0 (es decir, menor que el l ímite de determi nación) Resultados Figura MB 2: Los siguientes resultados son obtenidos con el pol ímero del Ejemplo 3 (del texto anterior) Resultados de prueba de reto Microorganismos (Dorrateión inicial CFU/rnl o g después de un tiempo de contacto de: (miocorganismosml 3h 6h 24 h 7 días 14 días 21 28 días og) días Pseudomonas 2.20E+O5 0 0 0 0 0 0 0 aenjginosa ATCC9027 Staphbooocus 7.60E-KÍ5 0 0 0 0 0 0 0 aureus ATCC6538 Canddaalbicans 3.00E- )5 80000 22000 2600 0 3400 ATCC 10231 AspergiBusniger 4.70E- )5 - 470000 470000 470000 450000 - 450000 ATCC 16404 Observaciones: o = <10 (es decir, menor que el límite de determinación) Resultados Figura MB 3: Los siguientes resultados fueron obtenidos con una mezcla 1:1 (p:p) de los polímeros del Ejemplo 1 y Ejemplo 3 Resultados de prueba de reto MoOotganismos Ccrraentración inicial CRJrnl O g después de un tiempo de contado de: (rriicroofgarysmos/ml 3 h 6h 24 h 7 días 14 21 28 og) días días días EscherichiaooB 4.20E+05 20000 18000 3700 0 0 0 ATCC8739 (paraUSPyJP solamente) Pseudomonas 35.50E+05 0 0 0 0 0 0 aarugrosa ATCC9027 Staphybooocus 4.50E+O5 600 200 0 0 0 0 auieus ATCC6538 Carridaalbcans 2.80E- )5 17000 320 0 0 0 ATCC 10231 Aspergillusniger 3.60E+05 15000 15000 10000 7700 3100 ATCC 16404 Observaciones: 0 = <10 (es decir, menor que el l ímite de determinación) Cumplen los requerimientos de Criterios A de Ph . Eur. S í Crietrios B de Ph. Eur. Sí USP S í jp Sí Conclusión Todos los polímeros probados exhiben una cierta actividad antimicrobiana. El comportamiento antimicrobiano de los pol ímeros probados difieren con respecto a las bacterias y hongos. El polímero del Ejemplo 1 es más efectivo contra hongos. El polímero del Ejemplo 3 es más activo contra bacterias. La actividad antimicrobiana de una mezcla tanto de los tipos de polímeros del Ejemplo 1 y Ejemplos 3 es suficiente para cumplir los criterios de preparaciones parenterales y oftálmicas, comercializadas en recipientes de múltiples dosis, de la European Pharmacopoeia (satisface los requerimientos para criterios A y B), la Pharmacopoeia of the United States y la Japanese Pharmacopoeia.

Claims (7)

REIVI NDICACION ES
1 . Un artículo comprendiendo un portador y un macrómero unido al mismo
Macrómero en donde dicho macrómero comprende un elemento enlazador opcional, un grupo enlazador, un separador y un grupo de amonio cuaternario. 2. Un artículo en donde dicho macrómero es un compuesto de fórmula (I), en donde -A- es independiente uno de otro y representa un elemento enlazador, dicho elemento enlazador tiene valencias m + 1 u o+1 , X,, X2 y X3 son iguales o diferentes y significan un grupo enlazador, SP es un separador teniendo valencias n+1 , y -N(R1 R2R3)+ representa un grupo de amonio cuaternario positivamente cargado; m, n y o son independientes unos de otros y representan un entero de 1 - 10, de preferencia 1 - 7, y más preferiblemente de 1 - 4, p es 0 o 1 , Y" representa una porción inorgánica u orgánica negativamente cargada, y el contenido de grupo de amonio cuaternario es desde 0.1 -25% en peso de nitrógeno, de preferencia desde 0.05 -1 2%, también de preferencia desde 0.1 - 6% del peso total de dicho macrómero.
3. Un artículo, en donde dicho macrómero es un copolímero, el cual es definido por un producto de co-polimerización de los siguientes componentes en por ciento en peso con base en el peso total del polímero: (1 ) 45 - 65% de un macrómero de acuerdo con la fórmula (I) como se define en la reivindicación 2, (2) 15 - 30% de un monómero hidrofóbico, y (3) 10 - 35% de un monómero hidrof ílico, y (4) opcionalmente 0.1 - 1 0% de un comonómero poliinsaturado.
4. El artículo, macrómero o copolímero, en donde los grupos de amonio cuaternario contienen tres (3) grupos alquilo siendo iguales o de preferencia diferentes unos de otros, y en donde dichos grupos alquilo consisten de los radicales R,, R2 y R 3 y en donde F¾! es alquilo de preferencia alquilo inferior; R2 es alquilo, de preferencia alquilo inferior; y R3 es alquilo, de preferencia alquilo con hasta 25, más preferiblemente hasta 20 átomos de carbono.
5. El uso de un artículo, macrómero o copolímero como se describe en cualquiera de las reivindicaciones en la fabricación de botellas, lentes de contacto, recubrimientos de cualquier artículo o de cualquier dispositivo, recubrimientos de textiles, pellas, perlas, películas o partículas de cualquier tamaño, siendo farmacológicamente efectivas contra bacterias y virus, pero también contra hongos, algas y protozoarios o efectivos en cualquier proceso de desinfección .
6. El método para conservar una composición farmacéutica comprendiendo contactar dicha composición farmacéutica con un artículo, macrómero o copolímero como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicha composición farmacéutica es virtualmente insoluble en dicho artículo, macrómero de copolímero.
7. El artículo de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicho portador comprende poliolefinas, tales como, polietileno de baja densidad (LDPE) , polipropileno (PP), polietileno de alta densidad (HDPE), polietileno de peso molecular ultra alto (UHMWPE), mezclas de poliolefinas con otros polímeros o gomas o con rellenos inorgánicos, poliolefinas injertadas tales como un PP o PE, el cual sobre funcionalización es injertado con un comonómero hidrofílico, tal como alcohol vinílico y un co-reactivo, tal como un diisocianato, poliéteres, tales como polioximetileno (Acetal), poliamidas, tal como poli(hexametilen adipamida) (Nylon 66), polímeros halogenados, tales como polivinilidenfluoruro (PVDF), politetra-fluoroetileno (PTFE), copolímero de etileno-propileno fluorado (FEP), y cloruro de polivinilo (PVC), polímeros aromáticos, tales como, poliestireno (PS), polímeros de cetona, tales como polieteretercetona (PEEK), polímeros de metacrilato, tal como polimetilmetacrilato (PMMA), poliésteres, tales como polietilen tereftalato (PET), poliuretanos, resinas epóxicas y copolímeros, tales como ABS y etilenpropilendieno (EPDM), de preferencia poliolefinas, poliolefinas injertadas, poliéteres, poliamidas, poliestirenos, polímeros de metacrilato y mezclas de los mismos, más preferiblemente polietileno, polipropileno, polietileno injertado, polipropileno injertado y mezclas de los mismos.
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