PT868452E

PT868452E - Adesivos a base de poliuretano sensiveis a pressao

Info

Publication number: PT868452E
Application number: PT96945288T
Authority: PT
Inventors: Agis Kydonieus; Kishore Shah; Tak-Lung Chang; Sheng-Hung Kuo
Original assignee: Bristol Myers Squibb Co
Priority date: 1995-12-20
Filing date: 1996-12-19
Publication date: 2002-03-28
Also published as: EP0868452A4; US5952422A; DE69615860D1; EP0868452A1; JP2000503048A; WO1997022642A1; CA2241216C; ATE206723T1; ES2162133T3; AU706103B2; AU1469597A; DE69615860T2; EP0868452B1; NZ326587A; NO982856L; NO982856D0; CA2241216A1; DK0868452T3

Description

DESCRIÇÃO "ADESIVOS À BASE DE POLIURETANO SENSÍVEIS À PRESSÃO" A presente invenção tem por objecto adesivos à base de poliuretano sensíveis à pressão. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a adesivos à base de poliuretano sensíveis à pressão que apresentam um elevado grau de adesão e um elevado grau de força de coesão que os torna especialmente adequados para serem utilizadas em equipamento médico para aplicação à pele humana. Os adesivos à base de poliuretano sensíveis à pressão da presente invenção são especialmente úteis para utilizações de longo prazo que excedem um dia, tipicamente pelo menos cinco dias. Um outro aspecto da presente invenção diz respeito aos equipamentos médicos, incluindo os equipamentos de ostomia e os pensos para feridas que incorporam os referidos adesivos à base de poliuretano sensíveis à pressão.

Até ao principio dos anos 50, os adesivos sensíveis à pressão ("ASP's") utilizados correntemente para aplicações na pele baseavam-se em composições à base de borracha

V

2 natural ou sintética, compostas por estabilizantes, plastificantes, adesivos e outros, de baixo peso molecular. Estes adesivos têm a desvantagem de serem hidrofóbicos e incapazes de absorver água. Assim, esses adesivos fixavam a água sob a área coberta, causando multas vezes maceração da pele ou outros danos na mesma. Além disso, os ingredientes de baixo peso molecular que compunham esses adesivos muitas vezes penetravam na pele causando irritação ou sensibilização.

Os ASP's de poliacrilato constituem uma melhoria relativamente aos adesivos à base de borracha, em parte devido às suas propriedades auto-adesivas. Estas propriedades permitem que sejam preparados como materiais poliméricos de componente único, sem a necessidade de agentes modificadores potencialmente alergénicos nem de agentes adesivos. Contudo, estes adesivos contêm, muitas vezes, como impureza, monómeros acrílicos residuais que não reagiram, em quantidades que podem irritar e/ou sensibilizar a pele. Embora estes ASP's de poliacrilato sejam muito mais permeáveis à humidade ou ao vapor de água do que os adesivos à base de borracha, oSo incapazes dc absorver quantidades significativas de humidade ou de água.

Por isso, quando são utilizados durante períodos

prolongados na pele ou no tratamento de feridas, a aderência fica comprometida e/ou pode verificar-se maceração ou outros danos na pele. A patente de invenção norte-americana n° 4.914.173 de Ansell descreve uma variante destes ASP's de poliacrilato. Obtêm-se os ASP's específicos desse pedido de patente de invenção fazendo reagir um pré-polímero de isocianato, que é o produto resultante da reacção de um isocianato polifuncional e de um éter monoalquílico de polioxialquileno-diol com um éster contendo um hidróxido de um ácido acrílico ou metacrílico, para formar um pré-polímero funcionalizado e em que depois se promove a reticulação do polímero por irradiação para formar um ASP que não é auto-adesivo mas que é capaz de absorver até cerca de 95% em peso de água quando hidratado. Embora úteis em aplicações em que o adesivo tem de contactar com ambientes húmidos ou molhados, estes adesivos não têm propriedades de colagem ou adesivas iniciais suficientes para aderirem à pele em certas utilizações.

Um avanço na formulação de ASP para a pe.l.e e, particularmente, para aplicações para o tratamento de feridas foi o desenvolvimento de composições que

compreendem misturas de um ou mais hidrocolóides solúveis ou incháveis em água e um material polimérico viscoso e adesivo tal como o poli-iso-butileno, conforme descrito por Chen na patente de invenção norte-americana n° 3.339.546. Outro exemplo é a patente de invenção norte-americana n° 4.551.490 de Doyle et al., que descreve composições de grau medicinal sensíveis à pressão, contendo poli-isobutilenos ou misturas de poli-isobutilenos e de borracha butílica, um radical estirénico ou um copolímero do tipo bloco, um óleo mineral e uma goma de hidrocolóide solúvel na água e um agente adesivo. Esses ASP's contendo esses hidrocolóides têm a vantagem de providenciar a aderência desejada à pele e, ao mesmo tempo, serem capazes de absorver a perda de água trans-epidérmica (isto é, a transpiração) ou outros fluidos do corpo, incluindo os exsudados das feridas.

Os ASP's contendo esses hidrocolóides têm aplicação em medicina nos equipamentos de ostomia e pensos para feridas, em que os adesivos mantêm o equipamento sobre a pele durante vários dias sem danificar a pele. Contudo, os ASP's contendo esses hidrocolóides têm certas limitações pelo facto de serem opacos, perderem rapidamente a capacidade adesiva inicial e tenderem a desintegrar-se se absorverem demasiada água. Além disso, os ASP's contendo esses

hidrocolóides não são flexíveis nem se podem facilmente voltar a colocar na pele. Além disso, deixam muitas vezes um resíduo indesejável na pele.

Os poliuretanos são produtos poliméricos de dióis ou polióis e di-isocianatos ou poli-isocianatos. Apesar do elevado número de aplicações da química do poliuretano, os ASP's à base de poliuretano não são muito utilizados e, até à data, só têm sido utilizados num número restrito de aplicações especializadas. 0 balanço desejado entre as propriedades elásticas e viscosas que é necessário num ASP não tem sido facilmente atingível nos materiais de poliuretano convencionais.

Os adesivos à base de poliuretano existentes funcionam quer como elastómeros fracos ou simplesmente como líquidos de elevada viscosidade. Os adesivos compostos pelos poliuretanos do tipo elástico tendem a falhar por gradualmente se descolarem das superfícies sobre as quais foram aplicados. Os poliuretanos do tipo de alta viscosidade, que normalmente se obtêm utilizando um excesso substancial de poliol, deixam um resíduo quando se removem e a sua força coesiva é demasiado baixa para suportar as tensões aplicadas em muitas aplicações. 6 A dificuldade em atingir este balanço das características viscoelásticas num poliuretano explica o uso efectivo limitado dos ASP de poliuretano para equipamentos médicos aplicado3 à pele.

Por exemplo, Rolf Dahl e outros descrevem, na patente de invenção norte-americana n° 3.437.622, um adesivo sensível à pressão que utiliza um polímero de poliuretano em que a relação entre o grupo isocianato e o grupo hidroxilo está compreendida dentro de um intervalo específico e em que o processo emprega a adição de plastificantes e adesivos. Leonard A. Tushaus descreve, na patente de invenção norte-americana n° 3.767.040, um adesivo de poliuretano sensível à pressão que tem um peso molecular entre reticulações compreendido entre cerca de 6.000 e 40.000 e uma concentração do grupo uretano de cerca de 0,7 a 1,3 por 1.000 gramas de polímero. Heinz Muller e outros, descrevem, na patente de invenção norte-americana n° 3.930.102, uma rede auto-adesiva que contem um adesivo à base de poliuretano que é produzido a partir de um poliéter ramificado e um di-isocianato alifático. Dominic Simone descreve, na patente de invenção norte-americana n° 4.332.927, a reacção de pelo menos um pré-polímero terminado por um grupo NCO e pelo menos um poliol, na presença de um catalisador de dicarboxilato de dialquil-estanho. Dietmar Schapel na patente de invenção norte-americana n° 4.404.296 e Hans-Heribert Burgdorfer e outros descrevem na patente de invenção norte-americana n° 4.456.642 um gel de poliol constituído por 15 a 62 por cento em peso de uma matriz de poliuretano de elevado peso molecular reticulada covanlentemente e 85 a 38 por cento em peso de um agente dispersante líquido que está firmemente ligado à matriz. 0 agente dispersante líquido é um composto de poli-hidroxilo com um peso molecular compreendido entre 1.000 e 12.000 e um número de OH compreendido entre 20 e 112.

Allen e outros descrevem, na patente de invenção norte-americana n° 4.497.914, um adesivo vedante de ostomia constituído por um poliuretano preparado a partir de uma reacção de um poli-isocianato orgânico com um ou mais compostos de hidroxilo difuncionais ou polifuncionais.

Miklos von Bittera e outros descrevem, na patente de invenção norte-americana n° 4.661.099, um material adesivo de gel de poliuretano que se forma imobilizando um poliol polimérico de elevado peso molecular numa matriz de um

poliuretano reticulado covalentemente. Fritz Hostettler descreve, na patente de Invenção norte-americana n° 4.722.946 um poliuretano formado pela reacção de uma mistura de polióis lineares ou ramificados, um poli-isocianato e, opcionalmente, um agente de sopro com um índice de isocianato compreendido entre cerca de 65 e 85.

Francis E. Gould e outros descrevem, na patente de invenção norte-americana n° 5.000.955, um hidrogel de poliuretano termicamente reversível produzido por meio de uma reacção, em condições anidras, de um di-isocianato orgânico não aromático, com um componente glicólico com uma razão molar em peso de NCO/OH igual a cerca de 0,900 até cerca de 0,980:1. Robert B. Orr descreve, a patente de invenção norte-americana n° 5.157.101, um adesivo à base de poliuretano sensível à pressão que inclui um reagente de isocianato e um reagente de hidrogénio activo. Dietmar Schapel e outros descrevem, na patente de invenção norte-americana n° 5.362.834, compostos de gel que se baseiam em produtos da reacção de polióis e poli-isocianatos em que se utilizam componentes de polióis diferentes, em que um ou mais dos polióis têm um valor de hidroxilo abaixo de 112 sendo o outro um ou mais polióis com valores de hidroxilo variando entre 112 e 600. Ά patente de invenção europeia n° EP-A-597.636 descreve adesivos sensíveis à pressão baseados em poliureLdiio com certas propriedades de absorção e/ou de permeabilidade.

Apesar destes esforços, os adesivos do poliuretano sensíveis à pressão aceitáveis comercialmente para serem utilizados particularmente em aplicações medicinais ligadas à pele dos pacientes tais como pensos para feridas e aplicações em ostomia não têm tido sucesso. Embora os adesivos à base de poliuretano sejam, geralmente, menos irritantes para a pele do que os adesivos à base de acrílico e exibam maior força, os adesivos à base de poliuretano continuam a ser problemáticos. Isto deve-se ao facto de ter sido até agora difícil produzir um adesivo à base de poliuretano que exiba uma excelente adesão durante um largo intervalo de tempo (por exemplo 5 dias) enquanto mantêm um elevado grau de força de coesão de modo que este dispositivo medicinal possa resistir a uma utilização da ordem de 5 dias.

Constituiria, por isso, um avanço significativo no estado da técnica de dispositivos medicinais de aplicação na pele a produção de uma composição adesiva que exiba uma

adesão e uma força de coesão excelentes durante períodos prolongados de utilização, sem irritar a pele do paciente.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se, na generalidade, a composições adesivas à base de poliuretano e aos métodos para a sua produção, nos quais a composição exibe simultâneamente propriedades adesivas e uma força de coesão excelentes. A presente invenção também engloba os produtos medicinais tais como pensos para feridas e aplicações para ostomia que incorporam composições adesivas de poliuretano e os métodos para a produção desses dispositivos. A presente invenção baseia-se na descoberta de que há uma relação entre o teor de gel do adesivo de poliuretano e o peso molecular dos extractos contidos na composição, a qual, quando controlada dentro de limites bem definidos, dá origem a uma composição adesiva superior que exibe simultâneamente aderência e força de coesão excelentes. 11

Mais especificamente, a presente invenção tem por objecto um adesivo à base de poliuretano e o método para a sua produção e ainda produtos medicinais que o utilizam.

Em particular, a presente invenção tem por objecto um método para produzir uma composição adesiva à base de poliuretano que compreende: a) fazer reagir pelo menos um pré-polimero com um grupo NCO terminal com um composto de poli-hidroxilo para formar uma mistura reactiva; e b) aquecer a mistura reactiva a uma temperatura compreendida entre 100°C e 170°C, durante um intervalo de tempo compreendido entre 0,5 e 3 minutos, suficiente para gerar um teor de gel da composição adesiva que varie num intervalo de cerca de 30 até cerca de 42 por cento em peso, determinado na presença de acetonitrilo e um peso molecular dos extractos de, pelo menos, cerca de 45.000.

Os adesivos à base de poliuretano com um teor de gel compreendido entre 30 e 42 por cento em peso e extractos com um peso molecular de, pelo menos, cerca de 45.000 dá origem a uma composição adesiva que pode aderir à pele do

paciente sem causar irritação por um período de 5 ou mais dias e que exibe uma força de coesão excelente.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a adesivos à base de poliuretano sensíveis à pressão e aos métodos para a sua produção e a artigos medicinais tais como pensos para feridas e dispositivos para ostomia que as contêm. Prepara-se a composição adesiva à base de poliuretano sensível à pressão fazendo reagir primeiro pelo menos um pré-polímero com um grupo NCO numa das extremidades, com um composto de poli-hidroxilo, para formar uma mistura reaccional. A esta mistura é então dada a forma de uma folha e aquece-se a uma temperatura e durante um intervalo de tempo (isto é um tempo de residência) suficiente para gerar um teor de gel compreendido entre cerca de 30 e cerca de 42 por cento em peso e com extractos contidos na composição caracterizados por um peso molecular de, pelo menos, 45.000. A expressão "teor de gel", tal como é utilizada neste pedido de patente de invenção, significa a percentagem em

peso dos componentes da composição adesiva sensível à pressão que se formam por reticulação do pré-polímero com o composto de poli-hidroxilo. A porção de gel é que é responsável pela força de coesão da composição adesiva. O termo "extractos" é sinónimo da parte solúvel da composição adesiva. Os componentes solúveis contribuem para as propriedades adesivas. A combinação do gel e dos componentes solúveis determina as propriedades adesivas. Geralmente, o peso molecular dos extractos contidos na parte solúvel da composição adesiva é crítico para se atingir as características adesivas agressivas requeridas para uma utilização duradoura na pele humana. Quando o peso molecular dos extractos é demasiado baixo, então deixará ficar um resíduo na pele. Além disso, valores de peso molecular excepcionalmente elevados dos extractos dão origem, de uma maneira geral, a um adesivo que adere demasiado fortemente à pele e pode, por isso, causar desconforto ao paciente quando se remove este produto medicinal. O primeiro passo da reacçâo consiste na reacção de, pelo menos, um pré-polímero com um grupo NCO terminal com um composto de poli-hidroxilo. Pode obter-se o pré-polímero

com um grupo NCO terminal fazendo reagir um composto de poli-hidroxilo com um isocianato. Os compostos de poli-hidroxilo preferidos são os polióis com um peso molecular compreendido entre cerca de 1.000 e cerca de 10.000. Embora se possa utilizar uma grande variedade de polióis, preferem-se os que não são cristalinos. Exemplos destes polióis incluem poliéterdiois ou trióis (polímeros e copolímeros de óxido de etileno e óxido de propileno) tais como os que estão descritos por Olin (por exemplo as séries Poli G).

Quando se pretendem melhores propriedades relativamente à absorção de água ou de humidade nos adesivos sensíveis à pressão, utilizam-se polióis que contenham uma quantidade significativa de polioxietileno para aumentar o carácter hidrófilico do polímero. Estes polióis devem conter, pelo menos, cerca de 30 por cento de polioxietileno de modo a permitirem que o polímero absorva água numa quantidade de, pelo menos, 20 por cento do seu peso e suficientemente elevada até atingir 400 a 1000 por cento. Os polióis típicos que são úteis para este fim incluem o XUG 1517G da DOW Chemicals e váriao Carboccras comerciais que estão disponíveis numa gama de pesos moleculares diversos da Union Carbide Corporation. As

Carboceras representativas são a PEG (Carbocera 1450) e PEG (Carbocera 8000) em que os números se referem aos pesos moleculares. A funcionalidade do poliol que se utiliza é de pelo menos 2 e normalmente maior do que 2, com funcionalidades ainda mais elevadas permitindo uma reticulação aumentada do poliuretano. Compreende-se, contudo, que a funcionalidade do poliol e a extensão das reticulações são comandadas pela necessidade de o teor de gel do adesivo sensível à pressão estar no intervalo de cerca de 30 a cerca de 42 por cento.

Os isocianatos que podem ser usados na produção do pré-polímero com um NCO terminal podem ser representados pela fórmula geral R(NCO)n na qual o símbolo n representa pelo menos 2 e, de preferência entre cerca de 2 e 4 e o símbolo R representa um composto hidrocarbonado aromático alifático-aromático, alifático-alicíclico, alicíclico ou alifático com cerca de 4 a cerca de 26 átomos de carbono, de preferência com cerca de 6 a cerca de 20 átomos de carbono e ainda mais preferentemente com cerca de 6 a 13 áLomos de carbono.

Os políóis adequados estão indicados no Quadro 1.

QUADRO 1; POLIOIS APROPRIADOS

COMPONENTE FUNCIONALIDADE EQUIVALENTE % DE FORNECEDOR

ETO POLY G 26-37 55-28 55-37 55-56 76-120 83-34 85-28 85-36 VORANOL 5148 5287 5471 VORAN 220-037 232-034 240-446 240-800 270-370 XUS 15176.00

2 1512.00 0 OLIN 2 2025.00 30 OLIN 2 1512,00 30 OLIN 2 976,00 45 OLIN 3 457,00 30 OLIN 3 1576,00 70 OLIN 3 2025,00 10 OLIN 3 1508,00 17 OLIN 3 2357,00 19 DOW 2 1018,00 12 DOW 3 1603,00 14 DOW 2 1500,00 0 DOW 3 1636,00 125,10 14 DOW 4,5 0 DOW 4 69,70 0 DOW 7 155,90 0 DOW 2 1500,00 30 DOW 3 1000,00 0 BAYER 3 1997,00 0 BAYER 3 53,95 505,00 0 BAYER 2 0 BAYER 4 73,00 0 BAYER 2 714,00 100 CARBIDE 2 1638,00 100 CARBIDE 2 2352,00 100 CARBIDE 2 4141.00 100 CARBIDE 2 500 0 DUPONT 2 1024,00 0 DUPONT 3 2235,00 0 BASF 2 625 0 BASF 2 1041,00 45 WITCO 2 2086,00 308,00 45 WITCO 6 90 WITCO 3 1990,00 25 WITCO 3 278,00 90 WITCO 2 505,00 90 WITCO MULTRANOL 3400 MULTRANOL 3901 MULTRANOL 9133 DESMOFEN 2500 QUADROL CARBOWAX 1450 3350 4600 8000 TERATHANE 1000 2000

PLURACOL 380 POLY THF ER 1250 FOMREZ EPD-56 EPD-28 K22-170 L49-28 ECFL10007 WITCONL PEG1000L

Exemplos representativos de di-isocianatos incluem isocianatos alifáticos tais como: di-isocianato de tetrametileno; di-isocianato de hexametileno; di-isocianato de trimetil-hexametileno; di-isocianato de ácido dimérico; di-isocianato de isoforona; di-isocianato de dietilbenzeno; 1,10-di-isocianato de decametileno; 1,2-di-isocianato de ciclo-hexileno e 1,4-di-isocianato de ciclo-hexileno e isocianatos aromáticos tais como di-isocianato de 2,4- e 2,6-tolileno; di-isocianato de 4,4-difenilmetano; di-isocianato de 1,4-naftaleno; di-isocianato de dianisidina; di-isocianato de toluidina; di-isocianato de m-xilileno; 1,5-di-isocianato de tetra-hidronaftaleno e bis (4-isocianatofenil)-metano.

Também se podem utilizar os poli-isocianatos poliméricos com uma funcionalidade maior do que 2, tais como o tetraisocianato de neopentilo. No Quadro 2 lista-se um certo número de isocianatos comerciais apropriados.

QUADRO 2: ISOCIANATOS ADEQUADOS

COMPONENTE: FUNCIONALIDADE EQUIVALENTE FORNECEDOR PAPI 94 2,2 131,50 DOW PAPI 2580 3 139,60 DOW 1SONATE 2181 2 182,60 DOW ISONATE 2125M 2 125,50 DOW MONDUR MR 2j7 131,00 BAYER MONDUR CD 2 143,00 BAYER MONDUR CB75 3 323,00 BAYER DESMODUR W 2 132,00 122,10 BAYER TMXDI 2 CYANAMID CYTHANE 3160 3 404,00 CYANAMID TDI 80 2 87,00 OLIN DMI 1410 2 295,77 HENKEL DESMODUR N-3300 3,5 194,00 BAYER

Para além disso, existem comercialmente misturas de isocianatos di- e tri-funcionais que podem ser utilizadas para obter componentes de isocianato comportando uma funcionalidade compreendida entre 2 e 3, enquanto se podem utilizar misturas de isocianatos tri- e tetra-funcionais para se obter funcionalidades compreendidas entre 3 e 4 (como por exemplo, DESMODUR N-3300 da Bayer, Perkasie, PA ). 0 Desmodur N 3300 tem uma funcionalidade compreendida entre cerca de 3,4 e cerca de 3,6 e é uma mistura dos dois isocianatos descritos antes. Este composto de isocianato é preferível do ponto de vista da toxicidade porque é um derivado de um isocianato alifático que produz um produto de degradação não tóxico. Além disso, os compostos de 19 isocianato indicados antes podem misturar-se uns com os outros ou com os di-isocianatos indicados antes, para se atingir a funcionalidade do componente de isocianato.

No geral, prepara-se o poliuretano com cerca de 75% a 95% do poliol e com cerca de 5% a 25% do poli-isocianato. Seleccionam-se as quantidades relativas de modo a que a relação NCO/OH esteja compreendida no intervalo de cerca de 0,5 e 0,99:1 e, de preferência, entre 0,65 e 0,9:1, de modo a que estes poliuretanos tenham a funcionalidade hidroxilo em excesso.

Na preparação dos adesivos de poliuretano de poliéter da presente invenção, faz-se reagir os poliois e os poli-isocianatos na presença de catalisadores conhecidos para essa reacção, por exemplo, sais de estanho e ésteres orgânicos de estanho tais como dilaurato de dibutilo-estanho e octoato estanoso. Um catalisador vantajoso é o METACURE T-12 da Air Products and Chemicals, Inc. e outro é o C1707 da CasChem, Inc. Estes catalisadores foram aprovados pela FDA para aplicações médicas e permitem uma reacção satisfatória.

Prepara-se o adesivo fundindo inicialmente uma mistura de isocianatos, poliois e o catalisador no substrato desejado e curando-o por meio de aquecimento no intervalo de temperatura e tempo de residência desejados, para se obter um teor de gel compreendido entre cerca de 30 e 42 por cento em peso e um peso molecular de extraiveis igual ou superior a 45.000.

Alternativamente, o processo da presente invenção pode começar com um pré-polimero com uma terminação NCO que pode ser produzido por meio de uma reacção controlada de um poliol (por exemplo POLI G-26-37 feito pela Olin) e um poli-isocianato (por exemplo DESMODUR N-3300) na presença de um catalisador tal como dilaurato de dibutil-estanho. Os pré-polímeros com terminação NCO que se preferem têm um peso molecular compreendido entre cerca de 12.000 e cerca de 29.000.

Faz-se reagir o pré-polímero com a terminação NCO com o composto de poli-hidroxilo por meio de aquecimento. De acordo com a presente invenção, a temperatura da reacção assim como o tempo de residência dos reagentes são factores importantes para controlar o teor de gel do adesivo e o peso molecular dos extraiveis.

Pode medir-se o teor de gel de acordo com o seguinte processo. Pesam-se e colocam-se num recipiente as tiras do material a ensaiar. Adiciona-se ao recipiente um dissolvente, 21 tal como acetonitrilo e tapa-se o recipiente. Aquece-se ligeiramente o recipiente e agita-se até cerca de 50°C. Retiram-se as tiras da amostra e colocam-se num segundo recipiente e deixam-se arrefecer. 0 teor de gel baseia-se na perda de peso das tiras no segundo recipiente e no extracto recuperado do primeiro recipiente.

Pode-se medir o peso molecular dos extraiveis da maneira que se segue.

Num recipiente contendo uma quantidade conhecida de um adesivo de poliuretano preparado de acordo com a presente invenção, faz-se a respectiva dissolução no seio de um dissolvente apropriado tal como tetra-hidrofurano. Agita-se o recipiente, normalmente durante pelo menos três horas, retira-se do recipiente, com uma seringa, uma quantidade apropriada da solução. Filtra-se então a solução por exemplo com um filtro de 0,5 pm. para um frasco usado na cromatografia de permeação de gel.

Sujeitou-se o frasco a uma cromatografia de permeação de gel usando, por exemplo, estiragel HRi, HR2 e HR4 a uma velocidade apropriada, por exemplo 1,0 ml/min de tetra-hidrofurano. Prepara-se uma curva padronizada usando amostras normalizadas de poliestireno com um peso molecular fixado tal como no intervalo compreendido entre 70.000 e 80.000. Medem-se os cromatogramas resultantes e determina-se o peso molecular dos extraiveis. O processo pode também incluir pelo menos uma passagem de controle usando uma composição de adesivo de poliuretano com um peso molecular de extraiveis conhecido.

Em geral, quanto mais elevada for a temperatura mais baixo é o teor de gel. Embora se possa usar uma vasta gama de temperaturas para se obter o teor de gel desejado, normalmente seleccionam-se as temperaturas dentro do intervalo compreendido entre cerca de 100 e 170°C. Por exemplo, para um sistema reactivo contendo DESMODUR W, DESMODUR N-3300, POLI G 26-37 E CasChem 1707, tem sido determinado que normalmente para uma temperatura compreendida entre cerca de 140 e 165°C, preferencialmente para uma temperatura compreendida entre cerca de 145 e 165°C, obtém-se o teor de gel desejado. Também se tem verificado que o tempo de residência do processo de cura impacta o teor de gel e o peso molecular dos extraiveis. A reacção normalmente dura pelo menos 0,5 minutos. É preferível que o tempo de residência esteja

/s^V 23 compreendido no intervalo de cerca de 0,5 e 3,0 minutos, de preferência entre cerca de 1,0 e 2,0 minutos para os adesivos com uma espessura compreendida entre 4 e 8 milésimos de polegada. Para adesivos mais espessos, o tempo de residência deve ser correspondentemente aumentado. A relação entre o teor de gel (TG) e o peso molecular dos extractos (pmE) está ilustrada no índice de Aderência (IA) que se define de acordo com a seguinte equação:

IA = pmE x 0,01 TG 0 índice de Aderência preferido para os adesivos de acordo com a presente invenção é maior ou igual a 1,5, de preferência compreendido entre cerca de 1,6 e 2,8, mais preferencialmente entre cerca de 1,7 e 2,4.

EXEMPLO I

Preparou-se uma mistura (I)de pré-polimero com uma terminação NCO colocando num frasco seco de três tubuladuras e de fundo redondo 74,33 partes de poliol POLY G 26-37, 3,80 partes de DESMODUR N-3300, 15,20 partes de

DESMODUR W e 0,49 partes do catalisador de dirricinoleato de dioctil-estanho (CasChem Inc. C-1707) . Aqueceu-se então a mistura de reacção a 90°C durante cerca de uma hora com agitação e sob uma uma camada de azoto seco. Depois de completada a reacção, deixou-se arrefecer a mistura até à temperatura ambiente. Juntou-se a este pré-polimero viscoso mais 6,18 partes de DESMODUR N-3300, agitando-se até obter uma mistura homogénea de pré-polimero com terminação NCO.

Preparou-se uma fita de tecido de adesivo de poliuretano sem ir ao forno misturando vigorosamente 35,1 partes de uma mistura (I) de pré-polimero com terminação NCO e 64,9 partes de POLY G 26-37 (com uma relação poly G 26-37/pré-polimero NCO R = 1,85) à temperatura ambiente durante cerca de 20 minutos. Verteu-se então a massa obtida num suporte de papel descartável até se obter uma espessura de cerca de 6 milésimos de polegada e curou-se a 160°C durante 1,5 minutos. Laminou-se o adesivo para dentro de um recipiente em poliéster que não podia ir ao forno e fez-se depois uma cura num forno com circulação de ar a uma temperatura de 90°C durante 90 minutos. A seguir fez-se o ensaio da fita adesiva sensível à pressão no que respeita ao teor de gel e ao peso molecular dos extractos, tal como se descreveu antes.

Prepararam-se fitas adesivas com diferentes números de teor de gel pelo mesmo processo, excepto no que respeita às condições de cura utilizadas. O Quadro 1 mostra o efeito das condições de cura nos números do teor de gel das fitas adesivas. Verificou-se que o adesivo com um teor de gel de 45% e uma cura a 120°C só é bom para uma utilização de um dia, mas não é adequado para uma utilização durante 5 dias. Por outro lado, verificou-se que a amostra com um teor de gel de 38% e tratada a 160°C é boa para utilizações de até 5 dias. Mostram-se os resultados no Quadro 1. QUADRO 1

Condições de cura Teor de gel Temperatura Tempo de residência (°C) (Min) (%) 120 3 45 140 3 43 160 1,5 38

EXEMPLO II

Avaliaram-se as amostras de adesivo com baixo peso molecular dos extractos de acetonitrilo no que respeita à sua relação de teor de gel e capacidade adesiva.

Prepararam-se os adesivos utilizando o mesmo método usado no Exemplo I, excepto no facto de.se ter usado uma mistura (II) de pré-polimero com terminação NCO com um peso molecular mais elevado (Pm = 30.000).

Preparou-se o pré-polímero (II) com terminação NCO de elevado peso molecular envelhecendo o pré-polímero (I) regular com terminação NCO na estufa a 60°C durante 7 dias para aumentar o peso molecular médio (Pm) do pré-polímero para um valor compreendido entre 17.000 e 30.000. Indicam-se os resultados no Quadro II.

QUADRO II

Condição Razão Teor de Peso índice de de gel molecular aderência residência ★ (°C) (min) (R) (%) 160 1,0 2,05 44,1 37200 0.84 160 1,0 2,24 36,4 38300 1,05 160 1,25 2,34 33,6 44300 1,32 * índice de Aderência = (Peso molecular/Teor de gel) x 0,001 A avaliação clinica mostrou que, à medida que o índice de Aderência aumenta, melhora a adesão à pele. Contudo, mesmo para um teor de gel baixo da ordem de 33,6%, a aderência não foi a adequada.

EXEMPLO III

Prepararam-se os adesivos utilizando o mesmo método descrito no Exemplo I excepto no facto de a razão entre o 28 pré-polímero e o Poly G26-37 ser de 1,90. Os resultados estão indicados no Quadro III.

QUADRO III

Temp. de Condições Teor de Peso índice de cura de gel molecular aderência residência (°C) (min) (%) (Pm) 140 2,0 29,0 61000 2,10 150 2, 0 27,0 68300 2,53 160 1,5 25,1 70200 2,80

Os resultados clínicos mostraram que os adesivos que têm um baixo teor de gel e um elevado peso molecular dos extractos são bons para utilizações superiores a 5 dias. Contudo deixaram um ligeiro resíduo na pele.

EXEMPLO IV

Prepararam-se os exemplos adicionais de acordo com o método do Exemplo I tendo um teor dc gel e um peso molecular de extractos indicados no Quadro IV. 29

QUADRO IV

Produto de ensaio Gel % Pm dos extractos de acetonitrilo Descolage m às 24 h N/cm índice de aderência Aderência * % A 40,1 55770 0,40 1,40 62 B 36,3 61991 0,60 1/71 95 C 36, 5 63251 0,56 1,73 95 D 42,0 83339 0,81 1,98 91 *Firmemente aderente ou com a borda ligeiramente levantada

Como se mostra no Quadro IV, as composições adesivas com um índice de Aderência maior do que 1,5, exibem uma excelente aderência à pele e têm uma força de coesão excepcional.

Lisboa, 28 de Dezembro de 2001

Claims

REIVINDICAÇÕES "ADESIVOS À BASE DE POLIURETANO SENSÍVEIS À PRESSÃO" 1. Método para produzir uma composição adesiva à base de poliuretano que consiste em: a) fazer reagir pelo menos um pré-polímero com uma terminação NCO com um composto de poli-hidróxido para formar uma mistura reaccional; e b) aquecer a mistura reaccional a uma temperatura compreendida entre 100°C e 170°C durante um intervalo de tempo compreendido entre 0,5 e 3 minutos, suficiente para originar um teor de gel compreendido no intervalo entre cerca de 30 e 42 por cento em peso tal como determinado na presença de acetonitrilo e um peso molecular em peso dos extractos de pelo menos cerca de 45.000.
2. Método de acordo com a reivindicação 1 em que o composto de poli-hidróxido é um poliol de óxido de propileno.
3. Método de acordo com a reivindicação 1 em que o teor de gel e o peso molecular dos extractos satisfazem a seguinte relação:

Peso molecular dos extractos x 0,001 > 1,5 Teor de gel
4. Método de acordo com a reivindicação 3 em que o teor de gel e o peso molecular dos extractos satisfazem a seguinte relação: Peso molecular dos extractos x 0,001 = 1,6 a 2,8 Teor de gel
5. Método de acordo com a reivindicação 1 em que se prepara o pré-polimero com uma terminação NCO fazendo reagir um composto de poli-hidróxido com um composto de isocianato.
6. Método de acordo com a reivindicação 5 em que o composto de poli-hidróxido utilizado para preparar o pré-polimero com uma terminação NCO é um poliol de óxido de propileno.
7. Método de acordo com a reivindicação 6 em que se faz reagir o composto de isocianato com um diol de poliéter de um 3 poliol de poli-(oxialquileno) com uma extremidade hidroxilo.
8. Método de acordo com a reivindicação 1 em que se faz reagir o pré-polímero com uma extremidade NCO com um composto de poli-hidróxi com uma razão molar compreendida entre cerca de 0,5 e cerca de 0,99:1.
9. Método de acordo com a reivindicação 8 em que a razão molar está compreendida entre cerca de 0,65 e 0,90:1.
10. Método de acordo com a reivindicação 1 em que o pré-polímero com uma extremidade NCO tem um peso molecular compreendido entre cerca de 12.000 e 29.000.
11. Adesivo à base de poliuretano produzido pelo processo de acordo com a reivindicação 1.
12. Adesivo à base de poliuretano com um teor de gel compreendido no intervalo entre cerca de 30 e 42 por cento em peso e um peso molecular dos extractos de pelo menos cerca de 45.000.
13. Método para produzir uma composição adesiva à base de poliuretano contendo um dispositivo medicinal para aplicação na pele de um paciente que consiste em: a) fazer reagir pelo menos um pré-polimero com uma terminação NCO com um composto de poli-hidróxido para formar uma mistura reaccional; b) aquecer a mistura reaccional a uma temperatura compreendida entre 100°C e 170°C e durante um intervalo de tempo compreendido entre 0,5 e 3 minutos, suficiente para originar um teor de gel compreendido no intervalo entre cerca de 30 e 42 por cento em peso tal como determinado na presença de acetonitriolo e um peso molecular dos extractos de pelo menos cerca de 45.000 para formar o referido adesivo; e c) aplicar a respectiva composição adesiva a uma superfície do dispositivo medicinal que contacta com a pele do paciente.
14. Método de acordo com a reivindicação 13 em que o composto de poli-hidróxido é um poliol de óxido de propileno. 5
15· Método de acordo com a reivindicação 13 em que o teor de gel e o peso molecular dos extractos satisfazem a seguinte relação: Peso molecular dos extractos x 0,001 >1,5 Teor de gel
16. Método de acordo com a reivindicação 15 em que o teor de gel e o peso molecular dos extractos satisfazem a seguinte relação: Peso molecular dos éxtractos x 0,001 = 1,6 a 2,8 Teor de gel
17. Método de acordo com a reivindicação 13 em que se prepara o pré-polimero com uma terminação NCO fazendo reagir um composto de poli-hidróxido com um composto de isocianato
18. Método de acordo com a reivindicação 17 em que o composto de polihidróxido utilizado para preparar o pré-polimero com uma terminação NCO é um poliol de óxido de propileno. 6
19. Método de acordo com a reivindicação 17 em que se faz reagir o composto de isocianato com um diol de poliéter de um poliol de poli-(oxialquileno) com uma extremidade de hidroxilo.
20. Método de acordo com a reivindicação 13 em que se faz reagir o pré-polimero com uma extremidade NCO com um composto de poli-hidróxido com uma razão molar compreendida entre cerca de 0,5 e 0,99:1.
21. Método de acordo com a reivindicação 20 em que a razão molar está compreendida entre cerca de 0,65 e 0,90:1.
22. Método de acordo com a reivindicação 13 em que o pré-polimero com uma extremidade NCO tem um peso molecular compreendido entre cerca de 12.000 e 29.000.
23. Dispositivo medicinal produzido pelo processo de acordo com a reivindicação 13.
24. Dispositivo medicinal para aplicar na pele de um paciente que consiste numa superfície para contactar a pele tendo para o efeito uma composição adesiva à base de poliuretano com um teor de gel compreendido num intervalo compreendido entre cerca de 30 e cerca de 42 por cento em peso determinado na presença de acetonitrilo e um peso molecular de extractos de pelo menos cerca de 45.000.
25. Dispositivo medicinal de acordo com a reivindicação 24 em que o teor de gel e o peso molecular dos extractos satisfazem a seguinte relação: Peso molecular dos extractos x 0,001 > 1,5 Teor de gel
26. Composição adesiva à base de poliuretano obtida por meio da reacção de, pelo menos, um pré-polímero com uma extremidade NCO com um composto de poli-hidróxido, compreendendo a referida composição uma porção de gel e uma porção que pode ser extraída da referida porção de gel por meio de acetonitrilo, caracterizada pelo facto de o teor de gel e o peso molecular dos extractos satisfazerem a seguinte relação: Peso molecular dos extractos x 0,001 >1,5 Teor de gel Lisboa, 28 de Dezembro de 2001 \

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