抗黃變組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于聚合物材料的自由基清除和抗黃變組合物以及包含它們的組合物。本發(fā)明還涉及包含根據(jù)本發(fā)明的組合物的醫(yī)療裝置以及對(duì)此類裝置滅菌的方法。
【專利說明】抗黃變組合物
[0001]本發(fā)明涉及聚合物材料的自由基清除和抗黃變組合物以及包含它們的組成物。本發(fā)明還涉及包含根據(jù)本發(fā)明的組合物的醫(yī)療裝置以及對(duì)此類裝置滅菌的方法。
[0002]聚合物材料可用于許多制品，包括用在醫(yī)療領(lǐng)域的制品。此類制品經(jīng)常需要滅菌。對(duì)用于醫(yī)療用途的聚合物制品進(jìn)行滅菌的一種常見方式是將制品暴露于光化輻射，諸如Y輻射。在對(duì)制品滅菌的背景下，通常也談到“電離”或“高能”輻射。
[0003]高能或光化輻射在聚合物材料中產(chǎn)生自由基。對(duì)材料的影響取決于輻射的強(qiáng)度。在用于滅菌目的的正常劑量(通常為2.5至IOGGy)下，如硅酮、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯和聚酯的材料形成一些自由基，但是所形成的自由基的數(shù)量不夠高而不能破壞材料或破壞其在醫(yī)療用途方面的適用性。然而，自由基可導(dǎo)致變色。
[0004]如果暴露于輻射在存在氧氣的情況下發(fā)生，則變色通常不太明顯，因?yàn)檠鯕饽軌蚩焖偾宄杂苫⒁蚨乐剐纬捎猩奈镔|(zhì)。然而，也存在對(duì)不存在氧氣的情況下進(jìn)行輻射滅菌過程的需求。這對(duì)復(fù)雜的部件如腎透析器的殼體和敏感的過濾器元件尤其如此。
[0005]在不存在空氣因此也不存在氧氣的情況下，在聚合物材料中形成的自由基不再被清除或猝滅，因此它們往往形成共軛自由基，這些自由基最終形成暫時(shí)性或永久性有色的物質(zhì)。這是極其不利的，因?yàn)樗鼤?huì)大大影響滅菌物品的外觀。在醫(yī)療裝置領(lǐng)域，這種變色尤其不利，因?yàn)獒t(yī)生更喜歡盡可能少的顏色，以便例如評(píng)估諸如制品中所含的血液的流體的真實(shí)顏色。此外，從美學(xué)的觀點(diǎn)來看，黃色是不能接受的，因?yàn)樗灰暈楸硎尽瓣惻f的”或“用過的”制品。
[0006]解決這一問題的現(xiàn)有技術(shù)嘗試得到了聚丙二醇和聚合物材料(諸如聚碳酸酯)的混合物。就這一點(diǎn)而言，可參考US4，904，710。添加聚丙二醇取得了部分成功。然而，聚丙二醇具有的作用有限，并且其僅僅是非常緩慢地減少變色(長(zhǎng)達(dá)65天)。這對(duì)于許多用戶而言不是可接受的時(shí)間范圍 ，尤其是因?yàn)樗鼤?huì)招致庫(kù)存提高并因此帶來更高的成本。因此，現(xiàn)有技術(shù)努力已涉及替代方式，諸如在DE 195 42 186、EP O 152 012和EP O 611 797中公開的那些。
[0007]尤其是后一申請(qǐng)案考慮與多元醇相結(jié)合使用含硫化合物，優(yōu)選連二硫酸鹽，以便減少輻射期間聚碳酸酯樹脂的變色。該參考文獻(xiàn)使用大量的硫代化合物，而結(jié)果仍不夠滿意。這對(duì)含有與連二硫酸鹽相對(duì)的單硫代硫酸鹽的組合物尤其如此。事實(shí)證明，與EP-A O611 797的公開內(nèi)容相反，包含單硫代硫酸鹽的組合物不會(huì)表現(xiàn)出相對(duì)于不含這種化合物的組合物的任何改善。這至少對(duì)于含有少量硫代硫酸鹽(諸如0.5%或更少)的組合物如此。
[0008]因此，本發(fā)明潛在的目標(biāo)是提供用于清除聚合物材料的自由基和/或減少其黃變的改進(jìn)組合物。本發(fā)明的目的尤其在于快速減少變色并導(dǎo)致低總體黃變的組合物。本發(fā)明在存在和不存在氧氣的情況下均是有益的。其作用在不存在氧氣的情況下尤為明顯。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，本發(fā)明提出使用聚亞烷基二醇和具有下式(I)的硫代化合物的混合物:
[0010][R1O (CO) (CH2) n] S [ (CH2) m (CO) p (A) qR2]
[0011]其中:[0012]R1是具有I至24個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基，
[0013]η是I至6的整數(shù)，
[0014]m是I至16的整數(shù)，
[0015]P 是 I 或 0，
[0016]A是氧或硫原子，
[0017]q是I或0，并且
[0018]R2是具有I至24個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基。
[0019]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，聚亞烷基二醇與上述硫代化合物的組合在添加到接受存在或不存在氧氣的高能輻射滅菌的聚合物材料(諸如芳族聚碳酸酯)中時(shí)導(dǎo)致了尤其低水平的黃變和變色。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的硫代化合物由式(I)限定:
[0021 ][R1O (CO) (CH2) n] S [ (CH2) m (CO) p (A) qR2]
[0022]其中:
[0023]R1是具有I至24個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基，
[0024]n是I至6的整數(shù)，
`[0025]m是I至16的整數(shù)，
[0026]P 是 I 或 0，
[0027]A是氧或硫原子，
[0028]q是I或0，并且
[0029]R2是具有I至24個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基。
[0030]優(yōu)選的硫代化合物是具有式(II)的化合物:
[0031 ][R1O (CO) (CH2) J S [ (CH2) w (CO) OR2]
[0032]其中V和w獨(dú)立地為I至6的整數(shù)，并且
[0033]R1和R2獨(dú)立地為具有I至24個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基。
[0034]在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施方案中，V和w表不小于4優(yōu)選2的整數(shù)。R1和R2的最優(yōu)選基團(tuán)是具有8至24最優(yōu)選12至18個(gè)碳原子的直鏈烷基。
[0035]一種高度優(yōu)選的化合物在V和w均表示2并且R1和R2表示C12或C18直鏈烷基時(shí)獲得。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的聚亞烷基二醇化合物可選自多種多樣的二醇，諸如由式(III)涵蓋的二醇:
[0037]R4O- [C (R5) H-C (R5) H] r_ [0-C (R5) H-C (R5) H—] S0R4
[0038]其中:
[0039]R4獨(dú)立地為氫或具有I至24優(yōu)選I至12或I至6個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀
烷基，
[0040]R5獨(dú)立地為氫、甲基或乙基，
[0041]r和s獨(dú)立地表示I至2000諸如I至1000優(yōu)選5至500諸如5至50的整數(shù)。
[0042]優(yōu)選的聚亞烷基二醇為聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、聚己二醇以及聚(THF) 二醇。聚丙二醇是尤其優(yōu)選的。
[0043]在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施方案中，聚丙二醇是式(IV)的化合物:[0044]
【權(quán)利要求】
1.一種組合物，包含: i)聚亞烷基二醇和 ?)具有式(I)的硫代化合物 [R1O (CO) (CH2) n] S [ (CH2) m (CO) p (A) qR2] 其中: R1是具有I至24個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基， η是I至6的整數(shù)， m是I至16的整數(shù)， P是I或0， A是氧或硫原子， q是I或0，并且 R2是具有I至24個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述聚亞烷基二醇是聚丙二醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的組合物，其中所述硫代化合物具有式(II): [R1O (CO) (CH2) J S [ (CH2) w (CO) OR2] 其中: V和w獨(dú)立地選自I至6,并且 R1和R2獨(dú)立地為具有I至24個(gè)碳原子的直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基。`
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，其中R1和R2各自包含12至18個(gè)碳原子。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其中所述聚亞烷基化合物與所述硫代化合物的比率在1:1至20:1的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的組合物，其包含聚合物材料作為另外的組分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物，其中所述聚合物材料為聚碳酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合物，其中所述聚碳酸酯為芳族聚碳酸酯，諸如雙酚A衍生的聚碳酸酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求6、7或8所述的組合物，其中所述化合物基于所述組合物的總重量按以下量存在: 聚亞烷基二醇:5重量％或更低； 硫代化合物: 0.5重量％或更低； 聚合物材料: 99.9重量％或更低。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合物，其中所述硫代化合物基于所述組合物的總重量按0.9重量％或更低的量存在。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的組合物的用途，作為聚合物組合物的自由基清除劑和/或抗黃變劑。
12.—種醫(yī)療裝置，包含根據(jù)權(quán)利要求6至10所述的組合物。
13.一種對(duì)根據(jù)權(quán)利要求12所述的醫(yī)療裝置滅菌的方法，包括將所述裝置暴露于光化射線的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中將所述裝置在不存在氧氣的情況下暴露。
【文檔編號(hào)】C08L71/02GK103764742SQ201280043480
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月8日
【發(fā)明者】B·埃爾貝特, E·揚(yáng)克 申請(qǐng)人:思迪隆歐洲有限公司