利用乙烯基酯和乙烯基碳酸酯的硫醇-烯聚合反應(yīng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本公開(kāi)部分涉及可固化組合物，利用可吸收的生物相容性聚合物來(lái)擴(kuò)增患者體內(nèi)結(jié)構(gòu)的方法，以及含有生物相容性共聚物的可生物降解的可吸收的植入物。所述可固化組合物的示例性實(shí)施例包括(a)60重量％至95重量％的一種或多種乙烯基酯單體和/或乙烯基碳酸酯單體，其中所述一種或多種乙烯基酯單體和/或乙烯基碳酸酯單體分別選自由以下通式(I)和(II)表示的化合物：其中n、m、R1和R2具有本文所定義的含義；(b)0.1至40重量％的一種或多種多官能硫醇；以及(c)0至10重量％的生物相容性聚合引發(fā)劑。
【專(zhuān)利說(shuō)明】利用乙烯基酯和乙烯基碳酸酯的硫醇-烯聚合反應(yīng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)部分涉及可固化組合物，利用可吸收的生物相容性聚合物擴(kuò)增患者體內(nèi)結(jié)構(gòu)的方法，以及含有生物相容性共聚物的可生物降解的吸收性植入物。 【背景技術(shù)】
[0002]以丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)的光聚合物在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用(例如，作為骨置換材料和牙科填料)中的實(shí)用性受到限制。這部分地歸因于它們的細(xì)胞毒性和不理想的機(jī)械性能，包括低的抗沖擊性。
[0003]目前的骨置換材料包括自體移植物和異體移植物，其由得自相同物種的同一個(gè)或另一個(gè)受試者的組織構(gòu)成。雖然這些材料通常用于組織修復(fù)和置換，但它們具有一些嚴(yán)重的缺點(diǎn)，例如就自體移植物和并發(fā)癥而言的有限的可用性和供體部位發(fā)病的可能性，例如就異體移植物而言的病毒傳播和免疫原性。
[0004]要克服這些缺點(diǎn)，需要新合成的生物相容性和可生物降解的材料。另外，由于待修復(fù)的缺陷的大小、形狀和/或在體內(nèi)的位置通常是不同的，所以必須開(kāi)發(fā)能夠制造任何可設(shè)想的形狀的置換材料的組合物和技術(shù)。
[0005]要實(shí)現(xiàn)骨的適當(dāng)愈合和重建(例如在腫瘤切除之后)，就必須植入可生物降解的組織支架，其完全裝配于孔中并提供機(jī)械支撐。支架材料不僅必須是生物相容性的和可生物吸收的，而且可支撐骨原細(xì)胞的附著和分化。因此，需要多孔的合成材料以促進(jìn)對(duì)置換材料部位的營(yíng)養(yǎng)和細(xì)胞的供給。
[0006]因此，需要可固化的單體基組合物，該組合物可容易地引入患者體內(nèi)結(jié)構(gòu)的部位以利用在體內(nèi)固化的可吸收的生物相容性聚合物來(lái)擴(kuò)增該結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在一個(gè)實(shí)施例中，本公開(kāi)提供了用于制備可生物降解的生物相容性交聯(lián)聚合物的可固化組合物。在一個(gè)實(shí)施例中，可固化組合物包含(a) 60重量％至95重量％的一種或多種乙烯基酯單體和/或乙烯基碳酸酯單體，其中所述一種或多種乙烯基酯單體和/或乙烯基碳酸酯單體分別選自由以下通式(I)和(II)表示的化合物:
【權(quán)利要求】
1.一種可固化組合物，包括: (a)60重量％至95重量％的一種或多種乙烯基酯單體和/或乙烯基碳酸酯單體，其中所述一種或多種乙烯基酯單體和/或乙烯基碳酸酯單體分別選自由以下通式(I)和(II)表示的化合物:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可固化組合物，其中由所述通式(I)或(II)中的一個(gè)表示的至少一種乙烯基酯單體或乙烯基碳酸酯單體占所包含的所有單體的50摩爾％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的可固化組合物，其中所有乙烯基酯單體和/或所有乙烯基碳酸酯單體的至少35摩爾％，優(yōu)選地至少50摩爾％為雙官能的交聯(lián)單體，其中n=2o
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中所述一種或多種乙烯基酯單體和/或乙烯基碳酸酯單體選自己二酸二乙烯基酯(AVE);辛二酸二乙烯基酯(KVE);癸二酸二乙烯基酯(SEVE) ; 二乙二醇二 [O-(O’-乙烯基馬來(lái)?；?-聚乳酸酯](DVMPL);三聚脂肪酸三乙烯基酯(TFVE) ；ω, ω’-3，6，9-三氧雜十一烷二酸二乙烯基酯(TUVE);乙二醇二(乙烯基碳酸酯)(EOTVC) ;1，4- 丁二醇二(乙烯基碳酸酯)(BDDVC) ;1，6-己二醇二(乙烯基碳酸酯)(HDDVC);丙三醇三(乙烯基碳酸酯)(GTVC) ;二乙二醇二(乙烯基碳酸酯)(DE⑶VC);聚乙二醇(400) 二(乙烯基碳酸酯)(PE⑶VC);蓖麻油三(乙烯基碳酸酯)(RiTVC);水合蓖麻油三(乙烯基碳酸酯)(HRiTVC)；以及二乙二醇二 [O-(O’ -乙烯基氧基羰基)聚乳酸酯](DEG (PLAVC) 2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中R2衍生自一種或多種二醇，所述一種或多種二醇選自:1，3-丙二醇、1，4- 丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，7-庚二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、1，10-癸二醇和1，12-十二烷二醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中R2衍生自一種或多種二醇，所述一種或多種二醇 包含聚乙二醇或聚丙二醇。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可固化組合物，其中所述聚乙二醇的分子量在200克/摩爾至1000克/摩爾的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中所述一種或多種乙烯基酯單體選自己二酸二乙烯基酯(AVE);辛二酸二乙烯基酯(KVE);癸二酸二乙烯基酯(SEVE)；二乙二醇二 [0-(0’_乙烯基馬來(lái)?；?-聚乳酸酯](DVMPL);三聚脂肪酸三乙烯基酯(TFVE);以及ω，ω ’ -3，6，9_三氧雜十一烷二酸二乙烯基酯(TUVE)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中所述一種或多種乙烯基碳酸酯單體選自乙二醇二(乙烯基碳酸酯)(EOTVC) ; 1，4- 丁二醇二(乙烯基碳酸酯)(BDDVC)；1，6-己二醇二(乙烯基碳酸酯)(HDDVC);丙三醇三(乙烯基碳酸酯)(GTVC) ;二乙二醇二(乙烯基碳酸酯)(DE⑶VC);聚乙二醇(400) 二(乙烯基碳酸酯)(PE⑶VC);以及蓖麻油三(乙烯基碳酸酯)(RiTVC)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中所述一種或多種多官能硫醇選自:季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、乙氧基化季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、三甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)以及乙氧基化三甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中所述一種或多種乙烯基酯單體包含:

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可固化組合物，其中所述一種或多種乙烯基酯單體選自:
13.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的可固化組合物，其中所述一種或多種乙烯基碳酸酯單體選自:
14.根據(jù)權(quán)利要求1-3和13中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中所述一種或多種乙烯基碳酸酯單體包含1，4- 丁二醇二(乙烯基碳酸酯)
15.根據(jù)權(quán)利要求1-9或權(quán)利要求10-14中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中所述一種或多種多官能硫醇選自:
16.根據(jù)權(quán)利要求1-9或權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中所述一種或多種多官能硫醇選自:二巰基乙酸乙二醇酯；三羥甲基丙烷三巰基乙酸酯；季戊四醇四巰基乙酸酯；乙氧基化三羥甲基丙烷三-3-巰基丙酸酯；以及乙氧基化三羥甲基丙烷三-3-巰基丙酸酯；聚丙二醇(3-巰基丙酸酯)；以及聚丙二醇(3-巰基丙酸酯)。
17.一種用于擴(kuò)增或填充患者體內(nèi)結(jié)構(gòu)的方法，所述方法包括: 將根據(jù)權(quán)利要求1-16所述的可固化組合物植入所述患者體內(nèi)的結(jié)構(gòu)部位； 引發(fā)所述組合物從而形成可吸收的生物相容性聚合物。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述引發(fā)通過(guò)照射所述可固化組合物來(lái)進(jìn)行。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述照射通過(guò)使用插在所述結(jié)構(gòu)部位的光學(xué)纖維來(lái)進(jìn)行。
20.根據(jù)權(quán)利要求17-18所述的方法，其中所述植入步驟通過(guò)將根據(jù)權(quán)利要求1-16所述的組合物穿過(guò)所述患者皮膚中的孔注射至椎骨中來(lái)進(jìn)行。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述植入步驟通過(guò)以下方式來(lái)進(jìn)行: 穿過(guò)所述患者皮膚中的孔將球囊插入到椎骨中； 給球囊充氣以在所述結(jié)構(gòu)部位形成空隙；以及 穿過(guò)所述患者皮膚中的孔將根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物注射到椎骨中。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述植入步驟通過(guò)將根據(jù)權(quán)利要求1-16所述的組合物注射到所述患者的口腔頜面部中來(lái)進(jìn)行。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述結(jié)構(gòu)位于以下一個(gè)或多個(gè)部位處:骨折處、畸形處、空隙以及腫瘤。
24.一種可生物降解的植入物，包含:具有以下單體單元的共聚物: (a) 60重量％至95重量％的一種或多種乙烯基酯單體和/或乙烯基碳酸酯單體，其中所述一種或多種乙烯基酯單體和/或乙烯基碳酸酯單體分別選自由以下通式(I)和(II)表示的化合物:
25.一種通過(guò)添加制造工藝制造三維制品的方法，所述方法包括: (a)將可固化組合物層沉積到三維制品的模具中； (b)引導(dǎo)能量源(例如電磁輻射)以引起所述可固化組合物的自由基聚合反應(yīng)，從而形成所述3D物體/制品的橫截面層，所述橫截面層的厚度在約0.0Olmm至約3mm的范圍內(nèi)；以及 (c)重復(fù)步驟(a)和(b)，從而以分層地形式形成所述三維制品。
26.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，還包含選自聚合敏化劑和抑制劑、穩(wěn)定劑、改性劑、軟化劑、染色劑、生物活性劑、諸如成骨細(xì)胞的細(xì)胞、增稠劑以及填充劑的一種或多種添加劑。
27.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的可固化組合物，其中所述由式(I)表示的一種或多種乙烯基酯單體選自脂肪族羧酸、具有4至20個(gè)碳原子的羥基羧酸、糖酸、氨基酸、琥珀酸、己二酸、延胡索酸、檸檬酸、酒石酸、天冬氨酸、酮戊二酸、谷氨酸、半乳糖二酸、乙二胺四乙酸、丁烷四羧酸、環(huán)戊烷四羧酸、聚谷氨酸、聚天冬氨酸、透明質(zhì)酸、聚乳酸、聚乙醇酸、和丙交酯-乙交酯共聚物、上述酸的聚合物和共聚物或其組合的乙烯基酯。
【文檔編號(hào)】C08L35/02GK103975014SQ201280049691
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月3日
【發(fā)明者】R.里斯卡, X.秦, A.毛特納 申請(qǐng)人:新特斯有限責(zé)任公司, 維也納科技大學(xué)