專利名稱:衍生的水凝膠和它們的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聚合物材料,盡管并不是唯一地,但特別涉及以水凝膠形式的這種材料。優(yōu)選的實(shí)施方案涉及在生物應(yīng)用中例如在組織工程中使用聚合物材料,例如以支持細(xì)胞擴(kuò)增;作為細(xì)胞或組織移植用的載體;和/或作為“靈活的”傷口敷料用的基質(zhì)。
幾種類型的創(chuàng)傷和幾種疾病狀態(tài)通過損害不同器官體系的正常功能而可能影響生活質(zhì)量。例子包括對(duì)眼角膜的損害、對(duì)關(guān)節(jié)軟骨的沖擊性和摩擦性損傷和影響皮膚的急性損傷或慢性損傷。在缺乏充足的或者合適的用于移植以處理這些病況的完整組織的情況下,一個(gè)潛在的治療策略將是從患者身上取出小的活組織并且使用培養(yǎng)技術(shù)在體外增加細(xì)胞數(shù)目,以產(chǎn)生用于治療相同患者的自體組織。某些細(xì)胞當(dāng)在培養(yǎng)物中生長時(shí),在任意情況下將重新建立簡單的組織結(jié)構(gòu)例如給定合適條件的上皮細(xì)胞??梢砸詭追N不同的方式從諸如組織工程的上皮片募集和利用細(xì)胞培養(yǎng)物。例如,細(xì)胞可以轉(zhuǎn)移到另一個(gè)表面上,在上面粘附并且可以繼續(xù)生存。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種可以支持細(xì)胞生長/擴(kuò)增的聚合物材料。
所謂的“靈活的”敷料是已知的,其適于促進(jìn)兩個(gè)對(duì)于成功的傷口修復(fù)關(guān)鍵的細(xì)胞過程,即細(xì)胞分裂和細(xì)胞遷移。這兩個(gè)過程是依賴于基層的。削弱或阻止其中一個(gè)過程的病理?xiàng)l件可能導(dǎo)致形成慢性的、愈合差的傷口并且可能地形成明顯疤痕。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種可用于“靈活的”敷料的聚合物材料。
已知以水凝膠形式的聚合物材料用于一定范圍的用途。WO98/12239(布拉德福大學(xué))描述了一定范圍的這種水凝膠。包括有被戊二醛交聯(lián)的聚乙烯醇的水凝膠也是已知的。然而,這些已知的水凝膠它們本身并不通常適合用于細(xì)胞擴(kuò)增或靈活的敷料。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有寬范圍的用途的水凝膠。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種使包括有包封水的一類聚合物材料衍生的方法,該方法包括(a)選擇出包括有包封水的第一水合的聚合物材料;(b)減少所述第一水合的聚合物材料中的包封水含量,以制得第二聚合物材料;(c)采用衍生方法處理所述第二聚合物材料以衍生所述第二聚合物材料。
所述第一水合的聚合物材料優(yōu)選是水凝膠。所述水凝膠可以定義成交聯(lián)的、不溶于水的含水材料。
所述第一聚合物材料或水凝膠適宜地含有至少40wt%,優(yōu)選至少55wt%,更優(yōu)選至少70wt%,尤其是至少80wt%的水。水的含量可以少于95wt%,優(yōu)選少于90wt%。可以通過任何合適的方式,例如通過熱解重量分析而測定水的含量。
所述第一聚合物材料中水的wt%與所述第二聚合物材料中水的wt%的差值可以至少為40wt%,優(yōu)選至少55wt%,更優(yōu)選至少70wt%。第一聚合物材料中水的含量(wt%)與所述第二聚合物材料中水的含量的比例可以至少為10,適宜地至少20,優(yōu)選至少30,更優(yōu)選至少40,尤其是至少50。該比例優(yōu)選少于1000。
所述第二聚合物材料適宜地包括少于10wt%,優(yōu)選少于5wt%,更優(yōu)選少于2wt%,尤其是少于1wt%的包封水。所述第二聚合物材料可以包括痕量,例如至少0.01wt%的包封水。所述第一水合的聚合物材料優(yōu)選包括被交聯(lián)劑交聯(lián)的第三聚合物材料??梢酝ㄟ^選擇出第三聚合物材料并且用所述交聯(lián)劑將其處理而制備所述第一聚合物材料。其中所述第三聚合物材料可以包括選自羥基、羧酸、羧酸衍生物(例如酯)和胺基的官能團(tuán)。所述第三聚合物材料優(yōu)選包括主鏈,該主鏈包括碳原子,優(yōu)選基本由碳原子組成。該主鏈優(yōu)選是飽和的。該主鏈的懸掛物是一個(gè)或多個(gè)所描述的所述官能團(tuán)。所述第三聚合物材料的分子量可以為至少10,000。所述第三聚合物材料優(yōu)選是聚乙烯基聚合物。優(yōu)選的第三聚合物材料包括選擇性取代的,優(yōu)選未取代的聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚亞烷基二醇例如聚丙二醇,和膠原(以及其任意組分)。聚乙烯醇是尤其優(yōu)選的第三聚合物材料。
在尤其優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述第一聚合物材料包括交聯(lián)的聚乙烯醇。
優(yōu)選的交聯(lián)劑包括化學(xué)交聯(lián)物質(zhì)。這種物質(zhì)優(yōu)選是含有至少兩個(gè)能夠與所述第三聚合物材料的官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)的多官能化合物。優(yōu)選地,所述交聯(lián)物質(zhì)包括一個(gè)或多個(gè)羰基、羧基、羥基、環(huán)氧、鹵素或氨基官能團(tuán),這些官能團(tuán)能夠與和聚合物主鏈一起存在的或者第三聚合物材料的聚合物結(jié)構(gòu)中的基團(tuán)反應(yīng)。優(yōu)選的交聯(lián)物質(zhì)包括至少兩個(gè)醛基。因此,在優(yōu)選實(shí)施方案中,所述第一聚合物材料包括通過使用含有至少兩個(gè)醛基的物質(zhì)將聚乙烯醇交聯(lián)而形成的材料。從而,所述第一聚合物材料優(yōu)選包括式I的部分。
其中L1是所述交聯(lián)物質(zhì)的殘基。
所述交聯(lián)物質(zhì)優(yōu)選包括第四聚合物材料。所述第四聚合物材料優(yōu)選包括下式的重復(fù)單元 其中A和B相同或不同,選自選擇性取代的芳基和雜芳基并且至少一個(gè)包括相對(duì)極性的原子或基團(tuán),R1和R2獨(dú)立地包括相對(duì)非極性的原子或基團(tuán)。
A和/或B可以是多環(huán)的芳基或雜芳基。優(yōu)選地,A和B獨(dú)立地選自選擇性取代的五元或者更優(yōu)選地六元的芳基和雜芳基。優(yōu)選的所述雜芳基的雜原子包括氮、氧和硫原子,其中優(yōu)選氧并且尤其優(yōu)選氮。優(yōu)選的雜芳基僅僅包括一個(gè)雜原子。優(yōu)選地,雜原子或所述雜原子位于遠(yuǎn)離雜芳基連接到聚合物主鏈上的位置的最遠(yuǎn)處。例如,在雜芳基包括六元環(huán)的情況下,雜原子優(yōu)選被提供在相對(duì)于環(huán)與聚合物主鏈成鍵位置的4-位。
優(yōu)選地,A和B表示不同的基團(tuán)。優(yōu)選地,A或B的其中一個(gè)表示選擇性取代的芳基并且另一個(gè)表示選擇性取代的雜芳基。優(yōu)選地,A表示選擇性取代的芳基,B表示選擇性取代的雜芳基,尤其是包括氮雜原子例如吡啶基的基團(tuán)。
除非另外說明,這里所述的選擇性取代的基團(tuán)例如基團(tuán)A和B可以被鹵原子取代,并且是選擇性取代的烷基、?;⒖s醛、半縮醛、縮醛烷氧基、半縮醛烷氧基、硝基、氰基、烷氧基、羥基、氨基、烷基氨基、亞硫?;⑼榛鶃喠蝓;?、磺酰基、烷基磺?;?、磺酸鹽、酰氨基、烷基酰氨基、烷基羰基、烷氧基羰基、鹵代羰基和鹵代烷基。優(yōu)選地,可以在選擇性取代的基團(tuán)上提供至多3個(gè),更優(yōu)選地至多1個(gè)任選的取代基。
除非另外說明,烷基可以含有至多10個(gè),優(yōu)選至多6個(gè),更優(yōu)選至多4個(gè)碳原子,尤其優(yōu)選甲基和乙基。
優(yōu)選地,A和B各自表示極性原子或基團(tuán)-即是說,基團(tuán)A和B中優(yōu)選地有一些電荷分離和/或基團(tuán)A和B不僅僅包括碳原子和氫原子。
優(yōu)選地,A或B的至少一個(gè)包括有可以經(jīng)受縮合反應(yīng),例如與所述第三聚合物材料的反應(yīng)的官能團(tuán)。優(yōu)選地,A包括有所述可以經(jīng)受縮合反應(yīng)的官能團(tuán)。
優(yōu)選地,基團(tuán)A和B的其中一個(gè)包括任選的取代基,該取代基包括羰基或縮醛基團(tuán),尤其優(yōu)選甲?;?。基團(tuán)A和B的另一個(gè)可以包括任選的取代基,該取代基是選擇性取代的烷基,優(yōu)選未取代的C1-4烷基,例如尤其優(yōu)選甲基。
優(yōu)選地,A表示基團(tuán),例如芳基,尤其是被甲?;蛳旅嫱ㄊ降幕鶊F(tuán)取代的苯基(當(dāng)A表示選擇性取代的苯基時(shí),優(yōu)選地在相對(duì)于聚合物主鏈的4-位) 其中x是1-6的整數(shù)并且每一R3獨(dú)立地是烷基或苯基或者一起形成亞烷基。
優(yōu)選地,B表示選擇性取代的雜芳基,尤其是在雜原子上用氫原子或烷基或芳烷基取代的含氮雜芳基。更優(yōu)選地,B表示下面通式的基團(tuán) 其中R4表示氫原子或烷基或者芳烷基,R5表示氫原子或烷基,X-表示強(qiáng)酸性離子。
優(yōu)選地,R1和R2獨(dú)立地選自氫原子或選擇性取代的、優(yōu)選未取代的烷基。優(yōu)選地,R1和R2表示相同的原子或基團(tuán)。優(yōu)選地,R1和R2表示氫原子。
可以通過WO98/12239中所述的方法由以下單體的任意一種制備優(yōu)選的第四聚合物材料,并且上述文獻(xiàn)的內(nèi)容在此結(jié)合作為參考α-(對(duì)-甲?;揭蚁┗?-吡啶鎓、γ-(對(duì)-甲酰基苯乙烯基)-吡啶鎓、α-(間-甲酰基苯乙烯基)-吡啶鎓、N-甲基-α-(對(duì)-甲?;揭蚁┗?-吡啶鎓、N-甲基-β-(對(duì)-甲?;揭蚁┗?-吡啶鎓、N-甲基-α-(間-甲酰基苯乙烯基)-吡啶鎓、N-甲基-α-(鄰-甲酰基苯乙烯基)-吡啶鋪、N-乙基-α-(對(duì)-甲?;揭蚁┗?-吡啶鋪、N-(2-羥乙基)-α-(對(duì)-甲?;揭蚁┗?-吡啶鎓、N-(2-羥乙基)-γ-(對(duì)-甲?;揭蚁┗?-吡啶鎓、N-烯丙基-α-(對(duì)-甲?;揭蚁┗?-吡啶鎓、N-甲基-γ-(對(duì)-甲?;揭蚁┗?-吡啶鎓、N-甲基-γ-(間-甲?;揭蚁┗?-吡啶鎓、N-芐基-α-(對(duì)-甲酰基苯乙烯基)-吡啶鎓、N-芐基-γ-(對(duì)-甲?;揭蚁┗?-吡啶鎓和N-氨基甲?;谆?γ-(對(duì)-甲酰基苯乙烯基)-吡啶鎓。這些季鹽可以以氫氯化物、氫溴化物、氫碘化物、高氯酸鹽、四氟硼酸鹽、甲硫酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、甲烷-磺酸鹽和對(duì)-甲苯-磺酸鹽的形式使用。
同樣,該單體化合物可以是具有縮醛基的苯乙烯基吡啶鎓鹽,包括以下物質(zhì)
因此,優(yōu)選通過提供下面通式的化合物而制備或者可制備所述的第四聚合物材料 其中A、B、R1和R2如上所述,在水溶劑中,(適宜地使得所述單體的分子聚集)并且造成所述化合物中的基團(tuán)C=C互相反應(yīng)(例如使用UV輻射),以形成所述的第四聚合物材料。
所述第四聚合物材料可以具有下式 其中A、B、R1和R2如上所述并且n為整數(shù)。整數(shù)n適宜地為10或更小,優(yōu)選8或更小,更優(yōu)選6或更小,尤其為5或更小。整數(shù)n適宜地至少為1,優(yōu)選至少2,更優(yōu)選至少3。優(yōu)選地,由所述第三和第四聚合物材料形成所述第一聚合物材料涉及到縮合反應(yīng)。優(yōu)選地,形成所述第一聚合物材料涉及到酸催化的反應(yīng)。優(yōu)選地,所述第三和第四聚合物材料包括被排列以反應(yīng),例如以經(jīng)受縮合反應(yīng)的官能團(tuán),由此以形成所述第一聚合物材料。優(yōu)選地,所述第三和第四聚合物材料包括被排列以反應(yīng)例如以經(jīng)受酸催化的反應(yīng)的官能團(tuán),由此以形成所述第一聚合物材料。
可以通過提供所述第三聚合物材料和所述交聯(lián)物質(zhì),尤其是所描述的所述第四聚合物材料的混合物并且造成該兩種材料反應(yīng)而制備所述第一聚合物材料。優(yōu)選地,所述混合物包括至少2wt%,更優(yōu)選至少3wt%的所述第三聚合物材料。當(dāng)?shù)谌酆衔锊牧系姆肿恿肯鄬?duì)低(例如50,000)時(shí),混合物中所述第三聚合物材料的最大數(shù)量可以至多40wt%。當(dāng)?shù)谌酆衔锊牧系姆肿恿枯^高時(shí),于是該最大數(shù)量可以更小,例如至多30wt%,或者至多20wt%。所述混合物可以包括至少0.05wt%,優(yōu)選至少0.1wt%的所述交聯(lián)劑,尤其是所述第四聚合物材料。所述交聯(lián)劑的數(shù)量可以至多3wt%。
優(yōu)選將所述第三聚合物材料和所述交聯(lián)劑提供于水中。所述混合物可以包括至少80wt%,適宜地包括至少85wt%,優(yōu)選包括至少92wt%,更優(yōu)選包括至少95wt%,尤其包括至少96wt%的水。所述混合物可以包括其他微量組分,例如催化劑,尤其是酸,以催化由所述第三聚合物材料和所述交聯(lián)劑形成所述第一聚合物材料。
所述第一聚合物材料適宜地包括下式的部分 其中R1、R2和B如上所述,A1表示在涉及所述第三和第四聚合物材料的反應(yīng)后上述基團(tuán)A的殘基,Y表示在涉及所述第三和第四聚合物材料的所述反應(yīng)后所述第三聚合物材料的殘基,X表示在所述第三與第四聚合物材料的殘基之間延伸的連接原子或基團(tuán)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,A1表示選擇性取代的苯基,X表示下面的基團(tuán) 其通過氧原子連接到所述第三聚合物材料的殘基上。例如,基團(tuán)X可以連接到所述第三聚合物材料的聚合物主鏈上。
可以在步驟(b)中通過任意合適的方式減少水的含量。適宜地,在大氣壓或者較低的壓力下例如在真空中,在10℃-60℃的溫度下進(jìn)行干燥。
在步驟(c)中,用所述衍生試劑處理含有相對(duì)低程度的包封水的第二聚合物。所述第二聚合物材料的衍生優(yōu)選包括一系列步驟。在第一衍生步驟中,可以用第一衍生材料處理所述第二聚合物材料,該衍生材料適宜地與所述第二聚合物材料反應(yīng)??梢栽诘诙酆衔锊牧吓c所述第一衍生材料之間形成絡(luò)合物,或者優(yōu)選地,反應(yīng)涉及到在第二聚合物材料與第一衍生材料之間形成共價(jià)鍵。優(yōu)選地,所述第二聚合物材料和所述第一衍生材料的反應(yīng)在少于5wt%,優(yōu)選少于1wt%的水的存在下進(jìn)行。優(yōu)選地,該反應(yīng)在有機(jī)溶劑(例如丙酮)中進(jìn)行。優(yōu)選地,該反應(yīng)基本在沒有水的存在下進(jìn)行。在這種情況下,反應(yīng)可以主要地發(fā)生在第二聚合物材料的表面上,已經(jīng)在本方法的步驟(b)中將微孔包覆的水從其中除去的聚合物材料中的微孔中,反應(yīng)物極少的滲透和反應(yīng)。
所述第一衍生材料可以具有上述化學(xué)交聯(lián)的材料的任意特征。當(dāng)?shù)谝谎苌襟E在有機(jī)溶劑中并且基本在沒有水的存在下進(jìn)行時(shí),這種第一衍生材料不應(yīng)該(在第一衍生步驟中)使第二聚合物材料的部分交聯(lián)至任意顯著的程度。所述第一衍生材料優(yōu)選是二官能度的并且優(yōu)選地,在所述第一衍生步驟中,該材料的每個(gè)分子的僅僅一個(gè)官能團(tuán)與第二聚合物材料反應(yīng)。優(yōu)選地,所述第一衍生材料包括至少一個(gè)醛基。
所述第一衍生材料可以選自上述的由其可以制備所述第四聚合物材料的單體。
第二聚合物材料的衍生可以包括一個(gè)或多個(gè)所排列的衍生步驟(包括所描述的所述第一步驟),以將連接部分引入在所述第二聚合物材料上。適宜地安置該連接部分以將第二聚合物材料連接到活性部分??梢赃x擇活性部分具有所希望的性能并且因此提供由此所希望的性能可以與本方法中所制得的衍生材料相關(guān)的方式。例如,活性材料可以是生物相容的(并且因此可以被安置,以提高第一聚合物材料的生物相容性)和/或其可以被安置以提高對(duì)細(xì)胞的粘合性。優(yōu)選的活性材料包括含有氨基酸的部分、肽和蛋白質(zhì)。作為選擇,活性部分可以包括導(dǎo)電聚合物、有機(jī)半導(dǎo)體或者與微電子界面技術(shù)相關(guān)的另一種材料。在這種情況下,活性部分可以是用于監(jiān)測細(xì)胞化學(xué)性質(zhì)或生物性質(zhì)的傳感器的一部分。
在某些情況下,可以引入如所述第一步驟部分所描述類型的活性部分。然而,適宜在所述第一步驟隨后的步驟中引入所述活性部分。
如上所述,所述第一衍生步驟適宜地基本在沒有水的存在下進(jìn)行。一個(gè)或多個(gè)隨后的步驟也可以基本在沒有水的存在下進(jìn)行。作為選擇,隨后的衍生步驟可以在水的存在下進(jìn)行。由于可以優(yōu)選的是該隨后衍生步驟中的反應(yīng)物基本不會(huì)滲透到微孔中并且與除了通過所述衍生試劑由所述第二聚合物材料的衍生制得的那些之外的官能團(tuán)反應(yīng),因此當(dāng)衍生步驟在水的存在下進(jìn)行時(shí)選擇反應(yīng)物和/或條件,以使得衍生步驟涉及到與在早先的衍生步驟中所形成的官能團(tuán)反應(yīng)。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的,衍生可以涉及到使用含有這樣的官能團(tuán)的材料,該官能團(tuán)不能與除了在早先的衍生步驟中所形成的那些之外的聚合物材料的官能團(tuán)反應(yīng),或者所選擇的材料與在早先的衍生步驟中所形成的基團(tuán)的反應(yīng)速度可以比該特定聚合物材料的其他官能團(tuán)更快。
第二聚合物材料的衍生優(yōu)選包括這樣的衍生步驟其中含有胺基的化合物與第二聚合物材料或其衍生物,例如包括如上所述的連接基團(tuán)的衍生物反應(yīng)。采用含有胺基的化合物的衍生優(yōu)選在含水溶劑中進(jìn)行。
第一方面的方法可以涉及到在步驟(b)之后提高包封水的含量。可以在步驟(c)中的用衍生試劑處理期間或者隨后提高該程度。有利地,在如所述的衍生和再水合之后的第一聚合物材料的強(qiáng)度可以比得上(在某些情況下,其在某些方面可能更高)步驟(a)中所選擇的第一聚合物材料的強(qiáng)度。
步驟(a)中所選擇的第一聚合物材料可以包括預(yù)定的微觀地形特征和/或表面結(jié)構(gòu)和/或形狀。有利地,在進(jìn)行所述方法中,可以在材料衍生之后基本保留微觀地形特征、表面結(jié)構(gòu)和/或形狀。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種制備聚合物材料的方法,該方法包括(a)選擇出包括以下物質(zhì)的第五聚合物材料(i)被如根據(jù)所述第一方面所述的第四聚合物交聯(lián)的如根據(jù)所述第一方面所述的第三聚合物材料;或(ii)包括式VI部分的聚合物材料,其中R1、R2、B、A1、X和Y如根據(jù)所述第一方面所述;和(b)采用衍生試劑處理所述第五聚合物材料使所述第五聚合物材料衍生,所述衍生試劑如根據(jù)所述第一方面所述。
第一方面的任意特征可以用于第二方面,已作必要的修正。
第一和第二方面的方法可以用于將微觀結(jié)構(gòu)的表面化學(xué)性質(zhì)引入在這些方法中所衍生的聚合物材料的表面上。在這點(diǎn)上,聚合物材料可以在它們表面上的預(yù)定位置與未被衍生的表面上的其他位置用第一部分衍生,或者用不同的第二部分衍生。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一部分可以被安置以賦予該表面的位置高度生物相容的(例如細(xì)胞的粘合),然而剩下的表面區(qū)域可能是較少生物相容的,和/或可以被安置以阻止細(xì)胞連接。
可以通過采用衍生試劑例如含有如上所述胺基的化合物,接觸在預(yù)定位置的聚合物材料的表面而產(chǎn)生微觀結(jié)構(gòu)的表面化學(xué)性質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種以根據(jù)所述第一方面或所述第二方面的方法制備的或可制備的衍生的聚合物材料。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供一種衍生的水凝膠。該水凝膠可以如根據(jù)第一或第二方面所述。
該第四方面的所述水凝膠優(yōu)選主要衍生在其表面區(qū)域上,優(yōu)選凝膠的微孔。
第三和第四方面的衍生的聚合物材料或水凝膠可以包括酰胺基團(tuán)。所述酰胺基團(tuán)優(yōu)選是從聚合物主鏈中懸垂出的部分的一部分。酰胺基團(tuán)優(yōu)選使衍生試劑連接到聚合物主鏈上。酰胺基團(tuán)優(yōu)選使活性材料例如含有氨基酸的材料連接到從所述聚合物主鏈中懸垂出的部分的一部分上。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,提供一種制備用于生物應(yīng)用的材料的方法,該方法包括在根據(jù)所述第一方面的第一或第二聚合物材料或者根據(jù)所述第二方面的第五聚合物材料的表面中形成微觀地形特征。
所述微觀地形特征優(yōu)選是預(yù)先確定的。
根據(jù)第三方面所處理的聚合物材料可以在形成所述微觀地形特征之前、期間和/或之后將水包覆。該方法可以包括這樣的步驟在已經(jīng)形成微觀地形特征之后減少包封水的程度,并且任選地使包括有如根據(jù)第一方面的步驟(c)和第二方面的步驟(b)所描述的所述微觀地形特征的聚合物材料衍生。有利地,可以將衍生限制于聚合物材料表面上的預(yù)定位置,由此以引入微觀結(jié)構(gòu)的表面化學(xué)性質(zhì)。因此,所制得的材料可以包括三維表面成結(jié)構(gòu)的和被組成結(jié)構(gòu)的表面化學(xué)性質(zhì),這在某些生物應(yīng)用例如傷口用的敷料(等)中可以有好處。
形成如根據(jù)第五方面所述的微觀地形特征可以涉及形成模板例如柵格片、引入所需的地形特征和使模板與其中將形成微觀地形特征的聚合物材料接觸。優(yōu)選地,與聚合物材料的接觸在聚合物材料完全聚合之前進(jìn)行,并且當(dāng)材料聚合時(shí)繼續(xù)接觸。當(dāng)其中將形成微觀地形特征的聚合物材料由上述的所述第三和第四聚合物材料制得時(shí),該方法可以涉及將第三和第四聚合物材料與任意所需的催化劑接觸、使混合物與模板接觸和進(jìn)行第三和第四聚合物材料的反應(yīng);或者包括第三和第四聚合物材料的混合物可以在與模板接觸之前至少部分反應(yīng)。此后,可以完成第三和第四聚合物材料的反應(yīng)。
可以通過提供用于在本方法中確定特征的模板預(yù)先確定所述的微觀地形特征。該模板可以表示在第五方面的方法中所處理的第一聚合物材料中所產(chǎn)生的負(fù)性特征。
根據(jù)所述第五方面形成的微觀地形特征可以包括表面中的均一形狀,例如尺寸小于100μm的通道或槽。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,提供一種優(yōu)選用于生物應(yīng)用的聚合物材料,該材料包括如這里所述的具有微觀地形特征的聚合物材料或水凝膠。
該聚合物材料或水凝膠可以如根據(jù)第三或第四方面所述。因此優(yōu)選地,本發(fā)明提供一種具有微觀地形特征的水凝膠,其中所述水凝膠被衍生并且優(yōu)選被含有氨基酸的材料衍生。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,提供一種包括有根據(jù)第三、第四、第五或第六方面的任何一個(gè)的衍生聚合物材料或水凝膠的傷口護(hù)理產(chǎn)品。
該傷口護(hù)理產(chǎn)品可以是貼劑或繃帶(等),或者當(dāng)內(nèi)部使用時(shí)可以是可植入的假體(等)。術(shù)語“傷口”意指包括由損傷和/或疾病造成的缺陷。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,提供一種治療人體或動(dòng)物體,例如治療損傷的和/或患病的組織和/或傷口的方法,該方法包括將根據(jù)第三、第四、第五、第六或第七方面的衍生的聚合物材料、水凝膠或傷口護(hù)理產(chǎn)品放置在將被治療的區(qū)域上或者附近。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面,提供將根據(jù)第三、第四、第五或第六方面的聚合物材料或水凝膠用于制備治療損傷的和/或患病的組織和/或傷口用的材料的用途。
這里所述的任何發(fā)明或?qū)嵤┓桨傅娜我夥矫娴娜我馓卣骺梢耘c這里所述的任意其他發(fā)明或?qū)嵤┓桨傅娜我夥矫娴娜我馓卣飨嘟Y(jié)合。
現(xiàn)在將參照
圖1、通過實(shí)施例描述本發(fā)明的特定實(shí)施方案,圖1是用粘連蛋白使水凝膠衍生的示意性表示圖。
以下實(shí)施例描述了怎樣可以制備水凝膠并且用作“靈活的”敷料。制備靈活的敷料的目的是使用微觀工程技術(shù)重新創(chuàng)造將各種類型傷口的細(xì)胞外基質(zhì)重新塑造的微觀環(huán)境條件,該基質(zhì)然后可以用作選擇性的、高度隨意的細(xì)胞遷移和細(xì)胞分裂用的基質(zhì)。為了實(shí)現(xiàn)定向的細(xì)胞遷移和分裂,重要的是提供具有以微觀地形導(dǎo)向指引或微觀結(jié)構(gòu)的表面化學(xué)性質(zhì),特別是具有對(duì)引發(fā)和加速細(xì)胞游動(dòng)性形式的那些的定向表面形狀的粘性細(xì)胞。概括地說,在下面的實(shí)施方案中提供試劑,由此可以預(yù)定的方式生成水凝膠表面的微觀地形特征,此后,可以調(diào)節(jié)表面的化學(xué)性質(zhì),由此提供可以用于實(shí)現(xiàn)定向的細(xì)胞遷移和分裂的材料。
實(shí)施例1-制備水凝膠的常用方法步驟(a)-制備聚(1,4-二(4-(N-甲基吡啶基)-2,3-二(4-(1-甲?;交?亞丁基其如PCT/GB97/02529的實(shí)施例1中所述的那樣制備,該專利的內(nèi)容在此結(jié)合作為參考。在該方法中,大于1wt%的4-(4-甲酰基苯基乙烯基)-1-甲基吡啶鎓甲磺酸鹽(SbQ)的水溶液通過在環(huán)境溫度下將SbQ與水混合而制備。在這種條件下,SbQ分子形成聚集體。然后將溶液對(duì)紫外光曝光。這導(dǎo)致了聚集體中鄰近的4-(4-甲酰基苯基乙烯基)-1-甲基吡啶鎓甲磺酸鹽分子(VIII)的碳-碳雙鍵之間的光化學(xué)反應(yīng),得到了聚合物,聚(1,4-二(4-(N-甲基吡啶基)-2,3-二(4-(1-甲?;交?亞丁基甲磺酸鹽(IX),如下面的反應(yīng)式中所示。應(yīng)該理解的是為了清楚,已經(jīng)忽略了化合物VIII和IX的陰離子。
步驟(b)通過加熱至60℃6小時(shí)將預(yù)定數(shù)量的、分子量300,000的88%水解的聚(乙烯醇)溶于水中。然后允許其冷卻并且將預(yù)定數(shù)量的步驟(a)的亞丁基聚合物溶于該溶液。
步驟(c)將酸催化劑加入步驟(b)的混合物,適宜地以產(chǎn)生約2的pH。然后將混合物留下聚合,由此步驟(a)的亞丁基聚合物根據(jù)下面的方案使聚乙烯醇交聯(lián)。
酸的濃度影響了交聯(lián)反應(yīng)的速度。由于發(fā)生交聯(lián),因此形成了水凝膠,其可以如本文中所述的那樣處理和/或操作。
制備的水凝膠可以包括80-90wt%的包封水。
實(shí)施例2-用于制備引入了預(yù)定的微觀地形結(jié)構(gòu)的柵格片的常用方法使用通常以熔融的二氧化硅或類似材料制得的主板,將定向的微觀地形特征指引提供給作為一組壓印/壓延到凝膠表面中的槽和橋或通道的元件。首先通過照相還原或者使用特定的設(shè)計(jì)包裝將所需的微觀地形圖案抽出作為平版抗蝕劑掩模。光致抗蝕劑通過以下方式被組成圖案通過平版掩模對(duì)UV曝光,接著使用顯影液(或者取決于使用正性還是負(fù)性的光致抗蝕劑,這是可能性的)除去曝光的/未曝光的光致抗蝕劑。該方法可以用于產(chǎn)生線性尺寸為10-100μm的特征。為了產(chǎn)生小于該特征的微觀地形特征(例如50nm-10μm),使用電子束記錄器將通常由PMMA制得的電子束抗蝕劑曝光,由此將圖案直接寫入抗蝕劑的表面。對(duì)于兩種裝置,通過使用作為蝕刻掩模的組成圖案的抗蝕劑用氣體例如C2F6或等價(jià)物使活性離子將熔融的二氧化硅空白表面蝕刻以實(shí)現(xiàn)給定的蝕刻深度所需的足夠時(shí)間而制得結(jié)合了預(yù)定微觀地形特征的柵格片。
然后可以將制得的柵格片用于在水凝膠表面上產(chǎn)生微觀地形特征。
實(shí)施例3-制備結(jié)合了微觀地形特征的壓延的水凝膠將所選的、如實(shí)施例2中所述制備的柵格片用10%的消毒溶液(清潔劑)在超聲波浴中清洗40分鐘、充裕地在水中漂洗、徹底干燥并且允許冷卻。然后用100%丙酮漂洗該片并且再次允許干燥。將陪氏培養(yǎng)皿用heamosoal(清潔劑)清洗、充裕地在水中漂洗、干燥并且最終在100%丙酮中漂洗,允許將過剩的丙酮蒸發(fā)。然后將該片置于陪氏培養(yǎng)皿中,柵格片向上。通常使用60g 10wt%的聚乙烯醇溶液和0.1g實(shí)施例1、步驟(c)的聚合物如實(shí)施例1步驟(a)-(c)所述那樣制備水凝膠制劑。形成的水溶液含有10wt%的聚乙烯醇和0.5wt%的實(shí)施例1、步驟(c)的聚合物。在1ml 20%HCl存在下將該制劑緩慢混合,以減少任何的空氣泡。然后將聚合的混合物倒入陪氏培養(yǎng)皿中并且允許在通風(fēng)櫥中完全聚合過夜。然后將培養(yǎng)皿置于在50℃和-15mmHg壓力下的真空烘箱中過夜。在已經(jīng)發(fā)生完全聚合后,將水凝膠從培養(yǎng)皿(和片)上剝離并且從周圍多余的水凝膠上切下在水凝膠中所形成的柵格。在顯微鏡檢查之上發(fā)現(xiàn)水凝膠能夠提供非常優(yōu)良的柵格再生產(chǎn)。
實(shí)施例4-制備結(jié)合了微觀地形特征的拉伸的水凝膠如實(shí)施例3中所述那樣制備所選的柵格片,并且在干燥后置于倒置的陪氏培養(yǎng)皿上,柵格片向上。使用20g 10wt%的聚乙烯醇溶液和0.1g實(shí)施例1、步驟(c)的聚合物制備水凝膠。形成的水凝膠含有10wt%的聚乙烯醇和0.5wt%的實(shí)施例1、步驟(c)的聚合物。然后將水溶液緩慢地與0.2ml 20%的HCl混合,并且然后倒入5cm陪氏培養(yǎng)皿中,以能夠制得幾mm厚的水凝膠,使得其被拉伸。在聚合中所確定的點(diǎn)下(當(dāng)水凝膠并不是足夠的粘性以粘結(jié)到手指上,但仍然十分‘濕’時(shí)),將水凝膠的一角吸入指尖并且用柵格在陪氏培養(yǎng)皿上拉伸。將水凝膠留在室溫下1小時(shí)并且置于50℃下的烘箱中45分鐘以發(fā)生完全聚合。在發(fā)生完全聚合后,小心地從培養(yǎng)皿(和片)上剝離水凝膠并且從多余的水凝膠上切下柵格。
此外,顯微鏡檢查顯示水凝膠能夠非常精密地再生產(chǎn)柵格。
實(shí)施例5-用于使水凝膠衍生的常用方法可以使這里所述的任意一種水凝膠(無論是結(jié)合了微觀地形特征的還是另外的)衍生以提高它們的生物相容性和/或以增加對(duì)細(xì)胞的粘性,并且這種衍生的水凝膠可以用于寬范圍的應(yīng)用。在優(yōu)選實(shí)施方案中,在衍生之前將凝膠干燥。這可以涉及到在20-40℃的溫度下在真空下干燥約16小時(shí)。適宜地,將凝膠干燥以使得它們含有少于1wt%的水(例如通過熱解重量分析測量)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)干燥的凝膠被衍生時(shí),凝膠表面主要從其衍生(優(yōu)選凝膠的內(nèi)部區(qū)域)可以得到許多優(yōu)點(diǎn)。例如,生物相容性和/或凝膠粘結(jié)到細(xì)胞的能力將集中在這種衍生的凝膠的表面,由此限制滲透到凝膠體內(nèi)。同樣,發(fā)現(xiàn)衍生可能不顯著地降低凝膠的強(qiáng)度但可以在某些情況下提高強(qiáng)度。更特別地,衍生的干凝膠可以再水合并且所得的水合的衍生凝膠可以具有與未衍生的變體相比而可比較的(或者更大的)強(qiáng)度。
可以使用一定范圍的方法使水凝膠衍生。首先,材料例如生物相容性材料可以共價(jià)鍵接到凝膠上。在這點(diǎn)上,對(duì)于上面實(shí)施例1的凝膠而言,衍生可以涉及包括了凝膠上的羥基、乙酸鹽或醛基的反應(yīng)。連接基團(tuán)可以通過這些基團(tuán)連接到凝膠上,于是所需的生物相容性材料可以共價(jià)連接到連接基團(tuán)上。合適的連接基團(tuán)的例子包括以下物質(zhì)-實(shí)施例1、步驟(a)的聚合物。該聚合物含有醛基,該醛基可以與實(shí)施例1、步驟(c)的交聯(lián)聚合物的羥基反應(yīng)。
-描述于實(shí)施例1、步驟(a)中的單體(SbQ)。同樣,該單體含有可與羥基反應(yīng)的醛基。
-描述于GB 2030575B的3頁8行-39行的單體和如根據(jù)WO98/12239所述從其制備的聚合物。
其次,可以通過形成電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物使生物相容性材料與凝膠結(jié)合。更特別地,絡(luò)合物可以涉及與凝膠的吡啶鎓部分的N+部分或者用含有吡啶鎓的如上所述化合物衍生的凝膠變體相互作用。例如,可以使用該方法使表面活性劑例如十二烷基硫酸鈉連接到凝膠上。在這種情況下,衍生的凝膠當(dāng)水合時(shí)較少受到隨后的溶脹的影響,這可以有助于凝膠的進(jìn)一步反應(yīng),例如其羰基的反應(yīng)。
將理解的是將根據(jù)所希望與凝膠結(jié)合的生物相容性材料的性質(zhì)選擇用于使凝膠衍生的方法。在許多實(shí)施方案中,生物相容性材料包括一個(gè)或多個(gè)胺基(例如該材料可以是蛋白質(zhì)或氨基酸),在這種情況下該材料可以通過酰胺鍵共價(jià)鍵接到凝膠上??梢赃@種方式鍵接到凝膠上并且可以提高凝膠與細(xì)胞的生物相容性的材料的例子包括所有已知的細(xì)胞外基質(zhì)組分、細(xì)胞因子、生長因子、激素和其他的細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外的信號(hào)分子。特定例子是粘連蛋白。
實(shí)施例6-用粘連蛋白衍生水凝膠參照?qǐng)D1,在丙酮和酸的存在下,用實(shí)施例1、步驟(b)的亞丁基聚合物(XII)處理實(shí)施例1、步驟(c)的、在其表面含有聚乙烯醇部分的水凝膠,由此制得縮合產(chǎn)物XIII。然后用于丙酮中的羰基二咪唑(XIV)處理產(chǎn)物XIII以制得XV,其用含水的粘連蛋白(XVI)處理以制得粘連蛋白衍生的水凝膠XVII。
更詳細(xì)地,將2g實(shí)施例1、步驟(c)的聚合物加入100ml丙酮中并且將溶液攪拌2小時(shí)。這制得了于丙酮中的實(shí)施例1、步驟(c)的聚合物的飽和溶液(在燒瓶的底部看見過剩的未溶解的聚合物)。將0.5ml濃縮的鹽酸加入該溶液。然后將干水凝膠薄膜浸漬在酸化的聚合物/丙酮溶液中至少4小時(shí)但不超過16小時(shí)。(通過實(shí)施例,尺寸約10cm直徑、0.5mm厚的干水凝膠薄膜需要50ml溶液)。然后用丙酮將薄膜清洗幾次并且在25℃于真空下干燥約4小時(shí)。
制備100ml于丙酮中的1%w/v的羰基二咪唑溶液并且將上面制備的水凝膠薄膜浸漬在該溶液中4小時(shí)。然后除去薄膜,再次用丙酮清洗幾次并且在真空下于25℃干燥4小時(shí)。
上面的薄膜暴露于粘連蛋白的水溶液導(dǎo)致了粘連蛋白共價(jià)連接到表面上。然后用無菌的蒸餾水清洗薄膜。
實(shí)施例7-用于在凝膠上產(chǎn)生微觀結(jié)構(gòu)的表面化學(xué)性質(zhì)的常用方法雖然可以如實(shí)施例5和6所述使水凝膠的整個(gè)表面衍生,但還可以僅僅在預(yù)定的區(qū)域中使凝膠衍生,由此在預(yù)定的結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生所需的表面化學(xué)性質(zhì)。實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的的第一種方法涉及到使用具有所需的、壓延(或者另外形成的)到其表面中的微觀地形結(jié)構(gòu)的彈性體印模。將彈性體固化并且浸泡在含有胺基的化合物(例如蛋白質(zhì)如粘連蛋白)的溶液中一段時(shí)間(約20分鐘),以使得其吸收足夠的蛋白質(zhì)而用于應(yīng)用。簡單地使印模暴露于氮?dú)饬飨?,以將其干燥。然后將其接觸面向下置于水凝膠表面上,該水凝膠表面已經(jīng)用合適的官能團(tuán)衍生以使得其能夠與含有胺基的化合物的胺基反應(yīng)(例如,該印??梢杂糜趯⒄尺B蛋白(XVI)傳送給按照?qǐng)D1的化合物XV衍生的凝膠)。在足夠的接觸時(shí)間(例如1分鐘)之后取出印模,在凝膠上的預(yù)定位置留下共價(jià)鍵接的胺化合物。此后,任選地可以用替代的含有胺基的化合物處理未衍生的區(qū)域??梢曰趦煞N胺化合物連接細(xì)胞等的組合效果而選擇后一種化合物或者其可以用作細(xì)胞連接用的阻斷劑。阻斷劑的例子是白蛋白和酪蛋白。
提供微觀結(jié)構(gòu)的表面化學(xué)性質(zhì)的第二種方法涉及到使用如上所述的印模,除了在這種情況下印模是平面的之外。操作員移動(dòng)該載帶有含胺化合物的印模到選定位置并與凝膠表面接觸,以在所選的位置確定所需的表面化學(xué)性質(zhì)。
所制備的材料的用途可以以合適的尺寸形成例如以薄膜形式的、結(jié)合了微觀地形特征和/或微觀結(jié)構(gòu)表面化學(xué)性質(zhì)的凝膠,以用作傷口用的敷料。然后將敷料以所設(shè)計(jì)的面向下施加于傷口本身上。傷口可以任選地通過皮膚擦除術(shù)(等)預(yù)處理,以實(shí)現(xiàn)合適的可行的細(xì)胞-水凝膠接觸。對(duì)人的皮膚細(xì)胞和對(duì)模型傷口的研究已經(jīng)表明敷料可以有助于傷口閉合和/或康復(fù)過程。
讀者的注意力集中于所有的論文和文獻(xiàn),這些與本申請(qǐng)有關(guān)的本說明書并行地或者在之前發(fā)表并且公開,以使得公眾對(duì)本說明書檢查,并且所有這些論文和文獻(xiàn)的內(nèi)容在此結(jié)合作為參考。
本說明書(包括任意附隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中披露的所有特征和/或如此披露的任意方法或工藝的所有步驟可以以任意的組合相結(jié)合,除了其中這些特征和/或步驟的至少一些互相獨(dú)立的組合之外。
本說明書(包括任意附隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中披露的每一特征可以被用作相同、相當(dāng)或相似目的的作為替換的特征所代替,除非另外清楚地說明。因此,除了另外清楚地說明,所披露的每一特征僅僅是同屬系列的相當(dāng)或相似特征的一個(gè)例子。
本發(fā)明并不限于前述實(shí)施方案的細(xì)節(jié)。本發(fā)明擴(kuò)展至本說明書(包括任意附隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中所披露的特征的任何新穎的一種或者任何新穎的組合,或者擴(kuò)展至如此披露的任何方法或工藝的步驟的任何新穎的一種或者任何新穎的組合。
權(quán)利要求
1.一種使包括有包封水的一類聚合物材料衍生的方法,該方法包括(a)選擇出包括有包封水的第一水合的聚合物材料;(b)減少所述第一水合的聚合物材料中的包封水含量,以制得第二聚合物材料;(c)采用衍生試劑處理所述第二聚合物材料使所述第二聚合物材料衍生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述第一聚合物材料中水的wt%與所述第二聚合物材料中水的wt%的差值至少為40wt%,并且所述第二聚合物材料包括少于10wt%的包封水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的方法,其中所述第一水合的聚合物材料包括通過交聯(lián)劑交聯(lián)的第三聚合物材料。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法,其中通過選擇出第三聚合物材料并且用所述交聯(lián)劑將其處理而制備所述第一聚合物材料,其中所述第三聚合物材料包括選自羥基、羧酸、羧酸衍生物和胺基的官能團(tuán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4的方法,其中所述第三聚合物材料是聚乙烯基聚合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一項(xiàng)的方法,其中所述第三聚合物材料是聚乙烯醇。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法,其中所述第一聚合物材料包括交聯(lián)的聚乙烯醇。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法,其中所述第一聚合物材料包括式I的部分 其中L1是所述交聯(lián)物質(zhì)的殘基。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4的方法,其中所述交聯(lián)劑包含包括有下式的重復(fù)單元的第四聚合物材料 其中A和B相同或不同,選自選擇性取代的芳基和雜芳基并且至少一個(gè)包括相對(duì)極性的原子或基團(tuán),R1和R2獨(dú)立地包括相對(duì)非極性的原子或基團(tuán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中A和B不同,選自選擇性取代的芳基和雜芳基并且A或B的至少一個(gè)包括相對(duì)極性的原子或基團(tuán),R1和R2獨(dú)立地包括相對(duì)非極性的原子或基團(tuán)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法,其中所述第一聚合物材料包括下式的部分 其中R1、R2和B如權(quán)利要求9和10中所述,A1表示在涉及所述第三和第四聚合物材料的反應(yīng)之后如權(quán)利要求9和10中所述的基團(tuán)A的殘基,Y表示在涉及所述第三和第四聚合物材料的所述反應(yīng)之后所述第四聚合物材料的殘基,X表示在所述第三和第四聚合物材料的殘基之間延伸的連接原子或基團(tuán)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法,其中在步驟(b)中,在10℃-60℃的溫度下進(jìn)行干燥。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法,其中在步驟(c)中,在第一衍生步驟中使所述第二聚合物材料衍生,其中采用與所述第二聚合物材料反應(yīng)的第一衍生材料處理所述第二聚合物材料,其中所述反應(yīng)在少于5wt%的水的存在下進(jìn)行,并且在有機(jī)溶劑中進(jìn)行。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中所述第一衍生材料包括一個(gè)或多個(gè)羰基、羧基、羥基、環(huán)氧、鹵素或氨基官能團(tuán)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或權(quán)利要求14的方法,其中所述第一衍生材料選自以下通式的化合物 其中A、B、R1和R2如權(quán)利要求9和/或10中所述。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法,其中第二聚合物材料的衍生包括一個(gè)或多個(gè)所排列的衍生步驟,以在所述第二聚合物材料上引入連接部分,其中將連接部分排列以使第二聚合物材料連接到活性部分上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,其中活性部分是生物相容的。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或權(quán)利要求17的方法,其中所述活性材料選自含有氨基酸的部分、肽、蛋白質(zhì)、導(dǎo)電聚合物和有機(jī)半導(dǎo)體,或者所述的活性部分可以是用于監(jiān)測細(xì)胞化學(xué)性質(zhì)或生物性質(zhì)的傳感器的一部分。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的方法,其涉及在步驟(b)之后的某階段提高包封水的含量。
20.一種制備聚合物材料的方法,該方法包括(a)選擇出包括以下物質(zhì)的第五聚合物材料(i)被如權(quán)利要求9或10中所述的第四聚合物材料交聯(lián)的如權(quán)利要求3-6中所述的第三聚合物材料;或(ii)包括如權(quán)利要求11中所述的式VI的部分的聚合物材料;和(b)采用衍生試劑處理所述第五聚合物材料使所述第五聚合物材料衍生。
21.一種在根據(jù)權(quán)利要求1-19任一項(xiàng)的方法中制備的或者可制備的衍生的聚合物材料。
22.一種制備用于生物應(yīng)用的材料的方法,該方法包括在根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的第一、第二或第五聚合物材料的表面中形成微觀地形特征。
23.一種選自根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的、具有微觀地形特征的所述第一、第二或第五聚合物材料或者水凝膠的聚合物材料。
24.一種包括根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的衍生的聚合物材料或者水凝膠的傷口護(hù)理產(chǎn)品。
25.一種人體或動(dòng)物體的治療方法,該方法包括將根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的衍生的聚合物材料、水凝膠或傷口護(hù)理產(chǎn)品放置在將被治療的區(qū)域上或者附近。
26.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的聚合物材料或水凝膠用于制備治療損傷的和/或患病的組織和/或傷口用的材料的用途。
全文摘要
一種使水凝膠例如交聯(lián)的聚乙烯醇水凝膠衍生的方法,包括減少水凝膠中包封水的程度和用包括有活性材料例如氨基酸、肽或蛋白質(zhì)的衍生試劑處理該材料。所制備的聚合物材料可以用于“靈活的”敷料。
文檔編號(hào)C08F8/00GK1729211SQ200380106981
公開日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2003年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月5日
發(fā)明者S·T·布里特蘭德, N·J·克勞瑟爾, D·艾戈蘭德 申請(qǐng)人:布拉德福大學(xué)