[发明专利]基于脂族NCO预聚物的新的水凝胶

说明书

本发明涉及新的水凝胶，其通过让脂族异氰酸酯预聚物与包含叔氮 的多元醇在水中反应获得。

水凝胶典型地是基于亲水性但不溶于水的聚合物的含水凝胶(形状 稳定、容易变形的、富含液体和气体的分散体系，且由至少两种组分组 成，通常由具有长的或高度支化的颗粒的胶体分散(kolloidzerteilt)的 固体和作为分散介质的液体(通常为水)组成)，其作为三维网络存在。这 些网络在水中溶胀到平衡体积，同时基本上保持它们的形状。网络形成 主要借助于各个聚合物链的化学结合来进行，但是也能够通过聚合物链 的各个链段之间的静电、疏水性或偶极-偶极相互作用而形成。借助于用 于聚合物构成的单体、交联类型和交联密度(Vernetzungsdicht)的选择， 可以有目的地调节期望的水凝胶性能。水凝胶典型地基于聚(甲基)丙烯 酸、聚(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯、聚乙烯基吡咯烷酮或聚乙烯醇。它们 通常与生命组织高度相容且由此经常用作生物材料，特别是在生物医学 和制药部门中。

由亲水性NCO预聚物制得的聚氨酯水凝胶本身是公知的 (EP-A 426 422、EP-A 455 324、WO 98/17215、WO 99/13923、 WO/2002/060501)。它们用于创伤的医疗，例如作为创伤敷料 (Wundauflage)。它们具有以受控的方式保持(干燥)创伤潮湿的优点， 这点对于创伤愈合来说是有利的。聚氨酯水凝胶通常具有非常好的机械 性能。

聚氨酯水凝胶通常是由异氰酸酯组分和作为多元醇的聚乙二醇、丙 二醇或甘油制得的，部分地在作为促进剂的具有伯氨基端基的低聚环氧 烷(Oligoalkylenoxid)和用于水解的水的存在下。不管使用或是不使用 促进剂操作，都经常过量地使用多元醇组分，使得由此获得的水凝胶仍 含有过量多元醇和任选的促进剂。另外，凝胶形成的反应时间是非常缓 慢的。甚至在其中包括促进剂的变形方案的情形下，凝胶点也耗费超过 90分钟才能达到，随后是经历数小时的后续反应(Nachreaktion)。描 述了具有和不具有抗菌活性物质的水凝胶。

由此，本发明的目的在于提供新的聚氨酯水凝胶，其特征在于改进 的凝胶形成且无未反应的初始化合物如异氰酸酯、多元醇和/或促进剂。 此外，该水凝胶应可由尽可能少的组分制得且含有络合的、非异氰酸酯 反应性的基团，使得能够引入作为抗菌活性物质的金属或金属离子。

现已发现，通过特定的制备方法实现了这个目的。

由此，本发明涉及用于制备水凝胶的方法和以该方式所获得的水凝 胶本身，其中

a)使含有少于1重量％的单体二异氰酸酯的非离子亲水化的脂族和/ 或脂环族多异氰酸酯预聚物与

b)具有至少一个叔氨基以及至少三个羟基的化合物，

c)水，和

d)任选的抗菌活性的金属盐和/或金属颗粒反应。

在a)中可以利用对于本领域技术人员来说本身已知的所有多异氰 酸酯预聚物，其在统计上平均含有两个或更多个游离NCO基团且另外 基于脂族和/或脂环族单-、二-和/或三异氰酸酯，以及具有一个或多个氧 乙烯基(Oxyethylengruppe)用于非离子亲水化。

优选地，a)中使用的多异氰酸酯预聚物具有经脲烷基团结合的聚氧 化烯单元，且优选60重量％、特别优选70重量％且非常特别优选80重 量％的其中结合的氧化烯单元为氧乙烯单元。

优选地，该氧乙烯单元以嵌段形式存在于其中。

该多异氰酸酯预聚物可以本身已知的方式通过聚醚二醇与单-、二- 和/或三异氰酸酯和/或它们与异氰酸酯二聚体(Uretidion)、异氰脲酸酯、 脲基甲酸酯、缩二脲、亚氨基氧杂二嗪二酮和/或氧杂二嗪三酮结构的高 分子后续产物(Folgeprodukt)的反应获得。视需要，其它一-、二-或多 元醇可以用于该构造。