[发明专利]不透射线的聚合物掺合物

说明书

本发明一般地涉及医疗用植入物，且更具体地说涉及包括用于导管、移植片固定模及其他装置的管子的医疗用植入物。

在某些医学过程中，是将医疗用植入物放入体内。这些植入物包括插入身体通道、血管或腔洞用于通过流体、排泄流体、进行检查等的导管，移植片固定模是第二种类型的医疗用植入物，在皮肤移植的过程中用于保持孔口或腔洞或提供管状结构的腔的支撑，例如在吻合手术的过程中或其后。

通常要求该医疗用植入物例如导管及移植片固定模必须是射线不透性的，使得其在宿主体内的精确位置可通过X-射线检查探测。此外，此种医疗用植入物有利地是光学或目视透明的，所以可观察其中流体的流动。

许多管状医疗用植入物例如导管及移植片固定模包括从聚合物基质制成的管子，选用的聚合物可形成管状，尤其是在导管的情形下，其有足够的弯曲性而可行进或迂回前进至体内位置。例如在末梢插入的中枢导管的情形下，导管的管子在一种情形下，是通过患者手臂或颈部的静脉行进或迂回前进至患者心脏的上腔静脉。管子必须有足够的弯曲性，可以此方式前进而不会造成患者创伤。选择作为医疗用植入物的聚合物在形成管子后也必须有足够的强度，使得管子在通路或孔口中不会崩溃，而且，管子必须可耐卷曲或扭结，使得可确保连续性的通路。

以聚氨基甲酸酯为基质的聚合物为医疗用植入物聚合物的普遍选择。一般而言，热塑性聚氨基甲酸酯为二异氰酸酯(含两个官能基的异氰酸酯化合物)与软嵌段多元醇之间的反应的缩合产物。

通常，二异氰酸酯及多元醇的聚氨基甲酸酯结合有作为“链增长剂”的低分子量的脂族二醇或含芳基的脂族二醇，而得到弯曲性、强度及耐扭结的有用的性质。低分子量的二醇包括丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、苯二甲醇、氢醌二乙醇及乙二醇。二异氰酸酯也可替代性地与二胺结合，例如乙二胺、丁二胺、丙二胺等，形成一种称为聚氨基甲酸酯脲的聚氨基甲酸酯。这些聚氨基甲酸酯包括聚氨基甲酸酯脲的另一个特性是从这些材料制成的导管或移植片固定模通常是光学或目视透明的，使得这些聚合物基质为医疗用植入物的极佳的化合物。但是，不幸的是，这些聚氨基甲酸酯不是射线不透性的。

射线不透性的医疗用植入物例如导管已经开发出来，包括射线不透性的聚氨基甲酸酯。这些射线不透性的聚合物结构通常有两种形式。第一种形式的射线不透性聚合物掺混填料例如硫酸钡(BaSO₄)、碱式碳酸铋或某些金属例如钨(W)。填料将其射线不透性提供给聚合物。不幸的是，填料也容易使聚合物成为不透明性。

在医疗用植入物例如导管中有用的第二种形式的射线不透性聚合物是在聚合物基质中掺混卤化的链增长剂。这些类型的聚合物的实例被描述在美国专利4,722,344、5,177,170及5,346,981中。在这些专利中的优选卤素为溴(Br)。在聚合物基质中掺混溴化的链增长剂的聚合物，通常得到射线不透性且光学或目视透明性的管子。

为了赋予有用的射线不透性的性质，卤化链增长化的聚合物，例如溴链增长化的聚合物，必须含最少量的卤素(例如溴)而赋予聚合物射线不透性。实验研究显示该最少量的溴，例如在可作为导管使用的以聚氨基甲酸酯为基质的聚合物中，大约是15％。低于此量容易使管子很难被X-射线探测。

卤化链增长化的聚合物的第二个问题是可掺混至聚合物的卤素的最大值受到限制，实验研究显示含例如溴浓度大于30％的聚合物太硬而无法作为医疗用植入物例如导管使用。据此，管子的射线不透性受限于可掺混至聚合物基质而不会使从此种聚合物制成的管子性质降低的溴或其它卤素的含量。

如上所述，某些卤化链增长化的聚合物可同时提供射线不透性及光学透明性。但是，为了维持含非卤化链增长剂的惯用热塑性聚氨基甲酸酯显现的优越性质，卤素的量必须严格限制。在某些情形下，将要求具有射线不透性的卤化链增长化的聚合物不受限于掺混至聚合物基质中的卤素含量。需求的是可使卤化链增长剂的量最大化而没有负面影响医疗用植入物的物理特性的卤化聚合物，如卤化的聚氨基甲酸酯。

公开了一种医疗用植入物例如导管、移植片固定模、血管移植物或其他植入物。在一个具体实施例中，植入物是由两种聚合物的组合物组成。第一种聚合物含二异氰酸酯、多元醇、及溴浓度大于第一种聚合物重量的约30％的第一种链增长剂。第二种聚合物的溴浓度低于约10％。根据本发明，通过将溴链增长化的聚合物与各种其他聚合物结合至组合物中，赋予有用的性质包括透明性及射线不透性，可形成合适的医疗用植入物。