KR20100081344A

KR20100081344A - 항미생물성 중합체 조성물 및 이의 용도

Info

Publication number: KR20100081344A
Application number: KR1020107010187A
Authority: KR
Inventors: 모데스토 어네타; 외르크 프리베
Original assignee: 에디컨인코포레이티드
Priority date: 2007-10-09
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2028-09-29
Also published as: CN101820931B; KR101485330B1; US20090092648A1; DE602008006433D1; CN101820931A; WO2009048759A1; ATE506085T1; US8691899B2; EP2197509A1; EP2197509B1

Abstract

항미생물성 조성물 항미생물성 조성물은 음이온성 폴리에스테르와 모노멜릭 아미도아민의 복합체, 음이온성 폴리에스테르와 단량체성 아미도아민 또는 유기 양이온의 복합체를 포함하는데, 여기서 모노멜릭 아미도아민은 (R₁ _,2)N-R₃-NH-CO-R₄ (여기서, R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O-)_n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)_n-, HO-(CH₂)_n-이며; R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O-)n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)n-, HO-(CH2)n-이며; R₃ = 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며; R₄는 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n-CH₃, -O-CH₃, -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며; n은 1-30임)를 포함하고; 유기 양이온은 (+) (R₁ _,2,3)N-R₄-NH-CO-R₅ (여기서, R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n-, HO-(CH₂)n-; R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n, HO-(CH₂)n-이며; R₃은 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며; R₄ _,5는 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n-CH3, -O-CH₃, -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며; n은 1-30임)를 포함하며; 음이온성 폴리에스테르는 적어도 하나의 카르복실기를 갖는 음이온성 폴리에스테르, 설폰산 중합체, 및 인산 중합체로 이루어진 군으로부터 선택된다. 음이온성 폴리에스테르와 적어도 하나의 아미드기 및 적어도 하나의 아민기를 갖는 단량체성 아미도아민의 복합체를 포함하는 항미생물성 조성물을 갖는 의료 장치가 또한 제공되며, 여기서, 아민기는 일차 아민, 또는 이차 아민, 또는 삼차 아민, 또는 사차 아민, 또는 이들의 조합 중 하나이고 음이온성 폴리에스테르는 적어도 하나의 카르복실기를 갖는다.

Description

항미생물성 중합체 조성물 및 이의 용도{ANTIMICROBIAL POLYMER COMPOSITIONS AND THE USE THEREOF}

본 발명은 중합체 조성물과, 의료 장치와 같은 물품의 제조 또는 코팅에 있어서의 이의 용도에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 음이온성 중합체와 항미생물성 양이온성 계면활성제의 복합체인 항미생물성 조성물이 개시된다. 특히, 단독으로 또는 의료 장치와 조합되어 사용될 수 있는 음이온성 폴리에스테르와 아미노아미드의 복합체가 본 발명에서 개시된다.

외과적 세팅(surgical setting)에 있어서, 의료 장치가 사용될 때 감염의 위험이 발생한다. 감염의 위험은 체조직 및 체액과 친밀히 접촉하는 동안 병원체의 진입로를 생성하는, 침습성 또는 이식가능 의료 장치, 예컨대 정맥내 카테터, 동맥 이식편, 경막내 또는 뇌내 션트(shunts) 및 인공 기구(prosthetic device)에 대해 급격히 증가한다. 수술 부위 감염의 발생은 종종 의료 장치 상에 콜로니화된 세균과 관련된다. 예를 들어, 외과적 절차 동안, 주변 분위기로부터의 세균이 수술 부위에 진입하여 의료 장치에 부착될 수 있다. 세균은 이식된 의료 장치를 주변 조직으로의 경로로서 사용할 수 있다. 의료 장치 상의 이러한 세균 콜로니화는 환자에게 감염과 이환과 사망을 초래할 수 있다.

침습성 또는 이식가능 의료 장치와 관련된 감염의 위험을 감소시키는 수많은 방법이 개발되었으며, 이는 의료 장치 내로 항미생물제를 도입한다. 바람직하게는 이러한 장치는 장치가 사용되는 동안에 효과적인 수준의 항미생물제를 제공한다.

아미도아민은 표면-활성제로 가장 잘 알려져 있다. 이들은 또한 덴드리머(dendrimer) 합성 및 폴리(아미도아민) 덴드리머의 조립을 위한 코어 개시제로서의 역할을 하는 이들의 능력에 대해 알려져 있다. 모노멜릭(monomelic) 형태의 아미도아민은 생체 분자 또는 기타 화합물을 함께 부착시키거나 또는 물질 표면에 부착시키기 위한 반응성 기를 제공하는 결합제 또는 가교결합 시약으로서의 역할을 할 수 있다.

아미도아민은 화장품 또는 모발 컨디셔닝 응용을 위해 실리콘 중합체와 함께 사용되어 왔다. 예를 들어, 미국 특허 제5,166,297호는 화장품 또는 모발 컨디셔닝 응용을 위한 실리콘계 사차 화합물을 제조하기 위해 아민과의 반응을 위한 중간체로 유용하다고 하는 다이메티콘 코폴리올 할로 에스테르 중간체를 제안한다.

미국 특허 제5,237,035호는 매우 윤활성이고, 높은 수준의 폼을 생성하고, 저자극 특성을 가지며 모발 및 피부에 적용될 때 막 형성제인 실리콘 인지질 중합체를 제안한다. 상기 화합물은 그가 말단 다이메티콘 코폴리올을 기재로 하기 때문에, 인산화되고 유도체화될 때 플랫(flat) 중합체를 만든다. 당해 중합체는 수성 및 기타 용액에서 평면의 한 면 상에는 실리콘이 있고 다른 한 면 상에는 지방 부분이 있는 평면 시트로 스스로 배향된다고 한다. 이러한 플랫 중합체는 두피 및 섬유에 적용될 때 비-폐쇄성 필름을 생성한다.

미국 특허 제5,328,685호는 아미도아민 염 - 아미도아민 염은 아미도아민 화합물을 포함함 - 과 실리콘 화합물 - 적어도 하나의 사차 암모늄 모이어티를 가짐 - 을 포함하는 투명 컨디셔닝 조성물로 모발을 처리하는 것을 포함하는 모발에 개선된 컨디셔닝 특성을 부여하는 방법을 제안한다.

모노멜릭 아미도아민, 구체적으로 미리스트아미도프로필 다이메틸아민(MAPD)은 또한 상당한 항진균 및 항아메바 활성을 갖는 것으로 알려져 있다. MAPD는 종종 컨디셔너 또는 증점제로 사용되는 양이온성 수중유 유화제이다. MAPD는 현재 소독제 및 콘택트 렌즈 세척액 제제, 보존제 및 표면 활성제로서 안과용 조성물에 사용된다. 이와 관련하여, 미국 특허 제5,393,491호는 콘택트 렌즈를 소독 및 세정하고 안과용 제품을 보존하기 위한 소정의 아미도아민의 사용을 제안하고, 관련된 안과용 조성물을 개시한다. 미국 특허 제5,573,726호 및 제5,631,005호는 또한 각각 콘택트 렌즈를 소독하고 안과용 조성물을 보존하기 위한 소정의 아미도아민의 사용을 제안한다. 이러한 화합물을 포함하는 안과용 조성물이 또한 제안된다. 제안된 아미도아민은 강력한 항균 및 항진균 활성을 갖는다고 하며 안과용 조성물에 사용되는 무기 이온 및 기타 물질과 화학적으로 상용성이다.

미국 특허 제6,617,142호는 접촉하는 조직 및 체액에 개선된 생체적합성을 부여하기 위해 의료 장치의 표면 상에 고정된 생체 분자의 코팅을 형성하는 방법을 제안한다. 아민 형성제와 조합되어 아민-작용성 생체 분자를 형성하는 것을 위하여 비치환된 아미드 모이어티를 갖는 당단백질과 같은 생체 분자가 제안된다. 아민-작용성 생체 분자는 화학적 모이어티, 예컨대 알데히드, 에폭사이드, 아이소시아네이트, 1,2-다이카르보닐, 포스페이트, 설페이트 또는 카르복실레이트를 갖는 의료 장치 표면과 조합되어 상기 표면 상에 생체 분자를 고정하는 화학적 결합을 형성한다. 화학적 결합은 환원제 또는 안정화제와 조합될 수 있다. 알데히드 모이어티는 2-아미노알코올 모이어티 또는 1,2-다이하이드록시 모이어티를 갖는 퍼요오데이트와의 조합에 의해 형성될 수 있다. 아민 모이어티와 반응하는 화학적 모이어티를 갖는 생체 분자와 조합된 아민-작용성 의료 장치 표면이 또한 제안된다. 일 형태에서, 아민-작용성 생체 분자는 구아니디노-작용성 생체 분자로 전환되고 구아니디노 모이어티와 반응하는 화학적 모이어티를 갖는 의료 장치 표면과 조합된다. 다른 형태에서, 아민-작용성 의료 장치 표면은 구아니디노-작용성 표면으로 전환되고 화학적 모이어티를 갖는 생체 분자와 조합된다.

진균 또는 가시아메바 (acanthamoeba)에 의해 야기되는 감염을 치료하거나 예방하는데 있어서의 아미도아민의 일반적 용도가 미국 특허 공개 제2004/0058924호에 제안된다. 아미도아민은 가시아메바 및 진균 둘 모두에 대하여 매우 효과적이고 이러한 유형의 미생물에 의해 감염될 수 있는 섬세한 조직, 예컨대 각막에 대해 독성이 덜하다고 한다.

미국 특허 공개 제2004/0033208호는 하나 이상의 국소적 활성 항생제, 예컨대 나타마이신, 및 하나 이상의 아미도아민을 포함하는 항미생물성 조성물을 제안한다. 아미도아민은 나타마이신 또는 기타 국소적 활성 항생제의 항미생물 활성을 증강시키거나 보완한다고 한다. 상기 조성물은 수술 또는 기타 의료 절차 전에 눈, 귀, 코 및 목의 진균 감염을 치료하거나 예방하는 것뿐만 아니라 그러한 조직을 살균하는 데에도 유용하다고 한다.

국제특허 공개 WO9850087호는 카테터와 같이 좁은 신체 개구부를 통과하도록 개조된 코팅된 의료 장치를 제안한다. 제공된 코팅은 카테터의 두께에 눈에 띄게 더해지지 않으면서 그리고 카테터의 후프 인장 강도(hoop tensile strength)를 감소시키지 않으면서 카테터에 내구성을 부여한다. 에폭시 수지를 이용하여 중합체성 코팅을 제조하기 위한 아미도아민 (에피큐어(EpiCure) 3005)의 용도가 또한 제안된다.

국제특허 공개 WO126708호는 중합체성 밸브, 밸브 장치, 기계 및 기기를 제안한다. 제안된 장치는 환자의 치료적 요구에 응답하고, 소정량의 약물을 생물학적 자극에 응답하여 전달하는 충분히 긴 수명을 갖는 이식가능 장치를 포함한다. 또한 밸브가 구비되어, 중합체성 덴드리머 폴리(아미도아민)이 젤 내에 위치될 수 있는 저장형 임플란트(reservoir implant)를 사용하는 방법 및 공정을 제안한다.

당업계에서의 이러한 발전에도 불구하고, 감염의 위험을 감소시키기 위해 침습성 또는 이식가능 의료 장치 내로 항미생물성 양이온성 계면활성제를 도입하는 것이 유익할 것이다. 또한, 표적 환경 내로의 방출 기작이 표적 환경 내에서의 항미생물성 조성물의 가용화와는 관계가 없고, 인간 체내에서 체액과 접촉시에 즉각적인 활성을 나타내는 항미생물성 조성물을 제공하는 것이 바람직할 것이다.

일 태양에서, 항미생물성 조성물이 제공된다. 항미생물성 조성물은 음이온성 폴리에스테르와 적어도 하나의 아미드기 및 적어도 하나의 아민기를 갖는 모노멜릭 아미도아민의 복합체를 포함하는데, 여기서 아민기는 일차 아민, 이차 아민, 삼차 아민, 사차 아민, 또는 이들의 조합 중 하나이고 음이온성 폴리에스테르는 적어도 하나의 카르복실기를 갖는 음이온성 폴리에스테르, 설폰산 중합체, 및 인산 중합체로 이루어진 군으로부터 선택된다.

다른 태양에서, 음이온성 폴리에스테르와 적어도 하나의 아미드기 및 적어도 하나의 아민기를 갖는 모노멜릭 아미도아민을 포함하는 항미생물성 양이온성 계면활성제의 복합체를 제조하는 방법이 제공되는데, 여기서 아민기는 일차 아민, 또는 이차 아민, 또는 삼차 아민, 또는 사차 아민, 또는 이들의 조합 중 하나이고 음이온성 폴리에스테르는 적어도 하나의 카르복실산기를 갖는다. 본 방법은 유효량의 항미생물성 양이온성 계면활성제를 적어도 하나의 카르복실산기를 갖는 음이온성 폴리에스테르와 함께 수용해성 알코올 내에 혼입하는 단계를 포함한다.

또 다른 태양에서, 항미생물성 조성물을 갖는 의료 장치가 제공된다. 의료 장치는 음이온성 폴리에스테르와 적어도 하나의 아미드기 및 적어도 하나의 아민기를 갖는 모노멜릭 아미도아민을 포함하는 항미생물성 양이온성 계면활성제의 복합체를 포함하는데, 여기서 아민기는 일차 아민, 또는 이차 아민, 또는 삼차 아민, 또는 사차 아민, 또는 이들의 조합 중 하나이고 음이온성 폴리에스테르는 적어도 하나의 카르복실산기를 갖는다.

또 다른 태양에서, 흡수가능한 음이온성 폴리에스테르 및 유기 양이온의 항미생물성 조성물이 제공된다. 항미생물성 조성물은 하기를 포함한다:

여기서,

x + y는 약 5 내지 약 300의 범위이고;

M은 (CH₃)₂-N⁺H-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₃-CH₃; 및 (CH₃)₂-N⁺H-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₄-CH₃을 포함한다.

일 형태에서, 음이온성 폴리에스테르와, 지방산 및 에스테르화 이염기성 아미노산의 축합에 의해 유도되는 양이온성 계면활성제의 복합체를 포함하는 항미생물성 조성물이 본 발명에서 개시되는데, 여기서 음이온성 폴리에스테르는 적어도 하나의 카르복실산기 및 하기 화학식을 갖는다:

여기서, 800 ≥ x+ y+ w ≥ 5이며; y ≥ 0이며; x ≥ 0이며; w ≥ 0이며; n, m, p 및 z는 독립적으로 약 1 내지 약 12의 범위이며; R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆은 독립적으로 H 또는 약 1 내지 약 12개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬기이며; X는 -O- 또는 -NH-이며; R₇ 및 R₈은 독립적으로 H, 약 1 내지 약 12개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬기, 또는 -COOH 기이다.

다른 형태에서, 음이온성 폴리에스테르와 항미생물성 양이온성 계면활성제의 복합체를 포함하는 항미생물성 조성물이 본 발명에서 개시되는데, 여기서 음이온성 폴리에스테르는 하기 화학식을 갖는다:

여기서, 1 ≥ n' ≤ 13이며; 1 ≥ m' ≤ 9이며; x'는 중합도이고 약 4 내지 약 50의 범위이다.

또 다른 형태에서, 아미노아미드는 적어도 하나의 아미드기 및 적어도 하나의 아민기를 포함하는데, 여기서 아민기는 일차 아민, 또는 이차 아민, 또는 삼차 아민, 또는 사차 아민 또는 이들의 조합 중 하나이고, 일차, 이차 또는 삼차 아민은 양성자화에 의해, 예를 들어 산성 음이온성 폴리에스테르와 반응될 때 유기 양이온으로 될 수 있다.

또 다른 형태에서, 항미생물성 조성물은 음이온성 폴리에스테르와 항균성 아미도아민의 복합체를 포함하는데, 여기서 아미도아민은 하기:

(R₁ _,2)N - R₃-NH-CO-R₄

(여기서,

R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O)_n-, MeO-(CH₂CH₂-O-) _n -, HO-(CH₂)_n-이며;

R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O-) n -, MeO-(CH₂CH₂-O-) n -, HO-(CH₂)n-이며;

R₃은 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;

R₄는 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n - CH₃, -O-CH₃, -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며; n은 1-30임)를 포함하거나;

또는 유기 양이온은 하기:

(여기서,

R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n-, HO-(CH₂)n-이며;

R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n-, HO-(CH₂)n-이며;

R₃은 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;

R₄,₅는 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n -CH₃ , -O-CH₃ , -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며; n은 1-30임)를 포함한다.

정의

달리 정의되지 않으면, 본 명세서에서 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 관련 분야의 당업자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, 부정 관사 및 정관사("a," "an," 및 "the")는 문맥이 명백히 다르게 진술하지 않는 한 복수형 참조를 포함한다.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "복합체"는 바람직하게는 항미생물성 양이온성 계면활성제와 음이온성 중합체 사이에 이온 결합 또는 공유 결합을 갖는, 분자 규모에서의 친밀한 혼합물을 말한다. 복합체는 바람직하게는 음이온성 중합체와 항미생물성 양이온성 계면활성제 사이에 형성된 염을 포함하지만, 이는 또한 항미생물성 양이온성 계면활성제의 클러스트(cluster) 및/또는 콜로이드를 포함할 수 있다.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "혼입하다", "혼입된", 또는 "혼입하는"은 물리적 또는 화학적 수단에 의해 항미생물성 양이온성 계면활성제를 음이온성 폴리에스테르와 조합하는 것을 말한다.

음이온성 중합체와 항미생물성 양이온성 계면활성제의 복합체를 포함하는 항미생물성 조성물이 본 발명에서 개시된다. 일 형태에서, 항미생물성 조성물은 음이온성 폴리에스테르와 항미생물성 양이온성 계면활성제의 복합체를 포함하는데, 여기서 음이온성 폴리에스테르는 선형 또는 분지형일 수 있는 적어도 하나의 카르복실산기를 갖는다. 복합체는 전형적으로 약 5 중량% 내지 약 75 중량%의 항미생물성 양이온성 계면활성제를 포함한다.

본 명세서에 개시된 음이온성 중합체는 선형 또는 분지형일 수 있는 적어도 하나의 카르복실산기를 갖는 음이온성 폴리에스테르; 설폰산 중합체; 또는 인산 중합체 등일 수 있다.

음이온성 폴리에스테르는 흡수가능하거나 흡수가능하지 않을 수 있고, 지방족 락톤 단량체의 개환 중합(ring opening polymerization)을 통해 합성될 수 있다. 구체적으로, 지방족 락톤 단량체는 유기금속 촉매 및 개시제의 존재 하에서 중합된다. 대안적으로, 음이온성 폴리에스테르는 다이올과 이산의 축합 중합에 의해 합성될 수 있는데, 여기서 이산에 대한 다이올의 몰비는 1 미만이다. 대안적으로, 음이온성 폴리에스테르는, 각각의 내용이 마치 전체적으로 개시되는 것처럼 참고로 포함되는 미국 특허 제4,122,129호 및 제4,095, 600호에 더욱 상세히 기재된 바와 같이, (a) 폴리글리콜산 조성물 및 (b) 다이글리콜산과 비장애(unhindered) 글리콜의 폴리에스테르의 반응 생성물의 합성된 음이온 형태; 또는 각각의 내용이 전체적으로 개시되는 것처럼 참고로 포함되는 미국 특허 제5,644,002호에 더욱 상세히 기재된 바와 같이, (a) 락티드, 글리콜리드, 엡실론-카프로락톤, p-다이옥사논, 및 트라이메틸렌 카르보네이트의 지방족 폴리에스테르 및 (b) 폴리(알킬렌 다이클리콜레이트) 단일중합체 또는 공중합체의 반응 생성물의 합성된 음이온 형태일 수 있다.

본 명세서에 기재된 음이온성 폴리에스테르를 합성하기 위해 사용될 수 있고, 음이온성 폴리에스테르의 반복 단위가 그로부터 유래하는 전형적인 지방족 락톤 단량체는 글리콜리드, 트라이메틸렌 카르보네이트, L-락티드, D-락티드, DL-락티드, 메소락티드, 엡실론-카프로락톤, p-다이옥사논, l,3-다이옥산-2-온, 델타-발레로락톤, 베타-부티로락톤, 엡실론-데카락톤, 2,5-다이케토모르폴린, 피발로락톤, 알파, 알파-다이에틸프로피오락톤, 에틸렌 카르보네이트, 에틸렌 옥살레이트, 3-메틸-l,4-다이옥산-2,5-다이온, 3,3-다이에틸-l,4-다이옥산-2,5-다이온, 감마-부티로락톤, 1,4-다이옥세판-2-온, l,5-다이옥세판-2-온, 6,6-다이메틸-다이옥세판-2-온, 6,8-다이옥사바이사이클록탄-7-온 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.

유기금속 촉매는 티타네이트 및 지르코네이트, 또는 유기주석 화합물, 예컨대 염화제1주석(stannous chloride) 및 2가주석 옥토에이트(stannous octoate)을 포함한다.

개시제는 바람직하게는 카르복실산기와 같은 적어도 하나의 음이온성 기 및 하이드록실기 또는 아민과 같은 적어도 하나의 다른 기를 포함하는 화합물이다. 카르복실산기를 갖는 음이온성 폴리에스테르의 합성에 적합한 전형적인 개시제는 알파-하이드록실산, 예컨대 글리콜산, D-락트산, DL-락트산, L-락트산; β-하이드록시산, γ-하이드록시산, δ-하이드록시산, 및 ε-하이드록시카프로익산과 같은 ε-하이드록시산이다. 바람직한 개시제는 적어도 하나의 카르복실산기 및 일차 하이드록실기, 예컨대 글리콜산을 포함한다. 알코올 기는 성장하는 사슬 내에 개시제를 혼입하는 반응에 용이하게 참여한다. 적어도 하나의 카르복실산기를 갖는 분지형 폴리에스테르의 합성에 적합한 전형적인 개시제는 폴리하이드록시산, 예컨대 글루코론산이다.

소정의 형태에서, 음이온성 폴리에스테르는 단지 1개의 카르복실산기를 가질 수 있다. 이러한 음이온성 폴리에스테르는 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는 미국 특허 제4,201,216호 및 제4,994,074호에 개시되어 있고, 하기 화학식에 의해 일반적으로 표시될 수 있다:

[화학식 A]

음이온성 폴리에스테르에는 락티드 및 글리콜리드의 단일중합체 및 공중합체, 즉, 폴리락티드, 폴리글리콜리드, 및 락티드 및 글리콜리드와 서로와의 공중합체와 락티드 및 글리콜리드와 기타 반응성 단량체의 공중합체; 폴리 (p-다이옥사논); 폴리(알킬렌 옥살레이트); 비닐 아세테이트와 불포화 카르복실산, 예컨대 크로톤산, 아크릴산 및 메타크릴산의 공중합체; 및 이러한 중합체의 혼합물이 포함된다. 약 15 내지 85%의 락티드를 포함하고, 25℃에서 헥사플루오로아이소프로판올 중 0.1% 용액으로서 측정할 때 약 0.5 내지 4.0의 고유 점도를 갖는, 락티드와 글리콜리드의 공중합체가 특히 바람직한 중합체이다. 이들 중합체는 수-불용성이며, 신속히 흡수가능하고, 아세톤, 클로로포름, 톨루엔, 자일렌, 및 1,1,2-트라이클로로에탄과 같은 많은 공통 유기 용매에 용해성이다.

또한 글리콜리드, 락티드, 엡실론-카프로락톤, 트라이메틸렌 카르보네이트, 및 p-다이옥사논을 포함하지만 이로 한정되지 않는 빌딩 블록(building block)으로부터 삼원공중합체, 사량체 등과 유사한 방식으로 기타 음이온성 폴리에스테르를 생성하는 것이 가능하다.

이러한 음이온성 폴리에스테르의 특정 예는 화학식 IA, 화학식 IIA 및 화학식 IIIA로 표시된다.

화학식 IA의 음이온성 폴리에스테르는 개시제로서 글리콜산을, 그리고 촉매로서 2가주석 옥토에이트를 사용하여 형성되는 엡실론-카프로락톤과 글리콜리드의 공중합체이다. 중합은 랜덤 공중합체의 형성을 허용하는 배치 공정에서 행해질 수 있다. 그러나, 반-블록(semi-block) 공중합체의 형성을 허용하는 그러한 방식으로 중합을 행하는 것이 또한 가능하다. 개시제 비는 이용가능한 형태로 최종 공중합체를 만드는 분자량을 수득하는 것을 허용하도록 변경될 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "개시제 비"는 단량체의 총 몰을 개시제의 총 몰로 나눈 것을 말한다. 예를 들어, 개시제 비는 각각 약 575 내지 약 69,000의 Mn에 상응하는, 약 5 내지 약 600의 범위일 수 있다. 음이온성 폴리에스테르가 의료 장치와 같은 기재 상의 코팅의 제조에 사용될 때, 개시제 비는 각각 약 1,150 내지 약 3,450의 Mn에 상응하는, 약 10 내지 30의 범위일 수 있다. 공중합체의 크기는 그의 궁극적인 응용에 따라 크게 달라질 수 있다.

[화학식 IA]

여기서, x는 약 5 내지 약 190의 범위이고; y는 약 5 내지 약 190의 범위이고; x + y ≤ 200이다.

화학식 IIA로 표시되는 음이온성 폴리에스테르는 개시제로서 글리콜산을 이용하여 중합되는 폴리-(엡실론- 카프로락톤)이고, 따라서 카르복실산기로 종결된다. 예를 들어, 개시제 비는 각각 약 575 내지 약 69,000의 Mn에 상응하는, 약 5 내지 약 600의 범위일 수 있다. 음이온성 폴리에스테르가 의료 장치와 같은 기재 상의 코팅의 제조에 사용될 때, 개시제 비는 각각 약 1,150 내지 약 3,450의 Mn에 상응하는, 약 10 내지 약 30의 범위이다.

[화학식 IIA]

여기서, x는 약 10 내지 약 200의 범위이다.

화학식 IIIA로 표시되는 음이온성 폴리에스테르는 개시제로서 글리콜산을 이용하여 락티드 및 글리콜리드로부터 형성된 공중합체이다. 개시제 비는 각각 약 1,170 내지 약 28,800의 Mn에 상응하는, 약 10 내지 약 200의 범위이다.

[화학식 IIIA]

카르복실산기의 개수가 바람직하게는 2 이상인 경우에, 예를 들어, 분지형 구조를 형성하기 위해 음이온성 폴리에스테르를 야기하게 될 개시제를 제공할 수 있다. 이러한 개시제의 예에는 타르타르산, 시트르산 등이 포함되지만, 이에 한정되지 않는다. 분지형 구조는 중합체 골격 또는 측쇄 상에서 하나 이상의 분지 내에 하나 이상의 카르복실산기를 가질 수 있다. 이들은 심지어 덴드리머 또는 성상 구조의 형태일 수 있다.

대안적인 형태에서, 음이온성 폴리에스테르는 화학식 A'로 표시되는 바와 같이 하나 초과의 카르복실산기를 가질 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제3,942,532호에 개시된 아디프산 및 1,4-부탄다이올의 공중합체는 화학식 IVA'로 표시되는 바와 같이 음이온 형태로 합성될 수 있는데, 이는 카르복실산기 및 아디페이트가 풍부한 음이온성 폴리에스테르이다.

[화학식 A']

이러한 음이온성 폴리에스테르의 구체예로는 화학식 IVA'로 표시되는 폴리테트라메틸렌 아디페이트 이산이 있다.

여기서, x'는 약 4 내지 약 50의 범위이다. x'의 값은 이산에 대한 다이올의 몰비가 1 미만인 경우에, 이산에 대한 다이올의 몰비 및 제한 반응물의 전환 정도에 좌우된다.

화학식 IVA'의 음이온성 폴리에스테르를 합성하기 위해 사용될 수 있는 다이올의 예에는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부탄다이올, 펜탄다이올, 헥산다이올, 노난다이올, 데칸다이올, 운데칸다이올, 도데칸다이올, 또는 이들의 혼합물이 포함되지만, 이에 한정되지 않는다. 이산의 예에는 석신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 또는 이들의 혼합물이 포함되지만, 이에 한정되지 않는다. 반응시에, 다이올과 이산은 예를 들어 기재 코팅으로서의 응용에 적합한 폴리에스테르가 얻어지도록 축합될 수 있다. 화학식 A'의 폴리에스테르는 대략 200 내지 10,200, 또는 1,000 내지 15,000 범위의 분자량을 가질 수 있다.

항미생물성 양이온성 계면활성제는 적어도 하나의 아미드기 및 적어도 하나의 아민기를 갖는 단량체성 아미도아민일 수 있는데; 여기서 아민기는 일차 아민, 또는 이차 아민, 또는 삼차 아민, 또는 사차 아민, 또는 이들의 조합 중 하나이다. 하기 논문은 아미도아민의 합성에 관한 추가의 상세한 설명에 대한 참조가 될 수 있다: 문헌[Muzyczko et al., "Fatty Amidoamine Derivatives: N,N- Dimethyl -N-(3-alkyamidopropyl)amine and Their Salts", Journal of the American Oil Chemists' Society, volume 45, number 11, pages 720-725 (1968)]. 상기에 언급된 논문의 전체 내용은 본 명세서 내에 참고로 포함된다.

일 형태에서, 아민기의 일부분은 아미도아민이며, 이는 하기:

(R₁ _,2)N - R₃-NH-CO-R₄

(여기서,

R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O-)_n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)_n-, HO-(CH₂)_n-이며;

R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O-)n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)n-, HO-(CH₂)n-이며;

R₃은 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;

또는 유기 양이온은 하기:

(여기서,

R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n- , HO-(CH₂)n-이며;

R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n , HO-(CH₂)n-이며;

R₃은 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;

R₄,₅는 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n -CH₃ , -O-CH3 , -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며; n은 1-30임)를 포함한다.

다른 형태에서, 유기 양이온은 하기를 포함한다:

(CH₃)₂ N⁺H-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₃-CH₃; 또는

(CH₃)₃ N⁺H-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₄-CH₃.

음이온성 폴리에스테르와 항미생물성 양이온성 계면활성제의 복합체는 음이온성 폴리에스테르를 항미생물성 양이온성 계면활성제의 공급원의 용액으로 처리하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 음이온성 폴리에스테르는 고형 섬유, 시트, 스펀지 또는 천의 형태일 수 있다. 소정의 형태에서, 음이온성 폴리에스테르는 이온 교환체이다. 다른 형태에서, 음이온성 폴리에스테르는 유리산 형태일 수 있는데, 이 경우에 예를 들어, 항미생물성 양이온성 계면활성제의 공급원은 약산의 염일 수 있고, 그로 인해 음이온성 폴리에스테르는 항미생물성 양이온성 계면활성제에 의해 적어도 부분적으로 복합체화된다. 항미생물성 양이온성 계면활성제를 사용할 때, 예를 들어, 항미생물성 양이온성 계면활성제는 음이온성 폴리에스테르 상의 양성자에 대해 교환되고 일부분의 항미생물성 양이온성 계면활성제는 약산으로 전환된다. 용액 내 약산 및 염의 혼합물은 상당히 일정한 pH를 유지하고 교환 반응의 정도를 조절하는 완충된 용액을 생성한다. 평형 반응은 항미생물성 양이온성 계면활성제가 폴리에스테르의 산 부분 및 또한 염 분자에 결합됨으로써 확립된다. 유사한 과정이 유럽 특허 출원 제0437095호에 기재되어 있으며, 상기 특허 출원의 전체 내용은 본 명세서에 참고로 명백히 포함된다.

교환 반응은 단독의 물 또는 알코올 중에서 수행될 수 있거나 물과 알코올의 혼합물 중에서 수행될 수 있다. 물과 알코올의 혼합물의 사용은 약산 염의 우수한 용해도를 제공하고, 알코올은 교환 반응 동안 음이온성 폴리에스테르가 팽윤되는 능력을 증강시킨다. 따라서 음이온성 폴리에스테르의 물리적 특성 (예를 들어, 고유의 기계적 강도)이 유지된다. 아이소프로필 알코올이 바람직한 알코올이며, 그 이유는 물과 조합되면 상기에 언급된 많은 항미생물성 양이온성 계면활성제가 그 내에서 우수한 용해도를 갖기 때문이다. 물에 대한 알코올의 몰비는 약 9: 1 내지 1:9의 범위 내일 수 있다. n-프로필 알코올 및 에탄올을 포함하지만 이에 한정되지 않는 선형 및 분지형 C₂-C₁₂ 모노 또는 폴리알코올이 적합한 알코올이다.

사용되는 항미생물성 양이온성 계면활성제의 양은 일반적으로 폴리에스테르의 카르복실산 함량의 화학량론적 양과 대략적으로 동일하거나 최대 2배이다. 대안적으로, 제1 충전물이 일정한 pH에 도달한 후 반응물이 새로운 용매 및 염으로 재충전될 경우 화학량론적 양의 항미생물성 양이온성 계면활성제의 제2 충전물이 사용될 수 있다. 이어서 상승된 pH를 갖는 물질을 세척하여 여분의 항미생물성 양이온성 계면활성제를 제거한다.

음이온성 폴리에스테르와 항미생물성 양이온성 계면활성제의 복합체를 포함하는 항미생물성 조성물이 본 발명에서 개시되며, 여기서, 복합체는 약 5 중량% 내지 약 75 중량%의 항미생물성 양이온성 계면활성제, 및/또는 약 10 중량% 내지 약 60 중량%의 항미생물성 양이온성 계면활성제, 또는 약 20 중량% 내지 약 50 중량%의 항미생물성 양이온성 계면활성제를 포함한다.

따라서, 화학식A, 화학식 A', 및 화학식 IA 내지 화학식 IVA로 앞서 기재된 음이온성 폴리에스테르 및 항미생물성 양이온성 계면활성제의 복합체는 하기로 표시된다:

[화학식 B]

[화학식 IB]

[화학식 IIB]

[화학식 IIIB]

[화학식 B']

[화학식 IVB]

추가의 태양에서, 항미생물성 조성물은 조성물의 항미생물 효과를 향상시키거나, 다르게는 다른 효과를 위한 활성제로서의 역할을 하는 기타 성분들을 선택적으로 포함할 수 있다. 이러한 성분들에는 유익한 특성을 갖는 조성물을 제공하거나 조성물의 항미생물 활성을 증강시키는 추가의 항미생물제, 추가의 염, 임의의 기타 부형제 또는 활성 성분이 포함되지만, 이에 한정되지 않는다. 이러한 성분들에는 항미생물제, 예를 들어 트라이클로산, 트라이클로카르반, 2-페녹시에탄올, 클로르헥시딘 염, 헥세티딘 및 세틸피리디늄 염; 항생제; 및 기타 활성 성분들이 포함되지만, 이에 한정되지 않는다.

본 명세서에 기재된 항미생물성 조성물은 기재 물질을 코팅하기 위해 사용될 수 있다. 부가적으로, 이들은 본 명세서에 기재된 항미생물성 조성물을 포함하는 코팅의 일부일 수 있다. 이러한 코팅은 단층 또는 다층 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 다른 형태에서, 항미생물성 조성물은 또한 사전 성형된 물품 또는 제조 물품의 일부에 코팅으로서 적용될 수 있다. 코팅된 물품은, 예를 들어, 물품을 조성물 내에 침지시키고, 이 물품을 공압출하고, 물품을 와이어 코팅하거나, 물품에 조성물을 분무하고 이어서 코팅된 물품을 건조시켜 제조될 수 있다.

항미생물성 조성물은 개별적으로 제조되고, 이어서 의료 장치와 같은 기재에 코팅으로서 적용될 수 있다. 대안적으로, 항미생물성 조성물은, 예를 들어, 먼저 의료 장치와 같은 기재를 음이온성 폴리에스테르로 코팅하고 이어서 항미생물성 양이온성 계면활성제의 가용화된 염으로 원위치 처리하고(in situ treatment), 그에 따라 기재에 항미생물 특성을 부여함으로써 원위치에서 제조될 수 있다. 부가적으로, 유기 용매와 같은 유기 액체는 항미생물성 양이온성 계면활성제와 음이온성 폴리에스테르의 복합체화를 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다.

본 명세서에 기재된 항미생물성 조성물은 기재의 표면에 유리한 특성을 제공하기 위해 단독으로 또는 기타 중합체 코팅과 조합되어 사용된다. 이러한 조성물은 또한, 예를 들어, 항감염성, 항응고제이거나, 치유를 향상시키거나, 항바이러스성, 항진균성, 항혈전성이거나 또는 코팅된 기재에 기타 특성을 부여하는 약학적 제제를 전달하기 위해 사용될 수 있다.

항미생물성 조성물은 또한 표면 상에서 조류, 진균, 연체 동물, 또는 미생물의 성장을 억제하기 위해 사용된다. 본 명세서에 기재된 항미생물성 조성물은 또한 제초제, 살곤충제, 무적제(antifogging agents), 진단제, 스크리닝제, 및 부착방지제(antifoulant)로 사용될 수 있다.

다른 태양에서, 본 명세서에 기재된 항미생물성 조성물을 포함하는 의료 장치인 제조 물품이 본 발명에서 개시된다. 일 형태에서, 항미생물성 조성물은, 예를 들어 방적, 성형, 캐스팅(casting), 또는 압출에 의해 물품 또는 물품의 일부를 형성하기 위해 사용될 수 있다.

항미생물성 조성물은, 섬유, 메시, 분말, 미소구체, 박편, 스펀지, 폼, 천, 부직물, 직조 매트, 필름, 봉합 고정 장치, 봉합사, 봉합기, 외과용 택, 클립, 플레이트 및 나사, 약물 전달 장치, 유착 방지 장벽, 및 조직 접착제를 포함하지만 이에 한정되지 않는 의료 장치를 제조하기 위해 사용될 수 있다.

의료 장치는, 단독의 또는 기타 중합체성 성분과 조합된 본 명세서에 기재된 하나 이상의 항미생물성 조성물로 구성될 수 있다.

상기에 논의된 바와 같이, 항미생물성 양이온성 계면활성제는 수성 알코올 환경에서 음이온성 폴리에스테르 내로 혼입될 수 있다. 일 형태에서, 항미생물성 양이온성 계면활성제는 의료 장치와 같은 기재를 형성하기 전에 음이온성 폴리에스테르 내로 혼입될 수 있다. 대안적인 형태에서, 항미생물성 양이온성 계면활성제는 의료 장치와 같은 기재의 형성 후 음이온성 폴리에스테르 내로 혼입될 수 있다. 예를 들어, 음이온성 폴리에스테르는 하기 실시예에 나타낸 바와 같이, 의료 장치를 수성 알코올 환경 내에 분산된 양이온성 계면활성제에 침지시키거나, 침액시키거나, 그를 분무하거나 코팅함으로써 항미생물성 양이온성 계면활성제로 함침시킬 수 있다.

이제 특정 형태를 예로서 추가로 설명할 것이다. 하기 실시예가 본 명세서에 개시된 소정의 형태를 보여주지만, 이들은 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 해석되어서는 안되며, 오히려 완벽한 설명에 기여하는 것으로 해석되어야 한다.

실시예

실시예 1:

여기서, M은 (CH₃)₂-N⁺H-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₃-CH₃이고, 또한 산성 음이온성 폴리에스테르 및 아미도아민의 상대적인 화학량에 따라 H⁺를 포함할 수 있다.

음이온성 폴리에스테르를 형성하기 위하여 0.33 몰의 제1주석 옥토에이트 촉매를 이용하여 그리고 글리콜산 1몰당 약 15 몰의 단량체 (개시제 비 15)를 사용하는 글리콜산 개시제를 이용하여 65 몰%의 락티드 및 35 몰%의 글리콜리드를 포함하는 L(-) 락티드/글리콜리드 공중합체를 합성하였다. 음이온성 폴리에스테르 (0.54 그램)를 5.4 그램의 에틸 아세테이트에 용해시켜 용액 A를 형성하였다. 다이메틸아미노프로필 미리스트아미드 (미국 뉴저지주 클리프톤 소재의 쉐르 케미칼즈 인크.(Scher Chemicals Inc.)로부터의 쉐르코딘(Schercodine) M™ 또는 미리스트아미도프로필 다이메틸아민) (0.081 그램)를 5.4 그램의 에틸 아세테이트에 용해시켜 용액 B를 형성하였다. 용액 A 및 용액 B를 혼합하여, 음이온성 폴리에스테르와 양이온성 다이메틸아미노프로필 미리스트아미드 양이온 사이의 복합체를 형성하였다.

상기 용액에 0.54 그램의 스테아르산칼슘을 첨가하였고, 이어서 이를 고전단에 처하여 코팅 현탁물을 형성하였다. 2/0 폴리글락틴 910 봉합사를 침지에 의해 코팅하였다. 남아있는 용액을 증발시켜, 4.63 중량%의 코팅 하중을 갖는 봉합사를 생성하였다.

항미생물 효능을 시험관내 로그 감소 분석(in vitro log reduction assay)으로 평가하였다. 항미생물성 조성물로 코팅된 봉합사를 실온에서 60분간 페트리 디쉬 내 5개의 3-㎝ 봉합사 샘플을 접종물에 노출시킴으로써 대략 104 CFU 세균으로 챌린징하였다. 접종물은 20% 혈청/80% 염수 중 세균 현탁물 10 ㎕였다. 대조군은 봉합사 없이 페트리 디쉬 내 봉합사 검사에 사용한 동일한 접종물이었다. 미생물 챌린지 후, 봉합사 샘플 및 대조군으로부터의 생존 세균을 평판 계수법에 의해 계산하였다. 중화제 트윈 80 및 레시틴을 함유하는 트립틱 소이(tryptic soy) 한천을 계수에 이용하여 이월되는 항균 효과를 제거하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이션하였다. 콜로니를 인큐베이션 후 계수하였다. 로그 감소는 대조군의 Log 10 CFU (봉합사 없는 접종물) - 처리군의 Log 10 CFU (봉합사 있는 접종물)로 정의하였다.

수득된 봉합사는 우수한 취급 특성 및 3200 ppm의 MAPD의 최종 농도를 갖는다.

실시예 2

음이온성 폴리에스테르를 형성하기 위하여 0.33 몰의 제1주석 옥토에이트 촉매를 이용하여 그리고 글리콜산 1몰당 약 107.9 몰의 단량체 (개시제 비 107.9)를 사용하는 글리콜산 개시제를 이용하여 65 몰%의 락티드 및 35 몰%의 글리콜리드를 포함하는 L(-) 락티드/글리콜리드 공중합체를 합성하였다.

음이온성 폴리에스테르 (0.54 그램)를 5.4 그램의 에틸 아세테이트에 용해시켜 용액 A를 형성하였다. 다이메틸아미노프로필 미리스트아미드 (0.081 그램)를 5.4 그램의 에틸 아세테이트에 용해시켜 용액 B를 형성하였다. 용액 A 및 용액 B를 혼합하여, 음이온성 폴리에스테르와 양이온성 다이메틸아미노프로필 미리스트아미드 양이온 사이의 복합체를 형성하였다.

상기 용액에 0.54 그램의 스테아르산칼슘을 첨가하였고, 이어서 이를 고전단에 처하여 코팅 현탁물을 형성하였다. 2/0 폴리글락틴 910 봉합사를 침지에 의해 코팅하였다. 남아있는 용액을 증발시켜, 5.98 중량%의 코팅 하중을 갖는 봉합사를 생성하였다.

항미생물 효능을 시험관내 로그 감소 분석으로 평가하였다. 항미생물성 조성물로 코팅된 봉합사를 실온에서 60분간 페트리 디쉬 내 5개의 3-㎝ 봉합사 샘플을 접종물에 노출시킴으로써 대략 10⁴ CFU 세균으로 챌린징하였다. 접종물은 20% 혈청/80% 염수 중 세균 현탁물 10 ㎕였다. 대조군은 봉합사 없이 페트리 디쉬 내 봉합사 검사에 사용한 동일한 접종물이었다. 미생물 챌린지 후, 봉합사 샘플 및 대조군으로부터의 생존 세균을 평판 계수법에 의해 계산하였다. 중화제 트윈 80 및 레시틴을 함유하는 트립틱 소이(tryptic soy) 한천을 계수에 이용하여 이월되는 항균 효과를 제거하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이션하였다. 콜로니를 인큐베이션 후 계수하였다. 로그 감소는 대조군의 Log 10 CFU (봉합사 없는 접종물) - 처리군의 Log 10 CFU (봉합사 있는 접종물)로 정의하였다.

실시예 3:

여기서, M은 (CH₃)₃-N⁺-(CH₂)_S-NH-CO-(CH₂)₁₄-CH₃이고, 또한 산성 음이온성 폴리에스테르 및 양이온성 사차 아민의 상대적 화학량에 따라 H⁺을 포함할 수 있다.

음이온성 폴리에스테르를 형성하기 위하여 0.33 몰의 제1주석 옥토에이트 촉매를 이용하여 그리고 글리콜산 1몰당 약 15 몰의 단량체 (개시제 비 15)를 사용하는 글리콜산 개시제를 이용하여 65 몰%의 락티드 및 35 몰%의 글리콜리드를 포함하는 L(-) 락티드/글리콜리드 공중합체를 합성하였다.

음이온성 폴리에스테르 (0.54 그램)를 10.8 그램의 에틸 아세테이트에 용해시켜 용액 A를 형성하였다. 약 60 중량%의 트라이메틸 (3-팔미토아미도프로필) 암모늄 클로라이드 및 약 40 중량%의 프로필렌글리콜을 포함하는 제품인, 독일 에센 소재의 골드슈미트(Goldschmidt)로부터 입수된 바리소프트(Varisoft) PATC (0.135 그램)를 0.52 그램의 에탄올에 용해시켜 용액 B를 형성하였다. 용액 A 및 용액 B를 혼합하여, 음이온성 폴리에스테르와 양이온성 트라이메틸 (3-팔미토아미도프로필) 암모늄 이온 사이의 복합체를 형성하였다.

상기 용액에 0.54 그램의 스테아르산칼슘을 첨가하였고, 이어서 이를 고전단에 처하여 코팅 현탁물을 형성하였다. 2/0 폴리글락틴 910 봉합사를 침지에 의해 코팅하였다. 남아있는 용액을 증발시켜, 5.2 중량%의 코팅 하중을 갖는 봉합사를 생성하였다.

항미생물 효능을 시험관내 로그 감소 분석으로 평가하였다. 항미생물성 조성물로 코팅된 봉합사를 실온에서 60분간 페트리 디쉬 내 5개의 3-㎝ 봉합사 샘플을 접종물에 노출시킴으로써 대략 104 CFU 세균으로 챌린징하였다. 접종물은 20% 혈청/80% 염수 중 세균 현탁물 10 ㎕였다. 대조군은 봉합사 없이 페트리 디쉬 내 봉합사 검사에 사용한 동일한 접종물이었다. 미생물 챌린지 후, 봉합사 샘플 및 대조군으로부터의 생존 세균을 평판 계수법에 의해 계산하였다. 중화제 트윈 80 및 레시틴을 함유하는 트립틱 소이(tryptic soy) 한천을 계수에 이용하여 이월되는 항균 효과를 제거하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이션하였다. 콜로니를 인큐베이션 후 계수하였다. 로그 감소는 대조군의 Log 10 CFU (봉합사 없는 접종물) - 처리군의 Log 10 CFU (봉합사 있는 접종물)로 정의하였다.

수득된 봉합사는 우수한 취급 특성 및 3600 ppm의 MAPD의 최종 농도를 갖는다.

실시예 4:

여기서, M은 (CH₃)₃-N⁺-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₄-CH₃이고, 또한 H⁺를 포함할 수 있다.

음이온성 폴리에스테르 (0.54 그램)를 10.8 그램의 에틸 아세테이트에 용해시켜 용액 A를 형성하였다. 약 60 중량%의 트라이메틸 (3-팔미토아미도프로필) 암모늄 클로라이드 및 약 40 중량%의 프로필렌글리콜을 포함하는 제품인, 독일 에센 소재의 골드슈미트로부터 입수된 바리소프트 PATC (0.135 그램)를 0.52 그램의 에탄올에 용해시켜 용액 B를 형성하였다. 용액 A 및 용액 B를 혼합하여, 음이온성 폴리에스테르와 양이온성 트라이메틸 (3-팔미토아미도프로필) 암모늄 이온 사이의 복합체를 형성하였다.

상기 용액에 0.54 그램의 스테아르산칼슘을 첨가하였고, 이어서 이를 고전단에 처하여 코팅 현탁물을 형성하였다. 2/0 폴리글락틴 910 봉합사를 침지에 의해 코팅하였다. 남아있는 용액을 증발시켜, 3.89 중량%의 코팅 하중을 갖는 봉합사를 생성하였다.항미생물 효능을 시험관내 로그 감소 분석으로 평가하였다.

항미생물성 조성물로 코팅된 봉합사를 실온에서 60분간 페트리 디쉬 내 5개의 3-㎝ 봉합사 샘플을 접종물에 노출시킴으로써 대략 104 CFU 세균으로 챌린징하였다. 접종물은 20% 혈청/80% 염수 중 세균 현탁물 10 ㎕였다. 대조군은 봉합사 없이 페트리 디쉬 내 봉합사 검사에 사용한 동일한 접종물이었다. 미생물 챌린지 후, 봉합사 샘플 및 대조군으로부터의 생존 세균을 평판 계수법에 의해 계산하였다. 중화제 트윈 80 및 레시틴을 함유하는 트립틱 소이(tryptic soy) 한천을 계수에 이용하여 이월되는 항균 효과를 제거하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이션하였다. 콜로니를 인큐베이션 후 계수하였다. 로그 감소는 대조군의 Log 10 CFU (봉합사 없는 접종물) - 처리군의 Log 10 CFU (봉합사 있는 접종물)로 정의하였다.

본 발명을 도면 및 전술한 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서 상세히 예시하고 설명하였지만, 개시된 형태는 예시적인 것이며 특징에 있어서 제한적이지 않다. 본 발명의 범주 내에 있는 모든 변화 및 변경이 보호되도록 요구된다.

Claims

적어도 하나의 카르복실기, 설폰산 중합체, 및 인산 중합체를 갖는 음이온성 폴리에스테르로 이루어진 군으로부터 선택되는 음이온성 폴리에스테르와,
하기:
(R₁ _,2)N-R₃-NH-CO-R₄
(여기서,
R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O)_n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)_n-, HO-(CH₂)_n-이며;
R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O-)n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)n-, HO-(CH₂)n-이며;
R₃은 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;
R₄는 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n-CH₃, -O-CH₃, -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며; n은 1-30임)를 포함하는 모노멜릭(monomelic) 아미도아민 또는
하기:

(여기서,
R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)_n-, MeO-(CH2CH2-O-)_n-, HO-(CH₂)n-이며;
R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n, HO-(CH₂)n-이며;
R₃은 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;
R₄ _,5는 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n -CH₃, -O-CH₃, -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며; n은 1-30임)를 포함하는 유기 양이온과의 복합체를 포함하는 항미생물성 조성물.
제1항에 있어서, 상기 음이온성 폴리에스테르가 하기 화학식을 갖는 항미생물성 조성물:

(여기서, 800 ≥ x + y + w ≥ 5이며; y ≥ 0이며; x ≥ 0이며; w ≥ 0이며; n, m, p 및 z는 독립적으로 약 1 내지 약 12의 범위이며; R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆은 독립적으로 H 또는 약 1 내지 약 12개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬기이며; X는 -O- 또는 -NH- 중 어느 하나이며; R₇ 및 R₈은 독립적으로 H, 약 1 내지 약 12개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬기, 또는 -COOH 기임).
제2항에 있어서, 상기 카르복실기가 선형 또는 분지형인 항미생물성 조성물.
제1항에 있어서, 상기 음이온성 폴리에스테르가 하기 화학식을 갖는 항미생물성 조성물:

(여기서, 1 ≥ n' ≤ 13이며; 1 ≥ m' ≤ 9이며; x'는 중합도이고 약 4 내지 약 50의 범위임).
제1항에 있어서, 상기 유기 양이온이 (CH₃)₃ N⁺H-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₄-CH₃ 및 (CH₃)₃ N⁺H-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₄-CH₃으로부터 선택되는 항미생물성 조성물.
제4항에 있어서, 상기 음이온성 폴리에스테르가 이산(diacid)과 다이올의 중축합에 의해 제조되는 항미생물성 조성물.
제6항에 있어서, 상기 이산이 석신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 및 세바스산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 항미생물성 조성물.
제6항에 있어서, 상기 다이올이 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부탄다이올, 펜탄다이올, 헥산다이올, 노난다이올, 데칸다이올, 운데칸다이올, 및 도데칸다이올로 이루어진 군으로부터 선택되는 항미생물성 조성물.
제6항에 있어서, 상기 이산에 대한 상기 다이올의 화학량론적 비가 1 미만인 항미생물성 조성물.
제2항에 있어서, 상기 음이온성 폴리에스테르가 유기금속 촉매 및 음이온성 개시제의 존재 하에 중합되는 지방족 락톤 단량체의 개환 중합에 의해 제조되는 항미생물성 조성물.
제10항에 있어서, 상기 지방족 락톤 단량체가 글리콜리드, 트라이메틸렌 카르보네이트, L-락티드, D-락티드, DL-락티드, 메소락티드, ε-카프로락톤, p-다이옥사논, l,3-다이옥산-2-온, 델타-발레로락톤, 베타-부티로락톤, 엡실론-데카락톤, 2,5-다이케토모르폴린, 피발로락톤, 알파, 알파-다이에틸프로피오락톤, 에틸렌 카르보네이트, 에틸렌 옥살레이트, 3-메틸-l,4-다이옥산-2,5-다이온, 3,3-다이에틸-l,4-다이옥산-2,5-다이온, 감마-부티로락톤, 1,4-다이옥세판-2-온, l,5-다이옥세판-2-온, 6,6-다이메틸-다이옥세판-2-온, 및 6,8-다이옥사바이사이클로옥탄-7-온으로 이루어진 군으로부터 선택되는 항미생물성 조성물.
제10항에 있어서, 상기 음이온성 개시제가 알파-하이드록실산, 글리콜산, D-락트산, DL-락트산, L-락트산; β-하이드록시산, γ-하이드록시산, δ-하이드록시산, ε-하이드록시산, ε-하이드록시카프로익산, 폴리하이드록시산, 타르타르산, 시트르산 및 글루코론산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 항미생물성 조성물.
제1항에 있어서, 약 10% 초과의 아민기가 유기 양이온인 항미생물성 조성물.
제1항에 있어서, 상기 일차, 이차 또는 삼차 아민이 산성 음이온성 폴리에스테르와의 반응에 의한 양성자화에 의해 유기 양이온으로 되는 항미생물성 조성물.
제1항에 있어서, 상기 복합체가 상기 음이온성 폴리에스테르 및 상기 항미생물성 양이온에 의해 형성되는 항미생물성 조성물.
제15항에 있어서, 상기 복합체 중 상기 항미생물성 양이온의 양이 상기 음이온성 폴리에스테르의 중량을 기준으로 약 5 중량% 내지 약 75 중량%인 항미생물성 조성물.
적어도 하나의 카르복실산기를 갖는 음이온성 폴리에스테르와,
하기:
(R₁ _,2)N-R₃-NH-CO-R₄
(여기서,
R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O)_n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)_n-, HO-(CH₂)_n-이며;
R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O-)n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)n-, HO-(CH₂)n-이며;
R₃은 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;
R₄는 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n-CH₃, -O-CH₃, -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며;
n은 1-30임)를 포함하는 모노멜릭 아미도아민 또는
하기:

(여기서,
R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n-, HO-(CH₂)n-이며;
R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n, HO-(CH₂)n-이며;
R₃은 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;
R₄,₅는 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n -CH₃, -O-CH₃, -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며;
n은 1-30임
- 여기서, X는 HN=C(NH₂)-NH-CH₂-CH₂-CH-COOR₁을 포함함 - )를 포함하는 유기 양이온의 복합체를 포함하는 항미생물성 조성물을 갖는 의료 장치.
제17항에 있어서, 이식가능한 의료 장치의 형태인 의료 장치.
제18항에 있어서, 섬유, 메시(mesh), 분말, 미소구체, 박편, 스펀지, 폼, 천, 부직물, 직조 매트, 필름, 봉합 고정 장치, 봉합사, 카테터, 봉합기(staple), 스텐트, 외과용 택(tack), 클립, 플레이트 및 나사, 약물 전달 장치, 유착 방지 장벽, 및 조직 접착제의 형태인 의료 장치.
적어도 하나의 카르복실산기를 갖는 음이온성 폴리에스테르와,
하기:
(R₁ _,2)N-R₃-NH-CO-R₄
(여기서,
R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O-)_n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)_n-, HO-(CH₂)_n-이며;
R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH₂-O-)n-, MeO-(CH₂CH₂-O-)n-, HO-(CH₂)n-이며;
R₃은 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;
R₄는 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n-CH₃, -O-CH₃, -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며; n은 1-30임)를 포함하는 모노멜릭 아미도아민 또는
하기:

(여기서,
R₁은 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n-, HO-(CH₂)n-이며;
R₂는 H, 알킬, 아릴, HO-(CH₂CH2-O-)n-, MeO-(CH2CH2-O-)n, HO-(CH₂)n-이며;
R₃은 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n이며;
R₄ _,5는 H, 알킬, 아릴, -(CH₂CH₂-O-)-(CH₂-)n-CH₃, -O-CH₃, -O-C₂H₅, -O-C₃H₇이며; n은 1-30임)를 포함하는 유기 양이온과의 복합체를 제조하는 방법으로서,
유효량의 모노멜릭 아미도아민 또는 유기 양이온을 적어도 하나의 카르복실산기를 갖는 음이온성 폴리에스테르와 함께 수용해성 알코올 내에 혼입하는 단계를 포함하는 방법.
제20항에 있어서, 상기 음이온성 폴리에스테르가 하기 화학식을 갖는 방법:

(여기서, 800 ≥ x + y + w ≥ 5이며; y ≥ 0이며; x ≥ 0이며; w ≥ 0이며; n, m, p 및 z는 독립적으로 약 1 내지 약 12의 범위이며; R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆은 독립적으로 H 또는 약 1 내지 약 12개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬기이며; X는 -O- 또는 -NH- 중 어느 하나이며; R₇ 및 R₈은 독립적으로 H, 약 1 내지 약 12개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬기, 또는 -COOH 기임).
제21항에 있어서, 상기 카르복실기가 선형 또는 분지형인 방법.
제1항에 있어서, 상기 음이온성 폴리에스테르가 하기 화학식을 갖는 방법:

(여기서, 1 ≥ n' ≤ 13이며; 1 ≥ m' ≤ 9이며; x'은 중합도이고 약 4 내지 약 50의 범위임).
제20항에 있어서, 상기 음이온성 폴리에스테르가 이산과 다이올의 중축합에 의해 제조되는 방법.
하기 화학식을 포함하는 흡수가능한 음이온성 폴리에스테르와 유기 양이온의 항미생물성 조성물:

(여기서,
x+y는 약 5 내지 약 300의 범위이며,
M은 (CH₃)₂-N⁺H-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₃-CH₃, 및 (CH₃)₂-N⁺H-(CH₂)₃-NH-CO-(CH₂)₁₄-CH₃을 포함함).