КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТВЕРДОЙ ТКАНИ
COMPOSITION FOR HARD TISSUE REPAIR

Область техники
Данное изобретение относится к композиции для восстановления твердой ткани.
Предпосылки создания изобретения
В качестве костного цемента для закрепления твердых тканей, таких как кости и хрящи, с искусственным суставом, материалов для заполнения кости, используемых при лечении остеопороза и т.п., материалов для искусственной кости и т.д., ранее исследовались различные композиции для восстановления твердой ткани. Например, изучались композиции, содержащие полиметилметакрилат, метилметакрилат и перекись бензоила (инициатор полимеризации), композиции, содержащие (мет)акрилат, неорганический наполнитель, такой как фосфат кальция, и органическую перекись и т.д. (см., например, патентную литературу 1).
Однако такие композиции выделяют много тепла при отверждении, и есть высокий риск нанесения ущерба поврежденной ткани.
При использовании композиции для восстановления твердых тканей, таких как кости, обычно компоненты для формирования композиции предварительно смешивают в контейнере и т.п. и затем композицию наносят на поверхность поврежденной части, учитывая технологичность, профилактику инфекции и т.д. Однако состояние композиции после смешивания иногда влияет на технологичность при нанесении композиции.
Так как акриловые адгезив, использующие инициаторы, содержащие борорганические соединения, имеют низкую токсичность, обладают низкой вредностью и высокой адгезивной прочностью, их активно используют в стоматологической практике (см., например, патентную литературу 2). Однако для других медицинских применений, таких как применение в хирургии, требуются дальнейшие усовершенствоания адгезии к мягким тканям или для раневых повязок, необходимо дальнейшее усовершенствование стабильности при эксплуатации или технологичности композиции между смешиванием компонентов и нанесением композиции на обрабатываемую область.
Список литературы
Патентная литература
Патентная литература 1: Япония, Patent Laid-Open Publication №224294/1996;
Патентная литература 2: Япония, Patent Laid-Open Publication №110913/1997
Краткое описание изобретения
Техническая проблема
Целью настоящего изобретения является разработка композиции для восстановления твердой ткани, которая выделяет мало тепла при отверждении и обладает исключительной технологичностью.
Решение проблемы
Для решения вышеупомянутых проблем были исследованы композиции для восстановления твердой ткани. Восстановления твердой ткани учитывают адгезию между твердыми тканями и заполнением в твердых тканях, адгезию между твердыми тканями и искусственными материями, такими как титан, керамика и нержавеющая сталь, адгезию между твердыми тканями и другими тканями, такими как мягкие ткани и т.д. При таких восстановлениях не учитывается адгезия между зубом и заполняющими материалами (то есть стоматологическое использование).
В результате изобретатели настоящего изобретения нашли, что вышеупомянутые задачи могут быть решены с помощью композиции, включающей определенные количества мономера, (мет) акрилатного полимера и определенную инициирующую полимеризацию композициюя инициатора полимеризации.
То есть композиция для восстановления твердой ткани настоящего изобретения включает от 5 до 98,95 весовых частей мономера (А), от 1 до 75 весовых частей (мет)акрилатного полимера (В) и от 0,05 до 20 весовых частей инициирующей полимеризацию композиции (С), содержащей борорганическое соединение (с1), при условии, что общее количество компонентов (А), (В) и (С) составляет 100 весовых частей.
4
4
2
4
4
2
4
4
2
Полимер (В) предпочтительно представляет собой смесь полимеров, которая включает полимерные частицы (b1), имеющие средневесовой молекулярный вес от 30×10 до 60×10 и удельную площадь поверхности от 1,5 до 4,5 (м/г), полимерные частицы (b2), имеющие средневесовой молекулярный вес от 5×10 до 20×10 и удельную площадь поверхности от 0,51 до 1,2 (м/г), и полимерные частицы (b3), имеющие средневесовой молекулярный вес от 5×10 до 20×10 и удельную площадь поверхности от 0,1 до 0,5 (м/г), и содержит полимерные частицы (b1) в количестве от 0 до 98% вес. и полимерные частицы (b2) и полимерные частицы (b3) в общей сумме не меньше чем 2% вес. по отношению к общему весу полимерных частиц (b1), (b2) и (b3), при условии, что общее количество полимерных частиц (b1), (b2) и (b3) составляет 100% вес.
Предпочтительно, инициирующая полимеризацию композиция (С) содержит апротонный растворитель (с2), имеющий температуру кипения от 30°С до 150°С, в количестве 30-80 весовых частей на 100 весовых частей борорганического соединения (с1). Также предпочтительно, что инициирующая полимеризацию композиция (С) содержит апротонный растворитель (с2'), имеющий температуру кипения от 50°С до 120°С, в количестве 5-40 весовых частей и спирт (с3), имеющий температуру кипения от 60°С до 180°С, в количестве от 0,2 до 5 весовых частей на 100 весовых частей борорганического соединения (с1).
Композиция для восстановления твердой ткани предпочтительно имеет вязкость от 0,4 до 2000000 сП в пределах 30 секунд после смешивания компонентов (А), (В) и (С).
Композиция для восстановления твердой ткани может далее включать, например, ингибитор полимеризации (D), поглотитель ультрафиолетового излучения, пластификатор и мягчитель.
В предпочтительном воплощении изобретения содержание ингибитора полимеризации (D) в композиции находится в пределах от 10 до 5000 ppm no отношению к мономеру (А).
Ингибитор полимеризации (D) предпочтительно представляет собой по крайней мере одно вещество, выбранное из гидрохинона, дибутилгидрохинона, простого монометилового эфир гидрохинона, 2,6-ди-трет-бутилфенола, 2,6-ди-трет-бутил-р-крезола, катехина, пирогаллола, бензохинона, 2-гидроксибензохинона, р-метокифенола, t-бутилкатехола, бутилгидроксианизола, бутилгидрокситолуола и t-бутилгидрохинона.
Композиция для восстановления твердой ткани может далее включать по крайней мере одно вещество, выбранное из:
противоинфекционных средств, антибиотиков, бактерицидных добавок, антивирусных средств, анальгетиков, комбинаций анальгетиков, средств, снижающих аппетит, антигельминтных средств, противоартритных средств, антиастматических препаратов, антиконвульсантов, антидепрессантов, антидиуретических средств, противодиарейных средств, антигистаминных препаратов, противовоспалительных препаратов, препаратов против мигрени, противорвотных средств, противоопухолевых препаратов, средств против паркинсонизма, противозудных препаратов, нейролептиков, жаропонижающих препаратов, антиспазматических средств, антихолинергических средств, симпатомиметических средств, сердечно-сосудистых препаратов, антиаритмических препаратов, гипотензивных средств, мочегонных средств, сосудорасширяющих средств, иммуносупрессантов, миорелаксантов, парасимпатолитических препаратов, возбуждающих средств, седативных препаратов, транквилизаторов, холинергических средств, химиотерапевтических препаратов, радиофармацевтических препаратов, средств, индуцирующих рост костной ткани, нейтрализаторов гепарина, прокоагулянтов, гемостатических средств, производных ксантина, гормонов, природных белков или белков, синтезированных методами генной инженерии, полисахаридов, гликопротеинов, липопротеинов, олигонуклеотидов, антител, антигенов, вазопрессина, аналогов вазопрессина, адреналина, селектина, промотирующих коагуляцию токсикантов, ингибиторов фактора активации плазминогена, активаторов тромбоцитов, синтетических пептидов, обладающих гемостатическим действием, и отдушек, таких как апельсиновое масло, грейпфрутовое масло, лимонное масло, лаймовое масло, гвоздичное масло, винтергреновое масло, масло мяты перечной, спирт мяты перечной, банановый дистиллят, огуречный дистиллят, медовый дистиллят, розовая вода, ментол, анетол, алкилсалицилат, бензальдегид, глутамат натрия, этилванилин, тимол и ванилин.
Отвержденный продукт, который получается из композиции для восстановления твердой ткани, спустя 24 часа после приготовления композиции для восстановления твердой ткани имеет толщину не менее 0,1 мкм, длину не менее 25 мм и ширину не менее 2 мм, предпочтительно имеет гибкий модуль упругости, измеренный при скорости тестирования 2 мм/мин, не менее чем 100 МПа и прочность при растяжении, измеренную при скорости тестирования 1 мм/мин, не менее 10 МПа. Набор для восстановяения твердой ткани настоящего изобретения имеет секции, в которые помещены содержащиеся в указанной выше композиции для регенерации твердых тканей компоненты мономера (А), (мет)акрилатный полимер (В) и содержащая борорганическое соединение инициирующая полимеризацию композиция (С), в виде двух или более отдельных групп в произвольной комбинации.
Набор для восстановления твердой ткани, предпочтительно, имеет такую конструкцию, при которой мономер (А), полимер (В) и инициирующая полимеризацию композиция (С) каждый помещены раздельно, и сначала мономер (А) смешивается с инициирующей полимеризацию композицией (С), содержащей борорганическое соединение, а затем смешивается с полимером (В).
Когда для восстановления твердой ткани набор содержит ингибитор полимеризации (D), набор имеет секции, в которые компоненты мономера (А), метакрилатный полимер (В), инициирующая полимеризацию композиция (С), содержащая борорганическое соединение, и ингибитор полимеризации (D), содержащиеся в указанной выше композиции для восстановления твердой ткани, помещены в виде двух или более отдельных комплектов в произвольной комбинации.
Набор, содержащий ингибитор полимеризации, предпочтительно имеет такую конструкцию, при которой смесь мономера (А) и ингибитора полимеризации (D), полимер (В) и инициирующая полимеризацию композиция (С) каждый независимо помещены раздельно, и сначала смесь мономера (А) и ингибитора полимеризации (D) смешивается с инициирующей полимеризацию композицией (С), содержащей борорганическое соединение, а затем смешивается с полимером (В).
В набор может быть включено приспособление, которое используется для нанесения композиции для восстановления твердой ткани, полученной при смешении компонентов (А), (В) и (С) и в случае необходимости дополнительных компонентов.
Приспособление представляет собой, например, тампон, кисть, фибровый шарик, салфетку, губчатый шарик или кусок губки.
В вышеупомянутом наборе может далее содержаться водный раствор для предварительной обработки, содержащий 1-15% вес. лимонной кислоты и 1-5% вес. хлорида железа (III).
Преимущества изобретения
Композиция для восстановления твердой ткани настоящего изобретения выделяет небольшое количество тепла при отверждении и помимо этого обладает исключительной технологичностью.
Краткое Описание Рисунков
Рис.1 представляет собой схематическое изображение, показывающее пример способа получения образца отвержденного продукта, используемого в примерах настоящего изобретения.
Рис.2 представляет собой схематическое изображение, показывающее пример способа получения образца отвержденного продукта, используемого в примерах (прочность при сжатии) настоящего изобретения.
Описание воплощений изобретения
Композиция для регенерации твердых тканей настоящего изобретения содержит мономер (А). В качестве мономера (А) может использоваться любой мономер без конкретных ограничений, который может полимеризоваться под действием описанной ниже инициирующей полимеризацию композиции (С). В качестве мономера (А) может использоваться любой монофункциональный и полифункциональный мономер в зависимости от цели использования.
Примеры мономеров (А) включают мегакрилаты, акрилаты и другие винильные соединения.
Из этих мономеров акрилаты и мегакрилаты являются предпочтительными из-за относительно низкого раздражения человеческого тела (акрилаты и мегакрилаты иногда здесь и далее обозначаются как (мет) акрилаты).
Из мономеров (А) с точки зрения исключительных адгезионных свойств к твердым тканям предпочтительными являются мономеры, имеющие кислотную группу.
Поэтому предпочтительным вариантом воплощения настоящего изобретения является использование комбинации (мет) акрилата (не имеющего кислотной группы) и мономера, имеющего кислотную группировку, такого как мономер (А).
Примеры монофункциональных (мет) акрилатов (не имеющих кислотной группировки) включают:
алкил (мет) акрилаты, такие как метил (мет) акрилат, этил (мет) акрилат, пропил (мет) акрилат, бутил (мет) акрилат, гексил (мет) акрилат, 2-этилгексил (мет) акрилат, додецил (мет) акрилат, лаурил (мет) акрилат, циклогексил (мет) акрилат, бензил (мет) акрилат и изоборнил (мет) акрилат;
сложные гидроксиакиловые эфиры (мет) акриловой кислоты, такие как 2-гидроксиэтил (мет) акрилат, 2-гидроксипропил (мет) акрилат, 3-гидроксипропил (мет) акрилат, 4-гидроксибутил (мет) акрилат, 5-гидроксипентил (мет) акрилат, 6 гидроксигексил (мет) акрилат, 1,2-дигидроксипропил моно (мет) акрилат, 1,3-дигидроксипропил моно (мет) акрилат и эритритол моно (мет) акрилат;
полиалкиленгликоль моно (мет) акрилаты, такие как диэтиленгликоль моно (мет) акрилат, триэтиленгликоль моно (мет) акрилат, полиэтиленгликоль моно (мет) акрилат и полипропиленгликоль моно (мет) акрилат;
моноалкиловые эфиры (поли)алкиленгликоль (мет) акрилатов, такие как монометиловый эфир этиленгликоль (мет) акрилата, моноэтиловый эфир этиленгликоль (мет) акрилата, монометиловый эфир диэтиленгликоль (мет) акрилата, монометиловый эфир триэтиленгликоль (мет) акрилата, монометиловый эфир полиэтиленгликоль (мет) акрилата и моноалкиловый эфир полипропиленгликоль (мет) акрилата;
сложные фторалкиловые эфиры (мет) акриловой кислоты, такие как перфтороктил (мет) акрилат и гексафторбутил (мет) акрилат;
соединения силана, имеющие (мет) акрилоксиалкильную группу, такие как γ - (мет) акрилоксипропилтриметоксисилан и γ - (мет) акрилоксипропилтри(триметилсилокси)силан; и
(мет) акрилаты, имеющие гетероциклическое ядро, такие как тетрагидрофурфурил (мет) акрилат.
Примеры полифункциональных (мет) акрилатов (не имеющих кислотной группы) включают:
поли (мет) акрилаты алканполиолов, такие как этиленгликоль ди (мет) акрилат, пропиленгликоль ли (мет) акрилат, бутиленгликоль ди (мет) акрилат, неопентилгликоль ди (мет) акрилат, гексиленгликоль ди (мет) акрилат, триметилолпропан три (мет) акрилат и пентаэритритол тетра (мет) акрилат;
поли (мет) акрилаты полиоксиалканполиолов, такие как диэтиленгликоль ди (мет) акрилат, триэтиленгликоль ди (мет) акрилат, полиэтиленгликоль ди (мет) акрилат, дипропиленгликоль ди (мет) акрилат, полипропиленгликоль ди (мет) акрилат, дибутиленгликоль ди (мет) акрилат и дипентаэритритол гекса (мет) акрилат;
алициклические или ароматические ди (мет) акрилаты, представленные следующей формулой (I):
где R представляет атом водорода или метальную группу, m и n - от 0 до 10, которые могут быть одинаковые или разные, и R' - любое одно из следующих:
, , , , , , , , , , , ;
алициклические или ароматические эпокси ли (мет) акрилаты, представленные следующей формулой (2):
1
где R - атом водорода или метальная группа, n - от 0 до 10, и R- один любой из следующих:
, , , , , , , , , , , ;
и
полифункциональные (мет)акрилаты, имеющие в молекуле уретановую связь, представленные следующей формулой (3):
2
где R - атом водорода или могильная группа, и R - один любой из следующих:
, , , , ,, ,
Из этих (мет) акрилатов предпочтительные монофункциональные (мет) акрилаты включают:
алкил (мет) акрилаты, такие как метил (мет) акрилат и этил (мет) акрилат;
гидроксиалкиловые эфиры (мет) акриловой кислоты, такие как 2-гидроксиэтил (мет) акрилат, 1,3-дигидроксипропил моно (мет) акрилат и эритритол моно (мет) акрилат; и
полиэтиленгликоль моно (мет) акрилаты, такие как монометиловый эфир триэтиленгликоль (мет)акрилата и триэтиленгликоль моно (мет)акрилат.
Предпочтительные полифункциональные (мет) акрилаты включают:
ди (мет)акрилалы, имеющие в молекуле этиленгликолевую цепь, такие как триэтиленгликоль ди (мет) акрилат и полиэтиленгликоль ди (мет) акрилат;
соединения, представленные следующей формулой (1)-а:
где R - атом водорода или метальная группа и m и n - от 0 до 10, которые могут быть одинаковые или разные;
соединения, представленные следующей формулой (2)-а:
где R - атом водорода или метальная группа;
и соединения, представленные следующей формулой (3)-а:
где R - атом водорода или метальная группа. Эта (мет) акрилаты могут использоваться отдельно или в комбинации двух или более типов.
Примеры мономеров, имеющих кислотную группу, включают:
мономеры, имеющие группу карбоновой кислоты или ее ангидридную группу, такие как (мет) акриловая кислота и ее ангидрид,
1,4-ди (мет) акрилоксиэтилпиромеллитовая кислота,
6-(мет) акрилоксиэтилнафтален-1,2,6-трикарбоновая кислота,
N-(мет) акрилоил-р-аминобензойная кислота,
N-(мет) акрилоил-о-аминобензойная кислота,
N-(мет) акрилоил-m-аминобензойная кислота,
N-(мет) акрилоил-5-аминосалициловая кислота,
N-(мет) акрилоил-4-аминосалициловая кислота,
4-(мет) акрилоксиэтилтримеллитовая кислота и ее ангидрид,
4-(мет) акрилоксибутилтримеллитовая кислота и ее ангидрид,
4-(мет) акрилоксигексилтримеллитовая кислота и ее ангидрид,
4-(мет) акрилоксидецилтримеллитовая кислота и ее ангидрид,
2-(мет) акрилоилоксибензойная кислота,
3-(мет) акрилоилоксибензойная кислота,
4-(мет) акрилоилоксибензойная кислота,
β-(мет) акрилоилоксиэтил гидросукцинат,
β-(мет) акрилоилоксиэтил гидромалеат,
β-(мет) акрилоилоксиэтил гидронафталат,
11-(мет) акрилоилокси-1,1-ундекандикарбоновая кислота и
р-винилбензойная кислота;
мономеры, имеющие группу фосфорной кислоты, такие как (2-(мет) акрилоксиэтил) фосфорная кислота, (2-(мет) акрилоксиэтилфенил) фосфорная кислота и
10-(мет) акрилоксидецилфосфорная кислота; и
мономеры, имеющие сульфокислотную группу, такие как р-стиролсульфоновая кислота и 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновая кислота.
Из этих мономеров, имеющих кислотную группу, 4-метакрилоксиэтилтримеллитовая кислота и ее ангидрид являются предпочтительными.
Эти мономеры, имеющие кислотную группу, могут использоваться отдельно или в комбинации двух или более типов. Имеющие кислотную группу мономеры могут использоваться в виде кальциевых солей. При использовании этих имеющих кислотную группу мономеров композиция восстановления твердой ткани настоящего изобретения имеют тенценцию обладать улучшенными адгезионными свойствами.
Предпочтительно, имеющий кислотную группу мономер содержится в количестве 1-20 весовых частей, более предпочтительно 1-10 весовых частей, еще более предпочтительно 1-8 весовых частей, на 100 весовых частей общего количества (мет) акрилата и мономера, имеющего кислотную группу, содержащихся в композиции для восстановления твердой ткани настоящего изобретения. Если это количество выходит за пределы вышеупомянутого диапазона, проявляется неблагоприятное влияние на адгезивную прочность с твердыми тканями или биосовместимость с организмом.
Количество мономера (А) находится, предпочтительно, в диапазоне от 5 до 98,95 весовых частей, более предпочтительно от 17 до 98,5 весовых частей, еще более предпочтительно от 24 до 86 весовых частей, на 100 весовых частей общего количества мономера (А), ниже описанного полимера (В) и ниже описанной инициирующей полимеризацию композиции (С).
Если количество мономера (А) меньше, чем нижний предел вышеупомянутого диапазона, увеличивается вязкость и возникают трудности при применении или при инъекции в костные ткани и таким образом ухудшаются эксплуатационные свойства. Если количество мономера (А) превышает верхний предел вышеупомянутого диапазона, прочность адгезии и другие свойства, такие как гибкий модуль упругости, прочность при растяжении, прочность при сжатии и прочность при изгибе, имеют тенденцию ухудшаться.
В композиции для восстановления твердой ткани настоящего изобретения может далее содержаться по крайней мере один полимер (В), выбранный из акрилатных полимеров и метакрилатных полимеров (метакрилатные полимеры и акрилатные полимеры здесь и далее иногда обозначаются как «(мет)акрилатные полимеры».
Примеры (мет)акрилатных полимеров включают:
несшитые полимеры, такие как полиметил (мет) акрилат, полиэтил (мет) акрилат, метил (мет) акрилат/этил(мет) акрилатный сополимер, метил (мет) акрилат/бутил (мет) акрилатный сополимер и сополимер метил (мет) акрилат/стирол; и
сшитые полимеры, такие как сополимер метил (мет) акрилат/этиленгликоль ди (мет) акрилат, сополимер метил (мет) акрилат/триэтиленгликоль ди (мет) акрилат и сополимер метил (мет) акрилага и бутадиенового мономера и полимеры, которые содержат неполные кальциевые соли.
В (мет)акрилатные полимеры также входят органические или неорганические компоненты, в которых оксиды или соли металлов покрыты указанными выше несшитыми или сшитыми полимерами.
Средевесовой молекулярный вес полимера предпочтительно находится в диапазоне от 1000 до 1000000, более предпочтительно от 50000 до 5000000, еще более предпочтительно от 100000 до 500000. Температура стеклования (Tg) эластомера обычно составляет не выше 20°С, предпочтительно не выше 0°С. Вышеупомянутый молекулярный вес представляет собой молекулярный вес в пересчете на стандартный полиметилметакрилат, как определено гель-проникающей хроматографией (GPC).
Полимер (В) может состоять из полимерных частичек. Когда полимер (В) составлен из полимерных частичек, они могут быть полимерными частицами многих видов.
4
4
2
4
4
2
4
4
2
Примеры таких полимерных частичек включают полимерные частицы (b1), имеющие средневесовой молекулярный вес от 30×10 до 60×10 и удельную поверхность от 1,5 до 4,5 (м/г), полимерные частицы (b2), имеющие средневесовой молекулярный вес от 5×10 до 20×10 и удельную поверхность от 0,51 до 1,2 (м/г), и полимерные частицы (b3), имеющие средневесовой молекулярный вес от 5×10 до 20×10 и удельную поверхность от 0,1 до 0,5 (м/г).
2
2
Удельная поверхность полимерных частичек (b1) находится, предпочтительно, в диапазоне от 1,5 до 4,5 (м/г), более предпочтительно от 2,0 до 4,0 (м/г).
2
2
Удельная поверхность полимерных частичек (b2) находится, предпочтительно, в диапазоне от 0,51 до 1,2 (м/г), более предпочтительно от 0,6 до 1,0 (м/г).
2
2
Удельная поверхность полимерных частичек (b3) находится, предпочтительно, в диапазоне от 0,1 до 0,5 (м/г), более предпочтительно от 0,2 до 0,45 (м/г).
Среднеобъемный диаметр полимерной частицы (b1) обычно находится в диапазоне от 1 до 50 (мкм), предпочтительно, 1-40 (мкм). Среднеобъемный диаметр полимерной частицы (b2) обычно находится в диапазоне от 0,1 до 40 (мкм), предпочтительно, 1-20 (мкм). Среднеобъемный диаметр полимерной частицы (b3) обычно находится в диапазоне от 1 до 50 (мкм), предпочтительно, 5-40 (мкм). Когда полимер (В) является полимерной смесью, состоящей из полимерных частичек (b2) и полимерных частичек (b3), и, в случае необходимости, полимерных частичек (b1), общее количество полимерных частичек (b2) и полимерных частичек (b3), предпочтительно, составляет не менее 2% вес., более предпочтительно не менее 5% вес. по отношению к общему весу полимерных частичек (b1), полимерных частичек (b2) и полимерных частичек (b3). Иногда полимерная смесь состоит из полимерных частичек (b2) и полимерных частичек (b3) в общей сумме 100% вес.
Когда общее количество полимерных частичек (b2) и полимерных частичек (b3) составляет не менее, чем нижний предел вышеуказанного диапазона, полимер (В) может быть гомогенно диспергирован в мономере (А) и хорошо растворяться в мономере (А). Далее, в ходе операции заполнения кости описываемой композицией в качестве костного цемента или в ходе процесса адгезии между костными тканями, между костными тканями и искусственными материалами, такими как титан и керамика, или адгезии между костными тканями и другими тканями, такими как мягкие ткани, может ингибироваться быстрое увеличение вязкости за счет чего обеспечивается достаточная продолжительность работы. Кроме того, когда к композиции для восстановления твердой ткани настоящего изобретения добавляют ниже описанную рентгеноконтрастную среду, во время смешивания не происходит осаждения рентгеноконтрастной среды, и рентгеноконтрастная среда может быть однородно диспергирована. Когда в полимерных частичках содержатся полимерные частички (b1), общая сумма полимерных частичек (b2) и полимерных частичек (b3) составляет, предпочтительно, не более 99% вес., более предпочтительно не более 95% вес., еще более предпочтительно не более 90% вес. по отношению к общему весу полимерных частичек (b1), полимерных частичек (b2) и полимерных частичек (b3). Когда в полимерных частичках содержатся полимерные частички (b1), содержание полимерных частичек (b1), предпочтительно, составляет не более 98% вес., более предпочтительно не более 95% вес. от общего веса полимерных частичек (b1), полимерных частичек (b2) и полимерных частичек (b3). Содержание полимерных частичек (b1) составляет, предпочтительно, не менее 1% вес., более предпочтительно не менее 5% вес., еще более предпочтительно не менее 10% вес. от общего веса полимерных частичек (b1), полимерных частичек (b2) и полимерных частичек (b3). Когда в полимерных частичках содержатся полимерные частички (b1) в указанном выше количестве, осаждение контрастной среды редко имеет место, даже если композиция данного изобретения содержит контрастную среду.
Количество (мет)акрилатного полимера (В) составляет, предпочтительно, от 1 до 75 весовых частей, более предпочтительно 1-73 весовых частей, еще более предпочтительно 15-73 весовых частей на 100 весовых частей общего количества мономера (А), (мет)акрилатного полимера (В) и описанной ниже инициирующей полимеризацию композиции (С). Если количество (мет)акрилатного полимера (В) составляет меньше, чем нижний предел вышеупомянутого диапазона, процесс полимеризации становится трудным, прочность адгезии и другие свойства, такие как гибкий модуль упругости, прочность при растяжении, прочность при сжатии, прочность при изгибе, ухудшаются. Если количество (мет)акрилатного полимера (В) превышает верхний предел вышеупомянутого диапазона, увеличивается вязкость и затрудняется применение для костной ткани благодаря снижению технологичности. Когда полимер (В) представляет собой (мет) акрилатный полимер и является смесью полимерных частичек (b1), (b2) и (b3), предпочтительны следующие варианты воплощения изобретения, при условии, что общая сумма полимерных частичек (b1), (b2) и (b3) составляет 100% вес. и общее количество полимерных частичек (b2) и (b3) составляет не менее 2% вес., предпочтительно, не менее 5% вес. Когда количество полимера (В) составляет не менее 35 весовых частей, но менее 65 весовых частей, на 100 весовых частях общей суммы мономера (А), полимера (В) и инициирующей полимеризацию композиции (С), количество полимерных частичек (b1) находится, предпочтительно, в диапазоне от 10% вес. до 98% вес., более предпочтительно от 20% вес. до 95% вес., количество полимерных частичек (b2) составляет, предпочтительно, не более 90% вес., более предпочтительно не более 80% вес., и количество полимерных частичек (b3) составляет, предпочтительно, не более 90% вес., более предпочтительно не более 80% вес.
Композиция для восстановления твердой ткани настоящего изобретения характеризуется использованием ниже описанного борорганического соединения (с1) в качестве содержащей инициатор композиции (С) и когда борорганическое соединение добавляют к содержащей мономер композиции, на относительно ранней стадии медленно начинается и продолжается реакция полимеризации. Это значительно отличается от случая использования перекиси в качестве инициатора полимеризации, где требуется относительно длительное время для начала полимеризации даже при добавлении инициатора полимеризации, и если реакция полимеризации однажды начинается, то реакция протекает быстро и заканчивается за относительно короткий промежуток времени. Для приготовления композиция, которая предпочтительно используется для восстановления твердых тканей и т.д., важно использовать такой полимер (В) настоящего изобретения в таком количестве, как описано выше по отношению к мономеру (А). При использовании такого полимера (В) можно не только обеспечить пригодность для последующего применения в течение длительного времени, но также обеспечить жидкое состояние и потребительские свойства, которые предпочтительны при использовании для восстановления твердых тканей и т.д.
Содержащаяся в композиции для восстановления твердых тканей настоящего изобретения инициирующая полимеризацию композиция (С) содержит в качестве основного компонента борорганическое соединение (с1) и может содержать в случае необходимости апротонный растворитель (с2) и спирт (с3). Борорганическое соединение (с1) обладает таким свойством, что в случае присутствия небольшого количества кислорода или воды скорость полимеризации увеличивается, и, так как в композиции настоящего изобретения присутствует содержащая борорганическое соединение (с1) инициирующая полимеризацию композиция (С), при контакте композиции с содержащем влагу организмом часть композиции проникает в твердую ткань и начинается инициирование полимеризации на контактной поверхности как на операции заполнения твердой ткани, так и при нанесении на нее. Таким образом, подтекание композиции и мономера (А) является незначительным. Кроме того, даже после отверждения в организме всей композиции, остаток мономера (А) имеет тенденцию быть меньше по сравнению с композицией, использующей перекись в качестве инициатора полимеризации. Соответственно использование композиции настоящего изобретения более благоприятно для организма.
Примеры борорганических соединений (с1) включают триалкилбор, алкоксиалкилбор, диалкилборан и частично окисленный триалкилбор.
Примеры триалкилбора включают триалкилбор, имеющий алкильную группу из 2-8 атомов углерода, такие как триэтилбор, трипропилбор, триизопропилбор, трибутилбор, три-втор-бутилбор, триизобутилбор, трипентилбор, тригексилбор, тригептилбор, триоктилбор, трициклопентилбор и трициклогексилбор. Алкильная группа может быть любой алкильной группой с прямой цепью, разветвленной алкильной группой и циклоалкильной группой и содержащиеся в триалкилборе три алкильные группы могут быть одинаковыми или разными.
Алкоксиалкилбор представляет собой, например, моноалкоксидиалкил бор или диалкоксимоноалкилбор. Более определенно, алкоксиалкилбор, например, представляет собой моноалкоксидиалкилбор, такой как бутоксибутилбор. Алкильная группа алкоксиалкилбора может быть такой же или отличаться от алкильной части алкокси группы.
Примеры диалкилборанов включают дициклогексилборан и диизоамилборан. Две алкильные группы диалкилборана могут быть одинаковыми или разными. Две содержащиеся в диалкилборане алкильные группы могут быть связаны с образованием моноциклической или бициклической структуры. Примеры таких соединений включают 9-борабицикло [3.3.1] нонан.
Частично окисленный триалкилбор представляет собой частично окисленный продукт вышеупомянутого триалкилбора. В качестве частично окисленного триалкилбора предпочтительным является частично окисленный трибутилбор. В качестве частично окисленного триалкилбора может использоваться частично окисленный триалкилбор, полученный присоединением кислорода в количестве, предпочтительно, от 0,3 до 0,9 мол., более предпочтительно 0,4-0,6 мол. на 1 мол. триалкилбор.
Из указанных выше борорганических соединений предпочтительными являются трибутилбор или частично окисленный трибутилбор, более предпочтительным является частично окисленный трибутилбор. При использовании в качестве борорганического соединения (с1) трибутилбора или частично окисленного трибутилбора улучшаются не только эксплуатационные свойства композиции, но композиция обладает подходящей реактивностью к влагосодержащим организмам. При использовании в качестве борорганического соединения (с1) трибутилбора или частично окисленного трибутилбора реакция начинается и продолжаются даже в месте высокого влагосодержания, такого как организм, так что мономер редко остается на поверхности раздела между ацгезивом и организмом. Следовательно, уменьшаются вредные для организма характеристики. Такие борорганические соединения (с1) могут использоваться отдельно или в комбинации из двух или более типов.
В инициирующей полимеризацию композиции (С) может содержаться апротонный растворитель (с2). Так как в инициирующей полимеризацию композиции (С) содержится апротонный растворитель борорганическое соединение является разбавленным и экзотермические свойства воспламеняющегося борорганического соединения (с1) ослабевают и, следовательно, работа с композицией во время транспортировки, хранения и смешивания, облегчается. В случае, когда используется чрезвычайно большое количество композиции настоящего изобретения, быстрое выделение тепла может ингибироватъся благодаря снижению экзотермических свойств, и, следовательно, повреждение организма, который находится в контакте с композицией настоящего изобретения имеет тенденцию уменьшаться. Температура кипения апротонного растворителя (с2) при 1 атм обычно находится в диапазоне от 30°С до 150°С, предпочтительно 50°С-120°С. Если температура кипения ниже, чем нижний предел вышеупомянутого диапазона, апротонный растворитель испаряется или улетучивается из инициирующей полимеризацию композиции при транспортировке или при хранении, и эффект подавления воспламенения борорганического соединения (с1) имеет тенденцию снижаться.
Если температура кипения превышает верхний предел вышеупомянутого диапазона, увеличивается остаток апротонного растворителя в отвержденном продукте, сформированном из композиции для восстановления твердой ткани, снижается прочность адгезии отвержденного продукта с обработанной частью и другие свойства, такие как гибкий модуль упругости, прочность при растяжении, прочность при сжатии и прочность при изгибе.
В качестве апротонного растворителя (с2) предпочтительным является растворитель, который не имеет содержащих активный водород групп, которые могут реагировать с борорганическим соединением (с1), таких как гидроксильная группа или меркаптогруппа, и способен к образованию гомогенного раствора с борорганическим соединением (с1). Примеры апротонных растворителей (с2) включают:
углеводороды, такие как пентан, гексан, циклогексан, гептан, бензол и толуол;
галоидуглеводороды, такие как фторбензол, 1,1-дихлорэтан, 1,2-дихлорэтан и так называемые флоны;
простые эфиры, такие как диэтиловый эфир, диизопропиловый эфир, диметиловый эфир этиленгликоля и тетрагидрофуран;
кетоны, такие как ацетон, метилэтилкетон и диэтилкетон; и сложные эфиры, такие как метилацетат, этилацетат и изопропилацетат.
Из них предпочтительными являются насыщенные алифатические углеводороды, такие как пентан, гексан и гептан, простые эфиры и сложные эфиры, более предпочтительными являются гексан, диизопропиловый эфир и этилацетат.
Эти апротонные растворители (с2) могут использоваться отдельно или в комбинации двух или более типов.
Содержание апротонного растворителя (с2) в инициирующей полимеризацию композиция (С) составляет, предпочтительно, 30-80 весовых частей на 100 весовых частей борорганического соединения (с1).
Если содержание апротонного растворителя (с2) меньше, чем нижний предел вышеупомянутого диапазона, не достигается удовлетворительный эффект разбавления и эффект подавления теплообразования или воспламенения является недостаточным. С другой стороны, если содержание апротонного растворителя (с2) превышает верхний предел вышеупомянутого диапазона, способность инициирующей полимеризацию композиции (С) инициировать полимеризацию становится ниже, чем это необходимо.
В инициирующей полимеризацию композиции (С) в дополнение к апротонному растворителю (с2) может дополнительно содержаться спирт (с3). Добавляя к инициирующей полимеризацию композиции (С) небольшое количество спирта (с3) можно еще более ослабить реактивное действие борорганического соединения (с1) без снижения инициирующей полимеризацию активности и даже, если композиция приводится в контакт с бумагой и т.п. на воздухе, подавляется эффект возгорания или воспламенения.
Температура кипения спирта (с3) при 1 атм обычно находится в диапазоне от 60°С до 180°С, предпочтительно от 60°С до 120°С. Если температура кипения ниже, чем нижний предел вышеупомянутого диапазона, спирт испаряется или улетучивается из инициирующей полимеризацию композиции при транспортировке или при хранении, и эффект подавления воспламенения борорганического соединения (с1) имеет тенденцию снижаться. Если температура кипения превышает верхний предел вышеупомянутого диапазона, увеличивается время отверждения композиции настоящего изобретения, снижается прочность адгезии отвержденного продукта с обработанной частью и другие свойства, такие как гибкий модуль упругости, прочность при растяжении, прочность при сжатии и прочность при изгибе.
Примеры спиртов (с3) включают метанол, этиловый спирт, n-пропанол и его изомеры, n-бутанол и его изомеры, n-пенганол и его изомеры, n-гексанол и его изомеры и n-гептаноли его изомеры.
Из этих спиртов (с3) предпочтительными являются спирты с 4 или менее атомами углерода, а именно метанол, этиловый спирт, n-пропанол и его изомеры и n-бутанол и его изомеры, более предпочтительными являются этиловый спирт и n-пропанол.
Эти спирты (с3) могут использоваться отдельно или в комбинация двух или более видов.
Содержание спирта (с3) в инициирующей полимеризацию композиции (С) находится предпочтительно в диапазоне от 0,2 до 5 весовых частей, более предпочтительно от 03 до 4,5 весовых частей, еще более предпочтительно от 0,5 до 4 весовых частей на 100 весовых частей борорганического соединения (b1).
Если содержание спирта (с3) меньше, чем нижний предел вышеупомянутого диапазона, не обеспечивается удовлетворительный эффект разбавления и эффект подавления теплообразования или воспламенения является недостаточным. С другой стороны, если содержание спирта (с3) превышает верхний предел вышеупомянутого диапазона, снижается инициирующая способность инициирующей полимеризацию композиции (С).
Когда спирт (с3) и апротонный растворитель (с2) используются в комбинации, содержании апротонного растворителя (с2) в инициирующей полимеризацию композиции (С) находится, предпочтительно, в диапазоне 5-40 весовых частей, более предпочтительно 10-30 весовых частей, еще более предпочтительно 10-25 весовых частей, на 100 весовых частей борорганического соединения (с1).
Если содержание апротонного растворителя (с2) меньше, чем нижний предел вышеупомянутого диапазона на 100 весовых частей борорганического соединения (с1), эффект подавления теплообразование или воспламенения является недостаточным. С другой стороны, если содержание апротонного растворителя (с2) превышает верхний предел вышеупомянутого диапазона на 100 весовых частях борорганического соединения (с1), снижается инициирующая способность инициирующей полимеризацию композиции (С).
Количество инициирующей полимеризацию композиции (С) находится предпочтительно в диапазоне от 0,05 до 20 весовых частей, более предпочтительно 0,5-10 весовых частей, еще более предпочтительно 1-3 весовых частей на 100 весовых частей общего количества мономера (А), полимера (В) и инициирующей полимеризацию композиции (С).
Если количество инициирующей полимеризацию композиции (С) меньше, чем нижний предел вышеупомянутого диапазона, затрудняется процесс полимеризации и увеличивается время отверждения. Если количество инициирующей полимеризацию композиции (С) превышает верхний предел вышеупомянутого диапазона, из-за разбавления снижается вязкость или проявляется возможность отрицательного влияния на безопасность. Кроме того, при быстрой полимеризации немедленно формируется полимеризованный продукт.
В композиции для восстановления твердой ткани при необходимости могут дополнительно содержаться другие компоненты, пока они не оказывают вредного влияния на эксплуатационные характеристики композиции.
В качестве одного из таких других компонентов может быть указан ингибитор полимеризации (D). Примеры ингибиторов полимеризации (D) включают соединения гидрохинона, такие как, гидрохинон и дибутилгидрохинон, монометиловый эфир гидрохинона, фенолы, такие как 2,6-ди-трет-бутилфенол и 2,6-ди-трет-бутил-р-крезол, катехин, пирогаллол, бензохинон, 2-гидроксибензохинон, р-метоксифенол, t-бутилкатехол, бутилгидроксианизол, бутилгидрокситолуол и t-бутилгидрохинон.
Из них смесь монометилового эфира гидрохинона и 2,6-ди-трет-бутил-р-крезола является предпочтительной.
Из этих ингибиторов полимеризации (D) иногда предпочтительными являются монометиловые эфиры гидрохинона с точки зрения их хорошей стабильности.
Вышеупомянутые ингибиторы полимеризации (D) могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более типов.
Когда добавляется ингибитор полимеризации (D), то его количество находится, предпочтительно, в диапазоне 10-5000 ppm, более предпочтительно 50-1000 ppm, еще, более предпочтительно 50-500 ppm на все количество композиции для восстановления твердой ткани.
Желательно также добавлять ингибитор полимеризации (D) в количестве 10-5000 ppm по отношению к мономеру (А).
Готовя такую композицию, например, для нанесения ее на орган или часть тела, такую как поврежденная при хирургической операции область (твердая ткань, содержащая влагу, такую как биологическая жидкость), получают композицию, которая обладает превосходными потребительскими свойствами, обеспечивает соответствующее требованию время отверждения и может более стабильно работать, чем прежде. Кроме того, композиция обладает высокой технологичностью.
Хотя количество ингибитора полимеризации (D) является таким, как описано выше, более предпочтительно добавлять ингибитор полимеризации (D) в количестве 50-1000 ppm, еще 5 более предпочтительно 50-500 ppm no отношению к мономеру (А). Полученная таким образом композиция может, например, не только стабильно работать во время применения, но также и эффективно отверждаться после применения. Если содержание ингибитора полимеризации (D) меньше, чем нижний предел вышеупомянутого диапазона, отверждение происходит сразу после смешивания мономера (А), полимера (В) и инициирующей полимеризацию композиции (С) и, следовательно, применение становится трудным. С другой стороны, если содержание ингибитора полимеризации (D) превышает верхний предел вышеупомянутого диапазона, способность инициирования полимеризации инициирующей полимеризацию композицией (С) снижается и период отверждения становится более длинным, чем это необходимо. Следовательно, медицинское использование композиции становится трудным.
В качестве одного из других компонентов далее может быть указан поглотитель ультрафиолетового излучения. Примеры поглотителя ультрафиолетового излучения включают:
соединения бензотриазола, такие как
2-(2'-гидрокси-5'-метилфенил) бензотриазол,
2-(3',5'-ди-трет-бутил-2'-гидроксифенил)бензотриазол,
2-(5'-трет-бутил-2'-гидроксифенил)бензотриазол,
2-(2'-гидрокси-5'-(1,1,3,3-тетраметилбутил)фенил)бензотриазол,
2-(3',5'-ди-трет-бутил-2'-гидроксифенил)-5-хлорбензотриазол,
2-(3'-трет-бутил-2'-гидрокси-5'-метилфенил)-5-хлорбензотриазол,
2-(3'-втор-бутил-5'-трет-бутил-2'-гидроксифенил)бензотриазол,
2-(2'-гидрокси-4'-октилоксифенил)бензотриазол,
2-(3',5'-ди-трет-амил-2'-гидроксифенил)бензотриазол,
2-(3',5'-бис(α,α-диметилбензил)-2'-гидроксифенил)бензотриазол,
2-(3'-трет-бутил-2'-гидрокси-5'-(2-октилоксикарбонилэтил)фенил)-5-хлорбензотриазол,
2-(3'-трет-бутил-5'-[2-(2-этилгексилокси)карбонилэтил]-2'-гидроксифенил)-5-хлорбензотриазол,
2-(3'-трет-бутил-2'-гидрокси-5'-(2-метоксикарбонилэтил)фенил)-5-хлорбензотриазол,
2-(3'-трет-бутил-2'-гидрокси-5'-(2-метоксикарбонилэтил)фенил)бензотриазол,
2-(3'-трет-бутил-2'-гидрокси-5'-(2-октилоксикарбонилэтил)фенил)бензотриазол,
2-(3'-трет-бутил-5'-[2-(2-этилгексилокси)карбонилэтил]-2'-гидроксифенил) бензотриазол,
2-(3'-додецил-2'-гидрокси-5'-метилфенил) бензотриазол, смесь 2-(3'-трет-бутил-2'-гидрокси-5'-(2-изооктилоксикарбонилэтил)фенил)
бензотриазола и 2,2'-метилен-бис[4-(1,1,3,3-тетраметилбутил)-6-бензотриазол-2-илфенола],
2
2
2
3
2
продукт реакции переэтерификации 2-[3'-трет-бутил-5'-(2-метоксикарбонилэтил)-2'-гидроксифенил]бензотриазола с полиэтиленгликолем 300 и [[R-CHCH-COOCH]] (где R представляет 3'-трет-бутил-4'-гидрокси-5'-2Н-бензотриазол-2-илфенил);
соединения бензофенона, такие как
2,4 диоксибензофенон, 2-гидрокси-4-метоксибензофенон, 2-гидрокси-4-октилоксибензофенон, 2-гидрокси-4-децилоксибензофенон, 2-гидрокси-4-додецилоксибензофенон, 2-гидрокси-4-бензилоксибензофенон, 2,2', 4,4'-тетрагидроксибензофенон и 2,2'-дигидрокси-4,4'-диметоксибензофенон;
4-трет-бутифенилсалицилат, фенилсалицилат, октилфенилсалицилат, дибензоилрезорцин, бис(4-трет-бутилбензоил)резорцин, бензоилрезорцин,
2,4-ди-трет-бутилфенил3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензоат, гексадецил 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензоат, октадецил 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензоат, 2-метил-4,6-ди-трет-бутилфенилбензоат и
3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензилбензоат;
стерически затрудненные амины, такие как
бис(2,2,6,6-тетраметилпиперидил) себацинат,
бис(2,2,6,6-тетраметилпиперидил) сукцинат,
бис(1,2,2,6,6-тетраметилпиперидил) себацинат,
бис(1,2,2,6,6-пентаметилпиперидил)-п-бутил-3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензил-малонат,
продукт конденсации 1-гидроксиэтил-2,2,6,6-тетрамети-4-тидроксипиперидина и янтарной кислоты,
продукт конденсации N,N'-бис(2,2,6,6-тетраметил-4-пиперидил) -гексаметилендиамина и 4-трет-октиламино-2,6-дихлор-1,3,5-8-триазина, трис(2,2,6,6-тетраметил-4-пиперидил)нитрилотриацетат, тетракис(2,2,6,6-тетраметил-4-пиперидил)-1,2,3,4 - бутаноат, 1,1'-(1,2-этиндиил) бис(3,3,5,5-тетраметилпиперазинон), 4-бензоил-2,2,6,6-тетраметилпиперидин,
4-стеарилокси-2,2,6,6-тетраметилпиперидин,
бис(1,2,2,6,6-пентаметилд-4-пиперидил)-2-п-бутил-2-(2-гидрокси-3,5-ди-трет-бутилбензил) малонат,
3-n-октил-7,7,9,9-тетраметил-1,3,8-триазаспиро [4.5] декан-2,4-дион,
бис(1-октилокси-2,2,6,6-тетраметилпиперидил) себацинат,
бис(1-октилокси-2,2,6,6-тетраметилпиперидил) сукцинат,
продукт конденсации N,N'-бис (2,2,6,6-тетраметил-4-пиперидил)-
гексаметилендиамина и 4-морфолино-2,6-дихлор-1,3,5-триазина,
продукт конденсации 2-хлор-4,6-ди-(4-n-бутиламино-2,2,6,6-тетраметилпиперидил)-1,3,5 триазинаи 1,2 - бис (3-аминопропиламино)этана,
продукт конденсации 2-хлор-4,6-ди-(4-n-бутиламино-1,2,2,6,6-пентаметилпиперидил)-1,3,5 триазина и 1,2 - бис (3-аминопропиламино)этана,
8-ацетил-3-додецил-7,7,9,9-тетраметил-1,3,8-триазаспиро [4.5] декан-2,4-дион,
3-додецил-1-(2,2,6,6-тетраметил-4-пиперидил)пирролидин-2,5-диони
3-додецил-1-(1,2,2,6,6-пентаметил-4-пиперидил)пирролидин-2,5-дион;
соединения оксамида, такие как 4,4'-диоктилоксиоксанилид, 2,2'-диэтоксианилид,
2,2'-диоктилокси-5,5'-ди-трет-бутилоксанилид, 2,2'-дидодецилокси-5,5'-ди-трет-бутилоксанилид, 2-этокси-2'-этилоксанилид, N, N '-бис (3-диметиламинопропил) оксамид, смесь 2-этокси-5-трет-бутил-2'-этилоксанилида и 2-этокси-2'-этил-5,4'-ди-трет-бутилоксанилида, смесь о-метокси- и р-метокси-ди-замещенных оксанилидов и смесь о-этокси- и р-этокси-ди-замещенных оксанилидов;
соединения 2-(-2 гидроксифенил)-1,3,5 триазина, такие как 2,4,6-трис-(2-гидрокси-4-октилоксифенил)-1,3,5 триазин,
2-(2-гидрокси-4-окгилоксифенил)-4,6-бис (2,4-диметилфенил)-1,3,5 - триазин,
2-(2,4-дигидроксифенил) (2,4-диметилфенил)-4,6-бис - 1,3,5-триазин,
2,4-бис(2-гидрокси-4-пропилоксифенил)-6-(2,4-диметилфенил)-1,3,5 триазин,
2-(2-гидрокси-4-октилоксифенил)-4,6-бис (4-метилфенил)-1,3,5 - триазин,
2-(2-гидрокси-4-додецилоксифенил)-4,6-бис (2,4-диметифенил)-1,3,5 триазин,
2-[2-гидрокси-4-(2-гидрокси-3-бушлоксипропилокси) фенил]-4,6-бис (2,4-диметилфенил)-1,3,5-триазин,
2-[2-гидрокси-4-(2-гидрокси-3-октилоксипропилокси)фенил]-4,6-бис(2,4-диметилфенил)-1,3,5-триазин и
2-[4-додецил/тридецилокси-(2-гидроксипропил) окси-2-гидроксифенил]-4,6-бис (2,4-диметилфенил)-1,3,5 триазин; и
фосфиты или фосфониты, такие как
трифенилфосфит, дифенилалкилфосфит, фенилдиалкилфосфит,
трис(нонилфенилфосфит), трилаурилфосфит, триоктадецилфосфит,
дистеарилпентаэритритилдифосфит,трис(2,4-ди-трет-буталфенил)фосфит,
диизодецилпентаэритритилдифосфит, бис(2,4-ди-трет-бутилфенил)пентаэритритилдифосфит,бис(2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенил)пентаэритритилдифосфит, бисизодецилоксипентаэритритилдифосфит, бис (2,4-да-трет-бутил-6-метилфенил)пентаэритритилдифосфит, бис(2,4,6-три-трет-бутилфенил)пентаэритршилдифосфит,тристеарилсорбитилтрифосфит, тетракис(2,4-ди-трет-бутилфенил)-4,4'-бифенилендифосфонит,6-изооктилокси-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-12Н-дибензо [d,g] - 1,3,2-диоксафосфонит, 6-фтор-2,4,8,10-тетра-трет-бутил-12-метилдибензо [d,g]-1,3,2-диоксафосфонит, бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)метилфосфит и бис(2,4-ди-трет-бутил-6-метилфенил)этилфосфит.
В качестве поглотителя ультрафиолетового излучения предпочтительным является бензотриазол.
При добавлении поглотителя ультрафиолетового излучения его количество составляет предпочтительно 10-1000 ppm, более предпочтительно 100-800 ppm, no отношению к мономеру (А). При добавлении поглотителя ультрафиолетового излучения уменьшается окрашивание содержащей мономер жидкости и увеличивается устойчивость самого мономера при хранении.
В качестве одного из других соединений далее может быть указан пластификатор и мягчитель.
Примеры пластификаторов включают:
каучуки, такие как натуральные каучуки и синтетические каучуки, и эластомеры, такие как термопластичные эластомеры. При помощи такого пластификатора может быть увеличена гибкость композиции для восстановления твердой ткани.
Примеры синтетических каучуков включают ЕРТ (этилен/пропилен/терполимер). Примеры термопластичных эластомеров включают эластомеры на основе стирола, эластомеры на основе винил-хлорида, эластомеры на основе олефинов, эластомеры на основе полиэфиров, полиамидные эластомеры на основе уретанов.
Молекулярный вес эластомера обычно находится в диапазоне от 1000 до 1000000, предпочтительно от 2000 до 500000. Температура стеклования (Tg) эластомера обычно не выше 20°С, предпочтительно не выше 0°С.
Примеры мягчителей включают:
сложные эфиры оксикарбоновых кислот, такие как сложные эфиры лимонной кислоты, сложные эфиры изолимонной кислоты, сложные эфиры винной кислоты, сложные эфиры яблочной кислоты, сложные эфиры молочной кислоты, сложные эфиры глицериновой кислоты и сложные эфиры гликолевой кислоты; триметиловый эфир тримеллитовой кислоты, дибензоат диэтиленгликоля, диэтиловый эфир малоновой кислоты, триэтил о-ацетилцитрат, бензилбутилфталат, дибензоат дипропиленгликоля, диэтиладипинат, трибутил о-ацетилцитрат, диметилсебацинат и диэфиры алкиленгликоля.
Хота количество мягчителя выбирается в зависимости от типа материала, обычно мягчитель используется в таком количестве, чтобы его содержание составляло от 0 до 30% вес., предпочтительно, от 0 до 20% вес., более предпочтительно от 0 до 10% вес., от всей композиции для восстановления твердой ткани.
В качестве одного из других соединений далее может быть указан консервант.
Примеры консервантов включают:
метилпарабен, натрий метилпарабен, этилпарабен, пропилпарабен, натрий пропилпарабен, бутилпарабен;
крезол, хлоркрезол;
резорцин, 4-n-гексилрезорцин, 3а, 4,7,7а-тетрагидро-2-(трихлорметил)тио)-1Н-изоиндол-1,3 (2Н) дион;
бензалконий хлорид, натрий бензалконий хлорид, бензетония хлорид;
бензойную кислоту, бензиловый спирт, цетилпиридиний хлорид, хлорбутанол, дегидрацетовую кислоту, о-фенилфенол, фенол, фенилэтиловый спирт, бензоат калия, сорбат калия, бензоат натрия, натриевую соль дегидрацетовой кислоты, пропионат натрия, сорбиновую кислоту, тимеросал, тимол, соединения фенилртути, такие как борат фенилртути, нитрат фенилртути, ацетат фенилртути и формальдегид.
В качестве других компонентов далее могут быть указаны противоинфекционные средства, антибиотики, бактерицидные средства, антивирусные средства, анальгегаки, композиции анальгетиков, анорексические средства, антигельминтные препараты, противоартритные средства, противоастматические препараты, антиконвульсанты, антидепрессанты, антидиуретические средства, противодиарейные средства, антигистаминные препараты, противовоспалительные препараты, средства против мигрени, противорвотные средства, противоопухолевые препараты, антипаркинсонические средства, противозудные препараты, нейролептики, жаропонижающие препараты, антиспазматические средства, антихолинергических средств, симпатомиметческие средства, сердечно-сосудистые препараты, антиаритмические препараты, гипотензивные средства, мочегонные средства, сосудорасширяющие средства, иммунодепрессанты, миорелаксанты, парасимпатолитические препараты, стимулянты, седативные препараты, транквилизаторы, холинергические средства, химиотерапевтические препараты, радиофармацевтические препараты, препараты, индуцирующие рост костей, нейтрализаторы гепарина статического мочевого пузыря, прокоагулянты, гемостатические средства, дериватов ксантина, гормоны, природные белки или синтезированные с помощью генной инженерии белки, полисахариды, гликопротеины, липопротеины, олигонуклеотиды, антитела, антигены, вазопрессин, аналоги вазопрессина, адреналин, селектин, промотирующие коагуляцию токсины, ингибиторы фактора активации плазминогена, активаторы тромбоцитов и синтетические пептиды, обладающие гемостатическим действием. Благодаря содержанию этих компонентов композиция настоящего изобретения может использоваться в качестве системы доставки лекарственных средств или с целью регенеративной медицины.
Примеры бактерицидных средств включают:
элементарный йод, твердый йодистый поливинилпирролидон, йодистый поливинилпирролидон;
соединения фенола, такие как трибромфенол, трихлорфенол, тетрахлорфенол, нитрофенол, 3-метил-4-хлорфенол, 3,5-диметил-4-хлорфенол, феноксиэтанол, дихлорфен, о-фенилфенол, m-фенилфенол, р-фенилфенол, 2-бензил-4-хлорфенол, 2,4-дихлор-3,5-димегилфенол, 4-хлортимол, хлорофен, триклозан, фенол, 2-метилфенол, 3-метилфенол, 4-метилфенол, 4-этилфенол, 2,4 диметилфенол, 2,5 диметилфенол, 3,4 диметилфенол, 2,6 диметилфенол, 4-n-пропилфенол, 4-n-бутилфенол, 4-n-аминофенол, 4-трет-амилфенол, 4-n-гексилфенол, 4-n-гептилфенол, моноалкилгалофенол, полиалкилгалофенол, ароматический галофенол и соли аммония, соли щелочных металлов и соли щелочноземельных металлов этих веществ;
нитрат серебра, гексахлорофен, тетрациклин·HCl, тетрациклингидрат и эритромицин.
В композиции для восстановления твердой ткани с целью ускорения восстановления ткани может содержаться костеобразующий фактор и т.п.
В качестве примеров других компонентов далее могут быть указаны отдушки, такие как апельсиновое масло, грейпфрутовое масло, лимонное масло, лаймовое масло, гвоздичное масло, винтергреновое масло, масло мяты перечной, спиртовый раствор мяты перечной, банановый дистиллят, огуречный дистиллят, медовый дистиллят, розовая вода, ментол, анетол, алкилсалицилат, бензальдегид, моноглутамат натрия, этилванилин, тимол и ванилин.
Кроме того, в качестве других компонентов могут содержаться неорганический наполнитель, органический наполнитель, органический композитный наполнитель, пигментный наполнитель и т.д. для придания рентгеноконтрастных свойств и усиления таких свойств, как прочность адгезии и прочность при сжатии.
Примеры неорганических наполнителей включают:
порошки оксиды металлов, такие как оксид циркония, оксид висмута, оксид титана, оксид цинка и частицы оксида алюминия;
порошки солей металлов, такие как углекислый висмут, фосфат циркония и сульфат бария;
стеклонаполнители, такие как кварцевое стекло, алюминий содержащее стекло, барий содержащее стекло, стронцийсодержащее стекло и стекло, содержащее силикат циркония;
наполнители, обладающие свойством замедленного высвобождения серебра;
наполнители, обладающие свойством замедленного высвобождения кальция; и
наполнители, обладающие свойством замедленного высвобождения фтора.
С точки зрения формирования прочного соединения между неорганическим наполнителем и мономером (А) после отверждения, предпочтительно использовать неорганический наполнитель, подвергнутый поверхностной обработке, например, обработке силаном или полимерным покрытием.
Эти неорганические наполнители могут использоваться отдельно или в комбинации двух или более видов.
В качестве примеров одного из других компонентов могут быть указана рентгеноконтрастная среда. Примеры такой рентгеноконтрастной среды включают сульфат бария, оксид циркония, карбонат висмута, вольфрамат кальция, иттербий и соединения иода. В настоящем изобретении в качестве рентгеноконтрастной среды оксид циркония является предпочтительным с точки зрения фактических результатов его использования для твердых тканей, особенно в качестве костного цемента, его высоких рентгеноконтрастных свойств и высокой диспергируемости по сравнению с сульфатом бария, для которого также имеются результаты его фактического использования.
Хотя количество рентгеноконтрастной среды выбирается согласно цели использования и т.д., обычно оно находится в диапазоне от 10 до 70 весовых частей, предпочтительно 15-65 весовых частей, на 100 весовых частей веса всей композиции для восстановления твердой ткани, за исключением рентгеноконтрастной среды.
Композиция для восстановления твердой ткани данного изобретения обладает высокими эксплуатационными свойствами в качестве агента для восстановления твердой ткани, то есть, потребительскими свойствами и литьевыми или инъекционными свойствами.
В данном изобретении для получения композиции для восстановления твердой ткани сначала смешивают мономер (А), (мет) акрилатный полимер (В), инициирующую полимеризацию композицию (С) и содержащиеся в случае необходимости компоненты а затем композиция может использоваться путем применения ее к поврежденной части. Температура тепловыделения подготовленной выше композиции обычно не выше 70°С, и риск того, что может быть нанесен ущерб поврежденной ткани, становится ниже.
При смешивании этих компонентов порядок смешивания не ограничен, но предпочтительно, с целью стабильности получаемой композиции для восстановления твердой ткани, сначала мономер (А) смешивают с инициирующей полимеризацию композицией (С) а затем осуществляют смешивание с полимером (В).
Когда композиция для восстановления твердой ткани содержит ингибитор полимеризации (D), предпочтительно, смесь мономера (А) и ингибитора полимеризации (D) сначала смешивают с инициирующей полимеризацию композицией (С) а затем смешивают с полимером (В) с целью повышения стабильности получаемой композиции.
Отвержденный продукт, который получается из композиции для восстановления твердой ткани, образуется через 24 часа после приготовления композиции, и имеет толщину не менее 0,1 мкм, длину не менее 25 мм и ширину не меньше, чем 2 мм, предпочтительно, имеет гибкий модуль упругости, измеренный при скорости тестирования 2 мм/мин, не менее, чем 100 МПа, предпочтительно имеет прочность при растяжении, измеренную при скорости тестирования 1 мм/мин, не менее 10 МПа и предпочтительно имеет прочность при изгибе, измеренную при скорости тестирования не менее 2 мм/мин, не менее 10 МПа.
Гибкий модуль упругости вышеупомянутого отвержденного продукта предпочтительно может быть не меньше чем, 100 МПа, более предпочтительно не меньше чем 150 МПа, еще более предпочтительно не меньше чем 200 МПа.
Когда композиция для восстановления твердой ткани содержит рентгеноконтрастную среду, отвержденный продукт, который получается из композиции для восстановления твердой ткани, образуется через 24 часа после приготовления композиции, и имеет толщину не менее 0,5 мкм, длину не менее 25 мм и ширину 2 мм, предпочтительно, имеет гибкий модуль упругости, измеренный при скорости тестирования 2 мм/мин, не менее, чем 1800 МПа, более предпочтительно не менее 2000 МПа, еще более предпочтительно не менее 2200 МПа, и предпочтительно имеет прочность при изгибе, измеренную при скорости тестирования 2 м/мин, не менее 50 МПа
Далее, вулканизируемый продукт, который получается из композиции для восстановления твердой ткани, ремонтирует, образуется спустя 24 часа после подготовки композиции, предпочтительно имеет прочность при сдвиге не меньше чем 10 МПа (скорость тестирования: 2 мм/мин). Кроме того, этот отвержденный продукта предпочтительно имеет прочность при сжатии не меньше чем 10 МПа (скорость тестирования: 2 мм/мин). Когда композиция для восстановления твердой ткани содержит рентгеноконтрастную среду, вулканизируемый продукт, который получается из композиции для восстановления твердой ткани, образуется спустя 24 часа после подготовки композиции и имеет толщину 5 мм, длину 10 мм и ширину 10 мм, предпочтительно имеет прочность при сжатии, измеренную при скорости тестирования 2 мм/мин, не меньше чем 70 МПа, более предпочтительно не меньше чем 75 МПа.
Композиция для восстановления твердой ткани обладает исключительной адгезией между твердыми тканями, заполнением в твердых тканях, адгезией между твердыми тканями и искусственными материалами, такими как титан, керамика и нержавеющая сталь, адгезией между твердыми тканями и другими тканями, такими как мягкие ткани и т.д., за исключением стоматологического использования.
Пленка, которая получается из композиции для восстановления твердой ткани, образуется через 24 часа после приготовления композиции и имеет толщину не менее 1 мкм (предпочтительно не более 1 см), длину не менее 25 мм и ширину не меньше, чем 2 мм, может, предпочтительно, иметь относительное удлинение при растяжении, измеренное при скорости тестирования 1 мм/мин, не менее 30%, более предпочтительно не менее 40%, еще более предпочтительно не менее 50%.
Когда композиция для восстановления твердой ткани содержит рентгеноконтрастную среду, отвержденный продукт, который получается из композиции для восстановления твердой ткани, дается спустя 24 часа после подготовки композиции и имеет толщину 0.5 мм, длину 25 мм и ширину 2 мм, предпочтительно имеет прочность при растяжении, как измерено под условиями испытательного коэффициента 1 мм/минуты, не меньше чем 30 МПа, более предпочтительно не меньше чем 31 МРа.
Соответственно, композиция данного изобретения благоприятна для восстановления твердой ткани.
Композиция для восстановления твердых тканей настоящего изобретения имеет вязкость от 0,4 до 2000000 сП в течение 30 секунд после смешивания компонентов (А), (В) и (С) и содержащихся в случае необходимости других компонентов.
Когда вязкость находится в вышеупомянутом диапазоне, композиция имеет высокие эксплуатационные свойства, например, легко осуществляется применение композиции для восстановления твердых тканей, или инъекция, или литье композиции для заполнения костной ткани.
С точек зрения эксплуатационных свойств и текучести предпочтительной является вязкость в диапазоне 0,4-500000 сП, более предпочтительной 1-500000 сП.
Композиция для восстановления твердой ткани настоящего изобретения предпочтительно имеет вязкость от 1 до 2000000 сП, более предпочтительно 10-2000000 сП через 60 секунд после смешивания компонентов (А), (В) и (С) и содержащихся в случае необходимости других компонентов.
Далее, композиция для восстановления твердой ткани настоящего изобретения предпочтительно имеет вязкость от 10 до 80000000 сП, более предпочтительно от 50 до 50000000 сП, еще более предпочтительно, от 100 до 20000000 сП через 540 секунд после смешивания компонентов (А), (В) и (С) и содержащихся в случае необходимости других компонентов.
Так как вязкость находится в вышеупомянутом диапазоне, композиция имеет высокие эксплуатационные свойства, например, легко осуществляется применение композиции для восстановления твердых тканей или переливание композиции в цементную пушку для заполнения костной ткани или инъекции композиции в кость.
До или во время отверждения композиции для восстановления твердой ткани данного изобретения композиция может быть подвергнута облучению электромагнитными волнами, такими как видимый свет, ионизирующая радиация (например, γ - лучи) или электронные лучи, с целью стерилизации. Иногда желательно облучение видимым светом, так как видимый свет существенно не изменяет условия отверждения. Стерилизация может быть выполнена путем обработки газом, таким как сухое тепло, пар, этиленоксид (ЭО) или перекись водорода, фильтрации, обработки жидкостью, стерилизации в автоклаве и т.п.
До нанесения композиции для восстановления твердой ткани данного изобретения на поврежденную часть тела, поврежденная часть может быть продезинфицирована дезинфицирующим средством, таким как спирт.
С целью усиления адгезии с поврежденной частью тела до применения композиции для восстановления твердой ткани настоящего изобретения на поврежденной части может быть осуществлена предварительная обработка. Жидкость для предварительной обработки представляет собой, например, водный раствор, содержащий 1-15% вес. лимонной кислоты и 1-5% вес. хлорида железа (III).
Если есть опасения, что форма или рабочие характеристики, композиция для восстановления твердой ткани настоящего изобретения меняются в течение длительного времени, ухудшая тем самым эффект настоящего изобретения, то можно все компоненты, включающие мономер (А), (мет)акрилатный полимер (В), инициирующую полимеризацию композицию (С) и содержащиеся в случае необходимости компоненты, и которые используются для восстановления твердой ткани, хранить в виде набора для восстановления твердой ткани, который имеет две или более емкости, в которых помещены вышеупомянутые компоненты по отдельности или в виде разделенных на оптимальные комбинации групп, и которые перед применением смешивают с формированием композиции для восстановления твердой ткани. Емкостями для размещения компонентов являются, например, герметичные газонепроницаемые резиновые контейнеры для предотвращения испарения или рассеивания мономера (А) и инициирующей полимеризацию композиции (С) или стеклянные шприцы. Емкостями для размещения полимера (В) являются, например, резиновые контейнеры, обладающие хорошими герметизирующими свойствами, или стеклянные емкости, предотвращающие поглощение влаги. Что касается помещаемых количеств, то в некоторых случаях помещают такое количество, которое израсходуется за один раз, или случаи, где помещают такое количество, которое используется за несколько раз.
Примеры способов хранения компонентов включают способ, где компоненты делят на три группы, состоящие из смеси компонента (А) и содержащихся в случае необходимости компонентов, смеси компонента (В) с содержащимися в случае необходимости компонентами и смеси компонента (С) с содержащимися в случае необходимости компонентами с последующим их хранением; способ, где компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с компонентом (В) и содержащимися в случае необходимости компонентами, и компонента (С), с последующим их хранением; способ, где компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с компонентом (В) и смеси компонента (С) с содержащимися в случае необходимости компонентами, с последующим их хранением; способ, где компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с компонентом (В) и с частью содержащихся в случае необходимости компонентов и смеси компонента (С) с остатком содержащихся в случае необходимости компонентов, с последующим их хранением; способ, где компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с содержащимися в случае необходимости компонентами и смеси компонента (В) с компонентом (С) с последующим их хранением; и способ, в котором компоненты делят на две группы, состоящие из компонента (А) и смеси компонента (В) с компонентом (С) и содержащимися в случае необходимости компонентами, с последующим их хранением; и способ, в котором компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с частью содержащихся в случае необходимости компонентов и смеси компонента (В) с компонентом (С) и остатком содержащихся в случае необходимости компонентов, с последующим их хранением.
В случае, когда содержится ингибитор полимеризации (D), примеры способов хранения включают способ, в котором компоненты делят на три группы, состоящие из смеси компонента (А) с содержащимися в случае необходимости компонентами,. смеси компонента (В) с содержащимися в случае необходимости компонентами и смеси компонента (С) с содержащимися в случае необходимости компонентами с последующим их хранением; способ, в котором компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с компонентом (В), компонентом (D) и с содержащимися в случае необходимости компонентами и компонента (С) с последующим их хранением; способ, в котором компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с компонентом (В) и с компонентом (D) и смеси компонента (С) с содержащимися в случае необходимости компонентами с последующим их хранением; способ, в котором компоненты деляг на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с компонентом (В), компонентом (D) и с частью содержащихся в случае необходимости компонентов и смеси компонента (С) с остатком содержащихся в случае необходимости компонентов с последующим их хранением; способ, в котором компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с компонентом (D) и с содержащимися в случае необходимости компонентами и смеси компонента (В) с компонентом (С) с последующим их хранением; способ, в котором компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с компонентом (D) и смеси компонента (В) с компонентом (С) и с содержащимися в случае необходимости компонентами с последующим их хранением; и способ, в котором компоненты делят на две группы, состоящие из смеси компонента (А) с компонентом (D) и с частью содержащихся в случае необходимости компонентов и смеси компонента (В) с компонентом (С) и с остатком содержащихся в случае необходимости компонентов с последующим их хранением.
В дополнение к вышеуказанным способам, когда в качестве мономера (А) используют смесь мономера, имеющего кислотную группу, с мономером, не имеющим кислотной группы, компоненты могут храниться таким образом, что мономер, имеющий кислотную группу, не находится в контакте с инициирующей полимеризацию композицией. Примеры такого способа включают способ, при котором компоненты делят на две группы, состоящие из смеси мономера, имеющего кислотную группу, с компонентом (В) и с содержащимися в случае необходимости компонентами и смеси мономера, не имеющего кислотной группы с компонентом (С) с последующим их хранением; способ, при котором компоненты делят на две группы, состоящие из смеси мономера, имеющего кислотную группу, с компонентом (В) и смеси мономера, не имеющего кислотной группы, с компонентом (С) и с содержащимися в случае необходимости компонентами с последующим их хранением; способ, при котором компоненты делятся на две группы, состоящие из смеси мономера, имеющего кислотную группу с содержащимися в случае необходимости компонентами и смеси мономера, не имеющего кислотной группы, с компонентом (В) и компонентом (С) с последующим их хранением; и способ, в котором компоненты делят на две группы, состоящие из мономера, имеющего кислотную группу, и смеси мономера, не имеющего кислотной группы, с компонентом (В), компонентом (Q и с содержащимися в случае необходимости компонентами, с последующим их хранением.
Разделенные на две группы компоненты помещают в отдельные емкости, например, в контейнеры, такие как шприцы, и емкости объединяют в набор, который используют в для восстановления твердой ткани и который может быть выполнен как изделие.
Конструкция набора конкретно не ограничена, при условии, что нет возможности изменения формы или рабочих характеристик компонентов при хранении и нанесении тем самым ущерба настоящему изобретению, но предпочтительно набор имеет такую конструкцию, при которой мономер (А), полимер (В) и инициирующая полимеризацию композиция (С) размещаются по отдельности, и сначала мономер (А) смешивается с инициирующей полимеризацию композицией (С), содержащей борорганическое соединение, а затем смешивается с полимером (В). При такой конструкции обеспечивается получение композиции для восстановления твердой ткани, имеющей более стабильные рабочие характеристики.
Примеры наборов для восстановления твердой ткани включают:
набор, имеющий емкости (например, контейнеры, шприцы), в которых мономер (А), полимер (В) и инициирующая полимеризацию композиция (С) каждый независимо размещаются по отдельности, и имеющий емкость (например, сосуд или чаша для смешивания) для того, чтобы извлечь помещенные в емкости компоненты и смешать их; и
набор, имеющий один контейнер, у которого есть три или более камеры, разделенные перегородками, в указанных камерах независимо помещены мономер (А), полимер (В) и инициирующая полимеризацию композиция (С), и имеющий мешалку для смешивания мономера (А) и инициирующей полимеризацию композиции (С) с полимером (В), причем указанные компоненты (А) и (С) проходят через байпас, образованный в контейнере благодаря перфорации или перемещению перегородок.
Когда набор содержит ингибитор полимеризации (D), набор предпочтительно имеет такую конструкцию, в которой смесь, содержащая мономер (А) и ингибитор полимеризации (D), полимер (В) и инициирующая полимеризацию композиция, каждый независимо размещается отдельно, и смесь, содержащая мономер (А) и ингибитор полимеризации (D), сначала смешивается с инициирующей полимеризацию композицией (С), содержащей борорганическое соединение, а затем смешивается с полимером (В). Благодаря такому строению обеспечивается получение композиции для восстановления твердой ткани, обладающей более стабильными рабочими характеристиками.
Примеры таких наборов включают:
набор, имеющий емкости (например, контейнеры, шприцы), в которых смесь, содержащая мономер (А) и ингибитор полимеризации (D), полимер (В) и инициирующая полимеризацию композиция (С), каждый независимо размещается по отдельности, и имеющий емкость (например, сосуд или чаша для смешивания) для того, чтобы извлечь помещенные в емкости компоненты и смешать их; и
набор, имеющий один контейнер, у которого есть три или более камеры, разделенные перегородками, в указанных камерах независимо помещены смесь, содержащая мономер (А) и ингибитор полимеризации (D), полимер (В) и инициирующая полимеризацию композиция (С), и имеющий мешалку для смешивания смеси, содержащей мономер (А) и ингибитор полимеризации (D) и инициирующей полимеризацию композиции (С) с полимером (В), причем указанная смесь и указанный компонент (С), проходят через байпас, образованный в контейнере путем перфорации или перемещения перегородок.
Набор, имеющий один контейнер, где компоненты помещены в отдельные три или более камер, требует меньшего числа рабочих операций, чем средства, где композицию настоящего изобретения разделяют, помещают в две или более емкости, обычно в контейнеры, и смешивают сразу перед использованием. Кроме того, такой набор не содержит емкости для смешивания и т.п. и является экономичным, так как из контейнера берут необходимое количество композиции и наносят на соответствующее приспособление для использования, например, на губку.
Также возможно, что приспособление, которое используется для применения композиции для восстановления твердой ткани на поврежденной части тела, например, твердую ткань, такую как кость или хрящ, мягкую ткань или искусственный материал, такой как титан, керамика или нержавеющая сталь, заранее содержит часть или всю инициирующую полимеризацию композицию (С) и приспособление приводят в контакт с мономером (А) или смесью, содержащей мономер (А) и ингибитор полимеризации (D), полимером (В) и содержащимися в случае необходимости компонентами с получением композиции для восстановления твердой ткани настоящего изобретения in situ с последующим применением ее на поврежденной части тела.
Примеры таких приспособлений для применения композиции на поврежденной части тела включают кисть, фибровый шарик, салфетка, губчатый шарик или кусок губки.
Набор для восстановления твердой ткани может включать вышеуказанную дезинфицирующую жидкость, такую как спирт, вышеуказанный раствор для предварительной обработки для улучшения адгезии и т.д.
Когда компоненты композиции хранят в наборе, они могут быть подвергнуты стерилизации с помощью электромагнитных волн, таких как видимый свет, предпочтительно, в условиях, при которых компоненты не модифицируются (например, мономер не отверждается).
Композиция для восстановления твердой ткани данного изобретения может использоваться в качестве костного цемента, который используется для адгезии между твердыми тканями, заполнения твердых тканей, адгезии между твердыми тканями и искусственными материалами, такими как титан, керамика и нержавеющая сталь, адгезии между твердыми тканями и другими тканями, такими как мягкие ткани, фиксации твердых тканей, такие как кость и хрящ, на искусственных суставах и т.д., или может использоваться в качестве наполнителя для костных дефектов, материала для замены кости, искусственной кости и т.п.
Примеры
Далее настоящее изобретение описывается со ссылкой на следующие примеры, которые не ограничивают данное изобретение.
Примеры 1А-10А, Сравнительные Примеры 1А и 2А
Реагенты
В качестве мономера (А), полимера (В) и инициирующей полимеризацию композиции (С) в примерах использовались следующие соединения и композиции.
Мономер (А): 4-МЕТА/ММА, метилметакрилатный раствор ангидрида 4-мегакрилоксиэтилтримеллитовой кислоты (весовое соотношение: приблизительно 5%).
Полимер (В): смесь трех видов следующих РММА (полиметилметакрилатов) (b1) (b3) и пигмента.
Весовые соотношения этих компонентов следующие: в 100 весовых частях общего количества трех видов РММА и пигмента (b1) содержится в количестве 20,03 весовых частей, (b2) содержится в количестве 62,5 весовых частей, (b3) содержится в количестве 12,5 весовых частей и пигмент - остальное.
Молекулярные веса и свойства РММА (1)-(3) следующие:
2
(b1) средневесовой молекулярный вес: 450000, среднеобъемный диаметр частичек: 26,7 мкм, удельная поверхность: 2,913 м/г,
(b2) средневесовой молекулярный вес: 140000, среднеобъемный диаметр частичек:
2
8,2 мкм, удельная поверхность: 0,827 м/г,
(b3) средневесовой молекулярный вес: 140000, среднеобъемный диаметр частичек:
2
24,6 мкм, удельная поверхность: 0,371 м/г.
Среднеобъемный диаметр частичек РММА (показатель преломления: 1,49) измеряли следующим образом. В качестве дисперсионной среды использовали специальный реактив - метанол марки чистый (показатель преломления: 1,33, полученный от Wako Pure Chemical IndusTpnes, Ltd.). РММА диспергировали в дисперсионной среде с помощью ультразвукового гомогенизатора в течение 5 минут (на выходе: 25 Вт) и осуществляли измерение при скорости циркуляции 50% (100%: 65 мл/с) при помощи Microtrac МТЗЗООЕХП (измеритель распределения частиц по размерам производства Microtrac hie.).
Удельную поверхность определяли по абсорбции газообразного азота при температуре жидкого азота (77 К), используя Autosorb 3 (производства Quantachrome Instruments), и измеряли методом БЭТ (метод Брунауэра-Эммета-Теллера).
Инициирующая полимеризацию композиция (С): тип ТВВ А, а именно, частично окисленный трибутилбор: 80 весовых частей, гексан: 19 весовых частей, этиловый спирт: 1 весовая часть.
Определение вязкости
В пробоотборную трубку отвешивали полимер (В) в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 1А-6А и Сравнительном Примере 1А следующей Таблицы 1. В пробоотборную трубку, в которую был отвешен полимер (В), впрыскивали мономер (А) и инициирующую полимеризацию композицию (С), которые были смешаны вместе в другой пробоотборной трубке в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 1 А-6А и Сравнительном Примере 1А следующей Таблицы 1 аналогично вышеупомянутому, и смешивали вместе при 25°С с получением адгезивной композиции настоящего изобретения. Через 30 секунд после получения измеряли вязкость композиции. Вязкость во время получения была не меньше, чем 0,4 сП и было подтверждено, что со временем вязкость увеличилась. Вязкость измеряли с помощью обычного вискозиметра, тип Е (производства Tokyo Keiki Inc., тип ЕНР), при 25°С. Результаты определения приведены в Таблице 1.
Оценка эксплуатационных свойств
В шприц, имеющий крышку в люэровской части, отвешивали полимер (В) в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 1А-6А и Сравнительном Примере 1А следующей Таблицы 1. В этот шприц впрыскивали мономер (А) и инициирующую полимеризацию композицию (С), которые были смешаны вместе в пробоотборной трубке в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 1А-6А и Сравнительном Примере 1А следующей Таблицы 1 аналогично вышеуказанному, и смешивали вместе при 25°С. Затем со шприца удаляли крышку, устанавливали сопло, имеющее ширину 1 см и толщину 1 мм, и 1 мл смешанной композиции наносили в виде 4 см на полиэтиленовый лист. Эксплуатационные свойства были оценены по 5-балльной системе от 1 до 5. Случай, где ширина нанесенной композиции составляла не меньше чем 1 см, но меньше чем 1,2 см, был оценен на 5; случай, где ширина нанесенной композиции составляла не меньше чем 1,2 см, но меньше чем 1,4 см, был оценен на 4; случай, где ширина нанесенной композиции составляла не меньше чем 1,4 см, но меньше чем 1,6 см, был оценен на 3; случай, где ширина нанесенной композиции составляла не меньше чем 1,6 см, был оценен на 2; и случай, где нанесение было невозможно, был оценен на 1. Оценочные результаты приведены в Таблице 1.
Оценка экструзии из контейнера
В шприц, выпускное отверстие которого было закрыто крышкой, отвешивали полимер (В) в соответствии с соотношением компонентов смеси, описанным в Примерах 1А-6А и Сравнительном Примере 1А следующей Таблицы 1. В шприц, в который был помещен полимер (В), впрыскивали мономер (А) и инициирующую полимеризацию композицию (С), которые были смешаны вместе в пробоотборной трубке в соответствии с соотношением компонентов смеси, описанным в Примерах 1А-6А и Сравнительном Примере 1 следующей Таблицы 1 аналогично вышеуказанному, и смешивали при 25°С. Затем крышку со шприца, в который были помещена три компонента (А), (В) и (С), удаляли, устанавливали иглу 11G и 1 мл смешанной композиции выдавливали на лист полиэтилена. Экструзию оценивали по 3-балльной шкале от 1 до 3. Случай, где все количество композиции выдавливалось за 20 секунд при давлении 50 кПа, был оценен на 3; случай, где все количество композиции было выдавлено не менее чем за 20 секунд, но менее чем за 60 секунд, был оценен на 2; и случай, где все количество композиции не было выдавлено даже не менее чем за 60 секунд, был оценен на 1. Оценочные результаты приведены в Таблице 1.
Таблица 1
Адгезивная композиция (весовые части)
Вязкость через30 с после смешивания (сП)
Эксплуатационные свойства
Экструзия из контейнера
Пр.1А
Мономер (А): 1680 мг (87.2) Полимер (В): 192.7 мг (10.0) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 54 мг (2.8)
0.5
2
3
Пр.2А
Мономер (А): 1680 мг (82.4) Полимер (В): 192.7 мг(15.0) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 54 мг (2.6)
4
3
Пр. 3А
Мономер (А): 1680 мг (77.5) Полимер (В): 433.5 мг (20.0) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 54 мг (2.5)
24
4
3
Пр.4А
Мономер(А): 1680 мг (67.8) Полимер (В): 743.1 мг (30.0) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 54 мг (2.2)
40
5
3
Пр.5А
Мономер(А): 1680 мг (58.1) Полимер (В): 1156 мг (40.0) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 54 мг (1.9)
164
5
3
Пр.6А
Мономер(А): 1680 мг (48.4) Полимер (В): 1734 мг (50.0) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 54 мг (1.6)
2560
5
3
Сравн. Пр.1А
Мономер(А): 1680 мг (19.4) Полимер (В): 6939 мг (80.0) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 54 мг (0.6)
Неизмеримый
Оценка гибкого модуля упругости, прочности при растяжении и прочности при изгибе.
В 5 мл пробоотборную трубку отвешивали полимер (В) в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 7А-9А следующей Таблицы 2. В пробоотборную трубку, в которую был отвешен полимер (В), вводили жидкую смесь мономера (А) и инициирующей полимеризацию композиции (С), которая была приготовлена в другой пробоотборной трубке на 1 мл в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 7А-9А следующей Таблицы 1 аналогично вышеупомянутому, и смешивали вместе при 25°С в течение 5 секунд, используя стеклянный стержень, с получением гомогенной смеси.
Полученную композицию впрыскивали в шприц и сразу заполняли раму для того, чтобы приготовить образец отвержденного продукта в соответствии со следующей процедурой, как показано на Рис.1.
На стеклянную пластину накладывали в следующем порядке лист РЕ Lumirror (товарный знак) и фтор-каучуковую раму, имеющую толщину 0,5 мм (внутренний размер рамы: 25 мм (длина) × 2 мм (ширина)). Эту раму заполняли приготовленной композицией для восстановления твердой ткани. Заполнение проводили так, чтобы не было образования пузырьков. После заполнения далее на это накладывали в указанном порядке лист РЕ Lumirror (товарный знак) и стеклянную пластину и четыре угла двух наружных пластин фиксировали с помощью зажимов. После этого выдерживали в течение 24 часов при 25°С (комнатная температура) и затем вынимали отвержденный продукт из рамы. Если на поверхности полученного отвержденного продукта имелись неровности, поверхность зачищали водонепроницаемой абразивной шкуркой #600 для удаления неровностей и получали образец отвержденного продукта. Полученный отвержденный продукт имел размеры длиной 25 мм, шириной 2 мм и толщиной 0,5 мм.
Гибкий модуль упругости (скорость тестирования: 2 мм/мин), прочность при растяжении (скорость тестирования: 1 мм/мин) и прочность при изгибе (скорость тестирования: 2 мм/мин) отвержденного продукта определяли через 24 часа после приготовления с помощью EzTest/CE, производства Shimadzu Corporation. Каждая величина измерялась как средняя величина для четырех образцов. Оценка результатов приведена в Таблице 2.
Оценка прочности при сжатии
В 5 мл пробоотборную трубку отвешивали полимер (В) в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 7А-9А следующей Таблицы 2. В пробоотборную трубку, в которую был отвешен полимер (В), вводили жидкую смесь мономера (А) и инициирующей полимеризацию композиции (С), которая была приготовлена в другой пробоотборной трубке на 1 мл в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 7А-9А следующей Таблицы 1 аналогично вышеупомянутому, и смешивали вместе при 25°С в течение 5 секунд, используя стеклянный стержень, с получением гомогенной смеси.
Из полученной композиции был приготовлен отвержденный продукт, имеющий размер 4,0 мм × 4,0 мм × 3,0 мм, и отвержденный продукт - 6 мм (диаметр) × 8 мм (длина). Спустя 24 часа после приготовления измеряли прочность при сжатии (скорость тестирования: 2 м/мин) при помощи Автографа (DSS500, производства Shimadzu Corporation). Результаты приведены в Таблице 2.
Таблица 2
Адгезивная композиция (весовые части)
Гибкий модуль упругости (МПа)
Прочность при растяжении (МПа)
Прочность при сжатии (МПа)
Прочность при изгибе (МПа)
Пр.7А
Мономер (А): 586 мг (66.6) Полимер (В): 262 мг (29.7) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 33 мг (3.7)
420
30
55
50
Пр.8А
Мономер (А): 586 мг (51.2) Полимер (В): 525 мг (45.9) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 33 мг (2.9)
540
26
60
60
Пр.9А
Мономер (А): 586 мг (32.6) Полимер (В): 1180 мг (65.6) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 33 мг (1.8)
1500
50
63
67
Экзотермические свойства
В 30 мл пробоотборную трубку отвешивали полимер (В) и сульфат бария (получен от Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примере 10А. Затем в 10 мл пробоотборную трубку отвешивали раствор мономера (А) и инициирующей полимеризацию композиции (С) в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примере 10А аналогично вышеуказанному и смешивали компоненты. Смесь вводили в пробоотборную трубку, в которую был отвешен полимер В, и смешивали вместе при 25°С в течение 1 минуты, используя стеклянный стержень, с получением гомогенной смеси. Затем смесь помещали в цилиндрический контейнер, имеющий диаметр 30 мм и высоту 15 мм, и в центральную часть смеси вставляли термометр для измерения температуры.
Пример случая, где в качестве инициатора полимеризации использовали перекись бензоила (получена от Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), показан как Сравнительный Пример 2А. В химический стакан на 100 мл отвешивали полимер (В), сульфат бария и перекись бензоила в соответствии с соотношением компонентов смеси, описанным в Сравнительном Примере 2А. В этот стакан вводили раствор мономера (А) смешивали при 25°С в течение 1 минуты, используя стеклянный стержень, с получением гомогенной смеси. Затем смесь помещали в цилиндрический контейнер, имеющей диаметр 30 мм и высоту 15 мм, и в центральную часть смеси вставляли термометр для измерения температуры.
Результаты приведены в Таблице 3. Что касается композиции, подготовленной из мономера (А), полимера (В) и инициирующей полимеризацию композиции (С), температура начала медленно повышаться сразу после смешивания и самая высокая температура была относительно низкой. С другой стороны, в случае использования в качестве инициатора полимеризации перекиси бензоила, потребовалось относительно длительное время перед тем, как температура начала повышаться, и после начала повышения температура быстро возрастала за короткое время. Кроме того, самая высокая температура была более высокой, чем самая высокая температура в случае композиции, приготовленной из мономера (А), полимера (В) и инициирующей полимеризацию композиции (С).
Таблица 3
Адгезивная композиция (весовые части)
Температура
Пр.10А
Мономер (А): 20 г (27.7) Полимер (В): 48 г (66.4) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 0.9 г (1.2) Сульфат бария: 3.4 г (4.7)
Сразу после смешивания температура мягко повышалась за 5 минут 30 секунд до 30°С, после чего относительно быстро возвышалась до достижения самой высокой температуры 60°С за 7 минут и 30 секунд после смешивания и затем медленно понижалась.
Сравн. Пр.2А
Мономер (А): 20 г (30.6) Полимер (В): 40 г (61.2) Инициирующая полимеризацию композиция (С): 0.4 г (0.6) Сульфат бария: 5.0 г (7.6)
После смешивания температура в течение 6 минут медленно повышалась, затем мягко достигала 30°С за 9 минут после смешивания, после того быстро возрастала до достижения самой высокой температуры 85°С за 9 минут 30 секунд после смешивания и затем медленно понижалась.
Оценка прочности адгезии
На кортикальный слой бедренной кости собаки устанавливали под прямым углом полиакриловый стержень, имеющий диаметр 5 мм, используя композицию, полученную, смешиванием компонентов в соответствии с соотношением в смеси, описанным в Примере 10А, и погружали в воду при 37°С на 24 часа с последующим осуществлением теста на отслаивание акрилового бруска от кости, используя Автограф (DSS500, производства Shimadzu Corporation). В результате прочность адгезии составила 10 МПа.
Примеры 1В-13В, Сравнительные Примеры 1В-13В
В следующих примерах и сравнительных примерах использовались тот же самый мономер (А) и та же самая инициирующая полимеризацию композиция (С), что и в вышеупомянутых примерах. В качестве полимера (В) использовалась смесь, полученная смешиванием вышеуказанных полимеров (b1), (b2) и (b3) в соотношении компонентов смеси, описанном в следующих Таблицах 4-11. В качестве рентгеноконтрастной среды использовалась окись циркония, полученная от Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo Co., Ltd. Смешивание полимеров (b1), (b2) и (b3) с окисью циркония выполняли с помощью качалки Turbula (тип Т2С, производства Willy A. Bachofen AG) в течение 30 минут при 23±1°С.
Оценка однородности дисперсии
В полипропиленовый контейнер, имеющей внутренний диаметр 2,5 см и глубину 1 см, отвешивали полимер (В) и окись циркония в соответствии с соотношением компонентов смеси Примеров 1В-13В и Сравнительных Примеров 1В-13В, описанных в следующих Таблицах 4-11. В этот пластмассовый контейнер впрыскивали мономер (А) и инициирующую полимеризацию композицию (С), которые были смешаны вместе в 10 мл стеклянной пробоотборной трубке в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 1В-13В и Сравнительных Примерах 1В-13В следующих Таблиц 4-11 аналогично вышеуказанному, и смешивали вместе полипропиленовым шпателем при 25°C в течение 20 секунд. После этого состояние смеси в контейнере оценивали визуальным наблюдением. Оценку выполняли следующим образом. Случай, где порошок полимера (В) не мог быть смешан, оценивали как 0; случай, где наблюдалось большое количество нерастворенного порошка, оценивали как 1; случай, где смесь не обладала текучестью и была в глинообразном растворенном состоянии, оценивали как 2; и случай, где смесь обладала текучестью и была в растворенном состоянии, оценивали как 3. Оценочные результаты приведены в Таблице 7. В случае 0 не мог быть подготовлен никакой образец для тестирования, и поэтому другие оценки не выполнялись. Оценочные результаты приведены в таблицах 4-11.
Однородность дисперсии рентгеноконтрастной среды
В полипропиленовый контейнер, имеющий внутренний диаметр 2,5 см и глубину 1 см, отвешивали полимер (В) и окись циркония в соответствии с соотношением компонентов смеси Примеров 1В-13В и Сравнительных Примеров 1В-13В, описанных в следующих Таблицах 4-11 аналогично вышеописанному. В этот пластмассовый контейнер впрыскивали мономер (А) и инициирующую полимеризацию композицию (С), которые были смешаны вместе в 10 мл стеклянной пробоотборной трубке в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 1В-13В и Сравнительных Примерах 1В-13В следующих Таблиц 4-11 аналогично вышеуказанному, и смешивали вместе полипропиленовым шпателем при 25°С в течение 20 секунд. После этого состояние смеси в контейнере оценивали визуальным наблюдением при перемешивании шпателем и капанием из пипетки. Оценку выполняли следующим образом. Случай, когда наблюдался осадок рентгеноконтрастной среды в полимере (В), оценивали как 0; случай, когда осадок рентгеноконтрастной среды наблюдался, но становился не видимым при перемешивании шпателем в течение 20 секунд, оценивали как 1; и случай, когда осадок рентгеноконтрастной среды не наблюдался при перемешивании, оценивали как 2. Оценочные результаты приведены в таблицах 4-11.
Оценка исходной вязкости
В полипропиленовый контейнер, имеющий внутренний диаметр 2,5 см и глубину 1 см, отвешивали полимер (В) и окись циркония в соответствии с соотношением компонентов смеси Примеров 1В-13В и Сравнительных Примеров 1В-13В, описанных в следующих Таблицах 4-11. В этот пластмассовый контейнер впрыскивали мономер (А) и инициирующую полимеризацию композицию (С), которые были смешаны вместе в 10 мл стеклянной пробоотборной трубке в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 1В-13В и Сравнительных Примерах 1В-13В следующих Таблиц 4-11 аналогично вышеуказанному, и смешивали вместе полипропиленовым шпателем при 25°С в течение 20 секунд. Через 60 секунд после смешивания измеряли вязкость при 25°С с помощью капиллярного вискозиметра (производства HAAKE, RS150). Было подтверждено, что вязкость со временем увеличивается. Оценочные результаты приведены в Таблицах 4-11.
Оценка эксплуатационных свойств
3
3
3
3
3
3
В полипропиленовый контейнер, имеющий внутренний диаметр 2,5 см и глубину 1 см, отвешивали полимер (В) и окись циркония в соответствии с соотношением компонентов смеси Примеров 1В-13В и Сравнительных Примеров 1В-13В, описанных в следующих Таблицах 4-11. В этот пластмассовый контейнер впрыскивали мономер (А) и инициирующую полимеризацию композицию (С), которые были смешаны вместе в 10 мл стеклянной пробоотборной трубке в соответствии с соотношением компонентов в смеси, описанным в Примерах 1В-13В и Сравнительных Примерах 1В-13В следующих Таблиц 4-11 аналогично вышеуказанному, и смешивали вместе полипропиленовым шпателем при 25°С в течение 20 секунд. Через 540 секунд после смешивания измеряли вязкость при 25°С с помощью капиллярного вискозиметра (производства HAAKE, RS150). Было подтверждено, что вязкость со временем увеличивается. Оценку выполняли следующим образом. Случай, где вязкость не была меньше чем 80000×10 сП, оценивали как 0; случай, где вязкость была в диапазоне от 80000×10 сП до 50000×10 сП, оценивали как 1; случай, где вязкость была в диапазоне от 50000×10 сП до 20000×10 сП, оценивали как 2; и случай, где вязкость не была больше, чем 20000×10 сП, оценивали как 3. Оценочные результаты приведены в Таблицах 4-11.
Оценка механических свойств
(1) Гибкий модуль упругости, прочность при изгибе и прочность при растяжении
В полипропиленовый контейнер, имеющий внутренний диаметр 2,5 см и глубину 1 см, отвешивали полимер (В) и окись циркония в соответствии с соотношением компонентов смеси Примера 1В, Примера 2В, Примера 8В, Сравнительного Примера 1В, Сравнительного Примера 2В, Сравнительного Примера 4В и Сравнительных Примеров 6В-9В, описанных в следующих Таблицах 4-11. В этот пластмассовый контейнер впрыскивали мономер (А) и инициирующую полимеризацию композицию (С), которые были смешаны вместе в 10 мл стеклянной пробоотборной трубке в соответствии с соотношением компонентов в смеси описанных выше примеров и Сравнительных Примеров следующих Таблиц 4-11 аналогично вышеуказанному, и смешивали вместе полипропиленовым шпателем при 25°С в течение 20 секунд. Полученной смесью сразу заполняли раму для того, чтобы приготовить образец отвержденного продукта в соответствии со следующей процедурой, как показано на Рис.1.
На стеклянную пластину накладывали в следующем порядке лист РЕ Lumirror (товарный знак) и фтор-каучуковую раму, имеющую толщину 0,5 мм (внутренний размер рамы: 25 мм (длина) × 2 мм (ширина)). Эту раму заполняли приготовленной композицией для восстановления твердой ткани. Заполнение проводили так, чтобы не было образования пузырьков. После заполнения далее на это накладывали в указанном порядке лист РЕ Lumirror (товарный знак) и стеклянную пластину и четыре угла двух наружных пластин фиксировали с помощью зажимов. После этого выдерживали в течение 24 часов при 25°С (комнатная температура) и затем вынимали отвержденный продукт из рамы. Если на поверхности полученного отвержденного продукта имелись неровности, поверхность зачищали водонепроницаемой абразивной шкуркой #600 для удаления неровностей и получали образец отвержденного продукта. Полученный отвержденный продукт имел размеры длиной 25 мм, шириной 2 мм и толщиной 0,5 мм.
Гибкий модуль упругости (скорость тестирования: 2 мм/мин), прочность при растяжении (скорость тестирования: 1 мм/мин) и прочность при изгибе (скорость тестирования: 2 мм/мин) отвержденного продукта определяли через 24 часа после приготовления с помощью Афтографа (EZ-S, производства Shimadzu Corporation). Каждая величина измерялась как средняя величина для четырех образцов. Оценка результатов приведена в Таблицах 4-11.
Оценка была выполнена следующим образом. Случай, где гибкий модуль упругости был не меньше, чем 1800 МПа, прочность при изгибе была не меньше чем 50 МПа и прочность при растяжении была не меньше чем 30 МПа, оценивали как проходной балл. Случай, когда рентгеноконтрастная среда не представляла собой гомогенную дисперсию, и образец гомогенного отвержденного продукта не был получен, расценивался, как неизмеримый. Оценочные результаты приведены в Таблицах 4-11.
(2) Оценка прочности при сжатии
В полипропиленовый контейнер, имеющий внутренний диаметр 2,5 см и глубину 1 см, отвешивали полимер (В) и окись циркония в соответствии с соотношением компонентов смеси Примера 2В, Примера 8В, Сравнительного Примера 1В, Сравнительного Примера 2В и Сравнительного Примера 6В, описанных в следующих Таблицах 4-11. В этот пластмассовый контейнер впрыскивали мономер (А) и инициирующую полимеризацию композицию (С), которые были смешаны вместе в 10 мл стеклянной пробоотоорной трубке в соответствии с соотношением компонентов в смеси описанных выше примеров и Сравнительных Примеров следующих Таблиц 4-11 аналогично вышеуказанному, и смешивали вместе полипропиленовым шпателем при 25°С в течение 20 секунд. На стеклянную пластину накладывали в следующем порядке лист РЕ Lumirror (товарный знак) и силиконовую раму, имеющую толщину 5 мм (внутренний размер рамы: 10 мм (длина) × 10 мм (ширина)) в том порядке как показано на Фиг.2. Эту раму заполняли приготовленной композицией для восстановления твердой ткани. Заполнение проводили так, чтобы не было образования пузырьков. После заполнения далее на это накладывали в указанном порядке лист РЕ Lumirror (товарный знак) и стеклянную пластину и сверху груз 200 г. После этого выдерживали в течение 24 часов при 25°С (комнатная температура), затем вынимали отвержденный продукт из рамы и таким образом получали отвержденный продукт. Если на поверхности полученного отвержденного продукта имелись неровности, поверхность зачищали водонепроницаемой абразивной шкуркой #600 для удаления неровностей. Через 24 часа после приготовления измеряли прочность при сжатии отвержденного продукта с помощью прецизионной универсальной испытательной машины (тип 2100, производства Intesco Co., Ltd.) при скорости тестирования 2 мм/мин при 23±1°С. Оценку производили следующим образом. Случай, где прочность при сжатии была не меньше чем 70 МПа, расценивали как проходной балл. Случай, где никакая точка критического течения не наблюдалась, оценивался как неизмеримый. Оценочные результаты приведены в Таблицах 4-11.
Общая оценка
Случай, когда гомогенность дисперсии была не меньше чем 2, гомогенность дисперсии рентгеноконтрастной среды была не меньше чем 1, исходная вязкость, то есть вязкость через 60 секунд была в диапазоне от 10 до 2000000 сП, эксплуатационные свойства оценивались как 3 и механические свойства были расценены как проходной балл, оценивали как АА; случай, где однородность дисперсии была не меньше чем 1, однородность дисперсии рентгеноконтрастной среды была не меньше чем 1, вязкость через 60 секунд была в диапазоне от 10 до 2000000 сП, эксплуатационные свойства были не меньше чем 2 и механические свойства были расценены как проходной балл, оценивали как А; случай, где однородность дисперсии был не меньше чем 1, однородность дисперсии рентгеноконтрастной среды была не меньше чем 1, вязкость через 60 секунд была в диапазоне от 10 до 2000000 сП, эксплуатационные свойства были не меньше чем 1 и механические свойства были расценены как проходной балл, оценивали как В; случай, где растворимость была 0, или случай, где однородность дисперсии была 0, или случай, когда однородность дисперсии рентгеноконтрастной среды была 0, или случай, когда вязкость через 60 секунд выходила за пределы 10-2000000 сП, или случай, где эксплуатационные свойства были 0, или случай, где механические свойства были расценены как недостаточные, были оценены как С. Оценочные результаты приведены в Таблицах 4-11.
Список ссылочных позиций
11: стеклянная пластина, 12: Lumirror (товарный знак), 13: фтор-каучуковая рама (центральная белая часть указывает пространство 25 мм (длина) × 2 мм (ширина), которое заполнено жидкой смесью раствора мономера (А), полимера (В) и инициирующей полимеризацию композиции (С).)
21: стеклянная пластина, 22: Lumirror (товарный знак), 23: силиконовая рама (центральная белая часть указывает пространство 10 мм (длина) × 10 мм (ширина) × 5 мм (толщина), которое заполнено жидкой смесью раствора мономера (А), полимера (В) и инициирующей полимеризацию композиции (С).)