адгезивная композиция

Формула изобретения

1. Адгезивная композиция, содержащая:

гидрофобный полимер;

высокоэластичный пластификатор;

повышающую клейкость смолу;

гидрофильный полимер;

дополнительный полимер, способный к образованию водородных связей с гидрофильным полимером;

и частицы глины;

в которой частицы глины состоят из филлосиликата.

2. Композиция по п.1, в которой гидрофобный полимер выбирают из полиизобутиленов, бутилкаучуков, адгезивов на основе натурального каучука, полимеров простого винилового эфира, полисилоксанов, полиизопренов, стирол-изопрен-стирольных блок-сополимеров, стирол-бутадиен-стирольных блок-сополимеров, изобутилен-изопреновых сополимеров, бутадиен-акрилонитрильного каучука, полихлоропренов, этилен-пропилен-диеновых терсополимеров, акрилатов и их комбинаций.

3. Композиция по п.2, в которой гидрофобный полимер выбирают из полиизопренов, бутилкаучука, стирол-изопрен-стирольных блок-сополимеров и стирол-бутадиен-стирольных блок-сополимеров.

4. Композиция по п.1, в которой высокоэластичный пластификатор выбирают из пластификаторов на основе стирола, полиизобутиленов с низкой молекулярной массой, полиизопреновых каучуков с низкой молекулярной массой и их комбинаций.

5. Композиция по п.4, в которой пластификатор на основе стирола выбирают из стирол-бутадиеновых блок-сополимеров, стирол-изопреновых блок-сополимеров и их комбинаций.

6. Композиция по п.1, в которой повышающая клейкость смола представляет собой повышающую клейкость смолу, выбранную из гидрогенизированных углеводородных смол, углеводородных смол и синтетических политерпеновых смол.

7. Композиция по п.1, в которой гидрофильный полимер выбирают из поли(N-виниллактамов), поли(N-виниламидов), поли(N-винилакриламидов), поли(N-алкилакриламидов), полиакриловой кислоты, полиметакриловой кислоты, поливинилового спирта, поливиниламина, производных целлюлозы, полисахаридов и их сополимеров и смесей.

8. Композиция по п.7, в которой гидрофильный полимер выбирают из поли(N-виниллактамов), поли(N-виниламидов), поли(N-алкилакриламидов) и их сополимеров и смесей.

9. Композиция по п.1, в которой дополнительный полимер представляет собой олигомер, выбранный из полиалкиленгликолей с низкой молекулярной массой, многоатомных спиртов с низкой молекулярной массой, мономерных и олигомерных алкиленгликолей, неполных эфиров многоатомных спиртов, дикарбоновых кислот и алкандиолов.

10. Композиция по п.9, в которой олигомер представляет собой полиалкиленгликоль с низкой молекулярной массой.

11. Композиция по п.1, в которой средний диаметр частиц глины составляет приблизительно <15 мкм.

12. Композиция по п.1, в которой филлосиликат представляет собой монтмориллонит.

13. Композиция по п.1, которая содержит приблизительно 1-40 мас.% гидрофобного полимера; приблизительно 1-30 мас.% высокоэластичного пластификатора; приблизительно 1-30 мас.% повышающей клейкость смолы; приблизительно 1-50 мас.% гидрофильного полимера;

приблизительно 1-30 мас.% дополнительного полимера и приблизительно 1-30 мас.% частиц глины.

14. Композиция по п.13, которая содержит приблизительно 15-25 мас.% гидрофобного полимера; приблизительно 10-20 мас.% высокоэластичного пластификатора; приблизительно 13-20 мас.% повышающей клейкость смолы; приблизительно 20-30 мас.% гидрофильного полимера; приблизительно 8-18 мас.% дополнительного полимера и приблизительно 8-15 мас.% частиц глины.

15. Композиция по п.1, которая дополнительно содержит активное вещество.

16. Композиция по п.15, в которой активное вещество выбрано из антибиотиков, противогрибковых веществ, противовоспалительных веществ, бактериостатических и бактерицидных соединений, прижигающих веществ, кератолитических веществ, болеутоляющих веществ, протеолитических ферментов, веществ, улучшающих заживление тканей, вазодилататоров, кожно-нарывных средств и их комбинаций и присутствует в терапевтически эффективном количестве.

17. Композиция по п.15, которая дополнительно содержит усилитель проницаемости.

18. Композиция по п.1, которая дополнительно содержит по меньшей мере один дополнительный компонент, выбранный из группы, состоящей из адгезивных веществ, антиоксидантов, перекрестно-сшивающих или вулканизирующих агентов, регуляторов pH, пигментов, красителей, отражающих частиц, проводящих частиц и противомикробных веществ.

19. Адгезивная композиция, содержащая:

гидрофобный полимер, выбранный из полиизопренов, бутилкаучуков, стирол-изопрен-стирольных блок-сополимеров и стирол-бутадиен-стирольных блок-сополимеров;

высокоэластичный пластификатор, выбранный из пластификаторов на основе стирола, полиизобутиленов с низкой молекулярной массой, полиизопреновых каучуков с низкой молекулярной массой и их комбинаций;

повышающую клейкость смолу, выбранную из гидрогенизированных углеводородных смол, углеводородных смол и синтетических политерпеновых смол;

гидрофильный полимер, выбранный из поли(N-виниллактамов), поли(N-виниламидов), поли(N-винилакриламидов), поли(N-алкилакриламидов), полиакриловой кислоты, полиметакриловой кислоты, поливинилового спирта, поливиниламина, производных целлюлозы, полисахаридов и их сополимеров и смесей;

дополнительный полимер, выбранный из полиалкиленгликолей с низкой молекулярной массой, многоатомных спиртов с низкой молекулярной массой, мономерных и олигомерных алкиленгликолей, неполных эфиров многоатомных спиртов, дикарбоновых кислот и алкандиолов и частиц филлосиликата.

20. Композиция по п.19, в которой гидрофобный полимер представляет собой стирол-изопрен-стирольный блок-сополимер.

21. Композиция по п.19, в которой высокоэластичный пластификатор представляет собой полиизопреновый каучук с низкой молекулярной массой.

22. Композиция по п.19, в которой повышающая клейкость смола представляет собой гидрогенизированную углеводородную смолу.

23. Композиция по п.19, в которой гидрофильный полимер выбирают из поли(N-виниллактамов), поли(N-виниламидов), поли(N-алкилакриламидов) и их сополимеров и смесей.

24. Композиция по п.19, в которой дополнительный полимер представляет собой полиалкиленгликоль с низкой молекулярной массой.

25. Композиция по п.19, в которой филлосиликат представляет собой монтмориллонит.

26. Адгезивная подушка для прикладывания к коже, содержащая контактирующий с кожей слой адгезивной композиции по п.1 и поддерживающий слой.

27. Раневая повязка, содержащая слоистый композит обращенного к телу слоя, имеющий контактирующую с телом поверхность, и обращенный кнаружи неокклюзивный поддерживающий слой, в которой по меньшей мере часть контактирующей с телом поверхности состоит из адгезивной композиции по п.1.

28. Устройство для чрескожной доставки лекарств, состоящее из резервуара для лекарства, содержащего терапевтически эффективное количество активного вещества, обращенный кнаружи поддерживающий слой и средства для фиксации устройства к поверхности тела, содержащие адгезивную композицию по п.1.

29. Продукт для ухода за полостью рта для прикладывания к зубам, содержащий контактирующий с зубами слой адгезивной композиции по п.1 и поддерживающий слой.

30. Продукт для ухода за полостью рта для прикладывания к слизистой оболочке полости рта, содержащий контактирующий со слизистой оболочкой слой адгезивной композиции по п.1 и поддерживающий слой.

Описание изобретения к патенту

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Это изобретение в целом относится к контактирующим с кожей адгезивным композициям и более конкретно к новой композиции, пригодной в различных контекстах, включающих композиции в качестве кожного пластыря или тому подобного, которые применяют на коже или другой поверхности тела индивидуума.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Различные типы бинтов и раневых повязок известны и применяются для защиты ран, ожогов и волдырей. Как правило, раневые повязки изготавливают из абсорбирующего материала таким образом, чтобы раневой экссудат удалялся и рана высыхала, способствуя заживлению. Раневые повязки могут также содержать один или более фармакологически активных агентов, таких как антибиотики, местные анестезирующие средства или тому подобное. Обыкновенно применяемые раневые повязки содержат волокнистые материалы, такие как марлевые и хлопковые прокладки, которые предпочтительны тем, что они являются абсорбирующими, но проблематичны тем, что волокна могут прилипать к ране или вновь формирующейся ткани, вызывая повреждение раны после их удаления. Другие раневые повязки были получены с помощью пен и губок, но поглощение этими материалами часто ограничено. Более того, такие раневые повязки требуют применения лейкопластыря, поскольку они сами по себе не являются прилипающими. Наконец, многие из этих раневых повязок не являются светопроницаемыми или прозрачными, так что визуализация для наблюдения за заживлением без удаления повязки является затруднительной.

Для улучшения абсорбирующей способности общепринятых волокнистых раневых повязок в состав марли или другого волокнистого материала для наложения на рану были включены набухающие в воде полимеры или гидрогели . Например, патент США No. 5527271, выданный Shah, et al., описывает комбинированный материал, сделанный из волокнистого материала, такого как хлопковая марля, импрегнированного термопластичным гидрогельобразующим сополимером, содержащим и гидрофильные, и гидрофобные сегменты. Несмотря на то, что раневые повязки описаны как имеющие улучшенную абсорбирующую способность, прилипание волокон к ране или вновь формирующейся ткани остается значительным недостатком.

Другим подходом было применение набухающих в воде полимерных материалов вместо марли, хлопка и тому подобного. Контактирующие с раной поверхности, изготовленные из таких материалов, являются не только более впитывающими, чем общепринятые материалы, они также предпочтительны тем, что отсутствует риск прилипания волокон во время заживления раны и после удаления раневой повязки. Такие раневые повязки раскрыты, например, в патенте США No. 4867748, выданном Samuelsen, который описывает применение абсорбирующих композиций, контактирующих с раной, полученных из водорастворимого или набухающего в воде гидроколлоида, смешанного или диспергированного в нерастворимый в воде, вязкий, высокоэластичный клей. Патент США No. 4231369, выданный Sørensen et al., описывает гидроколлоидные пластыри в качестве герметизирующих материалов устройств для больных с кишечной стомой, причем материалы, состоящие из непрерывной гидрофобной фазы, полученные из чувствительного к давлению гидрофобного клея, высокоэластичного пластификатора и повышающей клейкость смолы с диспергированной фазой, состоящей из растворимого в воде или набухающего в воде полимера. Такие пластыри также описаны в патенте США No. 56343187, выданном Naestoft et al. Патент США No. 6201164, выданный Wulff et al., описывает несколько другой тип гидроколлоидного раневого геля, состоящего из нерастворимого, набухающего в воде, сетчатого производного целлюлозы, альгината и воды.

Гидрогелевые повязки также применялись для перевязки ран, как описано, например, в патенте США No. 4093673, выданном Chang et al. Гидрогелевые повязки изготовлены из абсорбирующего жидкость сетчатого полимера и имеют перед применением высокое содержание воды. Высокое содержание воды является причиной того, что гидрогель прилипает слабо или не прилипает, что требует применения клеящихся видов повязок, таких как повязка 2^nd Skin® производства Spenco Medical Ltd., U.K.

Однако, несмотря на достижения в данной области, множество проблем продолжает возникать при применении раневых повязок на основе геля, полученных из гидроколлоидов и гидрогелей. Причиной для этого, в частности, является то, что предъявляются противоречивые требования к идеальному материалу. Материал не должен быть настолько клейким, чтобы иметь тенденцию прилипать к ране, и таким образом вызывать боль или дополнительное повреждение после удаления. Однако раневая повязка должна прилипать в достаточной степени к поверхности тела, так, чтобы отдельные клейкие ленты или клейкие пластыри не являлись необходимыми. Могут применяться клейкие материалы по периферии, но это требует дополнительной стадии в производстве. К тому же, раневая повязка должна повторять контуры кожи или другой поверхности тела, и в движении, и в покое. Для раневых повязок, которые также служат амортизирующими подушками, должны применяться материалы с высокой прочностью сцепления без потери адгезии.

Многие из этих проблем решены в адгезивных композициях, описанных в опубликованной заявке US 2003/0170308 Cleary et al. и опубликованной заявке US 2003/0225356 Kulichikhin et al. Однако, несмотря на эти достижения в данной области, остается необходимость в самоклеящихся повязках, которые обеспечивают мгновенное приклеивание и длительное прилипание к коже, более высокую способность к поглощению жидкости, более высокую прочность сцепления, уменьшенную деформацию на холоде, сниженное изнашивание, контролируемую активную доставку, легкость производства и светопроницаемость. Настоящее изобретение отвечает этим запросам и предоставляет рецептуру, имеющую повышенную устойчивость к деформации на холоде и более высокую адгезию к сухой коже, по сравнению с рецептурами, описанными в опубликованной заявке US 2003/0170308. Рецептуры, описанные в опубликованной заявке US 2003/0225356, также обладают такими свойствами, но настоящая рецептура обеспечивает более высокий захват жидкости без потери адгезии.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Один из аспектов изобретения относится к адгезивной композиции, содержащей: гидрофобный полимер; высокоэластичный пластификатор; повышающую клейкость смолу; гидрофильный полимер; дополнительный полимер, способный к образованию водородной связи с гидрофильным полимером; и частицы глины.

Другой аспект изобретения относится к адгезивной композиции, содержащей: гидрофобный полимер, выбранный из полиизопренов, бутилкаучуковых стирол-изопрен-стирольных блок-сополимеров и стирол-бутадиен-стирольных блок-сополимеров; высокоэластичный пластификатор, выбранный из пластификаторов на основе стирола, полиизобутиленов с низкой молекулярной массой, полиизопреновых каучуков с низкой молекулярной массой и их комбинаций; смолу, повышающую клейкость, выбранную из гидрогенизированных углеводородных смол, углеводородных смол и синтетических политерпеновых смол; гидрофильный полимер выбран из поли(N-виниллактамов), поли(N-виниламидов), поли(N-винилакриламидов), поли(N-алкилакриламидов), полиакриловых кислот, полиметакриловых кислот, поливинилового спирта, поливиниламина, производных целлюлозы, полисахаридов и их сополимеров и смесей; дополнительный полимер, выбранный из полиалкиленгликолей с низкой молекулярной массой, многоатомных спиртов с низкой молекулярной массой, мономерных и олигомерных алкиленгликолей, неполных эфиров многоатомных спиртов, дикарбоновых кислот и алифатических двухатомных спиртов; и филлосиликатные частицы.

Еще один аспект изобретения относится к адгезивной подушке для применения на коже, содержащей контактирующий с кожей слой адгезивной композиции изобретения и защитный слой.

Еще один аспект изобретения относится к раневой повязке, содержащей слоистый композит слоя, обращенного к телу, имеющего поверхность для контакта с телом, и наружный защитный неокклюзивный слой, в котором по меньшей мере часть контактирующей с телом поверхности состоит из адгезивной композиции изобретения.

Еще один аспект изобретения относится к устройству для чрескожной доставки лекарства, состоящему из резервуара для лекарственного препарата, содержащего терапевтически эффективное количество активного вещества, наружного защитного слоя и средств, фиксирующих устройство к поверхности тела, содержащих адгезивную композицию изобретения.

Еще один аспект изобретения относится к медленно растворяющейся пленке, содержащей: гидрофильный полимер, выбранный из поли(N-виниллактамов), поли(N-виниламидов), поли(N-винилакриламидов), поли(N-алкилакриламидов), полиакриловых кислот, полиметакриловых кислот, поливинилового спирта, поливиниламина, производных целлюлозы, полисахаридов и их сополимеров и смесей; дополнительный полимер, выбранный из полиалкиленгликолей с низкой молекулярной массой, многоатомных спиртов с низкой молекулярной массой, мономерных и олигомерных алкиленгликолей, неполных эфиров многоатомных спиртов, дикарбоновых кислот и алифатических двухатомных спиртов; и частицы глины.

Еще один аспект изобретения относится к медленно растворяющейся пленке, содержащей: гидрофильный полимер, выбранный из поли(N-виниллактамов), поли(N-виниламидов), поли(N-винилакриламидов), поли(N-алкилакриламидов), полиакриловых кислот, полиметакриловых кислот, поливинилового спирта, поливиниламина, производных целлюлозы, полисахаридов и их сополимеров и смесей; дополнительный полимер, выбранный из полиалкиленгликолей с низкой молекулярной массой, многоатомных спиртов с низкой молекулярной массой, мономерных и олигомерных алкиленгликолей, неполных эфиров многоатомных спиртов, дикарбоновых кислот и алифатических двухатомных спиртов; набухающий в воде нерастворимый полимер; и частицы глины.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение представляет собой адгезивную композицию, которая находит широкое применение во многих приложениях, которые подробно описаны ниже в части V. В частности, благодаря адгезивным свойствам при контакте с кожей при условиях высокой влажности и повышенной нагрузки, она находит конкретное применение для медицинских пленок, применяемых в лечении водяных пузырей и при уходе за ногами. Например, клейкий материал может применяться на подошве стопы, на пальцах или в любой другой локализации на стопе для лечения боли, вызванной мозолью, папилломой стопы, шишкой большого пальца или водяным пузырем, посредством обеспечения амортизирующего эффекта.

Адгезивная композиция состоит из: гидрофобного полимера; высокоэластичного пластификатора; клейкой смолы; гидрофильного полимера; дополнительного полимера, способного к образованию водородных связей с гидрофильным полимером; и частиц глины.

Композиция изобретения предназначена для длительной гидратации, так, что она способна впитывать воду из окружающей среды или с поверхности тела, на которой ее применяют. В частности, предпочтительно, чтобы клейкий материал сохранял светопроницаемость после впитывания воды в течение обычного времени ношения повязки, составляющего 72 часа. Композиция быстро проявляет исходную клейкость, поскольку она быстро прилипает к поверхности тела во время применения, является восприимчивой к давлению и контурам тела и способна поддерживать превосходную адгезию при действии нагрузок, возникающих, например, когда клейкий материал помещен на нижнюю поверхность стопы. В этом случае следует найти подходящий компромисс между адгезией и упругим восстановлением: сохранить адгезию без заметной пластической деформации на холоде. К тому же, композиция является предпочтительно неагрессивной в отношении кожи в течение, по меньшей мере, 72 часов непрерывного ношения.

Вышеуказанные свойства с легкостью достигаются посредством тщательного выбора отдельных компонентов адгезивной композиции, также как и регулирования одного или более параметров в процессе производства.

Перед описанием подробных вариантов осуществления изобретения будет полезно сформулировать определения, которые применяются в описании изобретения. Формулировки определений применимы только к терминам, которые используются в этом патенте и не могут применяться к таким же терминам, используемым где-либо еще, например, в научной литературе или других патентах или заявках, включая другие заявки этих же авторов изобретения или уступленные иным лицам. Дополнительно, когда приведены примеры, они предназначены только для иллюстрации и не для ограничения, и, кроме того, следует понимать, что если только не определено иначе, данное изобретение не ограничено конкретными материалами, активными веществами, добавками и так далее, поскольку они могут изменяться. Например, когда упомянуто, что пример включает определенный признак, это предназначено для обозначения того, что он может иметь этот признак, но не то, что такие примеры ограничены теми, которые включают этот признак. Таким образом, например, ссылка на гидрофобный полимер включает смесь двух или более таких полимеров и так далее. В итоге следует указать, что в данном описании и прилагаемой формуле изобретения единственное число включает значение множественного числа, если только контекст ясно не определяет обратное. Так, например, ссылка на активное вещество включает смесь двух или более таких веществ и тому подобное.

I. Определения

В описании и формуле настоящего изобретения следующая терминология будет применена в соответствии с определениями, изложенными ниже.

Термины гидрофобный полимер и гидрофильный полимер предназначены для определения относительно количества паров воды, впитанных полимерами при 100%-ной относительной влажности. В соответствии с этой классификацией гидрофобные полимеры впитывают только до 1 мас.% воды при 100%-ной относительной влажности (rh), тогда как среднегидрофильные полимеры впитывают 1-10 мас.% воды, гидрофильные полимеры способны к впитыванию более чем 10 мас.% воды, и гигроскопичные полимеры впитывают более 20 мас.% воды.

Термины клейкость и клейкий являются качественными. Однако термины по существу не клейкий , слегка клейкий и клейкий , примененные здесь, могут быть выражены в количественной форме с использованием величин, полученных способом PSA Tack Determination/Polyken Probe (Solutia, Inc.). По существу не клейкий обозначает клейкий материал, степень клейкости которого составляет менее 25 г-см/сек, слегка клейкий обозначает клейкий материал, степень клейкости которого лежит в диапазоне от приблизительно 25 г-см/сек до приблизительно 100 г-см/сек, и клейкий обозначает клейкий материал, который имеет степень клейкости по меньшей мере 100 г-см/сек.

Термин светопроницаемый применяют для обозначения материала, способного к пропусканию света таким образом, что через материал можно видеть объекты или изображения. Светопроницаемые материалы здесь могут являться или не являться прозрачными , т.е. оптически чистыми материалами. Термин светопроницаемый определяет, что материал не является непрозрачным , в случае которого через материал нельзя видеть объекты и изображения.

Термин активное вещество относится к химическому веществу или соединению, пригодному для местного или чрескожного введения и которое вызывает желаемый эффект. Термины включают вещества, которые являются терапевтически эффективными, эффективными в качестве профилактики и косметически эффективными. Также включены фармацевтически приемлемые, фармакологически активные производные этих активных веществ, конкретно упоминаемых здесь, включая, но не ограничиваясь ими, соли, сложные эфиры, амиды, предшественники лекарств, активные метаболиты, комплексы включения, аналоги и тому подобное, которые также вызывают желаемый эффект. Термин активное вещество , лекарство и терапевтическое средство применяются здесь как взаимозаменяемые.

Чрескожная доставка обозначает введение активного вещества в поверхность тела индивидуума так, чтобы вещество проходило через поверхность тела, например, кожу, в кровоток индивидуума. Термин чрескожная включает в себя трансмукозальное введение, т.е. введение лекарства через слизистую (например, подъязычно, буккально, вагинально, ректально) поверхность индивидуума так, чтобы вещество проходило через ткань слизистой в кровоток индивидуума.

Термин поверхность тела применяют в отношении кожи или слизистой ткани, включая внутреннюю поверхность полостей тела, которые имеют слизистую выстилку. Термин кожа следует интерпретировать как включающий слизистую ткань , и наоборот.

Термин терапевтически эффективное количество предназначен для обозначения количества активного вещества, которое является нетоксичным, но достаточным для обеспечения желаемого эффекта. Количество, которое является эффективным , будет изменяться от субъекта к субъекту, в зависимости от возраста и общего состояния индивидуума, конкретного активного вещества или веществ и тому подобного. Таким образом, не всегда возможно установить точное эффективное количество. Однако соответствующее эффективное количество в любом индивидуальном случае может быть определено специалистом в данной области с применением рутинных экспериментов. Кроме того, точное эффективное количество активного вещества, включенного в адгезивный материал изобретения, не является критическим, поскольку концентрация лежит в диапазоне, достаточном для легкого применения рецептуры так, чтобы доставить количество активного вещества, которое находится в терапевтически эффективном диапазоне.

II. Композиции

Желаемые характеристики адгезии достигаются посредством выбора индивидуальных компонентов так же, как и регулирования одного или более параметров в процессе производства. Например, сила прилипания адгезивного материала может контролироваться в течение производства с целью повышения, снижения или устранения адгезии. Это может быть достигнуто посредством изменения типа и/или количества различных адгезивных компонентов или посредством изменения режима производства. Например, включение больших количеств высокоэластичного пластификатора и повышающей клейкость смолы будет повышать клейкость, в то время как уменьшение количества этих компонентов, или включение снижающих клейкость добавок, или повышение уровня порошковых гидрофильных компонентов будет снижать клейкость. Также, по отношению к процессам производства, адгезивные материалы, полученные с применением общепринятого процесса экструзии расплава, обычно бывают более клейкими, в то время как адгезивные материалы, полученные при помощи процедуры прессования, имеют более низкую клейкость. К тому же, клейкие материалы могут быть переведены в состояние светопроницаемости посредством изменения относительных количеств некоторых компонентов (например, путем снижения количества глины) или путем изменения условий (температуры, скорости экструзии, толщины и т.д.) способа производства.

Для многокомпонентных систем, таких как композиции, описанные здесь, проблемы, связанные с совместимостью или диаграммами фазового равновесия, играют важную роль. Посредством изменения температуры композиции возможно достижение определенного уровня смешиваемости (прозрачности), которая может быть заморожена при охлаждении и отвердевании состава в целом. Следовательно, экструзия фазового равновесия может быть изменена, и клейкие компоненты с низкой молекулярной массой могут мигрировать к периферии произведенной пленки вследствие действия сложного сдвигающего и растягивающего усилия.

Кроме того, степень, до которой клейкий материал будет набухать при контакте с водой, может изменяться посредством выбора различных набухающих в воде и водорастворимых гидрофильных полимеров и их соотношения. Комбинация набухающих в воде и водорастворимых гидрофильных полимеров позволяет нам контролировать степень набухания композиции и придать композиции способность быть повторно примененной к поверхности тела после дополнительного смачивания.

В одном варианте осуществления композиция изобретения состоит из гидрофобного полимера; высокоэластичного пластификатора; повышающей клейкость смолы; гидрофильного полимера; дополнительного полимера, способного образовывать с гидрофильным полимером водородные связи; и частиц глины. Понятно, что композиция может включать комбинацию из более чем одного гидрофобного полимера, комбинацию из более чем одного высокоэластичного пластификатора, комбинацию из более чем одной повышающей клейкость смолы, комбинацию из более чем одного гидрофильного полимера, комбинацию из более чем одного дополнительного полимера и/или комбинацию из более чем одного типа частиц глины.

Как правило, композиции будут содержать приблизительно 1-40 мас.% гидрофобного полимера; приблизительно 1-30 мас.% высокоэластичного пластификатора; приблизительно 1-30 мас.% повышающей клейкость смолы; приблизительно 1-50 мас.% дополнительного полимера и приблизительно 1-30 мас.% частиц глины.

Один предпочтительный вариант осуществления содержит 15-25 мас.% гидрофобного полимера; приблизительно 10-20 мас.% высокоэластичного пластификатора; приблизительно 13-20 мас.% повышающей клейкость смолы; приблизительно 20-30 мас.% гидрофильного полимера; приблизительно 8-18 мас.% дополнительного полимера и приблизительно 8-15 мас.% частиц глины.

Еще один предпочтительный вариант осуществления содержит 19-21 мас.% гидрофобного полимера; приблизительно 14-16 мас.% высокоэластичного пластификатора; приблизительно 16-18 мас.% повышающей клейкость смолы; приблизительно 23-25 мас.% гидрофильного полимера; приблизительно 11-13 мас.% дополнительного полимера и приблизительно 11-13 мас.% частиц глины.

Для некоторых вариантов применения, например, в качестве медленно растворяющейся пленки гидрофобный полимер и высокоэластичный пластификатор могут не включаться. Такие составы будут, как правило, содержать приблизительно 50-65 мас.% гидрофильного полимера; приблизительно 35-45 мас.% дополнительного полимера и приблизительно 1-5 мас.% частиц глины.

Эти проценты предназначены только лишь для иллюстрации композиций изобретения. Есть другие факторы, которые могут быть приняты к рассмотрению при определении фактических материалов и количеств для применения в рецептуре. Например, массовые отношения некоторых материалов могут быть выбраны таким образом, чтобы оптимизировать силу прилипания, прочность сцепления и впитывание воды композицией. Аналогично этому массовые отношения этих же материалов могут быть выбраны таким образом, чтобы придать композиции светопроницаемость, которая является желательной характеристикой для некоторых вариантов применения адгезивного материала.

В примерном варианте осуществления изобретения композиция содержит: гидрофобный полимер, выбранный из полиизопренов, бутилкаучука, стирол-изопрен-стирольных блок-сополимеров и стирол-бутадиен-стирольных блок-сополимеров; высокоэластичный пластификатор, выбранный из пластификаторов на основе стирола, полиизобутиленов с низкой молекулярной массой, полиизопреновых каучуков с низкой молекулярной массой и их комбинаций; неполярной смолы, повышающей клейкость, выбранной из гидрогенизированных углеводородных смол, углеводородных смол и синтетических политерпеновых смол; гидрофильный полимер выбран из поли(N-виниллактамов), поли(N-виниламидов), поли(N-винилакриламидов), поли(N-алкилакриламидов), полиакриловых кислот, полиметакриловых кислот, поливинилового спирта, поливиниламина, производных целлюлозы, полисахаридов и их сополимеров и смесей; дополнительный полимер, выбранный из полиалкиленгликолей с низкой молекулярной массой, многоатомных спиртов с низкой молекулярной массой, мономерных и олигомерных алкиленгликолей, неполных эфиров многоатомных спиртов, дикарбоновых кислот и алифатических двухатомных спиртов; и филлосиликатных частиц.

А. Гидрофобный полимер

Пригодные гидрофобные полимеры включают, в качестве иллюстрации, но не ограничения, полиизобутилен, бутилкаучуки, адгезивы на основе натурального каучука, полимеры винилового простого эфира, полисилоксаны, полиизопрены, стирол-изопрен-стирольные блок-сополимеры, стирол-бутадиен-стирольные блок-сополимеры, изобутилен-изопреновые сополимеры, бутадиен-акрилонитриловый каучук, полихлоропрены, этилен-пропилен-диеновые терполимеры, акрилаты и их комбинации. Полиизопрены, бутилкаучуки, стирол-изопрен-стирольные блок-сополимеры и стирол-бутадиен-стирольные блок-сополимеры особенно хорошо пригодны для применения в изобретении.

В одном варианте осуществления изобретения гидрофобный полимер представляет собой триблок-стирольный сополимер, такой как стирол-изопрен-стирольный (SIS) или стирол-бутадиен-стирольный (SBS) и может дополнительно содержать диблок-сополимер, стирол-изопреновый (SI) блок-сополимер.

Коммерчески доступные блок-сополимеры на основе стирола, такие как полимеры серии Vector (доступные в Dexco Polymers), являются особенно пригодными в изобретении. Эти полимеры включают SIS Vector 4111 (18 мас.% стирола/82 мас.% изопрена) и 4411 (44 мас.% стирола/56 мас.% изопрена), также как и смеси SIS/SI, такие как Vector 4113 (18 мас.% SI диблока; в целом 15 мас.% стирола/85 мас.% изопрена), Vector 4114 (42 мас.% диблока SI; в целом 15 мас.% стирола/85 мас.% изопрена), Vector 4213 (25 мас.% диблока SI; в целом 25 мас.% стирола/75 мас.% изопрена) и Vector 4215 (18 мас.% диблока SI; в целом 30 мас.% стирола/70 мас.% изопрена).

В еще одном варианте осуществления изобретения гидрофобный полимер представляет собой полиизопрен или бутилкаучук. Коммерчески доступные полиизопрены, такие как полиизопрен-каучук с высокой молекулярной массой Natsyn® 2210 (Goodyear Tire and Rubber), и бутилкаучуки, такие как бутилкаучук с высокой молекулярной массой BR 065 (Exxon), являются в особенности пригодными в изобретении.

В случае ненасыщенных каучуков вулканизирующее вещество может быть добавлено для фиксации структуры композиции, так же, как и для предотвращения пластической деформации на холоде. Поскольку желательно достигнуть определенных реологических свойств, а именно минимизировать пластическую деформацию на холоде, т.е. по существу общее упругое восстановление, ненасыщенные гидрофобные компоненты (бутилкаучук, натуральный каучук, синтетический полиизопрен-каучук и т.д.) являются предпочтительно поперечно-сшитыми. Полимеры, содержащие двойные связи, подвергаются процессу химической поперечной сшивки с образованием ковалентных связей. Плотность полученной химической сети не должна быть слишком высокой для того, чтобы сохранить требуемую клейкость. Количество поперечных связей в единице объема может контролироваться с помощью типа и количества перекрестно-сшивающих агентов, так же, как и посредством температурой и временем процедуры. Фенолформальдегидные смолы и алкилфенолформальдегидные смолы являются пригодными перекрестно-связывающими агентами для бутилкаучука, тогда как дикумилпероксид может применяться для полиизопренов.

Наиболее удобный способ контролирования степени образования поперечных связей включает в себя измерение изменения в вязкости расплава в динамике по времени. Полученная реокинетическая кривая демонстрирует скорость образования поперечных связей и участок плато, соответствующий завершению химического взаимодействия двойных связей ненасыщенных гидрофобных полимеров с перекрестно-сшивающими агентами.

В случае триблок-сополимеров, например, SIS или SBS, их отвердевание происходит, когда они остывают вследствие отщепления стирольных блоков и их перехода в стеклообразное состояние. При внешней температуре упругая отдача триблок-сополимерного состава превышает 90%. Присутствие блоков высокоэластичного изопрена или бутадиена в макромолекулах SIS и SBS, так же, как и дополнительных компонентов гидрофобной фазы (например, пластификаторов), приводит к желаемой клейкости и адгезивным свойствам.

В. Высокоэластичный пластификатор

Высокоэластичный пластификатор является предпочтительно выбранным так, чтобы быть совместимым с триблок-сополимерами, т.е. образовывать раствор с мультиблок-сополимерами в определенном диапазоне температуры и концентрации на фазовой диаграмме. Таким образом, специалист в данной области может с легкостью применять диаграммы компонентов гидрофобной фазы для ориентации относительно подходящего количества каждого применяемого компонента.

Пригодные высокоэластичные пластификаторы включают блок-полимеры, имеющие многорукую (АВ)_х конфигурацию, где, например, А представляет собой полимеризованный блок, содержащий арил-замещенные виниловые мономеры, предпочтительно стирол, -метилстирол, винилтолуен и тому подобное, В представляет собой высокоэластичный, конъюгированный полибутадиеновый или полиизопреновый блок и х имеет значение 3 или более. Предпочтительные пластификаторы представляют собой полимеры на основе стирола, в частности, стирол-бутадиеновые блок-сополимеры и стирол-изопреновые блок-сополимеры и их комбинации. Многие из этих соединений являются коммерчески легко доступными так, как стирол-изопреновый блок-сополимер, продаваемый под маркой LVSI 101 (Kraton).

Высокоэластичный пластификатор может также представлять собой полиизобутилен с низкой молекулярной массой или полиизопреновый каучук с низкой молекулярной массой (М=20000-100000), такой как цис-1,4-полиизопрен (например, Isolen®400 из Elementis Specialities Performance Polimers), дополнительно смешиваемый с парафиновым маслом.

В одном варианте осуществления изобретения высокоэластичный пластификатор гидрофобной фазы включает и блок-полимер (например, стирол), и полиизопреновый каучук с низкой молекулярной массой (например, цис-1,4-полиизопрен).

С. Повышающая клейкость смола

Повышающая клейкость смола представляет собой смолу с относительно низкой молекулярной массой (средняя молекулярная масса обычно составляет менее приблизительно 50000), имеющую достаточно высокую температуру перехода в стеклообразное состояние. Ее функцией является повышение прочности адгезивных связей. Повышающие клейкость смолы включают, например, производные канифоли, терпеновые смолы и синтетические или натуральные смолы, производные нефти. Предпочтительные повышающие клейкость смолы в данном описании представляют собой неполярные повышающие клейкость смолы, выбранные из группы, состоящей из гидрогенизированных углеводородных смол, углеводородных смол и синтетических политерпеновых смол. Повышающая клейкость смола предпочтительно является совместимой с композицией гидрофобного полимера/пластификатора для предоставления трехкомпонентного раствора. Коммерчески доступные смолы в этих классах включают Regalrez®1085 (гидрогенизированная углеводородная смола) и Regalite Resins, такие как Regalite®9100 (частично гидрогенизированная углеводородная смола, доступная в Hercules); Escorez®1304 и Escorez®1102 (углеводородные смолы) и Escorez®5380 (циклоалифатическая углеводородная смола), доступная в Exxon Chemical Company, Wingtack®95 и Wingtack®85 (синтетические политерпеновые смолы), доступные в Goodyear Tire and Rubber.

D. Гидрофильный полимер

Пригодный гидрофильный полимер включает повторяющиеся звенья, производные N-виниллактамного мономера, карбоксивинил мономера, мономер сложного винилового эфира, мономер сложного карбоксивинилового эфира, виниламидый мономер и/или гидроксивиниловый мономер. Такие полимеры включают, в качестве примера, поли(N-виниллактамы), поли(N-виниламиды), поли(N-винилакриламиды), поли(N-алкилакриламиды), полимеры замещенной и незамещенной акриловой и метакриловой кислот (например, полиакриловые кислоты и полиметакриловые кислоты), поливиниловый спирт (PVA), поливиниламин, их сополимеры и смеси и сополимеры с другими типами гидрофильных мономеров (например, виниацетатом).

Поли(N-виниллактамы), пригодные в данном описании, представляют собой не перекрестно-связанные гомополимеры или сополимеры N-виниллактамных мономерных звеньев, причем N-виниллактамные мономерные звенья составляют большую часть из всех мономерных звеньев поли(N-виниллактамного) сополимера. Предпочтительные поли(N-виниллактамы) для применения в отношении изобретения получают посредством полимеризации одного или более из следующих N-виниллактамных мономеров: N-винил-2-пирролидона; N-винил-2-валеролактама; и N-винил-2-капролактама. Неограничивающие примеры не-N-виниллактамных сомономеров, которые пригодны для применения с N-виниллактамным мономерным звеном, включают N,N-диметилакриламид, акриловую кислоту, метакриловую кислоту, гидроксиэтилметакрилат, акриламид, 2-акриламидо-2-метил-1-пропан сульфоновую кислоту или ее соль и винилацетат.

Поли(N-виниламиды) включают, в качестве примера, N-винилацетамид.

Поли(N-алкилакриламиды) включают, в качестве примера, поли(метакриламид) и поли(N-изопропилакриламид)(PNIPAM).

Полимеры карбоксивиниловых мономеров, как правило, образуются из акриловой кислоты, метакриловой кислоты, кротоновой кислоты, изокротоновой кислоты, итаконовой кислоты и ангидрида, 1,2-двухосновной кислоты, такой как малеиновая или фумаровая кислоты, малеинового ангидрида или их смесей, причем предпочтительные гидрофильные полимеры в этом классе включают полиакриловую кислоту и полиметакриловую кислоту, причем полиакриловая кислота является наиболее предпочтительной.

Производные целлюлозы, главным образом водорастворимой гидроксипропилцеллюлозы (НРС), с различной молекулярной массой являются также пригодными для применения в качестве гидрофильных полимеров. После расплавления производные целлюлозы образуют жидкокристаллический (ЖК) расплав, имеющий холестерическую структуру. Другими словами, неэластичные макромолекулы располагаются не в хаотическом порядке, как изотропные полимеры, но, скорее, образуют слоистую структуру; длинные оси макромолекул ориентированы внутри слоя в одном направлении, и угол этого направления слегка меняется при переходе от одного слоя к другому, формируя так называемую холестерическую макроспираль. Наличие промежутков между слоями и образование длинных волокон при образовании этих полимеров обеспечивает множество преимуществ. При охлаждении ЖК расплава НРС представляет твердый полимер со сложной фазовой структурой.

Полисахариды, такие как набухающий в воде агар, также являются пригодными для применения в качестве гидрофильных полимеров и допускают хранение при значительной влажности.

Предпочтительными гидрофильными полимерами в данном описании являются следующие: поли(N-виниллактамы), в особенности поливинилпирролидон (PVP) и поливинилкапролактам (PVCap); поли(N-винилацетамиды), особенно полиацетамид в чистом виде; полимеры карбоксивиниловых мономеров, в частности полиакриловая кислота и полиметакриловая кислота; и их сополимеры и смеси. PVP и PVCap являются особенно предпочтительными.

Молекулярная масса гидрофильного полимера не является критической; однако средняя молекулярная масса гидрофильного полимера, как правило, лежит в диапазоне приблизительно от 50000 до 2000000, обычно в диапазоне приблизительно от 100000 до 1500000, также в некоторых случаях в диапазоне приблизительно от 500000 до 1500000.

Е. Дополнительный полимер

Дополнительный полимер способен связываться посредством водородных связей с гидрофильным полимером и дополнительно в такой же степени способен к ионному или ковалентному связыванию с гидрофильным полимером. Дополнительный полимер может представлять собой полимер и олигомер или любое вещество с низкой молекулярной массой, которое способно к образованию водородных связей с гидрофильным полимером.

Предпочтительно, чтобы дополнительный полимер представлял собой дополнительный олигомер. Предпочтительные дополнительные олигомеры оканчиваются гидроксильными группами, амино- или карбоксильными группами. Олигомер, как правило, имеет температуру перехода в стеклообразное состояние T_g в диапазоне от приблизительно -100°С до приблизительно -30°С и температуру плавления T_m ниже 20°С. Олигомер может также являться аморфным. Различие между уровнями T_g гидрофильного полимера и олигомера составляет предпочтительно более чем приблизительно 50°С, более предпочтительно более чем приблизительно 100°С и наиболее предпочтительно лежит в диапазоне от приблизительно 150°С до приблизительно 300°С. Гидрофильный полимер и дополнительный олигомер должны являться совместимыми, т.е. способными к образованию гомогенной смеси, которая имеет одну и ту же T_g, которая является средней между T_g несмешанных компонентов.

Как правило, молекулярная масса дополнительного олигомера будет лежать в диапазоне от приблизительно 45 до приблизительно 800, предпочтительно в диапазоне от приблизительно 45 до приблизительно 600. Дополнительный олигомер предпочтительно представляет собой полиалкиленгликоль с низкой молекулярной массой (молекулярная масса 300-600), такой как полиэтиленгликоль 400, который также может служить в качестве пластификатора с низкой молекулярной массой и может оканчиваться карбоксильной или аминогруппой. Как альтернатива, в качестве дополнительного пластификатора с низкой молекулярной массой могут быть включены различные соединения, и в этом случае могут применяться любые пластификаторы с низкой молекулярной массой, описанные ниже. В одном варианте осуществления изобретения дополнительный олигомер представляет собой дополнительный пластификатор с низкой молекулярной массой или олигомерный пластификатор, который содержит в молекуле, по меньшей мере, две функциональные группы, способные к образованию водородных связей с гидрофильным полимером.

Другие примеры пригодных дополнительных олигомеров включают, но не ограничены ими, многоатомные спирты с низкой молекулярной массой (например, глицерин), мономерные и олигоалкиленгликоли, такие как этиленгликоль и пропиленгликоль, простые эфиры спиртов (например, гликоль-эфиры), дикарбоновые кислоты, алкандиолы, от бутандиола до октандиола, включая производные полиалкиленгликолей с концевой карбоксильной и аминогруппой, описанные выше. Полиалкиленгликоли, дополнительно с концевой карбоксильной группой, здесь являются предпочтительными, и полиэтиленгликоли, имеющие молекулярную массу в интервале от приблизительно 300 до 600, являются оптимальными дополнительными олигомерами.

Из дальнейшего изложения будет понятно, что одно и то же соединение, например, полиалкиленгликоль с низкой молекулярной массой, такой как полиэтиленгликоль, молекулярная масса которого лежит в диапазоне от приблизительно 300 до 600, может служить в качестве и дополнительного олигомера, и высокоэластичного пластификатора.

Поскольку дополнительный олигомер может сам по себе действовать как пластификатор, как правило, включение дополнительного пластификатора не является необходимым. Однако включение в композицию дополнительного пластификатора с низкой молекулярной массой является произвольным и может в некоторых случаях являться благоприятным. Пригодные пластификаторы с низкой молекулярной массой включают: диалкилфталаты, дициклоалкилфталаты, диарилфталаты и смешанные алкил-акрилфталаты, которые представлены диметилфталатом, диэтилфталатом, дипропилфталатом, ди(2-этилгексил)-фталатом, диизопропилфталатом, диамилфталатом и дикаприлфталатом; алкил и арилфосфаты, такие как трибутилфосфат, триоктилфосфат, трикрезилфосфат и трифенилфосфат; алкилцитрат и эфиры лимонной кислоты, такие как триметилцитрат, триэтилцитрат, трибутилцитрат, ацетилтриэтилцитрат и тригексилцитрат; диалкиладипинаты, такие как диоктиладипинат (DOA); также упоминаемые как бис(2-этилгексил)адипинат), диэтиладипинат, ди(2-метилэтил)адипинат и дигексиладипинат; диалкилтартраты, такие как диэтилтартрат и дибутилтартрат; диалкилсебацинаты, такие как диэтилсебацинат, дипропилсебацинат и динонилсебацинат; диалкилсукцинаты, такие как диэтилсукцинат и дибутилсукцинат; алкилгликоляты, алкилглицероляты, сложные гликолевые эфиры и сложные глицериновые эфиры, такие как диацетат глицерина, триацетат глицерина (триацетин), монолактат диацетат глицерина, метилфталилэтилгликолят, бутилфталилбутилгликолят, этиленгликоля диацетат, этиленгликоля дибутират, триэтиленгликоля диацетат, триэтиленгликоля дибутират и триэтиленгликоля дипропионат; и их смеси. Предпочтительными пластификаторами являются триэтилцитрат, диэтилфталат и диоктиладипинат, причем диоктиладипинат является наиболее предпочтительным.

F. Частицы глины

Частицы глины, применяемые в композиции изобретения, отвечают за многие благоприятные аспекты изобретения. Например, частицы глины: помогают обеспечить впитывающее действие для удаления жидкости с поверхности кожи и удержания ее; повышают предел текучести, который предотвращает деформацию на холоде; помогают композиции сохранять свои адгезивные свойства, также обеспечивая структурную поддержку для обеспечения высокой упругой отдачи при применении композиции на подошвенной поверхности стопы, вводить нанопространства, которые могут функционировать для поглощения активных ингредиентов и затем высвобождать их при определенных условиях, например, после контакта с раневым экссудатом и так далее.

В целом, глины имеют слоистую структуру и пространство между соседними пластинками, например в Na-монтмориллоните, составляет приблизительно 1 нм. В конденсированном состоянии глинистые породы являются, как правило, пластичными, когда они смочены, но твердыми, когда они высушены, и часто состоят главным образом из тонких пластинок гидратированного силиката алюминия, одного или в комбинации с другими минералами. Отдельные клеевые пластинки являются пластичными и прозрачными. В связи с присутствием на поверхности множества функциональных групп, глины способны взаимодействовать с другими компонентами состава. Отрицательные заряды пластинок компенсируются противоионами, например, Na+, Ca++, Ag+ и так далее или их комбинацией. Следовательно, возможно ионное взаимодействие между заряженными пластинками глины и другими компонентами. В частности, пригодные материалы частиц глины выбирают из группы, состоящей из филлосиликатов (слоистых силикатов) и слоистых двойных гидроксидов (минералов и синтетических материалов с положительно заряженными слоями типа брусит смешанных гидроксидов металлов). Такие материалы подробно описаны в ссылках, таких как Polimer-Clay Nanocomposites , ed. T.J. Pinnavaia and G.W. Beall (Wiley Series in Polimer Science, John Wiley & Sons, Ltd., ©2000), раскрытие которых включено здесь в качестве ссылки.

В одном варианте осуществления изобретения филлосиликаты выбирают из группы, состоящей из аллофана (гидратированного силиката алюминия); апофиллита (гидратированного калия натрия кальция силиката гидроксида фторида); баннистерита (гидратированного калия кальция марганца железа цинка алюминия силиката гидроксида); карлетонита (гидратированного калия натрия кальция силиката карбоната гидроксида фторида); кавансита (гидратированного кальция ванадата силиката); хризоколлы (гидратированого меди алюминия водорода силиката гидроксида); глинистых минералов (подробно описанных ниже); дельхайелита (гидратированного натрия калия кальция алюминия силиката хлорида фторида сульфата); эльпидита (гидратированного натрия циркония силиката), федорита (гидратированного калия натрия кальция силиката гидроксида фторида); франклинфурнацеита (кальция железа алюминия марганца цинка силиката гидроксида); франклинфилита (гидратированного калия марганца алюминия силиката); гониерита (марганца магния железа силиката гидроксида); гиролита (гидратированного кальция силиката гидроксида); канемита; кеньяита; лейкосфенита (гидратированного бария натрия титана боро-силиката); магадиита; макатита; слюды, такой как биотит (калия железа магния алюминия силиката гидроксида фторид), лепидолит (калия лития алюминия силиката гидроксида фторид), мусковит (калия алюминия силиката гидроксида фторид), парагонит (натрия алюминия силиката гидроксид), флогопит (калия магния алюминия силиката гидроксида фторид) и циннвальдит (калия лития алюминия силиката гидроксида фторид); минегиллита (гидратированного калия натрия цинка алюминия силиката гидроксида); нордита (церия лантана стронция кальция натрия марганца цинка магния силиката); октосиликата; пентагонита (гидратированного кальция ванадата силиката); петалита (лития алюминия силиката); пренита (кальция алюминия силиката гидроксида); родезита (гидратированного кальция натрия калия силиката); санборнита (бария силиката); серпентинов, таких как антигорит (магния железа силиката гидроксид), клинохризотил (магния силиката гидроксид), лизардит (магния силиката гидроксид), ортокризотил (магния силиката гидроксид) и серпентин (железа магния силиката гидроксид); викенбургита (гидратированного свинца кальция алюминия силиката) и зеофиллита (гидратированного кальция силиката гидроксида фторида).

В одном из предпочтительных вариантов осуществления глина представляет собой филлосиликат, выбранный из группы, состоящей из глинистых минералов канемита, кеньяита, магадиита и макатита.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления филлосиликат представляет собой глинистый минерал, который является группой филлосиликатов, которая содержит высокий процент воды, пойманной между силикатными пакетами. Большинство глинистых минералов являются химическими и структурными аналогами других филлосиликатов, но большее количество воды ведет к большему числу замен их катионов.

Пригодные глинистые минералы включают хлориты, такие как бейлихлор (цинка железа алюминия магния силиката гидроксид), шамозит (железа магния алюминия силиката гидроксида оксид), генерализованный минеральный хлорит, клинохлор (хромовая модификация кеммерерита) (железа магния алюминия силиката гидроксид), кукеит (лития алюминия силиката гидроксид), нимит (никеля магния железа алюминия силиката гидроксид), пеннантит (марганца алюминия силиката гидроксид), пеннинит (железа магния алюминия силиката гидроксид) и судоит (магния алюминия железа силиката гидроксид); глауконит (калия натрия железа алюминия магния силиката гидроксид); иллит (гидратированный калия алюминия магния железа силиката гидроксид); каолинит (алюминия силиката гидроксид); монтмориллонит (гидратированный натрия кальция алюминия магния силиката гидроксид); палыгорскит (гидратированный магния алюминия силиката гидроксид); пирофиллит (алюминия силиката гидроксид); сауконит (гидратированный натрия цинка алюминия силиката гидроксид); тальк (магния силиката гидроксид); и вермикулит (гидратированный магния железа алюминия силиката гидроксид).

Набухающие глинистые минералы представляют собой минералы, которые содержат между своими слоями щелочные металлы и могут увеличиваться в объеме в полярных растворителях. Эти минералы включают литийсодержащие материалы, такие как кукеит; натрийсодержащие материалы, такие как глауконит (который также содержит калий), монтмориллонит и сауконит; и калийсодержащие материалы, такие как иллит. В некоторых случаях такие набухающие глинистые породы являются предпочтительными по сравнению с ненабухающими глинистыми минералами.

Может быть желательно воздействовать на частицы филлосиликата органическим веществом для внедрения органических молекул между соседними плоскими силикатными слоями. Например, воздействие может осуществляться органическим веществом, таким как силановые аппреты; четвертичные аммониевые соединения; мономерные соединения, имеющие электростатическую функциональность, выбранную из группы, состоящей из аминов, амидов и их смесей; мономерные соединения, имеющие функциональность, выбранную из группы, состоящей из гидроксильной группы, ароматических колец, карбонильной группы, карбоновой кислоты, поликарбоновой кислоты, альдегидов, кетонов, амидов, простых и сложных эфиров и их комбинаций; комбинация N-алкениламидного мономера и аллилового мономера, олигомер, образованный посредством сополимеризации N-алкениламидного мономера и аллилового мономера, полимер, образованный посредством сополимеризации N-алкениламидного мономера и аллилового мономера, и их смеси; интеркалирующий полимер; и так далее.

Несмотря на некоторую гидрофобизацию поверхности частиц, такое воздействие, например, ди(октадецилдиметил)аммония хлоридом или бромидом, приводит к особому разделению частиц глины и их гомогенному распределению в полимерном матриксе. Укрепленные частицы глины обычно имеют средний диаметр приблизительно <15 мкм, и средний диаметр предпочтительно лежит в диапазоне приблизительно 2-6 мкм. Их толщина составляет приблизительно 10-100 нанометров, и, следовательно, они могут быть отнесены к наночастицам, и композиция является, таким образом, нанокомпозицией . Предпочтительные частицы глины представляют собой частицы монтмориллонита и доступны в Southern Products Co под торговой маркой Cloisite Na+ (длина промежутка составляет 11,7Е), Cloisite 15A (длина промежутка составляет 31,5Е, глина модифицирована ди(октадецилдиметил)аммонием для повышения гидрофобности), Cloisite 20A и так далее.

G. Необязательные добавки

Композиция может также включать общепринятые добавки, такие как адгезивные вещества, антиоксиданты, перекрестно-сшивающие или отверждающие агенты, регуляторы рН, пигменты, красители, отражающие частицы, проводящие материалы, противомикробные вещества, активные вещества и усилители проницаемости. В тех вариантах осуществления, в которых адгезия должна быть снижена или устранена, могут также применяться общепринятые снижающие клейкость вещества. Эти добавки и их количество выбирают таким образом, что они незначительно влияют на желательные химические и физические свойства адгезива.

Адгезивные вещества

Композиция изобретения может также включать в себя дополнительные адгезивные вещества, которые служат для улучшения адгезивных и клейких свойств адгезива, который является особенно выгодным для сохранения адгезивности, когда контактирующий с кожей адгезив применяют таким образом, что он подвергается значительной механической нагрузке. Примерные вещества включают клейкие каучуки, такие как полиизобутилен, полибутадиен, бутилкаучук, полистирол-изопрен сополимеры, полистирол-бутадиен сополимеры и неопрен (полихлоропрен). Предпочтительные адгезивные вещества включают полиизобутилен с низкой молекулярной массой и бутилкаучук.

В одном варианте осуществления добавляют гидрофобное адгезивное вещество, чувствительное к давлению, такое как PIB, которое проявляет тенденцию к низкой поверхностной энергии (30,5 мДж/м²) по сравнению с SIS (35,0 мДж/м ²) и свежей композицией (32,5 мДж/м²). Следовательно, PIB может с легкостью перемещаться на поверхность пластыря. Это перемещение может быть ускорено при помощи процедуры экструзии и/или посредством нагревания пластыря, например, при 50°С в течение 2 часов. После воздействия поверхностная энергия состава становится равной 30,7 мДж/м², т.е. близкой к поверхностной энергии PIB. Следовательно, включение PIB в зону контакта с кожей повышает начальную клейкость.

Такой же эффект может быть достигнут посредством покрытия поверхности пластыря разбавленным раствором PIB в хлороформе. После испарения растворителя тонкий слой PIB усиливает начальную клейкость без стимуляции дополнительной холодовой деформации. Соответственно, изобретение также рассматривает нанесение гидрофобного адгезивного вещества, чувствительного к давлению, на систему и затем нагревания покрытия для удаления любого растворителя и обеспечения для вещества возможности диффундировать в систему.

Антиоксиданты

Композиция изобретения может также включать один или более антиоксидантов, которые могут служить для повышения окислительной устойчивости композиции. Тепло, свет, примеси и другие факторы могут приводить к окислению адгезива. Таким образом, теоретически, антиоксиданты должны защищать от окисления, вызванного действием света, окисления, вызванного действием химических веществ и окислительного разрушения, вызванного действием термических факторов во время получения и/или хранения. Окислительное разрушение, как понятно специалистам в данной области, включает образование перекисных радикалов, которые реагируют с органическими веществами с образованием гидропероксидов. Первичные антиоксиданты представляют собой акцепторы перекисных свободных радикалов, тогда как вторичные антиоксиданты вызывают разложение гидропероксидов, и, следовательно, защищают вещество от разрушения гидропероксидами. Наиболее важные антиоксиданты представляют собой стерически затрудненные фенолы, и примерными соединениями для применения здесь являются тетракис[метилен(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксигидроциннамат)]метан (например, Irganox®1010, Ciba-Geigy Corp., Hawthorne, NY) и 1,3,5-триметил-2,4,6-трис[3,5-ди-трет-бутил-4-гидрокси-бензил]бензол (например, Ethanox®330, Ethyl Corp.). Примерные вторичные антиоксиданты, которые могут замещать или дополнять первичные антиоксиданты, включают трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфит (например, Irgafos®168, Ciba-Geigy Corp.). Другие антиоксиданты, включающие, но не ограниченные многофункциональными антиоксидантами, также являются пригодными здесь и могут служить в качестве и первичных, и вторичных антиоксидантов. Irganox®1520 D, производимый Ciba-Geigy, представляет собой один из примеров многофункционального антиоксиданта. Антиоксиданты на основе витамина Е, такие как антиоксидант, продаваемый Ciba-Geigy под торговой маркой Irganox®Е17, также являются пригодными в адгезивах настоящего изобретения. Другие пригодные антиоксиданты включают, без ограничения, аскорбиновую кислоту, аскорбиновый пальмитат, токоферола ацетат, пропилгаллат, бутилгидроксианизол, бутилированный гидрокситолуол, бис(1,2,2,6,6-пентаметил-4-пиперидинил)-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензил)бутилпропандиоат, (доступный как Tinuvin®144 в Ciba-Geigy Corp.) или в комбинации с октадецил 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксигидроциннаматом (также известным как октадецил 3-(3',5'-ди-трет-бутил-4'-гидроксифенил)пропионат) (доступный как Naugard®76 в Uniroyal Chemical Co., Middlebury, CT) и бис(1,2,2,6,6-пентаметил-4-пиперидинилсебацинат) (доступный как Tinuvin®765 в Ciba-Geigy Corp.).

При включении в адгезивную композицию антиоксидант может присутствовать в количестве не более 2 мас.%, но, как правило, будет представлен в интервале от приблизительно 0,05 мас.% до 1,5 мас.%.

Регуляторы рН

Соединения, пригодные в качестве регуляторов рН, включают, но не ограничены ими, глицериновые буферы, цитратные буферы, боратные буферы, фосфатные буферы и лимоннокисло-фосфатные буферы. Эти регуляторы могут быть включены для того, чтобы обеспечить рН композиции, совместимый с рН поверхности тела индивидуума.

Пигменты, красители и отражающие частицы

Пигменты, красители и отражающие частицы обычно включают в адгезив с эстетической целью, или для имитации окраски кожи, или для обеспечения другого цвета адгезива.

Имеется множество пигментов и/или красителей, которые могут быть включены в адгезив. Предпочтительно такие добавки не будут вымываться и пачкать или раздражать поверхность кожи. Отражающие частицы представляют собой частицы, которые отражают свет, падающий на адгезив, и цвет отражаемого света изменяется при изменении угла, под которым смотрят на адгезив. Примерные отражающие частицы представляют собой частицы, полученные из рельефного, алюминированного полиэфира.

Проводящие вещества

Композиция может быть создана проводящей электричество для применения биомедицинских электродов и в других контекстах электротерапии, т.е. для прикладывания электрода или другого электропроводящего элемента к поверхности тела. Например, адгезив может применяться для прикладывания электрода для чрескожной стимуляции нерва, электрохирургического обратного электрода или электрода ЭКГ к коже или слизистой ткани пациента. Такое применение, как правило, включает в себя модификацию адгезивной композиции таким образом, чтобы она содержала проводящие вещества, которые делают адгезивную композицию проводящей. Пригодные проводящие вещества включают те вещества, которые обычно содержаться в проводящих адгезивах, применяемых для приложения к коже или другой поверхности тела, и включают ионизируемые неорганические соли, органические соединения или их комбинации. Примеры ионных проводящих электролитов включают, в качестве иллюстрации и без ограничения, сульфат аммония, ацетат аммония, моноэтаноламина ацетат, диэтаноламина ацетат, лактат натрия, цитрат натрия, ацетат магния, сульфат магния, ацетат натрия, хлорид кальция, хлорид магния, сульфат кальция, хлорид лития, перхлорат лития, цитрат натрия и хлорид калия и окислительно-восстановительные пары, такие как смесь железных или железистых солей, таких как сульфаты и глюконаты, и их комбинации. Хотя любое количество электролита может присутствовать в адгезивной композиции изобретения, как правило электролит(ы), будет присутствовать в количестве в интервале приблизительно 0,1-15 мас.% адгезива.

Процедуры получения биомедицинских электродов хорошо известны в данной области и могут быть с легкостью приспособлены для включения адгезива изобретения в такие электроды. Смотри, например, патент США No. 5846558 to Nielsen et al., раскрытие которого включено здесь в качестве ссылки в отношении подробностей производства.

Противомикробные вещества

Противомикробные вещества могут быть включены для предотвращения порчи во время хранения, т.е. для ингибирования роста микробов, таких как дрожжеподобные грибки и плесневые грибы. Пригодные противомикробные вещества обычно выбирают из группы, состоящей из метилового и пропилового сложных эфиров п-гидроксибензойной кислоты (т.е. метил- и пропилпарабена), натрия бензоата, сорбиновой кислоты, имидомочевины, белков (т.е. лизоцима), солей серебра и их комбинаций.

Активные вещества

Одно или более активных веществ могут быть включены в композицию изобретения. Пригодные активные вещества, которые могут быть включены в адгезивы изобретения, включают множество классов соединений, в нормальных условиях доставляемых через поверхности и оболочки тела, такие как, в качестве иллюстрации и неограничения: аналептические средства; анальгетики; противоаритмические средства; противораковые средства, включающие антибластомные препараты; антихолинергические средства; противосудорожные препараты; антидепрессанты; противодиабетические средства; противодиарейные средства; противогельминтные препараты; антигистаминные препараты; антигиперлипидемические средства; антигипертензивные средства; противоинфекционные препараты, такие как антибиотики, противогрибковые средства, противовирусные средства и бактериостатические и бактерицидные соединения; противовоспалительные средства; противомигренозные препараты; противорвотные препараты; препараты для лечения паркинсонизма; противозудные средства; антипсихотические препараты; жаропонижающие средства; спазмолитики; противотуберкулезные препараты; противоязвенные средства; анксиолитики; средства, угнетающие аппетит; препараты для лечения синдрома нарушения внимания и синдрома дефицита внимания с гиперактивностью; сердечно-сосудистые средства, включая блокаторы кальциевых каналов, антиангинальные средства, препараты центрального действия, бета-блокаторы и антиаритмические средства; прижигающие средства; стимуляторы центральной нервной системы; препараты для лечения кашля и простуды, включая противоотечные средства; цитокины; диуретики; генетический материал; травяные лекарства; гормонолитики; снотворные средства; гипогликемические средства; иммунодепрессанты; кератолитические средства; ингибиторы лейкотренов; ингибиторы митоза; миорелаксанты; наркотические антагонисты; никотин; питательные средства, такие как витамины, незаменимые аминокислоты и жирные кислоты; офтальмологические препараты, такие как средства для лечения глаукомы; болеутоляющие средства, такие как анестезирующие средства; парасимпатолитики; пептидные препараты; протеолитические ферменты; психостимуляторы; средства для лечения заболеваний дыхательных путей, включая противоастматические средства; седативные препараты; стероиды, включая прогестагены, эстрогены, кортикостероиды; андрогены и анаболические агенты; средства для прекращения курения; симпатомиметики; средства, ускоряющие регенерацию тканей; транквилизаторы; вазодилататоры, включая главные коронарные, периферические и церебральные; кожно-нарывные средства; и их комбинации.

В предпочтительном варианте осуществления активное вещество выбирают из группы, состоящей из антибиотиков, противогрибковых средств, противовоспалительных средств, бактериостатических и бактерицидных соединений, прижигающих средств, кератолитических средств, болеутоляющих средств, протеолитических ферментов, средств, ускоряющих регенерацию тканей, вазодилататоров, кожно-нарывных средств и их комбинаций. Обычно активное вещество (активные вещества) будет представлено в терапевтически эффективных количествах. Примеры препаратов из этих классов представлены ниже.

Высвобождение активных веществ, загруженных в адгезив изобретения, обычно включает и абсорбцию воды, и десорбцию вещества посредством механизма диффузии, обусловленной набуханием. Содержащие активное вещество адгезивы могут быть включены в адгезивную подушку, раневую повязку, устройство для чрескожной доставки препарата и тому подобное.

Антибиотики включают антибиотики из семейства линкомицина (относящиеся к классу антибиотиков, исходно выделенных из Streptomyces linkolnensis); антибиотики из семейства тетрациклина (относящиеся к классу антибиотиков, исходно выделенных из Streptomyces aureofaciens); антибиотики на основе серы, такие как сульфониламиды; и так далее. Примерные антибиотики из семейства линкомицина включают собственно линкомицин (6,8-дидезокси-6-[[(1-метил-4-пропил-2-пирролидинил)-карбонил]амино]-1-тио-L-трео- -D-галакто-октопиранозид), клиндамицин, 7-дезокси-, 7-хлор-производные линкомицина (т.е. 7-хлор-6,7,8-тридезокси-6-[[(1-метил-4-пропил-2-пирролидинил)карбонил]амино]-1-тио-L-трео- -D-галакто-октопиранозид) и их фармакологически приемлемые соли и сложные эфиры. Примерные антибиотики из семейства тетрациклинов включают собственно тетрациклин (4-(диметиламино)-1,4,4 ,5,5 ,6,11,12 -октагидро-3,6,12,12 -пентагидрокси-6-метил-1,11-диоксо-2-нафтаценкарбоксамид), хлортетрациклин, окситетрациклин, тетрациклин, демеклоциклин, ролитетрациклин, метациклин и доксициклин и их фармацевтически приемлемые соли и сложные эфиры, особенно соли кислот, такие как гидрохлоридная соль. Примерные антибиотики на основе серы включают, но не ограничены, сульфониламиды: сульфацетамид, сульфабензамид, сульфадиазин, сульфадоксин, сульфамеразин, сульфаметазин, сульфаметизол, сульфаметоксазол и их фармакологически приемлемые соли и сложные эфиры, например, сульфацетамид натрия.

Примерные противогрибковые средства включают хлороксиленол, циклопирокс, клотримазол, гризеофульвин, кетоконазол, миконазол, толнафтат, ундециленовую кислоту и так далее.

Примерные противовоспалительные средства включают кортикостероиды и нестероидные противовоспалительные препараты. Примеры нестероидных противовоспалительных препаратов включают альминопрофен, беноксапрофен, бутибуфен, капрофен, фенбуфен, фенопрофен, флурбипрофен, ибупрофен, индопрофен, кетопрофен, напроксен, оксапрозин, пирпрофен, пранопрофен, супрофен, тиапрофеновую кислоту и так далее.

Примерные бактериостатические и бактерицидные соединения включают ариловые соединения ртути, такие как борат фенилртути или мербромин; алкильные соединения ртути, такие как тиомерсал; хлорамин; хлоргексидин; галогеновые соединения, такие как йод, йодповидоновые комплексы (например, комплексы PVP и йода, также называемые повидин и доступные под торговой маркой Betadine® в Purdue Frederick); соли йода; органические нитросоединения, такие как 8-гидроксихинолин, хлорхиналдол, клиохинол, этакридин, гексетидин, хлоргексидин и амбазон; оловоорганические соединения, такие как три-н-бутилтина бензоат; оксиданты, такие как перекись водорода и перманганат калия; фенолы, такие как тимол, о-фенилфенол, 2-бензил-4-хлорфенол, гексахлорофен и гексилрезорцинол; соединения серебра и серебросодержащие, такие как сульфадиазин, белковый ацетилтаннат серебра, нитрат серебра, фосфат серебра, тиосульфатный комплекс серебра, ацетат серебра, лактат серебра, сульфат серебра и хлорид серебра и их комбинации; гипохлорит натрия; цинк и соли цинка; и так далее.

Примерные прижигающие вещества включают подофиллин и тому подобное.

Примерные кератолитические вещества включают соли молочной кислоты, соли салициловой кислоты, мочевину и так далее.

Примерные болеутоляющие средства включают локальные или местные анестетики, включая, но не ограничиваясь, ацетамидевгенол, альфадолона ацетат, альфаксалон, амукаин, амоланон, амилокаин, беноксинат, бетоксикаин, бифенамин, бупивакаин, буретамин, бутакаин, бутабен, бутаниликаин, буталитал, бутоксикаин, картикаин, 2-хлорпрокаин, цинкокаин, кокаэтилен, кокаин, циклометикаин, дибукаин, диметисохин, диметокаин, диперадон, диклонин, экгонидин, экгонин, этиламинобензоат, этилхлорид, этидокаин, этоксадрол, -эукаин, эупроцин, феналкомин, фомокаин, гексобарбитал, гексилкаин, гидроксидион, гидроксипрокаин, гидрокситетракаин, изобутил п-аминобензоат, кентамин, лейцинокаина мезилат, левоксадрол, лидокаин, мепивакаин, меприлкаин, метабутоксикаин, метоксигекситал, метилхлорид, мидазолам, миртекаин, непаин, октакаин, ортокаин, оксетазаин, паретоксикаин, фенакаин, фенциклидин, фенол, пиперокаин, пиридокаин, полидоканол, прамоксин, прилокаин, прокаин, пропанидид, пропанокаин, пропаракаин, пропиропикаин, пропофол, пропоксикаин, псевдококаин, пиррокаин, ризокаин, салициловый спирт, тетракаин, тиалбарбитал, тимилал, тиобутабарбитал, тиопентал, толикаин, тримекаин, золамин и тому подобное, причем тетракаин, лидокаин и прилокаин являются здесь особенно пригодными.

Примерные протеолитические ферменты включают те вещества, которые являются эффективными средствами для очищения ран, и включают, например, пепсин, трипсин, коллагеназу, химотрипсин, эластазу, карбоксипептидазу, аминопептидазу и тому подобное.

Средства, улучшающие регенерацию тканей, также называются в данной области тканерегенерирующие средства и включают вещества, такие как коллаген; гликозаминогликаны, такие как гиалуроновая кислота, гепарин, гепарин-сульфат и хондроитин-сульфат; протеогликаны, такие как версикан и бигликан; пептиды, такие как фибронектин, остеопонтин и тромбоспондин, каждый из которых содержит трипептидную последовательность RGD (аргинин-глицин-аспарагиновая кислота), которая, как правило, связана с адгезивными белками и необходима для взаимодействия с рецепторами на поверхности клетки; полипептидные факторы роста, такие как тромбоцитарный фактор роста, фактор роста фибробластов, трансформирующий фактор роста и инсулиноподобный фактор роста; макромолекулы, прилипающие к субстрату, такие как фибронектин, витронектин и ламинин; и так далее.

Примерные вазодилататоры включают те местные вазодилататоры, которые пригодны для улучшения кровотока в дерме, такие как местнораздражающие средства и отвлекающие средства. Местнораздражающие средства включают никотиновую кислоту, никотинаты, такие как метил-, этил-, бутоксиэтил-, фенетил- и турфилникотинат, как и незаменимые масла, такие как горчичное, скипидарное, каепутовое и перечное масло и их компоненты.

Примерные кожно-нарывные средства включают кантаридин и тому подобное.

Усилители проницаемости

В состав композиции изобретения могут быть включены один или более усилителей проницаемости. Для некоторых активных веществ может быть желательно введение вещества вместе с пригодным усилителем проницаемости для того, чтобы достигнуть терапевтически эффективного потока через кожу или слизистую. Выбор пригодных усилителей проницаемости будет зависеть как от вещества, которое доставляют, так и от совместимости усилителя с другими компонентами адгезива.

Примерные усилители проницаемости включают, в качестве иллюстрации и не ограничивая, сульфоксиды, такие как диметилсульфоксид и децилметилсульфоксид; простые эфиры, такие как диэтиленгликоля моноэтиловый эфир и диэтиленгликоля монометиловый эфир; поверхностно-активные вещества, такие как натрия лаурат, натрия лаурилсульфат, цетилтриметиламмония бромид, бензалкония хлорид, Poloxamer (231, 182, 184), Tween (20, 40, 60, 80) и лецитин; 1-замещенные азациклогептан-2-оны, особенно 1-н-додецилциклазациклогептан-2-он; спирты, такие как этанол, пропанол, октанол, деканол, бензиловый спирт и тому подобное; жирные кислоты, такие как лауриновая кислота, олеиновая кислота и валериановая кислоты; сложные эфиры жирных кислот, такие как изопропилмиристат, изопропилпальмитат, метилпропионат и этилолеат; многоатомные спирты и их сложные эфиры, такие как пропиленгликоль, этиленгликоль, глицерин, бутандиол, полиэтиленгликоль и полиэтиленгликоля монолаурат; амиды и другие нитросоединения, такие как мочевина, диметилацетамид, диметилформамид, 2-пирролидон, 1-метил-2-пирролидон, этаноламин, диэтаноламин и триэтаноламин; терпены; алканоны; и органические кислоты, в частности, салициловая кислота и салицилаты, лимонная кислота и янтарная кислота; и их смеси.

Набухающие в воде водонерастворимые полимеры

Когда композиции изобретения применяют в качестве медленно растворяющейся пленки, например, содержащей одно или более активных веществ, может быть желательно также включить в состав набухающий в воде водонерастворимый полимер, вместе с гидрофильным полимером, дополнительным полимером и частицами глины.

Примерные набухающие в воде нерастворимые полимеры представляют собой полимеры или сополимеры на основе акрилата, как правило, образованные из акриловой кислоты, метакриловой кислоты, метилакрилата, этилакрилата, метилметакрилата, этилметакрилата и/или других мономеров винила. Некоторые из этих соединений также классифицированы выше как гидрофильные полимеры. Пригодные акрилатные полимеры представляют собой те сополимеры, которые доступны под торговой маркой Eudragit в Rohm Pharma (Германия). Сополимеры Eudragit® серий E, L, S, RL, RS и NE имеются в наличии растворенные в органическом растворителе, диспергированные в воде или в виде сухого порошка. Предпочтительные акрилатные полимеры представляют собой сополимеры метакриловой кислоты и метилметакрилата, такие как полимеры серий Eudragit L и Eudragit S. Особенно предпочтительными такими сополимерами являются Eudragit L 30D-55 и Eudragit L 100-55 (второй сополимер представляет собой высушенную распылением форму Eudragit L 30D-55, которая может быть восстановлена в воде). Молекулярная масса сополимера Eudragit L 30D-55 и Eudragit L 100-55 составляет приблизительно 135000 дальтон, с отношением свободных карбоксильных групп к сложноэфирным группам приблизительно 1:1. Сополимер Eudragit L 100-55 обычно является нерастворимым в жидкостях на водной основе, имеющих рН ниже 5,5. Другим особенно пригодным сополимером метакриловой кислоты и метилметакрилата является Eudragit S-100, который отличается от Eudragit L 30D-55 тем, что отношение свободных карбоксильных групп к сложноэфирным группам составляет приблизительно 1:2. Eudragit S-100 нерастворим при рН ниже 5,5, но, в отличие от Eudragit L 30D-55, является слабо растворимым в жидкостях на водной основе, рН которых лежит в диапазоне от 5,5 до 7,0. Этот сополимер является растворимым при рН 7,0 и выше. Также может применяться Eudragit L 100, который имеет зависящий от рН профиль растворимости между Eudragit L 30D-55 и Eudragit S-100, в такой степени, что нерастворим при рН ниже 6,0. Специалистам в данной области будет понятно, что Eudragit L 30D-55, L 100-55, L 100 и S 100 могут быть заменены другими приемлемыми полимерами, имеющими такие же зависящие от рН характеристики растворимости. Другими пригодными акрилатными полимерами являются те сополимеры метакриловой кислоты и этилакрилата, которые доступны под торговой маркой Kollicoat в BASF AG (Германия). Например, Kollicoat МАЕ имеет такую же молекулярную структуру, как и Eudragit L 30D-55.

Н. Дополнительные элементы

Поддерживающие элементы

Композиция изобретения может быть составлена таким образом, чтобы включать поддерживающий элемент, который может быть наслоен на композицию, являясь внешней поверхностью повязки, подушки или устройства для чрескожной доставки лекарства после прикладывания к коже. Примерные материалы поддерживающих элементов включают волокнистые или пористые листовые материалы, такие как фланель, сукно, хлопок, полиэфир, полиэтилен, полипропилен, полиуретаны, амиды полиэфира и тому подобное. Поддерживающие элементы обычно имеют толщину приблизительно порядка 1-2,5 мил, но могут при необходимости быть толще или тоньше. При необходимости поддерживающие элементы могут быть окрашенными, металлизированными или оснащены матовой стороной, пригодной для письма.

Поддерживающий слой может являться неокклюзивным (или дышащим ), т.е. проницаемым для жидкости и, как правило, будет сделан из пластичного, упругого наружного слоя, изготовленного из светопроницаемой или прозрачной пленки, вспененной подушечки или волокнистого материала, такого как ткань, покрытого слоем адгезивной композиции изобретения для прикладывания к поверхности кожи. Примерные поддерживающие средства включают прозрачный полиуретан, покрытый акриловым адгезивом (для усиления связи между адгезивной композицией и поддерживающим слоем и вспененным полиуретаном. Применение вспененных или тканевых поддерживающих средств может предоставляться для повышенной амортизации, однако применение таких средств, как поддерживающие средства, может снижать прозрачность продукта. Когда проницаемость для жидкости является особенно предпочтительной, следует обеспечить поддерживающий слой для анизотропного транспорта жидкости, т.е. с кожи через композицию и поддерживающее средство и затем в окружающую среду, но не наоборот, например, во время купания.

В целом, материалы, применяемые для поддерживающего слоя, должны позволять композиции следовать контурам кожи и удобно надеваться на такие участки кожи, как сустав или другие места сгиба, которые в норме подвергаются механическому напряжению с небольшой или отсутствием вероятности отрыва адгезива от кожи вследствие разной пластичности или упругости кожи и адгезива.

Поскольку поддерживающий элемент покрывает большую площадь поверхности композиции, поддерживающий элемент, в высокой степени проницаемый для воды, может служить значимым выводным каналом для воды, поступающей в адгезив. Комбинация степени проницаемости для воды в поддерживающем материале и способности адгезива удерживать воду в течение требуемого периода ношения должна быть сбалансирована. Таким образом, если адгезив предназначен для удержания достаточного количества воды с поверхности кожи и с периферии адгезива и не теряет свои когезионно-адгезивные свойства в течение необходимого времени ношения, тогда для применения пригоден водонепроницаемый поддерживающий материал.

Однако, если предпочтительно, чтобы часть воды выходила из адгезива в течение ношения, тогда является предпочтительным проницаемый для воды или жидкости поддерживающий элемент. В этом случае количество проникшей в адгезив воды и скорость проницаемости водяных паров должны быть сбалансированы. Также вода не должна быть слишком растворена в поддерживающем слое, иначе поддерживающий слой может набухать и или терять слоистую структуру, или вызывать преждевременный отрыв адгезива. Наружная поверхность поддерживающего слоя в идеальном варианте имеет такое свойство поверхности, которое минимизирует способность адгезива захватывать ткань, применяемую обычно в носках, чулках или постельном белье.

Когда композиция применяется в повязке или подушке, поддерживающий материал предпочтительно является способным повторять форму поверхности кожи, к которой он приложен, например, он может принимать форму изгиба свода и пятки человеческой стопы, когда стопа находится в покое. Во время ходьбы или бега сжатие, давление и сопротивление сдвига на поддерживающий элемент и адгезив будут периодически возрастать. Применение пластичного и/или эластичного поддерживающего элемента минимизирует распространение остатков адгезива за периметр поддерживающего материала, который затем будет вызывать прилипание повязки и подушки к носкам или покрывалу постели и, возможно, отлипать от поверхности кожи. Таким образом, коэффициент сцепления, сжатия и другие эластичные свойства поддерживающего материала также имеют большое значение.

В одном варианте осуществления изобретения поддерживающий элемент представляет собой полиуретановую пленку, имеющую толщину приблизительно 1,5-2,0 мил. В еще одном варианте осуществления изобретения поддерживающий элемент представляет собой полимерный вспененный материал. Пористая природа пены может обеспечивать депо адгезива так, что по мере того, как давление прикладывается к контактирующему с кожей адгезиву, адгезивный состав непрерывно поступает из пор для пополнения адгезивного слоя, который контактирует с кожей.

Покровная пленка

Композиция изобретения может быть составлена таким образом, чтобы включать покровную пленку, которая может служить для защиты композиции во время хранения и до применения. Предпочтительно, чтобы покровная пленка удалялась с легкостью и в процессе хранения не прилипала агрессивно, так что становится трудно удалить ее из композиции. В идеальном варианте покровная пленка может быть изготовлена из множества пригодных материалов, но предпочтительно отличается от композиции изобретения, подушки и т.д. качеством материала или дизайном и непроницаема для композиции. Примерные покровные пленки включают в себя пленки из силикона или обработанных фтороуглеродом материалов, полиэфиров, поливинилхлорида, ацетата целлюлозы, полипропилена, полиэтилена и полиэтилена терефталата. Покровная пленка обычно имеет толщину приблизительно порядка 3 мил, но может при необходимости быть толще или тоньше.

Полоска или механизм аппликатора

Композиция изобретения может быть составлена таким образом, чтобы включать полоску или механизм аппликатора, который предназначен для облегчения приклеивания адгезива, подушки и т.д. к соответствующему участку кожи. Например, полоска аппликатора может представлять собой полиолефиновую пленку толщиной 2 мил.

III. Конфигурация и размер

Площадь контакта композиции изобретения с кожей может быть любого размера, но, как правило, будет находиться в диапазоне приблизительно 3-250 см³ и предпочтительно в диапазоне приблизительно 20-150 см³ в зависимости от конкретного применения, как описано в части V ниже.

IV. Изготовление

Композиция изобретения прессуется в расплавленном состоянии и, таким образом, может быть получена путем простого смешивания и штамповки. Компоненты композиции взвешивают и затем смешивают, например, с применением Brabender, Haake или Baker Perkins Blender, как правило, при температуре в интервале приблизительно 90-160°С. Могут быть добавлены растворители, но это не обязательно. Полученная композиция может быть выдавлена с применением простого или двухвинтового экструдера. Композиция может быть выдавлена прямо на субстрат, такой как поддерживающий элемент, покрыта покровной пленкой, профилирована и затем вырезана. Другой способ заключается в выдавливании тонкого слоя состава между двумя покровными пленками с последующим вырезанием и прессованием с применением, например, Carver press.

Полученная композиция может иметь различную толщину, но обычно в интервале приблизительно 0,10-1,0 мм, как правило, в интервале приблизительно 0,20-0,60 мм. В предпочтительном варианте осуществления композиция скомпонована таким образом, чтобы иметь утончение листа у кромки.

Порядок, в котором различные ингредиенты могут добавляться в смеситель, не являются критичным для изобретения. Однако в предпочтительном способе частицы глины смешивают с дополнительным полимером перед смешиванием с другими ингредиентами для достижения равномерного распределения. Дополнительно может быть желательно встроить в структуру глины такие компоненты, как ди- или полигликоли, путем смешивания частиц глины с такими компонентами до добавления глины в состав. В еще одном предпочтительном варианте осуществления формируется предварительная смесь гидрофильного полимера, дополнительного полимера и частиц глины. К этой предварительной смеси добавляют гидрофобный полимер, повышающую клейкость смолу, добавочные частицы глины и наконец высокоэластичный пластификатор.

Температура может повышаться или снижаться при каждом добавлении для содействия производству или для контроля над качествами продукта. Например, некоторые компоненты могут быть добавлены при более низкой температуре для предотвращения их возможного химического разрушения. Таким образом, физические свойства композиции могут быть изменены посредством изменения температурного режима, скорости и времени перемешивания.

Температурный профиль может также быть предусмотрен для обеспечения желаемой консистенции композиции так, чтобы было возможно прессовать границу края определенной формы и вырезать требуемый продукт для создания повязки или подушки на рану или слизистую. Пригодная температура для производства составляет приблизительно 70-110°С.

V. Специфические варианты применения

Композиции изобретения находят множество применений, таких как устройства для чрескожной доставки препаратов и/или доставки через слизистую, фармацевтические рецептуры для местного и чрескожного применения, уменьшающие давление подушки (которые могут являться или могут не являться обработанными лекарствами), бинты, устройства для ухода за стомой, средства для крепления протеза, маски для лица, звукопоглощающие, поглощающие вибрацию или противоударные материалы и тому подобное. Также композиции могут быть проводящими электричество посредством включения проводящих электричество материалов и могут, таким образом, применяться для прикрепления проводящего электричество элемента, таких как электрод (например, электрод для чрескожной стимуляции нерва, возвратный электрод для электрохирургии или электрод для мониторирования ЭКГ), к поверхности тела индивидуума.

Композиции предоставляют некоторые значительные преимущества, к числу которых относится то, что композиции:

(1) изготовлены таким образом, чтобы являться светопроницаемыми, что позволяет видеть степень заживления раны без удаления состава с поверхности тела;

(2) демонстрируют очень большое набухание при контакте с водой;

(3) содержат нанопространства для хранения активных веществ и высвобождают их при соответствующих условиях;

(4) проявляют в минимальной степени или совсем не проявляют деформацию на холоде во время применения и

(5) с легкостью модифицируются в течение производства так, чтобы такие свойства, как адгезия, абсорбирующая способность и светопроницаемость, могли быть оптимизированы.

А. Адгезивная подушка

Композиции изобретения пригодны в любом количестве применений, в которых требуется или желательна адгезия продукта к поверхности тела. Один такой вариант осуществления представляет собой адгезивную подушку, которая содержит контактирующий с кожей слой композиции изобретения и поддерживающий слой, как описано выше.

Пригодные подушки включают подушки супинатора, вытяжные пластыри, подушки при шишках на пальцах, подушки для костных мозолей, подушки для мозолей, подушки для локтей, подушки для пальцев, подушки для предплечья, подушки для пятки, стельки, подушки для колена, подушки для плюсны, подушки для голени, подушки для пальцев, подушки для лучезапястного сустава и так далее. Предпочтительно, чтобы адгезивная подушка оставалась фиксированной к коже в течение, по меньшей мере, семидесяти двух часов.

Адгезивная подушка может дополнительно содержать терапевтически эффективное количество активного вещества, как описано выше. В частности, активные вещества, такие как бактериостатические и бактерицидные соединения и антибиотики и их комбинации, могут быть включены в адгезивную композицию.

Адгезивная подушка может иметь площадь контакта с кожей в интервале приблизительно 3-250 см², обычно 3-10 см². Обычная форма адгезивных подушек для мозолей круглая и такие пластыри будут, как правило, иметь диаметр в диапазоне приблизительно 3,15-3,50 см. Подушки вытяжные, для шишек на пальцах и для мозолей обычно имеют эллиптическую форму с суживающимися краями различных размеров.

Адгезивная подушка находит особенное применение в качестве амортизирующей подушки для приклеивания к стопе. В одном таком варианте осуществления подушка содержит активное вещество для лечения дикубитальных, связанных с венозной недостаточностью, и диабетических язв стопы или тому подобного.

В. Раневые повязки

Композиция изобретения пригодна в качестве раневой повязки. Примерные раневые повязки содержат слоистый композит слоя, обращенного к коже, имеющий поверхность, контактирующую с телом, и внешний неокклюзивный поддерживающий слой, в котором по меньшей мере часть контактирующей с телом поверхности состоит из адгезивной композиции изобретения.

Для раневых повязок пригодными активными веществами являются те, которые пригодны для лечения ран и включают, но не ограничены ими, антибиотики, противогрибковые средства, противовоспалительные вещества, бактериостатические и бактерицидные соединения, болеутоляющие средства, протеолитические ферменты, вещества, улучшающие заживление тканей, вазодилататоры и их комбинации. Конкретные вещества в этих классах соединений представлены выше.

Раневые повязки могут быть выполнены таким образом, чтобы вся контактирующая с телом поверхность состояла из адгезива или периметр состоял из адгезива, а внутренний контактирующий с раной участок состоял из такого материала, как гидрогель или неклейкий гидроколлоид с высокой абсорбирующей способностью (тип матрикс-остров). Раневые повязки могут дополнительно содержать поддерживающий слой и удаляемую покровную пленку, которая покрывает и растягивается вместе с обращенной к телу поверхностью повязки раневой повязки.

Может быть желательно получить адгезивную композицию таким образом, чтобы она была по существу неклейкой или не более чем слегка клейкой при прикреплении к поверхности тела. Кроме того, адгезивная композиция может дополнительно содержать терапевтически эффективное количество активного вещества, как определено выше, которое пригодно для применения на ране. В частности, активные вещества, такие как антибиотики, противогрибковые средства, противовоспалительные вещества, бактериостатические и бактерицидные соединения, болеутоляющие средства, протеолитические ферменты, вещества, улучшающие заживление тканей, вазодилататоры и их комбинации могут быть включены в адгезивную композицию.

Обычная площадь контакта с кожей находится в диапазоне приблизительно 3-250 см², как правило, приблизительно 3-10 см². Раневые повязки часто имеют прямоугольную форму и обычно величиной до 250 см².

С. Устройства для чрескожной доставки лекарств

Контактирующая с кожей адгезивная композиция также находит применение при включении ее в устройства для чрескожной доставки лекарств. Одно примерное устройство содержит резервуар для лекарства, содержащий терапевтически эффективное количество активного вещества, наружный поддерживающий слой и средство фиксации устройства к поверхности тела, содержащее адгезивную композицию изобретения.

В производстве таких устройств для чрескожной доставки лекарств контактирующая с кожей адгезивная композиция может быть налита или выдавлена на поддерживающий слой или покровную пленку такого устройства и будет служить в качестве контактирующей стороны пластыря . Резервуар для лекарства может быть отделен от адгезивной композиции, или адгезив сам может служить резервуаром для лекарства в устройстве.

Любое количество активных веществ может быть введено с применением этих устройств изобретения для доставки лекарств. Устройство будет содержать количество фармакологически активного вещества, эффективное для обеспечения желаемой дозы через заранее определенный период доставки, и может также содержать носитель (например, транспортное средство для растворения активного вещества), при необходимости усилитель проницаемости и дополнительные наполнители, такие как красители, загустители, стабилизаторы, поверхностно-активные вещества и тому подобное.

Устройство для чрескожной доставки лекарств может также содержать покровную пленку или регулирующую скорость оболочку, образованную материалом, выбранным для ограничения потока одного или более компонентов, содержащихся в лекарственном препарате. Типичные материалы, пригодные для образования регулирующих скорость мембран, включают полиолефины, такие как полиэтилен и полипропилен, полиамиды, полиэфиры, этилен-этакрилатный сополимер, этилен-винилацетатный сополимер, этилен-винилметилацетатный сополимер, этилен-винилэтилацетатный сополимер, этилен-винилпропилацетатный сополимер, полиизопрен, полиакрилонитрил, этилен-пропиленовый сополимер, полисилоксан-поликарбонатный блок-сополимер и тому подобное. Если определенный препарат в присутствии жидкости может рассеиваться в кристаллической структуре глины, препарат будет высвобождаться в соответствии с законами диффузии. Этот процесс будет сопровождаться обменом заряженных частиц внутри промежутков глины, обеспечивая, таким образом, постоянную скорость высвобождения препарата.

D. Продукты для ухода за полостью рта

Адгезивные композиции изобретения также пригодны в формировании множества продуктов для ухода за полостью рта. Они пригодны, например, для предоставления продуктов, которые позволяют местно вводить множество активных ингредиентов для лечения таких состояний ротовой полости, как инфекция, воспаление, простой герпес, стоматиты, травматические повреждения или гингивиты. Эти активные вещества могут включать активные ингредиенты, например, антибиотики, противовоспалительные вещества, болеутоляющие средства, протеолитические ферменты и вещества, улучшающие заживление тканей, например, типов, перечисленных в части II.G. Композиция, содержащая в качестве активного вещества триклозан, например, может применяться в качестве состава для лечения гингивита. Активное вещество для состава для ухода за полостью рта, использующее адгезивные композиции изобретения, может также быть освежающим дыхание, окрашивающим зубы или другим косметическим веществом. Составы для ухода за полостью рта, использующие адгезивные композиции изобретения, могут быть предназначены для содержания множества активных веществ или в одном компоненте, или в различных компонентах, которые дополняют состав для ухода за полостью рта. Например, множественные активные ингредиенты могут быть расположены в различных слоях в дополнение к адгезивному слою, который находится в непосредственном контакте с зубами или какой-либо другой поверхностью ротовой полости. В качестве альтернативы, может быть одновременно два или более компонента, каждый из которых содержит различные активные ингредиенты.

Адгезивные композиции изобретения пригодны, в частности, для продуктов для отбеливания зубов. Много информации о дизайне продуктов для отбеливания зубов встречается в опубликованной заявке US 2004/0105834 от Singh et al.

Примерный продукт для ухода за полостью рта, который может быть получен с помощью адгезивных композиций изобретения, содержит гибкую полоску содержащего адгезив материала, которая прикрепляется через зубной ряд. Этот продукт для ухода за полостью рта содержит внешний поддерживающий элемент, который обеспечивает наружную поверхность системы с последующим прикреплением к зубам; одну или более активностей (например, отбеливание зубов или лечение гингивита) в адгезивном слое, который находится в контакте с наружным поддерживающим элементом; и удаляемую покровную пленку, как описано выше, которая покрывает открытую, в противном случае, содержащую активное вещество адгезивную композицию перед применением. Поддерживающий элемент может быть таким, как описано выше в части II.G. Он может состоять из инертного материала, например, полиэфира, полиэтилена, полипропилена, полиуретана или тому подобного. В идеальном случае поддерживание относительно мягкое и гибкое, так, чтобы позволить системе повторять контур зубов и минимизировать любой дискомфорт для пользователя. Поддерживающий элемент может сам по себе содержать активные ингредиенты.

Другие продукты для ухода за полостью рта, изготовленные с использованием адгезивного состава изобретения, могут быть предназначены для прилипания к другим частям ротовой полости, например, к деснам, небу или зоне, окружающей губы.

Адгезивные композиции изобретения могут быть предназначены для растворения или разрушения через определенный период времени при контакте с жидкостью в ротовой полости, как описано выше. Следовательно, они могут применяться в продуктах для ухода за полостью рта, которые растворяются или разрушаются во рту и, таким образом, не должны удаляться потребителем. Такие продукты для ухода за полостью рта могут применяться для доставки активных ингредиентов, перечисленных выше. Для составов таких продуктов, которые включают поддерживающий элемент, желательно, чтобы поддерживающий элемент разрушался более медленно, чем средний слой, который прилипает к зубам или другим поверхностям полости рта. Исполнение таких поддерживающих элементов рассмотрено в опубликованной заявке US 2004/0105834, цитированной выше. Предпочтительный класс таких поддерживающих элементов состоит из акрилатных полимеров. Предпочтительные акрилатные полимеры представляют собой сополимеры Eudragit® (сополимеры метакриловой кислоты и метилметакрилата), такие как сополимеры Eudragit® серий E, L, S, RL и NE. Кроме того, смеси полимеров Eudragit и смеси полимеров Eudragit с другими полимерами и наполнителями (например, буферными веществами, регуляторами рН) могут применяться для приспособления скорости разрушения поддерживающего элемента относительно остальных компонентов продукта для ухода за полостью рта.

Е. Другие продукты, требующие адгезии к поверхностям тела

Композиции изобретения также пригодны во множестве других контекстов, например, в качестве адгезивов для фиксации медицинских устройств, диагностических систем и других устройств, которые должны быть фиксированы к поверхности тела, и в любых других применениях, в которых необходима или желательна адгезия к поверхности тела. Композиции также пригодны в качестве герметизирующих материалов устройств для стомы, в качестве протезов, включая зубные адгезивы, в качестве масок для лица, в качестве звукопоглощающих, поглощающих вибрацию или противоударных материалов, в качестве носителей в косметических и лечебно-косметических гелевых продуктах, медленно растворяющихся пленках, содержащих лекарства, или освежителях дыхания для перорального применения и будут иметь другие варианты применения, известные или установленные специалистами в данной области или пока еще не открытые.

В практике настоящего изобретения будут применяться, если не указано иначе, общепринятые методы химии полимеров и производства адгезивов, которые находятся в компетенции специалистов данной области. Такие методы подробно объясняются в литературе.

Примеры

Следующие примеры используются для того, чтобы предоставить специалистам в данной области полное раскрытие и описание того, как получать и применять соединения изобретения, и не предназначены для ограничения объема того, что авторы изобретения рассматривают в качестве их изобретения. Были приложены усилия в обеспечении точности в отношении чисел (например, количества, температуры и т.д.), но некоторые ошибки и отклонения следует принимать во внимание. Если не определено иначе, доли представляют собой массовые доли, температура указана в °С и давление равно или близко к атмосферному.

Сокращения и торговые марки

Следующие сокращения применяются в примерах:

Cloisite Na +	Природная глина (Southern Clay Products)
Cloisite 15A	Природная глина, модифицированная диоктадециламмонием (Southern Clay Products)
Eudragit	Eudragit 100-55, сополимер метакриловой кислоты (Rohm America Inc.)
HPC	Гидроксипропилцеллюлоза (Hercules)
Irganox	Irganox®1010, тетракис [метилен(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксигидроциннамат)]метан (Ciba-Geigy)
Isolene	Isolene®400, цис-1,4-полиизопрен (Elementis Specialities Performance Polymers)
PEG	PEG 400, полиэтиленгликоль
1,2-PG	1,2-пропиленгликоль
PIB	Полиизобутилен, Vistanex®LM-MH (ExxonMobil Chemical)
PVP	Kollidon®90 полвинилпирролидон (BASF)
Regalite	Regalite®9100, частично гидрогенизированная углеводородная смола (Hercules)
SIS	SIS Vector 4114, стирол-изопрен-стирольный блок-сополимер (Dexco Polymers); 42 мас.% стирол-изопреновых диблоков; общее отношение стирол:изопрен 15:85

Пример 1

Состав 1 получают следующим образом. К 21 г PEG добавляют 7 г Cloisite Na+ и перемешивают вручную до тех пор, пока не образуется гомогенная паста. Часть порошкообразного PVP добавляют к этой пасте до тех пор, пока возможно перемешивание. Полученную предварительную смесь переносят в миксер Haake c двумя сигма-лопастными роторами, нагретый до 130°С. Остаток PVP добавляют небольшими порциями в течение 12 минут при скорости перемешивания 30 оборотов в минуту. Перемешивание всего состава продолжают в течение 60 минут. Получаемая композиция показана в таблице 1.

Таблица 1
Ингредиенты	Общее количество (г)	мас.% от общего количества
PVP	42,0	60,0
PEG	21,0	30,0
Cloisite Na+	7,0	10,0

Гидрогель состава 1 является прозрачным, достаточно твердым и может быть растворен в воде. Этот состав может удерживаться на поверхности тела без заметного прижима. Деформация на холоде значительно меньше, чем для таких же композиций PVP-PEG, особенность, возможно вызванная переслоением PEG и глины, которая препятствует его подвижности. Для подтверждения этой гипотезы получен образец дифракции рентгеновских лучей, который показывает сдвиг базального отражения глины под меньшим углом, т.е. повышение промежуточного расстояния. Потеря молекулярной подвижности уменьшает время растворения состава PVP-PEG в ~1,3 раза. Будучи перспективным для применения на слизистых оболочках, состав предпочтительно будет модифицированным для повышения времени растворения.

Пример 2

Для повышения времени растворения взаимодействие между полимерными компонентами должно быть более высоким. PVP и PEG способны образовывать водородные связи между концевой гидроксильной группой PEG и карбонильной группой PVP. Это взаимодействие ведет к формированию достаточно редкой физической сети, которая предотвращает быстрое растворение. Это дополнительное замедление растворения позволяет происходить процессу переслоения. Для повышения плотности водородных связей PEG замещают 1,2-PG с низкой молекулярной массой и вводят дополнительные компоненты, содержащие карбоксильные группы (Eudragit) или гидроксильные группы (НРС). В результате получают два других состава, составы 2 и 3, как показано в таблице 2.

Таблица 2
Ингредиенты	Состав 2, мас.% от общего количества	Состав 3, мас.% от общего количества
PVP	58,0	58,0
PEG	28,0	28,0
Cloisite Na+	2,0	2,0
Eudragit	12,0	-
HPC (молекулярная масса=1150000	-	12,0

Процедура смешивания происходит следующим образом. Порошкообразный PVP добавляют к жидкому 1,2-PG до образования вязкой массы. Частицы глины в этой массе измельчают вручную. Массу затем переносят в миксер Haake, нагревают до 130°С при скорости перемешивания 30 оборотов в минуту и остатки PVP и Eudragit (или НРС) добавляют небольшими порциями с интервалом 6-7 минут. Общий цикл перемешивания составляет ~60 минут. Полученные составы очищаются и могут с легкостью быть превращены горячим прессованием в образцы толщиной ~0,3 мм. Их тестируют в качестве пластырей и медленно растворяющихся пленок. Для применения в качестве пластыря эти композиции носят в течение 24-36 часов. Композиции показывают хороший потенциал для применения в качестве медленно растворяющейся пленки. Состав 2 накладывается на слизистую полости рта (нëба и щеки) на 30-90 минут, давая набухшую пленку, которая слегка растворяется и образует гель. Пленка удаляется без какого-либо остатка на поверхности слизистой. Состав 3 растворяется полностью после прикрепления к полости рта со временем растворения >20 минут.

Пример 3

Для повышения сопротивления, которое адгезив развивает в ответ на нагрузку, например, массу тела, выбранный состав гидрогеля комбинируют с гидроколлоидным раствором. С этой целью получают несколько составов, содержащих матрикс на основе SIS и гидрофильную фазу в высокой концентрации, а именно составов 4-7, показанных в таблице 3.

Первую стадию получают как композицию PVP/PEG/глина как предварительную смесь (ПМ). К 21 г PEG добавляют 7 г Cloisite Na⁺ или Cloisite 15А и смешивают вручную до достижения относительно гомогенной дисперсии, приблизительно в течение 5 минут. В течение этой стадии PEG проникает в промежутки глины. Эту дисперсную смесь затем помещают в миксер Haake с сигма-лопастными роторами (вместо сигма-лопастных могут применяться роторы Benbary) со скоростью 30 оборотов в минуту. 42 г порошка PVP затем медленно добавляют в течение периода приблизительно 40 минут при комнатной температуре и скорости 30 оборотов в минуту. Следовательно, ПМ содержит 60% PVP, 30% PEG и 10% глины.

Вследствие высокой вязкости предварительной смеси температура повышается до приблизительно 50-60°С в результате самонагревания. Смешивание продолжают в течение приблизительно 85 минут при скорости ротора 60 оборотов в минуту. После получения предварительной смеси миксер освобождают. Для всех окончательных композиций гидроколлоида температурный режим смешивания является единым.

Таблица 3
Ингредиенты	Состав 4, мас.%	Состав 5, мас.%	Состав 6, мас.%	Состав 7, мас.%
SIS	20,0	20,0	20,0	20,0
Regalite	13,5	17,0	17,0	17,0
Isolene	15,0	15,0	15,0	15,0
PIB Vistanex LM-MH	10,0	10,0	10,0	-
Парафиновое масло	3,5	-	-	-
Глина Cloisite Na+	-	-	-	8,0
Глина Cloisite 15А	-	-	4,0	-
Irganox	0,1	0,1	0,1	0,1
ПМ	38,0	38,0	34,0	40,0

Режим смешивания для состава 7 будет следующий. Температуру повышают до 130°С и 14 г SIS и 11,9 г Regalite добавляют при 30 оборотах в минуту. Через приблизительно 15 минут после начала смешивания добавляют 28 г ПМ (содержащей приблизительно 16,8 г PVP, 8,4 г PEG и 2,8 г глины). После приблизительно 15 минут добавляют 5,6 г дополнительной глины. После приблизительно 10 минут вводят 10,5 г Isolene. После залива этого последнего ингредиента скорость увеличивают до 60 оборотов в минуту и смешивание продолжают следующие 30 минут.

Композицию выкачивают из миксера и выдавливают на покровную пленку или другой подходящий субстрат.

Состав 7 и коммерческие продукты DuoDERM® Control Formula Dressing ( DuoDERM CGF ) и DuoDERM ® Extra Thin CGF® Dressing ( DuoDERM Thin ), оба продукта ConvaTe Ltd., тестируют на их степень адгезии к РЕТ или РЕ субстратам, а также к коже человека. Результаты тестов на прочность адгезии, так же как и скорость проницаемости водяных паров (MVTR) и захват воды, представлены в таблице 4.

Таблица 4
Состав	Адгезия относительно PET/PE, N/n и характер нарушений	MVTR, г/м 2/24ч при 20/37°С	Захват воды, масса/мас.%, при 32°С
7 (16,5 мил)	308/205 (адгезия)	165,4/215	64,4/1,81
DuoDerm CGF	285/165 (когезия)	7/42,5	58,1/1,39
DuoDerm Thin	298/147,5 (когезия)	19,2/96,2	41,4/0,71

Состав 7 так же, как и составы 5 и 6 в таблице ниже, получают смешиванием в расплаве и прессованием (или экструзией). Все составы имеют одинаковое устройство: поддерживающая пленка Medifilm 437 (неклейкая) с толщиной 1,5 мил, адгезивный слой (~15 мил) и покровная пленка (пленка РЕТ с одной антиадгезивной стороной). По сравнению с повязками DuoDERM состав 7 имеет некоторые важные преимущества: MVTR и захват воды существенно выше при приблизительно одинаковых уровнях прочности адгезии у обоих субстратов.

Данные для силы, необходимой для отрыва, относительно кожи человека показаны в таблице 5. Силу, необходимую для отрыва, измеряют при направлении действия этой силы под углом 180°, как функцию времени ношения.

Таблица 5
	Время, ч
Составы	0,3	24	48	72
5	133	50	17
6	121	83	58
7	38 - М	142 - М
	38 - М	271 - М
	67 - М	350 - М
	54 - Ж	358 - Ж	233 - Ж	200 - Ж
DuoDERM CGF	30 - М	50 - М		58 - М
	36 - Ж	61 - Ж		50 - Ж
	55 - М	46 - М

Наиболее необычное свойство состава 7 заключается в повышении адгезии во время ношения. Для двух категорий добровольцев (М=мужчины, Ж=женщины) сила, необходимая для отрыва, после 24 часов ношения повышается в 4-7 раз по сравнению с начальной. Для других составов, включая повязку DuoDERM, такой эффект не наблюдается. Составы 4-6 также не показывают такой эффект, по-видимому, вследствие присутствия 10% PIB, который образует гидрофобный слой при экструзии, которая служит для снижения скорости потока жидкости. Объяснение этого эффекта основано на зависимости прочности адгезии от содержания воды для композиций PVP-PEG. Вследствие увеличения свободного объема и изменения реологических свойств в присутствии воды прочность адгезии этой пары полимеров максимальна. Максимум прочности адгезии соответствует ~20 мас.% воды, т.е. через 24 часа концентрация воды в составе 7 достигнет этого уровня. После дополнительного увлажнения сила, необходимая для отрыва, снижается. Этот состав может применяться для пролонгированного применения на полностью или частично мокнущих ранах или в качестве матрикс для повязок типа матрикс-остров или в качестве нарывного пластыря. Составы 4-6 будут находить применение в качестве мозольных подушек и подушек для шишек на пальцах, нарывных пластырей, повязок для аккузативных ран и так далее. Результаты испытания нарывного пластыря, полученного из состава 7, в сравнении с нарывным пластырем, продаваемым под торговой маркой Dr. Scholl's (Schering-Plough HealthCare Products Inc.), представлены в таблице 6. В исследовании использовали шесть добровольцев.

Таблица 6
Образец	Состав 7 (10 мил)	Состав 7 (15 мил)	Dr. Scholl
Истекшее время (час)	66,5	68,0	57,1
2,2	2,4	2,8
	Исходно	День 2	День 3	Исходно	День 2	День 3	Исходно	День 2	День 3
Адгезия	4,0	-	-	4,0	-	-	3,8	-	-
Смещение	4,0	4,0	3,4	4,0	4,0	3,4	3,8	2,8	2,3
Подъем краев	4,0	3,0	1,8	4,0	3,6	2,8	3,8	2,0	1,3
Комфорт	4,0	4,0	3,2	4,0	4,0	3,2	3,8	2,8	2,0
Деформация на холоде	4,0	4,0	3,2	4,0	4,0	3,2	3,8	2,5	2,0

Более высокая продолжительность ношения наблюдалась для состава 7. Когда свойства, такие как начальная клейкость, смещение, подъем краев, деформация на холоде, оценивают по 4-балльной шкале, они значительно выше для состава 7, чем для продуктов Dr. Scholl, особенно для дней 2 и 3. Обнаружено, что толщина пластыря не оказывает значительного эффекта на результаты ношения, хотя данные для пластыря толщиной 15 мил (~375 ) слегка лучше, чем для пластыря толщиной 10 мил.

Пример 4

Составы 8-10 разработаны для применения в качестве неклейких областей, способных к впитыванию значительного количества жидкости. Для повышения захвата воды в состав вводят дополнительные гидрофильные вещества, такие как НРС и агар. Кроме того, гидрофильная глина Cloisite Na+, содержащаяся в ПМ, применяется в комбинации с более гидрофильным Cloisite 15А, модифицированным с помощью бромида диоктадецилдиметиламмония. В целом, обнаружено, что НРС, агар и глина снижают начальную клейкость и прочность адгезии. Кроме того, удаляют усилитель адгезии Regalite и PIB с низкой молекулярной массой. Полученные составы представлены в таблице 7.

Таблица 7
Ингредиенты	Состав 8	Состав 9	Состав 10
SIS	10,0	15,0	20,0
Isolen	10,0	20,0	10,0
HPC (Молекулярная масса=850000)	20,0	25,0	10,0
Агар	40,0	-	10,0
PM	20,0	40,0	35,0
Глина Cloisite 15A	-	-	15,0

Эти составы проявляют очень высокую, вплоть до 20-кратной, степень набухания, рассчитанную как масса набухшего образца к массе сухого образца. Составы могут также быть спрессованы вместе без заметной визуальной границы. Были получены успешные результаты применения пластырей типа матрикс-остров на здоровой коже руки, причем время ношения превышало 80 часов в 60% случаев и превышало 100 часов у 20% добровольцев.

Следует понимать, что поскольку изобретение было описано в связи с конкретными предпочтительными вариантами его осуществления, вышеизложенное описание так же, как и примеры, которые предназначены для иллюстрации и не для ограничения объема изобретения, специалистам в данной области должно быть понято, что могут производиться различные изменения и замены эквивалентами без отступления от объема изобретения. Другие аспекты, преимущества и модификации будут очевидны специалистам в данной области, к которым имеет отношение изобретение.

Соответственно, объем изобретения должен, таким образом, быть определен по отношению к прилагаемой формуле изобретения, наряду с полным диапазоном эквивалентов, на которые имеет право эта формула изобретения.