NL8002335A

NL8002335A - Waterabsorberend mengsel.

Info

Publication number: NL8002335A
Application number: NL8002335A
Authority: NL
Original assignee: Kendall & Co
Priority date: 1979-12-05
Filing date: 1980-04-22
Publication date: 1981-07-01
Also published as: GB2064556B; CH655322A5; JPS5682839A; BE884287A; BR8003718A; ATA197780A; SE8002537L; AU543598B2; DK192780A; NO156415B; MX153080A; IT8022047A0; FR2470638B1; NO801244L; AU5718780A; AT366080B; CA1156032A; FR2470638A1; SE448544B; GB2064556A

Description

t 5 ( , VO 0372 TSTaterabsorberend mengsel.

De uitvinding heeft betrekking op een mengsel, dat in staat is bij kamertemperatuur meer dan 45$ van zijn eigen gewicht aan water te absorberen zonder in oplossing te gaan waarbij een hydrogel wordt gevormd. De uitvinding heeft in 5 het bijzonder betrekking op een optisch helder mengsel van een poly-(ïT-vinyl-2-pyrrolidon) met een in water niet-oplos-baar copolymeer, afgeleid van 50 - 90 gew.$, berekend op het copolymeer, van een hydrofoob in water niet-oplosbaar alkeen-onverzadigde monomeer, 2-12 gew.$ van een alkeen-onverza-10 digd monomeer dat een zuurgroep bevat en 15- 2*5 gew.$ van een hydrofiel alkeen-onverzadigd monomeer, dat vrij is van zuur-groepen.

Reeds eerder is voorgesteld polymere ïf-vinyllactarnen, zoals poly(vinylpyrrolidon) onoplosbaar te maken, door ze te la-15 ten reageren met in water oplosbare polymeren, welke carboxyl- groepen bevatten, waarbij het reactieprodukt uit de oplossing neerslaat, wanneer de twee worden gemengd (Amerikaans octrooi-schrift 2.901.457)» Dit octrooi vermeldt in kolom 4> regels 66 - 73» dat het daar beschreven reactieprodukt altijd vrij-20 wel dezelfde eigenschappen heeft en de twee polymere componen ten in dezelfde verhoudingen bevat, onafhankelijk van de verhoudingen, waarin de twee zijn samengevoegd. De volgens de uitvinding bereide mengsels variëren daarentegen in eigenschappen en in de componentverhouding, afhankelijk van de 25 eigenschappen en de verhoudingen van de uitgangsmaterialen.

In de Amerikaanse octrooischriften 3*700.761, 3*807.398 en 4*018.853 is voorgesteld covalent verknoopte hydrogelen te bereiden door polymeriseren van hydrofiele methacrylaatmonome-ren bij aanwezigheid van poly(vinylpyrrolidon).

30 De mengsels volgens de uitvinding kunnen bij onderdompe len in water bij kamertemperatuur meer dan 45$ van hun eigen -gewicht aan water en kunnen soms meer dan 10 maal hun eigen gewicht aan water absorberen. Ondanks de absorptie van dergelijke grote hoeveelheden water behouden de mengsels hun samen-35 · hang en blijven een geheel vormen en lossen niet op; deze 800 2335 - 2 - eigenschappen maken hen bijzonder waardevol voor verschillende biomedische toepassingen, die maken, dat het hydrogel in , enige aanraking komt met lichaamsweefsels of -holten.

Het mechanisme van de wisselwerking tussen het poly-5 (vinylpyrrolidon) en het copolymeer in het mengsel is niet ge heel duidelijk maar het mengsel gedraagt zich meer als een fysisch mengsel dan als een chemisch reactieprodukt, omdat het weer kan worden gescheiden in de twee polymers componenten door gelpermeatiechromatografie. De mengsels zijn optisch hel- · 10 der en praktisch niet wazig, hetgeen er op wijst dat het meng sel homogeen is ondanks het feit dat het poly-(vinylpyrrolidon) in water oplosbaar is en het copolymeer in water onoplosbaar is. Bij onderzoek met sterke vergroting onder een elektronenmicroscoop blijkt, dat microfase-domeinen aanwezig zijn (mid-15 dellijn 400 nm of minder) bestaande uit in water onoplosbaar materiaal, dat is gedispergeerd in de continue fase van het in water oplosbare poly(vinylpyrrolidon).

De aanwezigheid van deze microfase-domeinen van in water onoplosbaar copolymeer verhindert oplossen van het polymeer 20 uit de continue fase in water, maar verhindert niet dat het mengsel thermoplastisch blijft. In dit opzicht verschilt het mengsel van polymeren die covalent verknoopt zijn. Het mengsel volgens de uitvinding heeft de eigenschap, herhaaldelijk vervormd te kunnen worden onder matige druk bij een tempera-25 tuur van slechts 150°C en in sommige gevallen nog lager. Het zo vervormde mengsel behoudt bij kamertemperatuur zijn vorm afgezien van de vervorming die optreedt door zwellen met water. De mengsels volgens de uitvinding, waarin de gedisper-geerde sub-microscopische deeltjes (microfase-domeinen) funge-30 ren als talrijke verknopingsstukken die oplossen van de hydro fiele continue fase verhinderen (welke fase op zich zelf wel in water oplost), vormen een nieuwe klasse van hydrogelen, welke verschilt van die waarbij de verknopingen bestaan uit zwakke cohesie krachten, uit waterstofbindingen, uit ionogene 35 bindingen of uit covalente bindingen.

800 2 3 35 ..- 5 - Λ, -* let in de mengsels volgens de uitvinding gebruikte, in water oplosbare poly(vinylpyrrolidon) kan een molecuulgewicht hebben binnen een ruim gebied, b.v, tussen 10.000 en 1.000.000 of meer, maar bij voorkeur ligt het molecuulgewioht 5 tussen 100.000 en 1.000.000.

De copolymeren welke gemengd met het poly(vinylpyrroli-don) in de mengsels volgens de uitvinding kunnen worden gebruikt, omvatten de in water onoplosbare copolymeren van een hydrofoob in water onoplosbaar alkeen-onverzadigd monomeer, 10 zoals alkylesters van acrylzuur of methacrylzuur met 1 — 16 koolstofatomen in de alkylgroep, styreen, acrylonitril, vinyl-acetaat, vinylbutyraat, vinylchloride, vinylideenchloride, etheen, propeen, buteen, butadieen en andere polymeriseerbare alkadiënen, vinylalkylethers en vinylalkylketonen, met drie 15 of meer koolstofatomen in de alkylgroep. Als tweede essentieel monomeer bevatten de copolymeren tevens een alkeen-onverzadigd monomeer met een zuurgroep, zoals een carbonzuurgroep, een sulfonzuurgroep,. of een fosfonzuurgroep; geschikte zure mono-meren zijn acrylzuur, methacrylzuur, crotonzuur, maleïnezuur, 20 2-sulfoëthyl-methacrylaat en 1-fenylvinylfosfonzuur. Het der de monomeer wordt gekozen uit een groep hydrofiele alkeen-on- verzadigde monomeren, welke een oplosparameter hebben groter 2 Ί /2 dan ii (caloriën/cnr) ' en vrij zijn van zuurgroepen, zoals methacrylamide, acrylamide, hydroxyethylmethacrylaat, diëthy-25 leenglycolmonomethacrylaat, triëthyleenglycolmonomethacrylaat en glycerylmethacrylaat.

Voor elk van de drie typen monomeren kan men ook een mengsel gebruiken van twee of meer individuele monomeren van hetzelfde type.

50 De verenigbaarheid of niet-verenigbaarheid van het in wa ter niet-oplosbare copolymeer met het in water oplosbare polymeer van N-vinyl-2-pyrrolidon in de gehydrateerde 'vorm van het mengsel, dat wil zeggen zijn geschiktheid voor toepassing volgens de uitvinding kan in elk afzonderlijk geval gemakke-55 lijk worden bepaald door een visueel onderzoek van e-en mengsel 800 2 3 35 - 4 - van de twee polymeren nadat het bij kamertemperatuur in evenwicht is gekomen met water. Wanneer het mengsel transparant en optisch helder is en dit blijft na onderdompelen in water van 20°C zonder in water op te lossen, dan vormt het een be-5 vredigend hydrogel. Wanneer het mengsel troebel of ondoorzich tig is nadat het met water in evenwicht is gekomen of wanneer het in water bij 20°C oplost, dan is het mengsel, bereid uit dat copolymeer niet bevredigend en heeft het slechte mechanische eigenschappen. Wil een mengsel bevredigende mechanische 10 eigenschappen hebben in de gehydrateerde vorm dan moeten de microfase-domeinen van het terpolymeer in het hydrogel niet groter zijn dan 400 nm en bij voorkeur ongeveer 100 nm zijn.

De onderlinge verhoudingen van de verschillende monome-ren in het copolymeer kunnen sterk variëren. De hoeveelheid 15 hydrofoob, in water onoplosbaar alkeen-onverzadigd monomeer kan 50 - 90 gew.fi bedragen, berekend op het copolymeer, terwijl de hoeveelheid alkeen-onverzadigd monomeer, dat een zuur-groep bevat, 2-12 gew.fi kan zijn. Het hydrofiele alkeen-on-verzadigde monomeer kan 0-50 gew.fi uitraaken van het copoly-20 meer. De juiste verhouding van de drie typen monomeren wordt bepaald door de voor elk afzonderlijk geval vereiste balans tussen hydrofobe en hydrofiele eigenschappen. Om deze balans te bereiken is het in vele gevallen nodig 15 - 45$ hydrofiel monomeer te verwerken.

25 In een bij voorkeur gebruikte groep copolymeren is de hoeveelheid methylmethacrylaat (of styreen of 2-ethylhexyl-acrylaat) 55 - 70 gew.fi, berekend op het copolymeer, de hoeveelheid acrylzuur 2-12 gew.fi en de hoeveelheid methacrylamide 25 - 55 gew.fi.

30 Bij een ander bij voorkeur gebruikt copolymeer is de hoe veelheid n-butylmethacrylaat 65 - 80 gew.fi, berekend op het copolymeer, de hoeveelheid acrylzuur 2-12 gew.fi en de hoeveelheid methacrylamide 15-55 gew.fi.

Bij een derde bij voorkeur gebruikt copolymeer is de hoe-35 veelheid methylmethacrylaat 88 - 90 gew.fi, berekend op het 800 2 3 35 Γ i - 5 - copolymeer, terwijl als enig ander monomeer 10-12 gew.^ 2-acrylamido-2-methylpropaansulfonzuur aanwezig is. In dit geval is de aanwezigheid van een niet-zuur hydrofiel comonomeer niet noodzakelijk.

5 Bij een vierde hij voorkeur gebruikt copolymeer is de hoeveelheid n-butylmethacrylaat 50 - 78 gew.$, berekend op het copolymeer, de hoeveelheid acrylzuur 2-12 gew.^ en de hoeveelheid hydrofiel 2-styreensulfonamide 20 - 35 gew.$. Bij een vijfde bij voorkeur gebruikt copolymeer is de hoeveelheid 10 n-butylmethacrylaat 55 - 70 gew.$, berekend op het copolymeer, terwijl daarnaast 2-12 gew«$ acrylzuur en 25 - 43 gew.^ hydroxy ethylmethacry laat aanwezig is.

De onderlinge verhoudingen van poly(vinylpyrrolidon) en copolymeer in het mengsel variëren eveneens over een ruim ge-15 bied, waarbij 40 - 98 gew.fa en bij voorkeur 50 - 98 gew.$ poly(vinylpyrrolidon) aanwezig is naast 2 - 60 gew.$ en bij voorkeur 2 - 50 ge*.% van het copolymeer. De optimale hoeveelheid van elk varieert binnen dit gebied, afhankelijk van de in het mengsel gewenste eigenschappen en van de identiteit 20 van het gebruikte copolymeer. Hoe groter de hoeveelheid copo lymeer in het mengsel, des te kleiner het watergehalte van het na evenwichtsinstelling verkregen hydrogel. Het watergehalte van de hydrogelen volgens de uitvinding kan worden gevarieerd van ongeveer 30°^ tot 95^ of meer door een oordeelkundi-25 ge keuze van het copolymeer en van het gehalte in het mengsel.

Over het algemeen worden de mechanische eigenschappen van het hydrogel slechter, naarmate er meer water in zit.

Het mengsel kan worden bereid door oplossingen of dispersies van het poly(vinylpyrrolidon) en van het copolymeer in 30 elke gewenste drager of oplosmiddel, die met elkaar mengbaar zijn, te mengen en daarna de drager of het oplosmiddel te verwijderen, b.v, door verdampen. Ook is het mogelijk, het polymeer en het copolymeer met elkaar te mengen op een verhitte wals of in een extrusiepers of in een andere gebruikelijke 35 mengapparatuur. Gevormde voorwerpen van het mengsel kunnen 800 2335 - 6 - worden verkregen door gieten uit een geschikt oplosmiddel of door vormpersen onder toepassing van hitte en druk.

De thermoplastische eigenschappen van deze hydrogel vormende mengsels verleent ze hij verwerking een voordeel hoven 5 de synthetische hydrogelen, welke covalent verknoopt zijn. De fijne afregeling van de mechanische en fysische eigenschappen (h.v. het watergehalte, de doorlaatbaarheid voor opgeloste stof en water, de vastheid, de buigzaamheid en de treksterkte) van het hydrogel kan gemakkelijk worden uitgevoerd door een 10 regeling van de fysisch-chemische eigenschappen en het percen tage in het mengsel van het in water onoplosbare copolyraeer. Door deze voordelen zijn de nieuwe hydrogelmengsels volgens de uitvinding geschikt voor verschillende doeleinden, zoals het bedekken van brandwonden en andere wonden, als bekledings-15 materiaal voor katheters en voor chirurgische hechtingen, voor zachte kontaktlenzen, voor inplantatiematerialen om medicamenten met geregelde snelheid af te geven en voor andere voorwerpen, die in innig kontakt moeten komen met lichaamsweefsels of holten (b.v. prothesen voor glasachtige lichamen 20 of voor de cornea).

Deze nieuwe hydrogelvormende materialen kunnen eveneens worden gebruikt bij de vervaardiging van voorwerpen voor een gereguleerde afgifte van geneesmiddelen, welke in water weinig oplosbaar zijn. Wanneer een geneesmiddel, dat oplosbaar 25 is in het in water onoplosbare copolymeer, in deze hydrogelen wordt verwerkt blijft het gedispergeerd in de vorm van honderdduizenden depots van in water onoplosbare domeinen. De af-giftesnelheid van het geneesmiddel wordt dan geregeld door de verdelingscoëfficiënt van het geneesmiddrel tussen de waterige 30 en de niet-waterige fasen, door de vorm van het scheidings- vlak en door de grootten en het aantal van de gedispergeerde domeinen. Een voordeel van een dergelijk voorwerp is, dat een mechanisch breken of een speldeprik geen toename veroorzaakt in de afgiftesnelheid van het geneesmiddel.

35 Een niet-medische toepassing van de nieuwe mengsels vol- 800 2 3 35 jf~ a.- - T - gens de uitvinding is een bekleding van Igazen oppervlakken, zoals de binnenkant van voorruiten van auto’s en vliegtuigen, zodat deze niet beslaan. Dit wordt bereikt door uit een geschikt oplosmiddel een dunne bekledingslaag te gieten van een 5 mengsel volgens de uitvinding, b.v. het mengsel beschreven in voorbeeld XIX op een glasoppervlak te gieten. Een bekleding van het polymeermengsel kan ook worden aangebracht door een verdunde oplossing in een geschikt oplosmiddel te versproeien,

De bekleding hecht goed op glas, is kleurloos, optisch helder 10 en beslaat niet bij blootstellen aan hete, vochtige lucht.

De uitvinding wordt toegelicht, maar niet beperkt door de volgende voorbeelden.

Voorbeelden I - XIII

Elk van de copolymeren in deze voorbeelden werd bereid 15 op een gebruikelijke wijze door een polymerisatie in oplos sing, waarbij de gewenste hoeveelheden monomeer werden opgelost in een geschikt oplosmiddel, waarna als polymerisatie-initiator een geringe hoeveelheid (0,2 - 0,4 gew.$, berekend op de monomeren) van een vrije radikalenvormer, zoals azobis-20 isobutyronitril of 2-tert.butylazo-2-cyanopropaan, werd ge

bruikt. De polymerisatie werd uitgevoerd bij 80 - 95°C tot een hoge omzettingsgraad. De samenstelling van de copolymeri-satiemengsels wordt vermeld in tabel A. De copolymeren uit de voorbeelden I-IT werden uit het reactiemengsel geïsoleerd 25 door neerslaan in methanol, affiltreren en drogen bij 100°C

in vacuum, terwijl het copolymeer van voorbeeld V werd geïsoleerd door de vluchtige materialen in vacuum bij 100°C te verdampen.

s'' 800 2 3 35 - 8 -

TABEL A

Reactiecomponenten I II III Γ7 V

Comonomeren - (g)

Methylmethacrylaat 65 -- 90 - 5 Methacrylamide 30 30 15 - 50

Styreen -65---

Acrylzuur 555-5 n-Butylmethacrylaat - - 80 -.- 2-Acrylamido-2-methyl- 10 propaansulfonzuur - - - 10 2-Ethylhexylacrylaat - - - - 65

Oplosmiddelen - (ml)

Ethanol 100 100 100 - 100

Dioxan 100 100 100 15 ΪΓ,ΙΓ-Dimethylf ormamide - - - 100 100

Elk van de mengsels uit deze voorbeelden werd bereid door in ΪΓ,ïT-üimethylformamide de gewenste hoeveelheden van het in water onoplosbare copolymeer en poly(vinylpyrrolidon) (Type K-90, mol, gewicht 36Ο.ΟΟΟ) op te lossen tot een oplos-20 sing welke 10-15 gew.$ van het polymeermengsel bevatte, De oplossing van het mengsel werd daarna verhit op 100°C onder vacuum waarbij het oplosmiddel werd verdampt, en een massa optisch doorzichtig vast mengsel achter bleef. Dit mengsel, dat thermoplastisch was werd geperst tot een schijf in een op 25 150°C verhitte persvorm. Deze geperste schijf werd J2 uur in een gedemineraliseerd water gelegd, in welke tijd het materiaal water absorbeerde en opzwol tot een hydrogel. De samenstelling van de mengsels, hun fysisch uiterlijk en het water-gehalte van hun hydrogelen na evenwichtsinstelling zijn samen-30 gevat in tabel B.

800 2 3 35 - - 9 -

TABEL B

Voor- Mengsel Fysisch uiterlijk watergehalte

Beeld copolymeer gew.$ PVP droge vorm gehydra- bij evenwicht no. uit voor- in meng- teerde 5 beeld sel x) vorm VI I 70 transpa- transpa- 68 rant en rant en vast sterk , VII I 90 " " 91 10 VIII II 70 " " 58 IX II 90 " ” 80 X III 90 " doorschg- 90 nend en samenhan- 15 gend XI IV 90 " transpa- 84 rant en samenhangend 20 XII V 70 " transpa- 77 rant en sterk XIII V 90 " " 90 x) poly(vinylpyrrolidon (K-90)

25 Voorbeelden XIV - XV

In een rondbodemkolf van 500 ml werd 20,8 g (0,10 mol) fosforpentachloride gebracht en onder koelen in een ijsbad daaraan langzaam 1-7*4 g (0,084 mol) gepoederd p-natrium-styreensulfonaat toegevoegd. Het mengsel werd met een magneti-30 sche roerder voorzichtig geroerd. Ha 30 min werd het mengsel op 50 - 60°C verwarmd en 2 uur onder terugvloeikoeling op die temperatuur gehouden. Het produkt werd afgekoeld en uitgegoten in 100 g gemalen ijs en geëxtraheerd met 100 ml chloroform. Be organisch laag, welke p-styresnsulfonylchloride be- 800 2 3 35 - 10 - vatte, werd afgescheiden, meermalen gewassen met gedestilleerd water en gedroogd met magnesiumsulfaat.

Be oplossing in chloroform (100 ml) welke p-styreensulfon-ylchloride bevatte, werd in de loop van ongeveer 30 min onder - 5 mechanisch roeren gevoegd bij 340 ml 30$'s ammoniumhydroxyde (s.g. 0,90) onder koelen met ijs. Het mengsel werd daarna 5 uur op 50°C onder terugvloeikoeling verwarmd en daarna weer afgekoeld tot kamertemperatuur.

Be organische laag werd afgescheiden, gedroogd met water-10 vrij magnesiumsulfaat en vervolgens drooggedampt, waarbij een vast wit poeder werd verkregen, bestaande uit ruw p-styreen-sulfonamide, dat werd gezuiverd door herkristalliseren uit een mengsel van ethanol en water. Baarbij werd ongeveer 6,0 g van het sulfonamide verkregen; smeltpunt 130 - 132°C„ 15 Het IR spectrum van het sulfonamide toonde absorpties tij 3350 en 3260 cm”1 (NH-rektrillingen), 1600 cm”1 (aromatische C=C), 1305 en 1160 cm”1 (S=0-rektrillingen), en 840 cm”1 (p-digesubstitueerd benzeen, trillen van 2 vicinale CH-groepen).

Een copolymeer van 62$ n-butylmethacrylaat, 30$ p-styreen-20 . sulfonamide (bereid.als boven) en 8$ acrylzuur werd bereid op de gebruikelijke wijze, zoals aangegeven in de voorbeelden I - XIII bij een concentratie van 33$ monomeren in een mengsel van ethanol en dioxan. Het copolymeer werd gezuiverd door het reactiemengsel neer te slaan in chloroform en het daarna af 25 te filtreren en in vacuum bij 100°C te drogen.

Mengsels van dit copolymeer met poly(vinylpyrrolidon) (PVP, type K-90, mol gewicht 36Ο.ΟΟΟ) werden bereid, zoals beschreven in de voorbeelden I - XIII, door het copolymeer en het poly(vinylpyrrolidon) op te lossen in dimethylformamide 30 en daarna het oplosmiddel bij 100°C in vacuum te verdampen.

Eet bleek, dat twee mengsels, die respectievelijk 10$ en 30$ copolymeer bevatten, en overigens uit poly(vinylpyrrolidon) optisch transparante vaste stoffen waren. Uit deze mengsels geperste schijven (analoog aan voorbeeld I - XIII) bleken 35 water op te nemen en transparante hydrogelen te vormen, welke / bestonden 800 2 3 35 - 11 - respectievelijk 84,6 en 62,5$ water "bevatten, nadat ze in evenwicht waren gekomen met gedemineraliseerd water bij kamertemperatuur gedurende J2 uur.

Voorbeelden XVI - XIX

5 Hydroxyethylmethacrylaat (HEMA) werd gezuiverd door een 1 1 1 oplossing van het polymeer in water 4 tot 6 maal te extraheren met petroleumether en daarna de waterige oplossing van het monomeer te verzadigen met natriumchloride en het mo-nomeer daarna te extraheren met chloroform. De verenigde chlo-10 roformextrakten werden gedroogd met watervrij magnesiumsul- faat en de oplossing in vacuum (0,1 mm kwikdruk) gedestil-leerd terwijl cuprochloride werd toegevoegd als remstof. De monomeerfraktie destilleerde bij 70 - 82°C.

Een copolymeer van 52$ butylmethacrylaat, 40$ HEMA en 8$ 15 acjrylzuur werd op de gebruikelijke wijze bereid, zoals aange geven in de voorbeelden I - XIII, waarbij een 25$'s concentratie van de monomeren werd toegepast in een mengsel van ethanol en dioxan. Optisch heldere mengsels werden bereid van het copolymeer in uiteenlopende verhouding met poly(vinylpyrrolidon) 20 (PVP, type K-90, mol. gewicht 36Ο.ΟΟΟ), analoog de voorbeel den I - XIII, door het copolymeer en het PVP op te lossen in dimethylformamide en daaraan het oplosmiddel bij 100°C in vacuum te verdampen. Vellen van deze mengsels met een dikte van ongeveer 0,2 - 0,3 mm werden onder verwarmen en persen ge-25 vormd en deze werden daarna bij kamertemperatuur 72 uur in ge demineraliseerd water gelegd om in evenwicht té komen. Er bleek, dat mengsels welke 70, 80 en 90 gew.$ PVP bevatten, hydrogelen vormden, welke respectievelijk 85,8, 82,3 en 88,9 gew.$ water bevatten,

30 Voorbeelden XX - XXVI

Een copolymeer van 62 gew.$ butylmethacrylaat, 8 gew.$ acrylzuur en 30 gew.^ methacrylamide werd bereid volgens dezelfde algemene methoden als beschreven in voorbeeld I - XIII en daarna werden optisch heldere mengsels bereid van het ver-35 kregen copolymeer met uiteenlopende hoeveelheden van hetzelfde 800 23 35 - 12 - poly(vinylpyrrolidon), type K-90, als in de voorbeelden XVI -XIX.

Het bleek dat er een lineaire betrekking bestaat tussen de hoeveelheid (10 - 40^) copolymeer in het mengsel en het 5 watergehalte van de hydrogelen na evenwichtsinstelling, zoals blijkt uit kolom a van tabel C. Om de verandering in de eigenschappen van het PVP in het mengsel in aanmerking te nemen, die het gevolg was van de verwerking van het copolymeer, werd ook de hydratatie van de PVP fraktie alleen berekend, aanne-10 mende dat een opzwelling van het copolymeer in water te verwaarlozen is, zoals weergegeven in de laatste kolom van tabel C. Ook hier bleek, dat de opname van water na evenwichtsin-stelling van de PVP fraktie omgekeerd evenredig was met de hoeveelheid copolymeer in het mengsel.

8002335 - 13 - ¢-

TABEL C

Samenstelling mengsel Hydrogelmengsels

Copolymeer PVP 100XWH2Q=ax100 5 gev.^ gev.^ a* b* c* a + 0

WPVP+WI20 ^H„n in gehydra-teerd PYP

10 90 83,5 16,5 14,85 84,90 15 85 79,1 20,9 17,765 81,67 20 80 77,7 22,3 17,84 81,33 10 25 75 69,6 30,4 22 j 80 75,32 30 70 64,3 55,7 24,99 72,01 35 65 61,7 58,3 24,895 71,25 40 60 55,3 44,7 26,82 67,34 0 = 100 X V- n

JlgU

fBlend ♦ 15 11 - 100 X WBlSnd

vr VT

wBlend + HgO

a = 100 x W?7p w w 'Blend + H20

De mengsels volgens de uitvinding hebben de eigenschappen, dat ze thermoplastisch zijn, smeltbaar en oplosbaar in organische oplosmiddelen en zeer goed hydrateerbaar. Terwijl 20 ze hun thermoplastische eigenschappen, de smeltbaarheid en de oplosbaarheid in de organische oplosmiddelen van het PYP gedeelte van het mengsel behouden, vertonen ze uiteenlopende hydratie-eigenschappen van het PVP gedeelte, afhankelijk van de hoeveelheid aanwezig copolymeer.

800 2 3 35

Claims

1. Mengsel, dat “bij kamertemperatuur meer dan 45^ van zijn eigen gewicht aan water kan absorberen zonder op te lossen onder vorming van een optisch helder hydrogel, welk mengsel in hoofdzaak bestaat uit een optisch helder mengsel van 5 (a) 40 - 98 gew.$, berekend op het mengsel, van een in water oplosbaar polymeer van N-vinyl-2-pyrrolidon met een molecuul-gewicht van ten minste 10.000 en (b) 2-60 gew.°£ van een in water niet-oplosbaar copolymeer, verkregen uit 10 (a) 50 - 90 gew,$, berekend op het copolymeer van een hydro foob in water onoplosbaar alkeen-onverzadigd monomeer, (b) 2-12 gew,fa van een alkeen-onverzadigd monomeer dat een zuurgroep bevat, en (C) 15--^5 gew.°^> van een hydrofiel, alkeen-onverzadigd mono-15 meer, dat vrij is van zuurgroepen,

2. Mengsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het copolymeer b) 15 - 45 gew,% van het monomeer (c) bevat.

3. Mengsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het copolymeer b) is afgeleid van 55 - 70 gew.^, berekend op het 20 copolymeer, aan methylmethacrylaat, styreen of 2-ethylhexyl- acrylaat, 2-12 gew.$ acrylzuur en 25 - 43 gew.^i methacrylamide.

4. Mengsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het copolymeer b) 65 - 80 gew.£, berekend ορ het copolymeer, be- 25 vat aan n-butylmethacrylaat, 2-12 gew.?*. acrylzuur en 15 - 35 gew.methacrylamide.

5. Mengsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het copolymeer b) is verkregen uit 88 - 90 gew,^ berekend op het copolymeer, aan methylmethacrylaat en 10 - 12 gew.# 2-acryl- 30 amido-2-methylpropaansulfonzuur.

6. Mengsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het copolymeer b), berekend op het copolymeer, 50 - 78 gew.# n-butyl-methacrylaat, 2-12 gew.# acrylzuur en 20 - 35 gew.# p-styreensulfonamide bevat. 800 23 35 - 15

- 7* Mengsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het copolymeer h) is verkregen uit 55 - 70 gew.$, berekend op het copolymeer, aan n-butylmethacrylaat, 2-12 gew.$ acrylzuur en 25 - 45 gew,$ hydroxyethylmethacrylaat.

8. Mengsel volgens conclusies 1 - 7» net het kenmerk, dat het polymeer a) een molecuulgewicht heeft van 10.000 - 1.000.000.

9. Catheter of hechtingsmateriaal, bekleed met een mengsel volgens conclusies 1-8.

10. Mengsel volgens conclusies 1 - 8, met het kenmerk, dat daarin tevens een geneesmiddel is verwerkt.

11. Glazen plaat aan een of beide kanten bekleed met een mengsel volgens conclusies 1-8. 800 2335