聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂制造技术

本发明专利技术涉及聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂，其为二组分骨粘固剂，其包含A)作为组分A的糊料，其包含a1)甲基丙烯酸甲酯，a2)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的数均摩尔质量小于500,000道尔顿的聚合物，a3)至少一种不可溶于甲基丙烯酸甲酯的颗粒尺寸D50小于50 µm的微粒聚合物，a4)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的氢过氧化物和a5)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的叔胺；和B)作为组分B的粉末，其包含b1)至少一种颗粒尺寸D50小于50 µm的微粒不透射线物，b2)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的重金属盐和b3)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的还原剂。糊料A和粉状组分B的混合立即地并且无任何等待时间地产生无粘性的可塑性变形的粘固剂团，其借助自由基聚合而自固化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及二组分聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂及其用途。
技术介绍
聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂已在医学中用于永久机械固定全关节假体数十 年。其基于粉末-液体体系，其中通常使用甲基丙烯酸甲酯作为单体。综合概述例如来 自 K. -D. Kilhn, Knochenzemente filr die Endoprothetik: ein aktueller Vergleich der physikalischen und chemischen Eigenschaften handelsliblicher PMMA-Zemente? Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York，2001〇 US 8536243 B2描述了粉末-凝胶骨粘固剂体系。其涉及传统粉末液体骨粘固 剂的改进。该粉状组分由聚合物、例如过氧化二苯甲酰的引发剂、和如果适用的不透射线 物和羟基磷灰石组成。该凝胶状组分包含例如甲基丙烯酸甲酯的丙烯酸单体、例如氢醌 的自由基抑制剂、例如N，N-二甲基-对-甲苯胺的活化剂和溶于丙烯酸单体和具有大于 1，000, 000 g/mol平均分子量的聚合物。 近来，也提出了基于使用粘固剂糊料的聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂。DE 102007052116 Al 涉及单组分的骨粘固剂。DE 102007050762 B3 和 DE 102008030312 Al 描述了由两种分别贮存在合适的筒壳中的粘固剂糊料构成的二组分骨粘固剂。这些骨粘固 剂各自含有至少一种单体、合适的聚合成分和氧化还原引发剂体系。在多数情况中，将甲基 丙烯酸甲酯用作单体。 用于本文的氧化还原引发剂体系通常由过氧化物、加速剂和如果适用的合适的还 原剂组成。仅当氧化还原引发剂体系的所有组分共同作用时，形成自由基。出于此原因，将 氧化还原引发剂体系的组分适当地设置在分开的粘固剂糊料中，从而使其不能够触发自由 基聚合。 该粘固剂糊料在IC存期间是稳定的。仅当两种粘固剂糊料混合以产生粘固剂团 (dough)时，之前分别贮存在两种糊料中的氧化还原引发剂体系的组分相互反应，以形成触 发存在的单体的自由基聚合的自由基。此后，该自由基聚合在消耗单体的同时导致聚合物 的形成，由此粘固剂团固化。 为此，通常使用静态混合器混合所述的粘固剂糊料，并且将其连接在2-组分筒壳 上。当两种粘固剂糊料从筒壳中挤出时，推送这两种粘固剂糊料通过静态混合器。因此，挤 出和混合过程同时发生。因为在静态混合器中混合元件上的压力降是非常高的，在静态混 合器中混合粘固剂糊料需要高的挤出力。因此，必须使用有力的气动或者机械的挤出装置 以分散和混合粘固剂糊料。该气动或者机械的挤出装置从技术观点上是复杂的，并且是昂 贵的。 廉价的选择是通常具有基于粉末-液体体系的聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂的手 动操作的挤出枪，其适合于所述粘固剂，但是对于通过使用静态混合器挤出和混合骨粘固 剂糊料而言是不够有力的。在传统的2-组分筒壳中，糊料A与糊料B的体积比通常为I: I、1:2和1:10。通过 使用静态混合器混合的糊料的体积越不同，产生均匀混合的糊料越困难。出于该原因，对于 大体积而言需要非常多的混合螺旋。所需的混合螺旋数目越大，在混合过程中在静态混合 器中的压力降越大。这意味着需要通过非常大的力，以压送糊料通过静态混合器。由于手 动操作的挤出装置的性能，最大可能的挤出力是受限的。 所述骨粘固剂通常含有不透射线物，以使用于体内的粘固剂在射线照片中是可见 的。然而，常见的不透射线物，例如二氧化锆和硫酸钡具有高密度。因此如果它们存在于糊 料中，存在不透射线物沉降的风险，这可能不利地影响粘固剂的品质。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供克服上述现有技术缺点的二组分骨粘固剂。特别地，应能够 手动地混合两种组分而不使用静态混合器，以直接获得无粘性和能够塑性变形的粘固剂 团。此外，待研发的聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂的性质应避免不透射线物沉降。还应排除 单体与可能添加的药物制剂的任何相互作用。此外，组分应是可简单并且廉价制造的。 本专利技术的基本目的是提供聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂，其允许以适当的方式手动 地混合糊状组分与粉状组分，从而产生可以借助常用的手动操作的粘固装置来挤出和施用 的自固化的粘固剂团。该目的是，使聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂的混合过程和挤出过程相 继发生，这与由两种糊料构成的二组分聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂是相反的，其中当挤出 两种糊料通过静态混合器时，混合和施用同时发生。混合两种糊料需要输入相对大量的能 量。因此，施用二组分聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂需要具有高挤出力的挤出装置。令人惊奇地已证实，能够通过手动混合如下定义的糊状组分与如下定义的第二粉 状组分，以产生无粘性的可塑性变形的骨粘固剂团，其借助自由基聚合是自固化的。因此，本专利技术的目的通过二组分骨粘固剂实现，其包含 A) 作为组分A的糊料，其包含 al)甲基丙烯酸甲酯； a2)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的数均摩尔质量小于500, 000道尔顿的聚合物； a3)至少一种不可溶于甲基丙烯酸甲酯的颗粒尺寸D50小于50 Mm的微粒聚合物； a4)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的氢过氧化物；和 a5)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的叔胺； 和 B) 作为组分B的粉末，其包含 bl)至少一种颗粒尺寸D50小于50 Mm的微粒不透射线物； b2)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的重金属盐；和 b3)至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的还原剂。在混合糊状组分A和粉状组分B之后，立即地并且无任何等待时间地产生无粘性 的可塑性变形的粘固剂团，其通过自由基聚合是自固化的。该二组分骨粘固剂是聚甲基丙 烯酸甲酯骨粘固剂。本专利技术的基本优点是，根据本专利技术的二组分粘固剂可以贮存在相比于已知的糊状 2-组分粘固剂而言明显廉价的粘固系统中，并且由其施用。能够借助根据本专利技术的二组分 骨粘固剂，在时间上将两种组分的混合过程与挤出过程分开，并且当使用塑料筒壳时，用传 统的手动-驱使的挤出装置，例如迄今已知的仅用于粉末-液体骨粘固剂的例如Palami/ 粘固枪（Heraeus Medical GmbH)来挤出粘固剂团。不需要特别的气体-驱使的粘固枪。 两种组分A和B是单独的组分，并且可以分别以其非固化的状态贮存。组分A是 糊料，并且优选地在其贮存条件下已是无粘性的。组分B是粉末和/或粉末混合物，并且因 此可以简单和廉价地制造。因为不透射线物存在于粉状组分B中，能够排除由于糊料中的 沉降而引起的问题。 如在本专利技术中使用的术语"包含"，还应包括"由……组成"和"基本上由……组成" 的含义。室温（RT)应理解为23°C的温度。 颗粒尺寸D50应理解为颗粒尺寸的体积平均值。借助激光衍射方法确定D50,该方 法使用散射光和由Beckman Coulter，USA制造的激光衍射颗粒尺寸分析器LS 13320。 借助凝胶渗透色谱法（GPC)确定数均摩尔质量。 如同以下详细说明那般，根据本专利技术的骨粘固剂含有分散在两种组分中的至少一 种氢过氧化物、至少一种叔胺、至少一种重金属盐和至少一种还原剂。这四种成分形成氧化 还原引发剂体系。该氧化还原体系通过混合两种组分而活化，并且此后通过形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
二组分骨粘固剂，其包含A)  作为组分A的糊料，其包含　a1) 甲基丙烯酸甲酯；　a2) 至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的数均摩尔质量小于500,000道尔顿的聚合物；　a3) 至少一种不可溶于甲基丙烯酸甲酯的颗粒尺寸D50小于50 µm的微粒聚合物；　a4) 至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的氢过氧化物；和　a5) 至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的叔胺；和B)  作为组分B的粉末，其包含　b1) 至少一种颗粒尺寸D50小于50 µm的微粒不透射线物；　b2) 至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的重金属盐；和　b3) 至少一种可溶于甲基丙烯酸甲酯的还原剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S福格特，
申请(专利权)人：赫罗伊斯医疗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE