[发明专利]冷电离辐射灭菌

说明书

本发明专利申请是2009年4月23日提交的国际申请号为 PCT/US2009/041593、国家申请号为200980117591.8的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及聚合物灭菌。

背景技术

多种聚合物已用于制备外科植入物和组织密封剂，或用于执行手术修补和药 物递送。为了满足患者安全方面的考虑并满足管理要求，含有此种聚合物的医疗产 品通常在生产场所灭菌。已采用多种灭菌技术，包括化学处理(例如，环氧乙烷气 体或过氧化氢)、加热(例如，蒸汽)和电离辐射(例如，γ辐射、紫外线、X-射 线或电子束(E-Beam)处理)。

含有多糖或其他聚合物的医疗产品可以以干燥可水合形式(例如，作为粉末或海绵 体)提供给医疗专业人员，并且水合(例如，再水合)以形成供随后安置在患者中 的湿性可成形产品(例如，粘性凝胶或可压缩海绵体)。

发明内容

在一些情况下，可水合的医疗产品在水合过程中或之后，或者在患者安置 (patientplacement)过程中或之后需要表现出特殊的物理特性。例如，形成可 水合凝胶的聚合物可能需要一种或多种性能，例如快速、无团块水合(clump-free hydration)；当喷洒或注射时的触变行为；一旦固定就位后的高粘度和粘性凝胶特 性；可控的生物降解；对过早生物降解的抗性；或分解或移位而不产生大块固体的 能力。可水合海绵体可能需要一种或多种性能，例如拉伸强度；弹性；被压缩之后 缓慢或快速的形状回复；可控的生物降解；对过早生物降解的抗性，或分解或移位 而不产生大块固体的能力。聚合物分子量可以强烈影响这些性能。利用电离辐射灭 菌可能引起大量聚合物断链和分子量大幅度减小，聚合物性能随之发生实质性变 化。当使用γ射线灭菌时，聚合物降解程度可能特别严重，但当使用其他电离辐射 灭菌技术时也可观察到明显降解。利用蒸汽或环氧乙烷灭菌(典型地在水蒸气的存 在下进行)可使聚合物水合并过早地将其转变成凝胶形式，从而限制或防止随后在 产品安置的预期时间的再水合。

在一方面，本发明提供了聚合物灭菌的方法，该方法包含：

a)提供在周围温度以下(例如，冷冻到约15℃以下的温度)冷冻的形成可水合 凝胶的聚合物；和

b)利用电离辐射对该冷冻聚合物灭菌，从而提供无菌聚合物。

在优选的实施方式中，该冷冻聚合物是利用电子束辐射灭菌的。与周围温度聚 合物的电离辐射灭菌相比，所公开的方法可以降低聚合物断链和物理性能的变化。 该方法对于维持将要喷射到治疗部位上的形成可水合凝胶的聚合物的可接受物理 性能特别有用。

在另一方面，本发明提供了包含形成无菌可水合凝胶的聚合物的医疗设备，该 形成无菌可水合凝胶的聚合物的多分散指数比该聚合物在未灭菌时的(即，在灭菌 之前该聚合物的)多分散指数大，或者该形成无菌可水合凝胶的聚合物的重均或数 均分子量比当该聚合物在周围温度下时利用电离辐射灭菌(例如，利用电子束辐射) 时的各自重均或数均分子量大。

在另一方面，本发明提供了治疗方法，该方法包含使公开的形成无菌可水合凝 胶的聚合物水合从而形成粘性水凝胶，和将一层粘性水凝胶注射或喷洒到组织(例 如，粘膜组织)或其它机体结构上。

具体实施方式

下面的具体实施方式描述了某些实施方式，并且不能认为具有限制性的意义。 本文中的所有重量、数量和比率为按重量计，除非另外具体地注明。下面显示的术 语具有下列的含义：

术语“周围温度”表示正常的室温，例如20℃。

术语“抗微生物的”是指在金黄色葡萄球菌、铜绿假单孢菌、肺炎链球菌、 流感嗜血杆菌或粘膜炎莫拉菌(Moraxellacatarrhalis)的一种或多种的群体中导 致大于90％的数值减少(即，至少1个对数数量级的减少)的能力。

术语“生物相容性的”当用来提及物质时是指该物质表现出对身体的不显著 的有害或不良作用。

术语“生物可降解的”当用来提及物质时是指该物质在体内将降解或蚀解以 形成小的化学或物理种类。此类降解过程可以是酶促的、化学的或物理的。

术语“生物可吸收的”当用来提及物质时是指该物质能够被身体吸收。