生物活性涂层的制作方法

生物活性涂层
1.本技术是中国申请201911080182.7的分案申请。所述中国申请是国际申请日为2014年4月28日、国家申请号为201480036679.8（国际申请号为pct/gb2014/000164）、发明名称为“生物活性涂层”的申请的分案申请。
发明领域
2.本技术领域涉及抗微生物和抗血栓形成聚合物；含有其的化合物、涂层和材料；由其制备或涂有其的制品；以及制备其的方法。
3.背景近年来，抗微生物材料已经广泛地用作各种表面的涂层，特别是那些用于医学应用的表面。这些涂层减少了基于感染的并发症的可能性。抗污材料还已用于涂覆这些表面并减少与设备相关的并发症的可能性。
4.发明概述本文所描述的聚合物材料可以涂覆在各种制品上并可增强抗微生物性质并减少血小板粘附。这些聚合物材料可用于制备或涂覆各种医用装置。本发明的实施方案包括包含与相同的聚合物骨架连接的抗微生物和抗血栓形成部分的聚合物或包含具有抗微生物部分的聚合物和具有抗血栓形成部分的聚合物的聚合物共混物。
5.本发明解决的任务是，提供了包含抗微生物成分和抗血栓形成成分两者的聚合物，其中意外地发现，各个成分在其功能性方面不是相互排他的，籍此获得增强的抗微生物活性。也已发现，本文所描述的聚合物和聚合物共混物与目前在用的聚合物相比意外地具有优异的抗微生物活性，特别是在抗革兰氏阴性菌方面(例如绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa))。
6.可能发现，无致血栓性成分通常具有不增强蛋白/血小板结合或激活血小板的性能，也就是说，其对于防止凝块形成可视为消极现象；然而抗血栓形成成分，例如肝素和其他多糖(包括氨基葡聚糖)，可视为积极现象，在防止凝块形成中起特定的作用。
7.更具体而言，本发明提供了如随附权利要求以及在本说明书中进一步描述的其他方面两者中所给出的化合物、聚合物涂层、医用装置、制备该聚合物的方法和聚合物共混物。
8.一种化合物，其包含聚合物、抗血栓形成剂和抗微生物剂，其中所述抗血栓形成剂和所述抗微生物剂共价连接到聚合物。
9.技术方案1的化合物，其中所述抗微生物剂包含胍基团或季铵盐。
10.技术方案1或技术方案2的化合物，其中所述聚合物包含聚合的乙烯基型基团、烯丙基型基团、甲基丙烯酸酯基团、丙烯酸酯基团或其组合。
11.上述技术方案中任一项的化合物，其中所述聚合物包括共聚物。
12.上述技术方案中任一项的化合物，其中所述抗血栓形成剂和所述抗微生物剂的任一个或两者为侧基。
13.技术方案5的化合物，其中所述抗血栓形成剂和所述抗微生物剂各自共价连接到
具有连接基团的聚合物，且其中所述连接基团包括聚氧乙烯基团、胺基团、醚基团或其组合。
14.上述技术方案中任一项的化合物，其中所述抗血栓形成剂包括多糖、氨基葡聚糖、华法令、水蛭素、肝素基团、透明质酸基团或其组合。
15.技术方案7的化合物，其中所述抗血栓形成剂包括肝素基团。
16.技术方案8的化合物，其中所述肝素基团为肝素衍生物、肝素胺、肝素盐、硫酸肝素、硫酸乙酰肝素、甲基丙烯酸肝素、甲基丙烯酸肝素季铵盐络合物、肝素甲基丙烯酸盐或聚(乙二醇)甲基丙烯酸肝素。
17.技术方案2的化合物，其中所述胍基团包括胍衍生物(guanide derivative)、胍衍生物(guanidine derivative)、双胍基团、双胍衍生物、聚氨基丙基双胍基团、聚(六亚甲基双胍)基团、聚(六亚甲基双胍)衍生物基团、双氯苯双胍己烷基团或双氯苯双胍己烷衍生物基团。
18.上述技术方案中任一项的化合物，其中聚合物上抗血栓形成剂部分的数目与抗微生物剂部分的数目的比率为约1:3至约1:25。
19.技术方案11的化合物，其中所述比率为约1:6至约1:20。
20.上述技术方案中任一项的化合物，其中抗血栓形成剂相对于聚合物的重量比例为约1%至约20% w/w。
21.技术方案13的化合物，其中抗血栓形成剂相对于聚合物的的重量比例为约1.5%至约8% w/w。
22.上述技术方案中任一项的化合物，其中抗微生物剂相对于化合物的重量比例为约2%至约10% w/w。
23.技术方案15的化合物，其中抗微生物剂相对于化合物的重量比例为约6%至约8% w/w。
24.上述技术方案中任一项的化合物，其还包括共价连接到聚合物的润滑剂基团和/或抗污基团。
25.一种聚合物涂层，其包含与润滑剂和/或抗污化合物共混的上述技术方案中任一项的化合物。
26.技术方案18的聚合物涂层，其中所述润滑剂包括n-乙烯基吡咯烷酮基团和/或丙三醇甲基丙烯酸酯基团。
27.技术方案18或19的聚合物涂层，其中所述抗污化合物包括一种或多种以下物质：甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱、磷酸2-((2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)二甲基铵基)乙酯2-甲氧基乙酯、磷酸2-((2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)二甲基铵基)丙酯2-甲氧基乙酯或其组合。
28.一种医用装置，所述医用装置具有包含技术方案1-17中任一项的化合物的涂层或技术方案18-20中任一项的涂层。
29.技术方案21的医用装置，其还包括人造血管、心脏支架、静脉支架、动脉支架、肾脏支架、输尿管支架、瓣膜、心瓣膜小叶、分流器、心脏装置、起搏器、经皮导管、透析口或化疗口。
30.一种制备聚合物的方法，所述方法包括使抗微生物剂和抗血栓形成剂的混合物聚合，其中所述抗微生物剂包含具有共价连接的抗微生物化合物和第一可聚合基团的第一骨
架前体，且所述抗血栓形成剂包含具有共价连接的抗血栓形成化合物和第二可聚合基团的第二骨架前体。
31.技术方案23的方法，其还包括往混合物中加入自由基引发剂。
32.技术方案23或24的方法，其中所述聚合步骤在约60℃至约80℃下进行。
33.技术方案23-25中任一项的方法，其中所述聚合步骤在不超过90分钟之后结束。
34.技术方案23-26中任一项的方法，其中所述聚合步骤在约20分钟至40分钟之后结束。
35.技术方案23-27中任一项的方法，其中第一可聚合基团和/或第二可聚合基团包括可聚合的乙烯基型基团、烯丙基型基团、甲基丙烯酸酯基团、丙烯酸酯基团或其组合。
36.技术方案23-28中任一项的方法，其中所述抗血栓形成化合物包括多糖、氨基葡聚糖、华法令、水蛭素、肝素基团、透明质酸基团或其组合。
37.技术方案29的方法，其中所述抗血栓形成化合物包括肝素基团。
38.技术方案30的方法，其中所述肝素基团为肝素衍生物、肝素胺、肝素盐、硫酸肝素、硫酸乙酰肝素、甲基丙烯酸肝素、甲基丙烯酸肝素季铵盐络合物、肝素甲基丙烯酸盐或聚(乙二醇)甲基丙烯酸肝素。
39.技术方案23-31中任一项的方法，其中所述抗微生物化合物包括胍基团、胍衍生物、双胍基团、双胍衍生物、聚氨基丙基双胍基团、聚氨基丙基双胍衍生物、聚(六亚甲基双胍)基团、聚(六亚甲基双胍)衍生物基团、聚六亚甲基胍基团、聚六亚甲基胍衍生物、双氯苯双胍己烷基团、双氯苯双胍己烷衍生物基团、或季铵盐。
40.技术方案23-32中任一项的方法，其中聚合物上抗血栓形成剂部分的数目与抗微生物剂部分的数目的比率为约1:3至约1:25。
41.技术方案33的方法，其中所述比率为约1:6至约1:20。
42.技术方案23-34中任一项的方法，所述方法还包括：使润滑剂基团和/或抗污基团与包含连接基团和第三可聚合基团的第三骨架前体反应以形成添加剂，和在聚合之前将添加剂与混合物混合。
43.一种聚合物共混物，所述聚合物共混物包含与抗血栓形成聚合物共混的抗微生物聚合物，其中所述抗微生物聚合物包含第一骨架、共价连接到第一骨架的第一连接基团和共价连接到第一连接基团的抗微生物基团，且其中所述抗血栓形成聚合物包含第二骨架、共价连接到第二骨架的第二连接基团和共价连接到第二连接基团的抗血栓形成基团。
44.技术方案36的聚合物共混物，其中第一骨架和/或第二骨架包含聚合的乙烯基型基团、烯丙基型基团、甲基丙烯酸酯基团、丙烯酸酯基团或其组合。
45.技术方案36或37的聚合物共混物，其中所述抗微生物基团包含胍基团或季铵盐。
46.技术方案36-38中任一项的聚合物共混物，其中所述抗血栓形成基团包括多糖、氨基葡聚糖、华法令、水蛭素、肝素基团、透明质酸基团或其组合。
47.技术方案39的聚合物共混物，其中所述抗血栓形成基团包括肝素基团。
48.技术方案40的聚合物共混物，其中所述肝素基团为肝素衍生物、肝素胺、肝素盐、
乙烯基吡咯烷酮基团和/或甘油甲基丙烯酸酯基团。在进一步优选的实施方案中，所述聚合物涂层可包括包含以下物质中的一种或多种的抗污化合物：甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱、磷酸2-((2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)二甲基铵基)乙酯2-甲氧基乙酯、磷酸2-((2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)二甲基铵基)丙酯2-甲氧基乙酯或其组合。
61.本发明延伸到采用了这类化合物或涂层的医用装置，且具体而言衍生到具有根据本发明的涂层的医用装置。这类医用装置可包括但不限于人造血管、心脏支架、静脉支架、动脉支架、肾脏支架、输尿管支架、瓣膜、心瓣膜小叶、分流器、心脏装置、起搏器、经皮导管、透析口或化疗口。所述化合物和涂层通常被施用到在使用时暴露于生物环境(例如体液、组织等)的装置表面。
62.本发明还延伸到制备聚合物的方法，所述方法包括使抗微生物剂和抗血栓形成剂的混合物聚合，其中所述抗微生物剂包含具有共价连接的抗微生物化合物和第一可聚合基团的第一骨架前体，且所述抗血栓形成剂包含具有共价连接的抗血栓形成化合物和第二可聚合基团的第二骨架前体。在适当的情况下，所述方法进一步包括往混合物中加入自由基引发剂。
63.在某些优选的方法中，第一可聚合基团和/或第二可聚合基团包括可聚合的乙烯基型基团、烯丙基型基团、甲基丙烯酸酯基团、丙烯酸酯基团或其组合。
64.在某些优选的方法中，所述抗微生物剂化合物包括胍基团、胍衍生物、双胍基团、双胍衍生物、聚氨基丙基双胍基团、聚氨基丙基双胍衍生物、聚(六亚甲基双胍)基团、聚(六亚甲基双胍)衍生物基团、聚六亚甲基胍基团、聚六亚甲基胍衍生物、双氯苯双胍己烷基团、双氯苯双胍己烷衍生物基团、或季铵盐。
65.本发明还提供了聚合物共混物，所述聚合物共混物包括与抗血栓形成聚合物共混的抗微生物聚合物，其中所述抗微生物聚合物包含第一骨架、共价连接到第一骨架的第一连接基团和共价连接到第一连接基团的抗微生物基团，且其中所述抗血栓形成聚合物包含第二骨架、共价连接到第二骨架的第二连接基团和共价连接到第二连接基团的抗血栓形成基团。
66.本发明的方法还可包括使润滑剂基团和/或抗污基团与另一骨架前体反应，所述另一骨架前体可为第三骨架前体，包含连接基团和第三可聚合基团以形成添加剂，在聚合之前将该添加剂与所述混合物混合。
67.在所述聚合物共混物中，第一骨架和/或第二骨架可优选地包含聚合的乙烯基型基团、烯丙基型基团、甲基丙烯酸酯基团、丙烯酸酯基团或其组合。
68.这里在权利要求书和说明书中在表述“抗血栓形成剂”、“抗微生物剂”、“治疗剂”、“润滑剂”、“抗污功能剂”等中所用的术语“剂”不仅仅延伸至化合物本身(包括但不限于单体和聚合物)，还延伸到化合物具有相关性质的相应活性部分，例如基团(radicals)和基团(groups)。
69.附图简述图1为一系列光学显微镜照片，示出了在未涂布的聚氨酯；涂有90%聚六亚甲基双胍聚合物：10%肝素聚合物的聚氨酯；以及涂有75%聚六亚甲基双胍聚合物：25%肝素聚合物的聚氨酯上的血小板粘附。
70.图2图示了与包含组合聚合物涂层、抗微生物聚合物涂层或者无涂层的导管相关
的溶液的浊度。
71.图3为一系列光学显微镜照片，示出了在未涂布的聚氨酯以及涂有两种聚合物中的一种的聚氨酯上的血小板粘附。
72.图4图示了当用绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)挑战时，与不包含涂层、包含抗微生物聚合物涂层、或包含含有肝素的组合涂层的导管相关的溶液的浊度。
73.图5图示了当用粪肠球菌(enterococcus faecalis)挑战时，与不包含涂层、包含抗微生物聚合物涂层、或包含含有肝素的组合涂层的导管相关的溶液的浊度。
74.图6图示了当用大肠杆菌(escherichia coli)挑战时，与不包含涂层、包含抗微生物聚合物涂层、或包含含有肝素的组合涂层的导管相关的溶液的浊度。
75.图7图示了当用金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)挑战时，与不包含涂层、包含抗微生物聚合物涂层、或包含含有肝素的组合涂层的导管相关的溶液的浊度。
76.图8图示了当用金黄色葡萄球菌(staphylococcus aures)挑战时，与不包含涂层、包含抗微生物聚合物涂层、或包含含有肝素的组合涂层的导管相关的溶液的浊度。
77.图9图示了当用绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)挑战时，与不包含涂层、包含抗微生物聚合物涂层、或包含含有肝素的组合涂层的导管相关的溶液的浊度。
78.图10图示了涂有抗微生物聚合物、组合聚合物或共混聚合物的表面的血小板粘附。
79.图11为示出了未涂布的聚氨酯的血小板粘附的光学显微图。
80.图12为示出了涂有组合聚合物的聚氨酯的血小板粘附的光学显微图。
81.图13为组合聚合物随时间的表面肝素活性图。
82.详述聚合物为通过有时被称作单体的较小单元的重复构成的分子。聚合物通常通过特定的化学流程制备，该特定的化学流程使得单体以化学方式相互反应以形成分子链，该分子链在长度上可以从短分子到非常长的分子。聚合物可组装成更大的材料，例如，许多聚合物可连接在一起形成水凝胶。聚合物可交联或可不交联。交联为将一个聚合物链与另一聚合物链连接的共价键。
83.抗血栓形成和抗微生物基团可为侧基，该侧基独立地选择并连接到聚合物骨架。可将各种侧基独立地连接到聚合物骨架，使得聚合物包含聚合物骨架和多个侧基。此外，其他侧基可连接到聚合物，或者聚合物可不含除了抗血栓形成和/或抗微生物基团之外的侧基。聚合物组合物通常具有可笼统地通过平均性质表征的分子量分布。聚合物或聚合物骨架的重量可例如从最小100道尔顿、或最小1,000道尔顿高至最大例如1,000,000道尔顿或10,000,000道尔顿。因此，聚合物或聚合物骨架的示例性分子量范围可能为100至10,000,000道尔顿，或1,000至1,000,000道尔顿。高度交联的聚合物可能不容易通过分子量来表征，但是该聚合物则可通过聚合物中的聚合物链和交联度来表征。可为侧基的抗血栓形成或抗微生物基团的量可自由地变化，例如从包括侧基的总化合物的约0.1%至约99% w/w。在进一步的实施方案中，抗血栓形成侧基相对于聚合物总重量的浓度(即重量比例)可为至少1%，或至少1.5%，其可不超过8%,，或不超过20%。因此，抗血栓形成基团的浓度范围包括例如约1%至约20%，或约1.5%至约8%。在进一步的实施方案中，抗微生物侧基相对于聚合物总重量的浓度(重量比例)可为至少2%，或至少6%，且可不超过7%、8%或10%。因此抗微生物基团的
浓度范围包括例如约2%至约10%，或约6%至约7%或8%。本领域普通技术人员将知晓，其他范围也被本公开所考虑并在本公开的范围内。技术人员将立刻理解，在明确陈述限值范围内的所有值和范围被纳入考虑中。为了实现这些范围，例如可使单体化合物由浓缩状态聚合，或者与各种其他单体混合来聚合。或者，可选择充当聚合物骨架的聚合物并用抗血栓形成/抗微生物侧基以及其他侧基进行轻度或重度修饰。
84.图1表示在放大400倍下获得的未涂布聚氨酯(图1a)、涂有聚合物(90% phmb-聚合物(其中phmb表示聚六亚甲基双胍)和10%肝素聚合物)的聚氨酯(图1b)以及涂有聚合物(75% phmb-聚合物和25%肝素聚合物)的聚氨酯(图1c)在暴露于1 x 105血小板/μl富血小板血浆(platelet rich plasma，prp)之后血小板粘附的一系列三个光学显微镜照片(显微照片)。显然组合涂层各自减小了血小板粘附。
85.图2图示了涂有抗微生物聚合物或组合聚合物(抗微生物聚合物＋肝素)并用绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)挑战的血液透析导管的生物膜介导的浊度。具体而言，图2示出了与涂有组合聚合物(组合聚合物33，表示为a，和组合聚合物46，表示为b)、抗微生物聚合物(表示为c)和未涂布(d)的底材相关的溶液的浊度，(a) 涂有低肝素组合聚合物的双腔14fr聚氨酯透析导管(b) 涂有高肝素组合聚合物的双腔14fr聚氨酯透析导管(c) 涂有抗微生物聚合物的双腔14fr聚氨酯透析导管(d) 未涂布的双腔14fr聚氨酯透析导管。
86.底材用细菌源处理正确量的时间使得细菌粘附在表面，随后漂洗。随后将处理过的底材置于溶液中并让细菌繁殖。在设定的时间周期后，测定溶液的光学密度(od)。较高的光学密度表明在溶液中存在更多的细菌并因此在底材上存在更多的细菌。由图2可看出，组合聚合物针对绿脓杆菌(p. aeriginosa)相对于未涂布的底材和仅涂有抗微生物聚合物的底材两者在抗微生物性质方面提供了明显改进。
87.图3为如图2中所测试的未涂布的聚氨酯(图3a)、涂有组合聚合物33的聚氨酯(图3b)和涂有组合聚合物44的聚氨酯(图3c)在暴露于1 x 105血小板/μl prp之后血小板粘附的一系列三个光学显微镜照片(400倍显微照片)。发现组合涂层减少了血小板粘附。
88.实施例1描述了抗血栓形成单体的合成。一般而言，将带有连接基团(聚(乙二醇))的包含可聚合物基团(例如甲基丙烯酸酯)的单体(例如聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯)活化且随后与通常为活性形式(例如盐)的所需抗血栓形成基团混合。随后将单体纯化。采用类似于实施例1中方法的方法来产生实施例4-6、39和43中的抗微生物单体。
89.实施例2描述了络合(如果需要)抗血栓形成单体的方法以保护官能团或使得更易于溶解该单体。单体/聚合物可如实施例3所述脱络合。
90.实施例7描述了合成组合聚合物的方法。一般而言，将抗血栓形成单体或抗微生物单体与一种或多种共聚单体混合、脱气并加热到反应温度。随后加入聚合引发剂，随后抗血栓形成单体或抗微生物单体消失。让反应进行确定量的时间，且随后猝灭。随后纯化得到的聚合物。采用类似于实施例7中方法的方法产生实施例8-14、40和44中的组合聚合物。
91.实施例15描述了合成抗微生物聚合物的方法。一般而言，将抗微生物单体与一种或多种共聚单体混合、脱气并加热到反应温度。随后加入聚合引发剂。让反应进行到所需粘度并随后猝灭。随后纯化得到的聚合物。采用类似于实施例15中方法的方法产生实施例16
aureus)时，组合涂层表现出优异的抗微生物活性。图9表示从实施例36得到的结果，从该图清楚地知道，相对于未涂布的导管，在对抗绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)时，组合涂层表现出优异的抗微生物活性。
99.实施例37对涂有抗微生物聚合物、组合(抗微生物+肝素)聚合物或共混(抗微生物＋肝素)聚合物的表面如上所述进行血小板粘附测试。结果示于图10-12。
100.实施例38描述了组合聚合物的肝素活性随时间的变化。结果(涂有组合聚合物(高肝素含量)的pur带在pbs中经16周系列培养的表面肝素活性(通过iia))示于图13。
101.实施例41-42、45和46描述了使抗微生物单体聚合的方法。一般而言，将抗微生物单体与一种或多种共聚单体混合、脱气并加热到反应温度。随后加入聚合引发剂。让反应进行到所需的粘度水平并随后猝灭。随后纯化得到的聚合物。
102.抗微生物官能团能够杀死易感类型微生物、防止易感类型微生物的繁殖、或抑制易感类型微生物的生长、或至少明显减缓易感类型的微生物的生长。微生物包括但不必限于细菌、病毒、真菌、酵母、藻类和其他生物形式。抗微生物官能团包括胍基团、双胍基团和季铵。
103.胍(guanide group)基团具有下述通式的化合物的一部分：根据本发明，r1、r2、r3和r4独立地选自氢、取代或未取代的烷基链、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烷氧基、脒和胺。
104.双胍基团(biguanide group)为胍的亚基且具有下述通式的化合物的一部分：根据本发明，r1、r2、r3和r4独立地选自氢、取代或未取代的烷基链、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烷氧基、脒和胺。优选的r1、r2、r3和r4组合包括上述作为胍列出的那些。
105.具有双胍和/或胍基团的适合的抗微生物基团包括聚(胍)、聚(双胍)、聚(六亚甲基双胍)、双氯苯双胍己烷及其衍生物。抗微生物官能团的衍生物也适合用作抗微生物官能团。衍生物为可从母体化合物通过某些化学方法或物理方法衍生得到的化合物。一般而言，它们与母体化合物结构类似并具有类似的特征。在某些实施方案中，抗微生物官能团可为含有胍或双胍基团的基团的衍生物，例如聚(六亚甲基双胍)。适合的胍、双胍和聚(六亚甲基双胍)的衍生物，特别是胍衍生物、聚氨基丙基双胍衍生物、聚六亚甲基胍和聚六亚甲基胍衍生物、以及上述抗微生物基团的乙烯基型和甲基丙烯酸型衍生物包括例如在us 4,
670,592、us 8,603,453、us 7,256,218、us7,563,792、us 2009/0306157、wo 2013/152838、ep 1,624,754、ep 0,456,093、uk 705,838和uk 1,095,902中公开的那些，这些文献通过全文引用以不与本文的具体公开相冲突的程度结合到本文中。
106.季铵基团为包含具有下述通式的基团的阳离子化合物：根据本发明，r1、r2、r3、r4独立地选自杂原子、取代或未取代的烷基链、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烷氧基、脒和胺。适合的季铵基团出现在有机硅季铵化合物和3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二癸基甲基铵盐中。其他包括苯扎氯铵(苯甲烃铵(benzalkonium) chloride)、苄索氯铵(benzethonium chloride)、甲基苄索氯铵(methylbenzethonium chloride)、十六烷基二甲基苄基氯化铵(cetalkonium chloride)、十六烷基氯化吡啶鎓、十六烷基三甲基溴化铵(cetrimonium cetrimide)、dofanium chloride、溴化四乙基铵、二癸基二甲基氯化铵和杜灭芬(domiphen bromide)。羟胺适合的抗微生物季铵基团公开于us 8,598,269、us 8,512,731、us 3,794,736、us 3,730,701、us 3,860,709、us 4,282,366、us 4,394,378、us 4,408,996、us 4,414,268、us 4,504,541、us 4,615,937、us 4,620,878、us 4,631,273、us 5,358,688、us 5,359,104和美国专利申请第2006/0223962号中，这些文献通过全文引用以不与本文的具体公开相冲突的程度结合到本文中。
107.抗血栓形成官能团通过在引入外来物之后减小体内血栓形成的量。多糖为由糖单体的组合制得的聚合物。一些多糖具有抗血栓形成性质，包括氨基葡聚糖、肝素及其衍生物。适合的抗血栓形成官能团包括肝素和肝素衍生物；氨基葡聚糖；华法令；水蛭素；透明质酸；硫酸皮肤素；多糖；粘多糖；硫酸软骨素；硫酸角质素；具有硫酸酯基团、磺酸酯基团、氨基磺酸酯基团、聚氧乙烯醚基团的单体；两性离子基团，甲基丙烯酸2-磺基乙酯、丙烯酸2-磺基乙酯、甲基丙烯酸3-磺基丙酯、乙氧基甲基丙烯酸3-磺基丙酯、丙烯酸3-磺基丙酯、甲基丙烯酸4-硫酸根合丁酯、丙烯酸4-硫酸根合丁酯、硫酸烯丙酯、硫酸甲酯烯丙酯、3-丁烯-1-硫酸酯、3-甲基-3-丁烯-1-硫酸酯、3-甲基-3-丁烯-1-硫酸酯、2-硫酸根合乙基甲基丙烯酰胺、2-硫酸根合乙基丙烯酰胺、3-硫酸根合丙基甲基丙烯酰胺、3-硫酸根合丙基丙烯酰胺、4-硫酸根合丁基甲基丙烯酰胺、4-硫酸根合丁基丙烯酰胺、硫酸根合聚氧化烯甲基丙烯酸酯、硫酸根合聚氧化烯丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-氨基磺酸根合乙酯、丙烯酸2-氨基磺酸根合乙酯、甲基丙烯酸3-氨基磺酸根合丙酯、丙烯酸3-氨基磺酸根合丙酯、甲基丙烯酸4-氨基磺酸根合丁酯、丙烯酸4-氨基磺酸根合丁酯、氨基磺酸烯丙酯、氨基磺酸甲酯烯丙酯、2-氨基磺酸根合乙基甲基丙烯酰胺、2-氨基磺酸根合乙基丙烯酰胺、3-氨基磺酸根合丙基甲基丙烯酰胺、3-氨基磺酸根合丙基丙烯酰胺、4-氨基磺酸根合丁基丙烯酰胺(4-sulphamotobutyl ethacrylamide)、4-氨基磺酸根合丁基丙烯酰胺、氨基磺酸根合聚氧化烯甲基丙烯酸酯和氨基磺酸根合聚氧化烯丙烯酸酯。可从上述实例看出，具有硫酸酯、磺酸酯和氨基磺酸酯等基团的适合单体可包括具有碳-碳双键的可聚合基团，可聚合物基团特别是丙烯酸基团和甲基丙烯酸基团。其他适合的抗血栓形成化合物和官能团可参见美国专
利公开第号2011/0274821和美国专利第6,096,798号，这些文献通过全文引用以不与本文的具体公开相冲突的程度结合到本文中。肝素基团为具有下述通式化合物的一部分的多糖：抗血栓形成官能团的衍生物同样适合用作抗血栓形成官能团。衍生物为可通过某些化学或物理方法衍生自母体化合物的化合物。一般而言，它们的结构类似于母体化合物且具有类似特性。在一些实施方案中，抗血栓形成官能团可为肝素衍生物。肝素衍生物例如包括苯甲烃铵肝素(苯甲烃铵(benzalkonium) heparin)、硫酸肝素、硫酸乙酰肝素、肝素铵、肝素苄基酯、肝素钙、肝素锂、高分子量和低分子量肝素、硫酸盐化肝素(sulfated heparin)、胺化肝素、甲基丙烯酸肝素、甲基丙烯酸肝素季铵盐络合物、肝素甲基丙烯酸盐和聚(乙二醇)甲基丙烯酸肝素。
108.可聚合基团为能反应形成聚合物的官能团。可聚合基团可通过自由基聚合、加聚或缩聚来聚合。包含可聚合基团的各种单体公开于：us 6,127,348、us 6,121,027、us 7,771,743、pct gb9701173、us 6,096,798、us 6,060,582、5,993,890、5,945,457、5,877,263、5,855,618、5,846,530、5,837,747、5,783,570、5,776,184、5,763,504、5,741,881、5,741,551、5,728,751、5,583,213、5,512,329、5,462,976、5,344,455、5,183,872、4,987,181、4,331,697、4,239,664、4,082,727、美国专利公开2003/0021762和欧洲专利049,828 a1 & b1。这些文献通过引用出于所有目的以不与本文的具体公开相冲突的程度结合到本文中，包括使用这些单体作为共聚单体或制备聚合物以便用官能化合物来修饰。其他适合的可聚合基团包括：聚氧化烯、聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氧化烯、甲基丙烯酸或其他乙烯基型单体；酰氯，例如甲基丙烯酰氯、异氰酸酯或甲基丙烯酸酯2-异氰酸根合乙酯、亲电子的聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(pegma)。如果使用了pegma，则通过将其首先与表氯醇反应以在pegma上连接环氧化物基团使得pegma具有亲电子性。该环氧化物也可与其他官能团例如-oh、-cooh等反应。并且，pegma可与羰基二咪唑反应以得到反应性基团，该反应性基团可进一步与-nh、-oh、-cooh反应。
109.一般而言，自由基聚合用乙烯基型或烯丙基型基团完成，乙烯基型或烯丙基型基团包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。单体可自身聚合，或者与同样经历自由基聚合的共聚单体聚合。共聚单体的实例包括一种或多种以下物质：丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯2-羟基乙酯、甲基丙烯酸酯羟丙酯、甲基丙烯酸酯正丁酯、甲基丙烯酸酯叔丁酯、甲基丙烯酸酯正己酯、甲基丙烯酸酯2-甲氧基乙酯、聚(己缩胍)甲基丙烯酸酯、聚(己缩胍)聚氧乙烯甲基丙烯酸酯、或烷基衍生的聚(己缩胍)甲基丙烯酸酯、肝素衍生的聚氧乙烯大分子、乙烯基磺酸单体、包含聚(乙二醇)的单体、n-乙烯基吡咯烷酮单体、甲基丙烯酸酯4-苄氧基苯
酯、碳酸烯丙酯甲酯、烯丙醇、烯丙基异氰酸酯、甲基丙烯酰氧基乙基胆碱。
110.在本发明的一些实施方案中，抗微生物基团和/或抗血栓形成基团通过连接基团共价连接到其各自的可聚合物基团。这些连接基团通常为骨架前体的一部分并包含与所需胺或氢氧化物反应以形成单体(例如包含乙烯基型或烯丙基型基团的单体)的反应性基团，例如聚六亚甲基双胍甲基丙烯酸酯。存在各种产生该连接键的化学选择。例如，连接基团可为取代或未取代的1-13个碳的烃链、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的环烯基、取代或未取代的杂环、取代或未取代的烯基、包含酯的官能链、包含酰胺的官能链、包含脲的官能链、包含碳酸酯的官能链、包含氨基甲酸酯的官能链、包含聚氧乙烯的官能链和包含聚氧丙烯聚合物的官能链。术语取代或未取代用于描述化学官能团自身可被一个或多个其他取代基团取代。这些其他取代基团可包括杂原子例如o、n或s。但是，除非特别说明，否则连接的取代基的数目、取代位置和类型并未有特别限定。此外，适合的连接基团例如包括下列基团：羟基、羧基、酸酐、异氰酸酯、烯丙基、乙烯基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、环氧化物、磺酸或硫酸酯基团。与聚合物的键接可通过共价键(包括接枝)或通过离子键。与异氰酸酯的仲胺氮原子的化学连接导致取代的脲键，或与异硫氰酸酯的化学连接导致取代的硫脲键，或与环氧化物的化学连接导致β-羟基叔胺，或与酰氯的化学连接导致n,n-二取代的酰胺，或与酸酐的连接导致n,n-二取代的酰胺，或与酸酐或酮的连接导致n,n-二取代的半胺醛(hemiaminal)或胺醛(取决于醛或酮)，或与不饱和键的连接导致叔胺连接。
111.聚合物为由重复子单元组成的分子。该重复单元通常被称作单体单元或单体链节(mer)。术语“单体”通常用于指能够反应以形成聚合物的化学子单元。仅有几个单体单元的聚合物有时被称作低聚物。术语聚合物的含义包括均聚物、共聚物、三元聚合物、嵌段共聚物、无规共聚物和低聚物。聚合物可包括嵌段。一系列相同的单体单元连接在一起形成嵌段。聚合物可不具有嵌段，或者聚合物可具有多个嵌段。共聚物为具有至少两种不同的单体单元的聚合物。一些共聚物具有嵌段，而另一些具有无规结构，且某些共聚物具有嵌段和无规共聚物结合区域两者。共聚物可由反应性单体、低聚物、聚合物或其他共聚物制备。
112.自由基聚合技术是制备聚合物的强大手段。在该技术中，将溶液中的单体活化以形成自由基。具有自由基的单体与另一单体反应，形成共价键，且将那个另一单体活化以形成自由基。所得链反应用于形成聚合物。还存在形成聚合物的其他方法以及以在制备新聚合物的方法中包括聚合物或低聚物的技术。这些为技术人员所公知，存在许多这类方法为人们公知使用。制备共聚物的方法为将两种其他聚合物(在该上下文中，前体聚合物或前体)连接在一起，通常做法是，使用在这两种前体上的官能团，这些官能团能相互反应以形成共价键。这两种前体聚合物每一种之一可尾-尾连接以制备共聚物，或者前体可发生反应以得到具有许多连接在一起的前体的聚合物。可使用两种或更多种聚合物前体。本文详述的用于制备聚合物的方法也可用于制备共聚物。此外，如本文所述的聚合物的骨架中可具有额外的化学基团，例如聚合物。在聚合物科学中，聚合物的骨架链或主链为一系列共价连接的原子，其一起形成了分子的连续链。
113.因此，本发明的实施方案包括为共聚物的具有抗微生物基团和抗血栓形成基团的聚合物。所述共聚物可包含一种或多种各类聚合物。各类聚合包括例如：亲水性聚合物、疏水性聚合、聚氧化烯、聚氧乙烯、聚醚和聚乙烯基吡咯烷酮。显然，各类聚合物包括例如用本
文所述的可聚合基团制备的聚合物，为了简要起见在此不予赘述。
114.所述聚合物可为交联的或可不交联。交联为将一个聚合物链与另一个聚合物链连接的共价键。实施方案包括用多官能交联剂交联的聚合物(该术语包括共聚物)。本文所用的术语“多官能交联剂”为这样的分子，该分子包含两个或更多个与聚合物形成共价键的反应性基团。一些实施方案包括具有2-100个反应性基团的多官能交联剂，技术人员会立刻明了，在明确陈述范围之间的所有范围和值都被考虑，例如，下限3-5，或上限50-95，因此适合的范围可为3-约50、或5-约95。实例包括乙烯基化合物、环氧化物、醛、亚胺、异氰酸酯、二苯甲酮、氮杂环丙烷、马来酰亚胺、二酰亚胺、碳二酰亚胺和琥珀酰亚胺。其他适合的交联剂包括乙烯基磺酸、缩水甘油基甲基丙烯酸酯和其他环氧化物官能团、醇甲基丙烯酸酯(hema)和甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯。这些官能团可提供在包含抗微生物或抗血栓形成基团的聚合物上或提供在单独的多官能交联剂分子上。例如，反应性基团可位于聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或聚氧化烯的骨架上。可将交联剂加入聚合物的溶液中，或者以其他方式与聚合物接触。交联将在混合时发生或者视需要可被活化，取决于所涉及的具体化学反应。多官能交联剂可为包含该聚合物的熔体或溶液的一部分，或者在该聚合物与表面接触之前或之后加入。
115.可通过以下方法实施本发明以及确定实施方案。一般而言，使包含所需连接基团的骨架单体与抗微生物前体上的所需胺位置反应。所得到的产物为通过连接基团连接到抗微生物剂的可聚合物基团，形成抗微生物单体。类似地，使包含所需连接基团的骨架单体与抗血栓形成前体上的所需胺或氢氧化物位置反应。所得到的产物为通过连接基团连接到抗血栓形成剂的可聚合基团，形成抗血栓形成单体。随后以所需比率将抗血栓形成单体与抗微生物单体混合在一起并通过适合的方法反应以形成包含抗微生物剂和抗血栓形成剂二者的聚合物。一些实施方案中，抗血栓形成单体与抗微生物单体的所需摩尔比率不超过1:3，或不少于1:25，或在约1:3和1:25之间。在其他实施方案中，抗血栓形成单体与抗微生物单体的所需摩尔比率为约1:6至1:25，或约1:3至1:20，或约1:6至1:20。本领域普通技术人员将知晓，其他范围也被本公开所考虑并在本公开的范围内。在明确陈述限值范围内的所有值和范围被纳入考虑中。在其他实施方案中，分别地使抗微生物单体和抗血栓形成单体单独聚合并随后以上述所需的比率共混在一起。
116.在一些实施方案中，聚合通过自由基方法发生。一般而言，将抗血栓形成单体或抗微生物单体与一种或多种共聚单体混合、脱气并加热到反应温度。反应温度可高于约60℃，或为约60℃至约80℃，或为约65℃至约75℃。随后加入聚合引发剂(过硫酸钾)，随后使抗血栓形成单体或抗微生物单体消失。让反应进行确定的时间量，随后猝灭。可让反应进行至少20分钟、约20分钟至约40分钟、约25分钟至约30分钟、不超过约90分钟、或不超过约60分钟。随后纯化得到的聚合物。本领域普通技术人员将知晓，其他范围也被本公开所考虑并在本公开的范围内。在明确陈述限值范围内的所有值和范围被纳入考虑中。
117.在其他实施方案中，可分别地使抗微生物单体和抗血栓形成单体聚合。一般而言，将抗微生物单体与一种或多种共聚单体混合、脱气并加热到反应温度。随后加入聚合引发剂。让反应进行到所需的粘度并随后猝灭。随后纯化得到的聚合物。将抗血栓形成性单体与一种或多种共聚单体混合、脱气并加热到反应温度。反应温度可高于约60℃、为约60℃至约80℃、或约65℃至约75℃。随后加入聚合引发剂(例如过硫酸钾)。让反应进行到所需的粘度
并随后猝灭。随后纯化得到的聚合物。随后以所需比率将这两种聚合物共混在一起。本领域普通技术人员将知晓，其他范围也被本公开所考虑并在本公开的范围内。在明确陈述限值范围内的所有值和范围被纳入考虑中。
118.在一些实施方案中，抗微生物前体为包含双胍基团的化合物，其中所需胺位置为所述双胍基团的一部分。在这种实施方案中，抗微生物前体可为包含双胍基团的盐酸盐。首先可用强碱将该盐中和。随后双胍基团与包含所需连接基团的骨架单体反应，如下述反应流程1中所示。在其他实施方案中，抗微生物前体为包含双胍基团的化合物，其中为伯胺、氰基胺或氰基胍基团的所需胺位置不为所述双胍基团的一部分。在这类实施方案中，抗微生物前体可为包含双胍基团的盐酸盐。使该前体与包含所需连接基团的骨架单体反应，而无需首先中和该盐，如下述反应流程2中所示。
119.在一些实施方案中，抗血栓形成前体为包含肝素基团的混合物，其中肝素基团包括氢氧化物或伯胺。在这类实施方案中，抗血栓形成前体与包含所需连接基团的活化的骨架单体反应，如反应流程3所示。在反应之前，肝素基团可与苯甲烃铵(benzalkonium)络合。如果肝素基团被络合，则在用作涂层之前可被脱络合。骨架单体可通过与酰胺反应来活化，如反应流程3所示。
120.反应流程1：双胍基团上的反应反应流程2：叔胺端基上的反应
反应流程3：肝素的反应涂层为这样的物质，其为物件提供完全或部分覆盖。涂层可为单个层或可为多个层且各层包含相同的化合物或不同的化合物。在一些实施方案中，涂层仅具有一个层，该层具有抗微生物/抗血栓形成聚合物或聚合物共混物以及任何其他所需化合物。该层可主要由抗微生物/抗血栓形成聚合物或聚合物共混物组成。在其他实施方案中，涂层可具有多个层，其中至少一层主要由抗微生物/抗血栓形成聚合物或聚合物共混物组成。当层主要由聚合物或聚合物共混物组成时，该聚合物或聚合物共混物为层重量的至少约90%。在一些实施方案中，聚合物或聚合物共混物可为层重量的至少约93%、95%或97%。其他范围也被考虑并在本公开内。考虑在具体陈述界限内的所有值和范围。
121.在一些实施方案中，将本文所述的聚合物化合物与医用装置的材料直接聚合可能是合乎需要的。在其他实施方案中，可使用任何适合的溶液涂布方法(包括浸涂、喷涂(超声、静电、热)、带有uv固化的浸涂、或具有多功能交联剂(例如聚氮杂环丙烷、聚异氰酸酯)的浸涂和交联)将共聚物溶解于待涂布到医用装置上的溶液中。
122.用来涂布的适合的医用设备包括医用装置例如接触透镜、用于血管通路(动脉和静脉两者)的导管、腹腔管、引流袋和各种类型的连接器、导管、血液袋、渗透或其他膜、外科手套、外科器械、血管支架、支架、接触透镜和眼内透镜、接触透镜盒、瓶、诊断设备、氧气发生器、心脏瓣和泵、人造血管、心脏支架、静脉支架、动脉支架、肾脏支架、输尿管支架、心瓣
膜小叶、分流器、心脏装置包括起搏器、经皮导管、透析口或化疗口在一些实施方案中，所述聚合物可包含其他侧基或共聚单体和/或可与其他聚合物或化合物共混以赋予涂层其他有益的性质。这些其他化合物或侧基包括润滑剂、亲水化合物和侧基、不污化合物、治疗剂和交联剂。
123.共聚单体的示例可见于luthra等的题为“heparin coatings(肝素涂层)”的美国专利申请第2011/0274821号，该文献以不与本文具体公开的内容相冲突的程度通过全文引用结合到本文中。用于与多糖大分子混合的单体可包括但不限于具有羟基的单体(例如甲基丙烯酸羟乙酯)、具有甘油基团的单体(例如甘油单甲基丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯、甘油三甲基丙烯酸酯)、具有聚氧化烯醚基团的单体(例如聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚丙二醇甲基丙烯酸酯)、具有乙烯基的单体(例如n-乙烯基吡咯烷酮)、具有两性离子基团的单体(例如磷酸2-甲基丙烯酰氧基乙基-2-(三甲基铵)、具有有机硅基团的单体(例如甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷和其他有机硅甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯)、具有硫酸酯基团的单体(例如乙烯基磺酸)、具有磺酸酯基团的单体(例如甲基丙烯酸硫酸根合乙酯铵)、如在专利pct gb9701173和美国专利第6,096,798号中所提到的肝素单体，这些文献以不与本文具体公开的内容相冲突的程度通过全文引用结合到本文中。
124.一般而言，润滑剂为这样类型的基团或部分，其减小摩擦系数。有用的润滑剂包括n-乙烯基吡咯烷酮、甘油、甘油甲基丙烯酸酯、二醇、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、磷酰胆碱及其衍生物。适合的润滑剂的实例可见于luthra等的标题为“biocompatible lubricious hydrophilic materials for medical devices (用于医用装置的生物相容性润滑性亲水材料)”的美国专利第6,287,707号，该文献以不与本文具体公开的内容相冲突的程度通过全文引用结合到本文中。本文公开的一种适合的润滑剂为生物相容的润滑性亲水性材料，该亲水性材料包含5-25%摩尔的平均聚合度为5-18的聚氧乙烯单元和可聚合碳-碳双键的可聚合单体(1)、5-30%摩尔的平均聚合度为19-65的聚氧乙烯单元和可聚合碳-碳双键的可聚合单体(2)和45-90%摩尔的甲基丙烯酸烷基酯(3)的三元聚合物：其中m为3-17。单体(1)和(2)为羟基优选甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或优选甲基丙烯酸酯，且在三元聚合物中提供亲水部分。单体(3)，从甲基丙烯酸丁酯至甲基丙烯酸十八烷基酯，提供了疏水部分。(1)、(2)和(3)的优选的摩尔比例为(1)和(2)各自为约15%且(3)为70%。基于重量考虑，6-20%的(1)、40-80%的(2)和10-50%的(3)这样的比例通常是合适的。优选单体(1)具有聚合度n1为5-12、更特别是聚合度n1为5-10的聚氧乙烯单元。优选单体(2)具有聚合度n2为20-50、更特别是聚合度n2为22-48的聚氧乙烯单元。优选单体(3)为甲
基丙烯酸正丁酯。进一步适合的润滑剂包括n-乙烯基吡咯烷酮。
125.亲水基团为本领域所公知，且该术语也是广为理解。适合的亲水基团包括n-乙烯基吡咯烷酮、甘油、甘油甲基丙烯酸酯、二醇、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、磷酸胆碱及其衍生物。适合的亲水基团和化合物的实例也可见raisin-dadre等的标题为“biocompatible, biomimetic ampholyte materials (生物相容的仿生的两性电解质材料)”，该文献以不与本文具体公开的内容相冲突的程度通过全文引用结合到本文中。例如由以下通式表示的两性电解质化合物：通式其中r1、r2和r3独立地选自：(a) 烷基基团，(b) 芳基基团，(c) 环烷基基团，(d) 环烯基基团，(e) 杂环基团，(f) 烯基基团，其中m和p独立地为0-13，其中m为1-13时表示被称作m-烃链的烃链，p为1-13时表示被称作p-烃链的烃链，且其中z表示(a)用双键连接至化合物(b)(以下通式表示的基团)的碳其中x表示氢或甲基，且y表示酯部分中的氧或酰胺部分中的仲胺。
126.适合的不污化合物包括(聚乙二醇和聚乙二醇甲氧基醚)、甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱、磷酸2-((2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)二甲基铵基)乙酯2-甲氧基乙酯以及防止生物和化学物质在表面上搁置和粘附的其他试剂。众多实例为本领域公知。
127.治疗剂可与聚合物涂料共混以使得能够局部递送生物活性化合物。
128.在一些实施方案中，所述抗微生物单体采用以下结构1-4中所描述的结构。在结构1-4的一些实施方案中，n为1-30，p为1-10000。x为甲基或氢。在其他实施方案中，n可为5-15。在其他实施方案中，p可为5-50。可将这些范围组合。
129.在一些实施方案中，所述抗微生物单体采用结构5中所描述的结构。在结构5的一些实施方案中，n为1-30，m为1-10000。x为甲基或氢。在其他实施方案中，n可为5-15。在其他实施方案中，m可为3-6。可将这些范围组合。
130.在一些实施方案中，所述抗微生物单体采用结构6中所描述的结构。在结构6的一
些实施方案中，n为1-30，m为1-10，且p为1-10000。x为甲基或氢。在其他实施方案中，n可为5-15。在其他实施方案中，m可为3-6。在其他实施方案中，p可为5-50。可将这些范围组合。
131.在一些实施方案中，所述抗微生物单体采用结构7中所描述的结构。在结构7的一些实施方案中，n为1-30，m为1-10，且r为0-10。x为甲基或氢。在其他实施方案中，n可为5-15。在其他实施方案中，m可为3-6。在其他实施方案中，r可为2-5。可将这些范围组合。
132.在一些实施方案中，所述抗微生物单体采用结构8中所描述的结构。在结构8的一些实施方案中，n为1-30，m为1-10，p为1-10000，且r为0-10。x为甲基或氢。y为取代或未取代的烃链，该烃链可或可不包含杂原子。在其他实施方案中，n可为5-15。在其他实施方案中，m可为3-6。在其他实施方案中，p可为5-50。在其他实施方案中，r可为2-5。可将这些范围组合。
133.在一些实施方案中，所述抗微生物单体采用结构9中所描述的结构。在结构9的一些实施方案中，n为1-30，m为1-0，r为0-10，且s为0-20。x为甲基或氢。在其他实施方案中，n可为5-15。在其他实施方案中，m可为3-6。在其他实施方案中，r可为2-5。在其他实施方案中，s可为1-5。可将这些范围组合。
134.在一些实施方案中，所述抗微生物单体采用结构10中所描述的结构。在结构10的一些实施方案中，n为1-30，m为1-10，且s为0-20。x为甲基或氢。在其他实施方案中，n可为5-15。在其他实施方案中，m可为3-6。在其他实施方案中，s可为1-5。可将这些范围组合。
135.在一些实施方案中，所述抗微生物基团采用以下结构11和12中所描述的结构。在结构11和12的一些实施方案中，n为1-30。在结构11和12的一些实施方案中，m为1-6个碳原子的烃链。该链可或可不被取代。在结构11和12的一些实施方案中，p为1-6个碳原子的烃链。该链可或可不被取代。在其他实施方案中，n可为5-15。可将这些范围组合。
136.结构11和12的实施方案可用连接基和甲基丙烯酸酯官能团在胍官能团上或链端基处衍生化。
137.在一些实施方案中，所述抗微生物单体采用结构13和14中所描述的结构。在结构13和14的一些实施方案中，n为1-30。x为甲基或氢。y为取代或未取代的烃链，该烃链可或可不包含杂原子。在某些实施方案中，y可完全被省略。在其他实施方案中，n可为5-15。可将这些范围组合。些范围组合。
138.在一些实施方案中，所述抗血栓形成单体采用结构15中所描述的结构。在结构15的一些实施方案中，n为1-10000。x为甲基或氢。y为杂原子—氮原子或氧原子，r1和r2为取代或未取代的烃链，该烃链可或可不包含杂原子。在某些实施方案中，y可完全被省略。在其他实施方案中，n可为5-50。在其他实施方案中，肝素可为苯甲烃铵肝素(苯甲烃铵(benzalkonium) heparin)、硫酸肝素、硫酸乙酰肝素、肝素铵、肝素苄基酯、肝素钙、肝素锂、肝素钠。肝素可被肝素的衍生物替代，包括甲基丙烯酸肝素、甲基丙烯酸肝素季铵盐络合物、肝素甲基丙烯酸盐和聚(乙二醇)甲基丙烯酸肝素或其他氨基葡聚糖包括硫酸皮肤素、硫酸软骨素、硫酸角质素，和透明质酸。
139.在一些实施方案中，所述抗血栓形成单体采用结构16中所描述的结构。x为甲基或氢。y为取代或未取代的烃链，该烃链可或可不包含杂原子。在其他实施方案中，肝素可为苯甲烃铵肝素(苯甲烃铵(benzalkonium) heparin)、硫酸肝素、硫酸乙酰肝素、肝素铵、肝素
苄基酯、肝素钙、肝素锂、肝素钠。肝素可被肝素的衍生物替代，包括甲基丙烯酸肝素、甲基丙烯酸肝素季铵盐络合物、肝素甲基丙烯酸盐和聚(乙二醇)甲基丙烯酸肝素或其他氨基葡聚糖包括硫酸皮肤素、硫酸软骨素、硫酸角质素，和透明质酸。
140.以下非限定性的实施例说明本发明的不同方面。
实施例
141.实施例1：合成肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯在100 ml锥形烧瓶中将1.25 g羰基二咪唑(cdi)溶解于10 ml无水二氯甲烷。将2.5 g聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯溶解于10 ml无水二氯甲烷，将混合物共混到25 ml滴液漏斗中并在室温下经约1小时的时间滴加到锥形烧瓶中的cdi中。让混合物再搅拌2小时。随后，在旋转蒸发下除去二氯甲烷。
142.将12.5 g肝素钠(12-14 kda)溶解于75 ml纯水。在锥形烧瓶中，将30 ml纯水加入来自上述的cdi-活化的聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯。随后将混合物加入肝素钠的水溶液中并让其在室温下搅拌16小时。
143.在16小时之后，使肝素混合物在四氢呋喃中沉淀两次并在丙酮中沉淀两次。
144.随后在约40-50℃下真空烘箱中将聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯衍生化的肝素干燥8小时成为小粒。
145.或者，一旦肝素与cdi-活化的聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯混合在一起，则可将溶液的ph调节到8.5-9。随后，一旦反应完成可将ph再次调节到7。
146.实施例2：苯甲烃铵-肝素络合物将10 g肝素钠溶解于60 ml水。将30 g 苯扎氯铵溶解于100 ml水。
147.一旦完全溶解并冷却下来，将苯扎氯铵溶液加入肝素钠水溶液以使肝素-苯甲烃铵络合物沉淀。
148.将白色沉淀搅拌10分钟并随后静置。
149.过滤白色沉淀并用水彻底洗涤以除去任何水溶性原料物质。
150.将白色沉淀溶解于异丙醇中并在水中再次沉淀、过滤并用水彻底洗涤。
151.将沉淀悬浮于水中并在水中渗析，截留分子量为3500道尔顿并随后冷冻干燥以回收肝素钠-苯甲烃铵络合物的白色粉末。
152.来自实施例1的肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯也可使用如上相同的方法与苯扎氯铵络合。
153.实施例3：肝素-苯甲烃铵络合物，在溶液中脱络合将肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯-苯甲烃铵络合物或肝素甲基丙烯酸酯-苯甲烃铵络合物引入氯化钠水溶液(2.1 m)。经过一段时间，固体溶解。一旦溶解，水溶液从丙酮中
沉淀出并用丙酮进一步洗涤以分离脱络合的肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯或肝素甲基丙烯酸酯。
154.白色沉淀在真空烘箱中干燥。
155.实施例4：合成聚(己缩胍)甲基丙烯酸酯(phmb-ma)聚(己缩胍)盐酸盐相对于水进行渗析，截留分子量为3500道尔顿。随后用溶解于220 ml水中的1.98 g氢氧化钠的水溶液中和130 g渗析的在水溶液中的聚(己缩胍)(约4 l溶液)。往含水的渗析的聚(己缩胍)中缓慢加入(1 l/min)氢氧化钠水溶液。
156.加入之后，将中和的溶液冷冻并最后冻干以获得中和的聚(己缩胍)白色粉末。
157.将50 g中和的聚(己缩胍)溶解于125 ml水。往该溶液中加入1.86 ml甲基丙烯酰氯并最少搅拌1小时，直到ph为5.5且溶液完全澄清。
158.使含水混合物在四氢呋喃中沉淀两次并用丙酮洗涤两次。在50℃的真空烘箱中使沉淀干燥8-12小时以获得白色粉末。
159.实施例5：合成聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯-聚(己缩胍)将4.8 g氢氧化钠溶解于40 ml水。搅拌混合物并让其冷却到室温。
160.将40 g聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯加入到上述混合物中并搅拌约2小时。
161.将17.4 ml表氯醇共混到烧瓶中，并将来自上文的聚(乙二醇)丙烯酸酯溶液共混在滴液漏斗中并缓慢地加到装有表氯醇的烧瓶中。加料经约2小时30分钟完成。
162.随后在45℃下将反应混合物搅拌16小时。
163.在16小时之后，用乙醚通过萃取洗涤水混合物。随后，用二氯甲烷萃取水层。用干燥剂将二氯甲烷级分干燥并使用旋转蒸发器蒸发二氯甲烷，以得到环氧基-聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯的透明油。
164.将57 g中和的聚(己缩胍) (按照实施例3)溶解于240 ml水。将10.8 g该环氧基-聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯加到该中和的聚(己缩胍)。在约40℃下将混合物搅拌过夜(约16小时)。
165.在16小时之后，使混合物在四氢呋喃中沉淀两次并在丙酮中洗涤两次。将白色浆料溶解于少量的水、冷冻并最终冷冻干燥，得到聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯聚(己缩胍)白色粉末。
166.实施例6：合成双氯苯双胍己烷甲基丙烯酸酯将1 g双氯苯双胍己烷溶解于100 ml无水二氯甲烷。将153.4 mg (140 μl)甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯溶解于50 ml无水二氯甲烷并滴加到双氯苯双胍己烷溶液。在异氰酸酯官能团消失之后采用红外线。一旦异氰酸酯完全消失，通过加入0.99 ml在1,4-二氧六环中的hcl (4m)形成所得到产物的二盐酸盐。随后，蒸发反应混合物以得到双氯苯双胍己烷二盐酸盐甲基丙烯酸酯。
167.将1 g双氯苯双胍己烷溶解于100 ml无水二氯甲烷。将103.4 mg (97 μl)甲基丙烯酰氯溶解于10 ml无水二氯甲烷并滴加到双氯苯双胍己烷溶液。将反应搅拌3-4小时。通过加入0.99 ml在1,4-二氧六环中的hcl (4m)形成二盐酸盐。随后，蒸发反应混合物以得到双氯苯双胍己烷二盐酸盐甲基丙烯酸酯。
168.可使用双氯苯双胍己烷二葡糖酸盐来代替双氯苯双胍己烷。
169.实施例7：合成组合聚合物(使用聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯聚缩己胍和低剂量的肝
(w/v))、2.98 g mw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、1 ml甲基丙烯酸、5.98 g甲基丙烯酸丁酯和15 ml异丙醇。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
180.在单独的小瓶中，将1.6 g聚(己缩胍)甲基丙烯酸酯(来自实施例3)溶解于5 ml水。在另一个小瓶中，将150 mg过硫酸钾溶解于4 ml水并用氮气脱气。
181.一旦混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入过硫酸钾水溶液并开始聚合。
182.随后加入聚(己缩胍)甲基丙烯酸酯水溶液。让聚合总共进行25-30分钟并通过加入25 ml冰冷的水猝灭。让聚合溶液冷却到室温并相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14 kda。
183.实施例12：合成组合聚合物(使用双氯苯双胍己烷二盐酸盐甲基丙烯酸酯)在装有冷凝器、温度计和通氮气入口的pasteur滴管配件的圆底烧瓶中，将0.5 g肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(按照实施例1)溶解于28 ml水。随后，将以下组分加入烧瓶：13.5 g(固体) mw为2000的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(在木炭上纯化并稀释成20% (w/v))、2.98 g mw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、1 ml甲基丙烯酸、5.98 g甲基丙烯酸丁酯和15 ml异丙醇。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
184.在单独的小瓶中，将2 g双氯苯双胍己烷二盐酸盐甲基丙烯酸酯溶解于5 ml异丙醇。在另一个小瓶中，将150 mg过硫酸钾溶解于4 ml水并用氮气脱气。
185.一旦混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入过硫酸钾水溶液并开始聚合。
186.随后加入双氯苯双胍己烷二盐酸盐甲基丙烯酸酯水溶液。让聚合总共进行25-30分钟并通过加入25 ml冰冷的水猝灭。让聚合溶液冷却到室温并相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14 kda。
187.实施例13：合成组合聚合物(使用肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯/苯甲烃铵络合物)在装有冷凝器、温度计和通氮气入口的pasteur滴管配件的圆底烧瓶中，将1.68 g 聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯聚(己缩胍)与13.5 g(固体) mw为2000的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(在木炭上纯化并稀释成20% (w/v))、2.54 g mw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、1.5 ml甲基丙烯酸、5.80 g甲基丙烯酸丁酯和35 ml异丙醇共混。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
188.在单独的小瓶中，将2 g肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯/苯甲烃铵络合物(按照实施例2)溶解于10 ml异丙醇。在另一个小瓶中，将145 mg过硫酸钾溶解于5 ml水并用氮气脱气。
189.一旦圆底烧瓶中的混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入过硫酸钾水溶液并开始聚合。
190.随后加入肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯/苯甲烃铵络合物溶液。让聚合总共进行约1消失并让其冷却到室温。
191.结合到聚合物骨架中的肝素/苯甲烃铵络合物可在如实施例23中所述涂覆到装置
上之后脱络合，或可在聚合之后使用氯化钠水溶液在溶液中脱络合。
192.让聚合溶液相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14 kda。
193.实施例14：合成组合聚合物来自实施例13的聚合物，其中在合成期间甲基丙烯酸被甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯(150 mg)代替，或者其中共同使用了甲基丙烯酸和甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯两者。
194.实施例15：合成抗微生物聚合物在装有冷凝器、温度计和通氮气入口的pasteur滴管配件的圆底烧瓶中，将11.67 g聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯聚(己缩胍)共混并溶解于140.7 ml水中。加入81 g (固体) mw为2000的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(在木炭上纯化并稀释成20% (w/v))和16.21 g mw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、11.22 ml甲基丙烯酸、37.33 g甲基丙烯酸丁酯和84.8 ml异丙醇。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
195.在单独的小瓶中，将905 mg过硫酸钾溶解于24 ml水并用氮气脱气。
196.一旦圆底烧瓶中的混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入过硫酸钾水溶液并开始聚合。
197.让聚合进行到所需的粘度水平并通过加入100 ml冰冷的水来猝灭。一旦冷却到室温，将聚合溶液相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14 kda。
198.实施例16：合成抗微生物聚合物来自实施例13的聚合物，其中在合成期间甲基丙烯酸被甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯(900 mg)代替，或者其中共同使用了甲基丙烯酸和甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯两者。
199.实施例17：合成抗凝剂聚合物(具有高肝素比率)在装有冷凝器、温度计和通氮气入口的pasteur滴管配件的圆底烧瓶中，将5.52 g肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共混并溶解于60 ml水中。往烧瓶中加入14.5 g (固体) mw为2000甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(在木炭上纯化并稀释成20% (w/v))和3.5 g mw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、1.25 ml甲基丙烯酸、8 g甲基丙烯酸丁酯和20 ml异丙醇。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
200.在单独的小瓶中，将200 mg过硫酸钾溶解于5 ml水并用氮气脱气。
201.一旦圆底烧瓶中的混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入过硫酸钾水溶液并开始聚合。
202.让聚合进行约1小时到所需的粘度水平并随后冷却到室温。将聚合溶液相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14 kda。
203.实施例18：合成抗凝剂聚合物(具有低肝素比率)在装有冷凝器、温度计和通氮气入口的pasteur滴管配件的圆底烧瓶中，将1.5 g肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共混并溶解于37 ml水中。往烧瓶中加入14.5 g (固体) mw为2000的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(在木炭上纯化并稀释成20% (w/v))和3.5 g mw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、1.25 ml甲基丙烯酸、8 g甲基丙烯酸丁酯和18 ml异丙醇。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
204.在单独的小瓶中，将200 mg过硫酸钾溶解于5 ml水并用氮气脱气。
205.一旦圆底烧瓶中的混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入
过硫酸钾水溶液并开始聚合。
206.让聚合进行约1小时到所需的粘度水平并随后冷却到室温。将聚合溶液相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14 kda。
207.实施例19：合成抗凝剂聚合物来自实施例17和18的聚合物，其中在合成期间甲基丙烯酸被甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯(150 mg)代替，或者其中共同使用了甲基丙烯酸和甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯两者。
208.实施例20：合成抗凝剂聚合物来自实施例17、18和19的聚合物，其中肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯可被苯甲烃铵-肝素甲基丙烯酸酯络合物或苯甲烃铵-肝素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯络合物代替。
209.实施例21：使用组合聚合物涂布，热固化如下制备制剂(%体积)：来自实施例9的聚合物溶液35.8%ipa19%聚氮杂环丙烷交联剂溶液，10%0.8%thf44.4%将装置在涂料制剂中浸涂，让膜在室温下干燥约20分钟，然后在70℃下固化1小时。
210.实施例22：使用组合聚合物涂布，uv固化如下制备制剂(%体积)：来自实施例10的聚合物溶液35.8%ipa19%聚氮杂环丙烷交联剂溶液，10%0.8%thf44.4%将装置在涂料制剂中浸涂，让膜在室温下干燥约20分钟。首先使用uv光将膜固化(360秒)，随后在70℃下固化1小时以提供坚固稳定的涂层。
211.实施例23：使用络合的组合聚合物涂布来自实施例13的聚合物溶液39.6%ipa18%聚氮杂环丙烷交联剂溶液，10%0.5%thf41.9%将装置在涂料制剂中浸涂，让膜在室温下干燥约20分钟，随后在70℃下固化1小时随后让涂好的装置在磷酸盐缓冲盐水溶液中放置5分钟以使该盐脱络合，随后在水中彻底漂洗以除去任何残留的盐。
212.实施例24：使用分别为90%和10%(w/v最终浓度)的抗微生物聚合物和抗凝剂聚合物的共混物涂布在falcon管中，将2.75 ml异丙醇和6.42 ml四氢呋喃共混。将4.2 ml来自实施例11的抗微生物聚合物和0.63 ml来自实施例12的抗凝剂聚合物共混。加入100 μl 10% (w/v) 的聚氮杂环丙烷交联剂，将溶液充分混合并让其静置。
213.将装置在涂料制剂中浸涂，让膜在室温下干燥约20分钟，随后在70℃下固化1小时。
214.实施例25：使用分别为75和25% (w/v最终浓度)的抗微生物聚合物和抗凝剂聚合物的共混物的涂层在falcon管中，将2.68 ml异丙醇和6.26 ml四氢呋喃共混。将3.5 ml来自实施例15的抗微生物聚合物和1.56 ml来自实施例12的抗凝剂聚合物共混。加入100 μl 10% (w/v) 的聚氮杂环丙烷交联剂，将溶液充分混合并让其静置。
215.将装置在涂料制剂中浸涂，让膜在室温下干燥约20分钟，随后在70℃下固化1小时。
216.实施例26：使用抗微生物聚合物涂布在falcon管中，将3 ml异丙醇与7 ml四氢呋喃共混。加入4 ml来自实施例15的抗微生物聚合物并加入100 μl 10% (w/v) 的聚氮杂环丙烷交联剂，将溶液充分混合并让其静置。
217.将装置在涂料制剂中浸涂，让膜在室温下干燥约20分钟，随后在70℃下固化1小时。
218.实施例27：使用抗凝剂聚合物涂布在falcon管中，将3 ml异丙醇与7 ml四氢呋喃共混。加入4 ml来自实施例17的抗凝剂聚合物并加入100 μl 10% (w/v) 的聚氮杂环丙烷交联剂，将溶液充分混合并让其静置。
219.将装置在涂料制剂中浸涂，让膜在室温下干燥约20分钟，随后在70℃下固化1小时。
220.实施例28：测试方法—抗微生物繁殖/微生物粘附将测试片暴露于特定介质(使得蛋白质粘附等)如血浆、血液或尿液等历时预定的时间点，随后洗涤测试片，随后进行测试方案。该测试方案有效地用活微生物培养该装置、洗涤该装置以除去“以溶液存在的细菌”、让活性组分足够时间去“杀死”，随后转移到生长介质，在生长介质中装置上存活的微生物将在溶液中繁殖成子代细胞，从而增加生长介质的浊度，而该浊度随后可通过光学密度来测定。
221.方案第1天将各相关细菌(oxoid, uk)的菌落从琼脂斜面(oxoid, uk)上的培养物转移到胰蛋白胨大豆肉汤(tsb) (oxoid, uk)并在37℃下培养过夜。将第二份无细菌的对照体积也在37℃下培养。
222.第2天检查细菌培养物和培养对照物的浊度，这在培养物中是可以观察到的，但是对照物是清澈的。在无菌容器中制备一定体积的10 % (v/v) tsb在等渗盐水中的溶液并置于37℃下。
223.在此之后，在环境温度下将涂布和未涂布的制品(按照需要切成适当的测定尺寸)放置于新鲜的去离子无菌水(baxter, uk)中保持30分钟以使涂层水合。在制品为管子例如导管的情况下，使用一次性注射器(midmeds, uk)使腔室充满，在整个水合过程中使一次性
注射器保持与制品连接。测试表面的所有操作用无菌镊子进行。
224.在水合阶段期间，各培养物的群体密度(cfu/ml)使用类似于mcfarland浊度标准的方法来评定，在600nm下读取。一旦读取了吸光度，在10 % (v/v) tsb中制备适当体积的5 x 10
5 cfu/ml细菌悬浮液。随后将该挑战悬浮液转移到适合尺寸/体积的无菌玻璃/塑料器皿以容纳该测试制品。
225.随后用去离子无菌水漂洗测试制品并置于挑战悬浮液中。再次，在制品为管子的情况下，小心操作以确保腔室暴露。随后将测试制品在37℃下培养60分钟。和缓地手动搅拌30分钟以去除形成在装置表面的任何气泡。
226.在该挑战培养之后，将制品从悬浮液中取出并用等渗盐水彻底漂洗。在辅助制品如注射器或针头连接于测试物件的情况下，废弃这些辅助制品，并且在需要时用新的无菌物件替代。在测试物件为管子例如导管的情况下，使用20 ml的一次性注射器(去除了活塞)作为漏斗来漂洗腔室。
227.随后在环境温度下将测试制品置于等渗盐水中浸泡30分钟，随后第二次漂洗，然后第二次浸泡60分钟，在此期间，制备一定体积的50 % (v/v) tsb在等渗盐水中的溶液，量出放入培养皿(针对正测试的物件视需要为6-24孔) (griener bio-one, uk)并使其为环境温度。多个含有50 % tsb的孔保留为无装置的对照物。在第二次浸泡后，对测试物品进行最后漂洗。在存在辅助制品的情况下，辅助制品被再次丢弃。在该漂洗之后，将测试物件要么整个转移到50 % tsb溶液，要么视情况分解成多个部分(使用无菌剃须刀片和无菌箔片)并将这些部分转移到50 % tsb溶液。当物件被分解成多个部分时，丢弃最上面和最下面的部分。在测试制品为管子的情况下，视情况使用20-200
ꢀµ
l吸量管(eppendorf, uk)和无菌管尖(griener bio-one, uk)以从浸没在50% tsb中的腔室部分冲走气泡。
228.将测试物件和无装置的对照物孔在环境温度下培养过夜。
229.第3天目视检查含有测试物件的培养板的测试物件孔或对照(无装置)孔的生长信号。随后用膜将板密封并置于37℃，每小时目视评估生长信号。虽然随物类不同和装置不同会发生变化，但是在室温下培养过夜之后在37℃下在大于4小时之后通常表现出浊度。当含有未涂布制品的孔表现出细菌生长的强烈信号时，使用一次性pasteur吸量管将其内容物完全再次悬浮、随后将300
ꢀµ
l从各孔转移到96孔板(一式三份)，随后在600 nm下读板。
230.实施例29：测试方法—装置的血小板粘附测试片可(或可不)暴露于特定介质(以使得蛋白质粘附等)例如血浆、血液或尿液等持续预定的时间点，随后洗涤测试片并进行测试方案。
231.从健康的人志愿者(其否认6个星期用过任何药物)收集静脉血。简单地讲，在静脉穿刺之后，收集2.5 ml血液并废弃。随后收集10 ml血液并使用柠檬酸磷酸右旋糖(cpd)防止凝血。随后将血液分成两等分，5ml的富血小板血浆(prp)和5ml贫血小板血浆(ppp)，这通过离心来制备。随后使用血球计和光学显微镜利用相对照取得血小板的计数。
232.随后使用ppp作为稀释剂将prp稀释到1 x 105血小板/ μl。
233.为了实验，将200 μl来自上述的1 x 105血小板/ μl的prp转移到涂布的盖玻片的中间并在37℃下静置(加盖以防止蒸发)0.5小时。在该时间点之后，在盐水中漂洗玻片三次，随后在2.5%戊二酸二酐(sigma aldrich)在pbs (sigma aldrich)的溶液中固定过夜。
随后通过光学显微镜在2000倍下检查并对视野中血小板的量计数。
234.使用反转显微镜和相机(两者均得自motic instruments)取得证明性照片。
235.实施例30：测试方法－涂布表面的肝素活性测试片可(或可不)暴露于特定介质(以使得蛋白质粘附等)例如血浆、血液或尿液等持续预定的时间点，随后洗涤测试片并进行测试方案。
236.使用市售可得的抗-iia肝素试剂盒(hyphen biomed，通过quadratech diagnostics的uk经销商)通过抗iia抑制来测定装置表面的肝素活性。
237.简而言之，使用肝素参照材料(celsus laboratories)，在含有1%牛血清蛋白(“bsa
”ꢀ
sigma aldrich)的生理盐水(9g/l nacl (sigma aldrich))中准备肝素的校准曲线，如表1中所示。
238.表1随后按照制造商的说明制备试剂并开始测试(按照制造商的说明)。
239.在37℃下往一系列测试管中加入以下物质：100 μl校准物或测试片(1cm2)和100μl 1%bsa在盐水中的溶液(即0u/ml或0mu)；100 μl抗凝血酶(200μg/ml)；500 μl测定反应缓冲液；200 μl凝血酶底物。
240.随后混合并在37℃下培养2-3分钟，随后加入200 μl人凝血酶(在37℃下预培养)。随后混合并在37℃下再培养整整5分钟。随后使用柠檬酸(20g/l sigma aldrich)停止反应。将该酸混入，随后在405nm下用分光光度计(perkin elmer)针对空白样测定吸光度，空白样通过以相反的顺序混合上述试剂来制备。随后制备校准曲线并使用线性回归内插得到表面上的肝素水平(如果r2》0.98则可接受)。
241.实施例31：组合聚合物和抗微生物聚合物(涂布在聚氨酯血液透析导管上)抗绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)的活性按照在相关实施例(例如实施例21-27)中给出的方法对导管进行涂布，随后按照实施例28测定对绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)的抗微生物活性。
242.得到的浊度结果示于下表2和图4。
243.表2
实施例32：组合聚合物和抗微生物聚合物(涂布在聚氨酯血液透析导管上)抗粪肠球菌(enterococcus faecalis)的活性按照在相关实施例(例如实施例21-27)中给出的方法对导管进行涂布，随后按照实施例28测定对粪肠球菌(enterococcus faecalis)的抗微生物活性。
244.得到的浊度结果示于下表3和图5。
245.表3实施例33：在血浆培养之后组合聚合物和抗微生物聚合物(涂布在聚氨酯血液透析导管上)抗大肠杆菌(escherichia coli)的活性按照在相关实施例(例如实施例21-27)中给出的方法对导管进行涂布，随后按照实施例28测定对大肠杆菌(escherichia coli)的抗微生物活性。在测试各部分之前，将各部分在柠檬酸化的人血浆中培养过夜。
246.得到的浊度结果示于下表4和图6。
247.表4实施例34：在血浆培养之后组合聚合物和抗微生物聚合物(涂布在聚氨酯血液透析导管上)对抗金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)的活性按照在相关实施例(例如实施例21-27)中给出的方法对导管进行涂布，随后按照实施例28测定对金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)的抗微生物活性。在测试各部分之前，将各部分在柠檬酸化的人血浆中培养过夜。
248.得到的浊度结果示于下表5和图7。
249.表5
实施例35：在血浆培养之后共混聚合物和抗微生物聚合物(涂布在聚氨酯血液透析导管上)对金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)的活性按照在相关实施例(例如实施例21-27)中给出的方法对导管进行涂布，随后按照实施例28测定对金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)的抗微生物活性。在测试各部分之前，将各部分在柠檬酸化的人血浆中培养过夜。
250.得到的浊度结果示于下表6和图8。
251.表6实施例36：共混聚合物和抗微生物聚合物(涂布在聚氨酯血液透析导管上)对抗绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)的活性按照在相关实施例(例如实施例21-27)中给出的方法对导管进行涂布，随后按照实施例28测定对绿脓杆菌(pseudomonas aeruginosa)的抗微生物活性。
252.得到的浊度结果示于下表7和图9。
253.表7实施例37：未涂布、共混聚合物、抗微生物聚合物和组合聚合物的血小板粘附按照在相关实施例(例如实施例21-27)中给出的方法对透明样品进行涂布。随后按照实施例29中的方法计算血小板粘附。
254.得到的结果示于表8和图10-12中。图11表示聚氨酯底材(400x)，图12表示来自实施例12的组合聚合物(高肝素含量)(也为400x照片)。
255.表8
(w/v))、2.98 g mw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、1 ml甲基丙烯酸、5.98 g甲基丙烯酸丁酯和15 ml异丙醇。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
263.在单独的小瓶中，将1.6 g phmg-ma (来自实施例39)溶解于5 ml水。在另一个小瓶中，将150 mg过硫酸钾溶解于4 ml水并用氮气脱气。
264.一旦混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入过硫酸钾水溶液并开始聚合。
265.随后加入phmg-ma水溶液。让聚合总共进行25-30分钟并通过加入25 ml冰冷的水猝灭。让聚合溶液冷却到室温并相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14 kda。
266.实施例41：合成抗微生物聚合物在装有冷凝器、温度计和通氮气入口的pasteur滴管配件的圆底烧瓶中，将11.67 g phmg-ma聚合物(来自实施例39)共混并溶解于140.7 ml水。加入81 g (固体) mw为2000的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(在木炭上纯化并稀释成20% (w/v))和16.21 g mw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、11.22 ml甲基丙烯酸、37.33 g甲基丙烯酸丁酯和84.8 ml异丙醇。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
267.在单独的小瓶中，将905 mg过硫酸钾溶解于24 ml水并用氮气脱气。
268.一旦圆底烧瓶中的混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入过硫酸钾水溶液并开始聚合。
269.让聚合进行到所需的粘度水平并通过加入100 ml冰冷的水猝灭。一旦冷却到室温，将聚合溶液相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14 kda。
270.实施例42：合成抗微生物聚合物来自实施例39的聚合物，其中在合成期间甲基丙烯酸被甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯(900 mg)代替，或者其中共同使用了甲基丙烯酸和甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯两者。
271.实施例43：合成聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯-phmg)将4.8 g氢氧化钠溶解40 ml水。搅拌混合物并让其冷却到室温。
272.往上述混合物中加入40g聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯并搅拌约2小时。
273.将17.4ml表氯醇共混到烧瓶并将来自上述的聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共混到滴液漏斗并缓慢地加入到装有表氯醇的烧瓶中。经约2小时30分钟完成加料。
274.随后反应混合物在45℃下搅拌16小时。
275.16小时之后，通过萃取用乙醚洗涤水混合物。随后，用二氯甲烷萃取水层。二氯甲烷级分经干燥剂干燥并使用旋转蒸发器蒸发二氯甲烷以产生环氧基-聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯的透明油。
276.将57g中和的phmg(按照实施例39)溶解于240ml水。往中和的聚(己缩胍)中加入10.8g环氧基-聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯。将混合物在约40℃下搅拌过夜(约16小时)。
277.16小时之后，将混合物在四氢呋喃中沉淀两次并在丙酮中洗涤两次。将白色浆料溶解于少量的水中、冷冻并最终冻干以获得聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯phmg的白色粉末。
278.实施例44：合成组合聚合物(使用聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯phmg)在装有冷凝器、温度计和通氮气入口的pasteur滴管配件的圆底烧瓶中，将1g肝
素聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(按照实施例1)溶解于28ml水。随后，将以下组分加入烧瓶：13.5g(固体)mw为2000的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(在木炭上纯化并稀释成20%(w/v))、2.98gmw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、1ml甲基丙烯酸、5.98g甲基丙烯酸丁酯和15ml异丙醇。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
279.在单独的小瓶中，将1.6g聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯phmg(来自实施例35)溶解于5ml水中。在另一个小瓶中，将150mg过硫酸钾溶解于4ml水并用氮气脱气。
280.一旦混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入过硫酸钾水溶液并开始聚合。
281.随后加入聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯phmg的水溶液。随后加入phmg-ma水溶液。让聚合总共进行25-30分钟并通过加入25ml冰冷的水猝灭。让聚合溶液冷却到室温并相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14kda。
282.实施例45：合成抗微生物聚合物在装有冷凝器、温度计和与氮气入口的pasteur滴管配件的圆底烧瓶中，将11.67g聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯phmg(来自实施例43)共混并溶解于140.7ml水。加入81g(固体)mw为2000的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(在木炭上纯化并稀释成20%(w/v))、16.21gmw为350的甲氧基聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、11.22ml甲基丙烯酸、37.33g甲基丙烯酸丁酯和84.8ml异丙醇。将回流冷凝器打开，让氮气鼓泡到单体混合物中并打开加热将单体混合物温热。
283.在单独的小瓶中，将905mg过硫酸钾溶解于24ml水并用氮气脱气。
284.一旦圆底烧瓶中的混合物达到70℃的温度，往在圆底烧瓶中的单体混合物中加入过硫酸钾水溶液并开始聚合。
285.让聚合进行到所需的粘度水平并通过加入100ml冰冷的水猝灭。一旦冷却到室温，将聚合溶液相对于水进行渗析过夜，截留分子量为12-14kda。
286.实施例46：合成抗微生物聚合物来自实施例39的聚合物，其中在合成期间甲基丙烯酸被甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯(900 mg)代替，或者其中共同使用了甲基丙烯酸和甲基丙烯酸4-苯甲酰基苯酯两者。
287.以上实施方案旨在为说明性的而非限制性的。其他实施方案在权利要求中。