专利名称：简单的粘合剂凝聚层以及制备和使用方法
简单的粘合剂凝聚层以及制备和使用方法相关申请的交叉引用本申请要求于2010年11月12日提交的美国临时申请序列号61/412，834的优先权。本申请通过引用以其全文结合于此。序列表的交叉引用本文所述的蛋白质是以序列标识号(SEQ ID NO)来提及。该SEQ ID NO在数字上对应序列标识号〈400>1、<400>2等。以计算机可读格式(CFR)编写的该序列表，通过引用以其全文结合于此。致谢产生本发明的研究是部分由美国海军研究办公室(基金号N000141010108)和美国国立卫生研究院(基金号R01EB006463)资助。美国政府对本发明有某些权利。
背景技术：
对于更好的粘合剂的开发总是存在一种需求，特别是暴露在水环境中的粘合剂。例如，可以被施用至受试者的粘合剂具有许多医学应用，如用于在当今社会是一种严重的健康问题的骨折。除了骨折本身之外，还有许多与骨折相关的另外的健康风险。关节内骨折是延伸至关节表面并且使软骨表面破碎的骨损伤。软骨表面的骨折经常导致使人衰弱的创伤后关节炎。目前，不锈钢和钛植入物是固定的主要方法，但是它们的尺寸和放置这些植入物所必须的钻孔时常干扰较小块的骨骼和软骨的精确操作和复位。除了医学应用之外，可以被用于或暴露于水环境中的粘合剂同样可以在非医学领域具有若干有益的应用。例如，一种粘合剂可以被用来通过将珊瑚以及其他材料粘附至已有的礁上以便增强礁的生长发育来帮助恢复海洋生态系统。本文所述的是解决这些需求的粘合剂。发明概述本文所述的是从简单的粘合剂凝聚层的粘合剂的合成和它们的用途。这些粘合剂通过以下来产生:Ca)制备一种溶液，该溶液包括(I) 一种聚合电解质，其中该聚合电解质包含一种聚阴离子或者聚阳离子，但不包括其组合，该聚合电解质包含至少一个交联基团，以及(2)—种足够量的补合抗衡离子以产生一种简单的粘合剂凝聚层；以及(b)交联该简单的粘合剂凝聚层以产生该粘合剂。这些粘合剂具有众多医疗或者非医疗应用。本发明的优点将部分地在随后的说明中提出，并且从该说明中部分地将是明显的，或可以从以下所述的方面的实施了解到。以下所述优点将通过特别是在所附权利要求书中指出的要素和组合而认识到并获得。应当理解，上述的总体说明和以下详细说明均仅为示例性和解释性的而不是限制性的。
附图简要说明结合到本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了以下所述的若干方面。
图1-图6示出了由沙堡虫(P.californica)产生的、可用作本发明的聚阳离子的若干蛋白质序列以及在本发明中有用的的合成聚阳离子和聚阴离子。图7提供了 Pcl至Pc8的氨基酸摩尔％。
图8示出了显示在一个标准搭接剪切配置下(450kPa大致为60psi)通过在铝粘附体上的聚膦酸酯(polyphosphodopa)制备的粘合剂的水下粘合强度的图表。图9示出了显示在一个标准搭接剪切配置下(450kPa大致为60psi)通过在铝粘附体上的聚膦酸酯制备的粘合剂的水下粘合强度的图表，在此氧化铁(III)纳米颗粒被用作氧化剂和填充剂。详细说明在披露并且描述本发明化合物、组合物、物品、装置和/或方法之前，应当理解，以下描述的方面并不局限于特定化合物、合成方法或用途，因而这些当然可以改变。还应当理解，在此所用的术语仅为了描述具体方面的目的，而并非旨在进行限制。在本说明书和随后的权利要求书中，将参考一些术语，这些术语将定义为具有如下含义:必须注意，如在本说明书以及所附权利要求书中所使用的，除非上下文以其他方式清楚地指示，否则单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数个提及的对象。因此，例如，提及“一种药物载体”包括两种或更多种这类载体的混合物等。“可任选的”或“可任选地”是指随后描述的事件或情况可以发生或不发生，并且该描述包括事件或情况发生的实例以及事件或情况不发生的实例。例如，短语“可任选地取代的低级烷基”是指该低级烷基可为取代或未取代的，并且该描述包括未取代的低级烷基和其中存在取代的低级烷基两者。在此范围可以表述为从“大约” 一个具体值和/或至“大约”另一个具体值。当表述这样一个范围时，另一个方面包括从一个具体值和/或至其他具体值。类似地，当值表述为近似值时，通过使用先行词“约” ，应当理解，该具体值形成另一个方面。还应当理解，每个范围的端值在与其他端值相关和独立于其他端值的情况下均为重要的。本说明书和最后的权利要求书中所提及的在组合物或物品中的具体元素或组分的重量份，表示该元素或组分与该重量份表述用于其中的组合物或物品中的任何其他元素或组分之间的重量关系。因此，在含有2重量份的组分X与5重量份的组分Y的化合物中，X和Y以2:5的重量比存在，并且不管化合物中是否还含有其他组分都以该比率存在。组分的重量百分比，除非另外相反的指出，均是基于包含该组分的配制品或组合物的总重量。贯穿本发明使用的变量如R1、R2> R3> R4、R5> R13-R22> R30> R40> R41、A、X、Z、d、m、η、ο、S、t、U、V、W以及X,除非相反的指出，均是如上述定义的相同的变量。如在此所用的术语“烷基”为具有I至25个碳原子的支链或非支链的饱和烃基，如甲基、乙基、正丙基(n-propyl)、异丙基、正丁基(n-butyl)、异丁基(isobutyl)、叔丁基(t-butyl)、戊基、己基、庚基、辛基、癸基、十四烷基、十六烷基、二十烷基、二十四烷基等。长链烷基的实例包括但不限于棕榈酸基。“低级烷基”为含有一至六个碳原子的烷基。如在此所用的术语“烷基”为任意碳基的芳香族基团，包括但不限于苯、萘等。术语“芳香族”也包括“杂芳基团”，其被定义为具有至少一个杂原子结合在该芳香族基团的环中的芳香族基团。杂环原子的实例包括但不限于氮、氧、硫以及磷。芳基可以是取代的或未取代的。芳基可以被包括但不限于以下的一个或多个基团取代:烷基、炔基、烯基、芳基、卤素、硝基、氨基、酯、酮、醛、羟基、羧酸或烷氧基。
本文所述的化合物中的任何一种可为药学上可接受的盐。在一个方面，药学上可接受的盐通过用适当量的药学上可接受的碱处理游离酸来制备。代表性的药学上可接受的碱为氢氧化铵、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化亚铁、氢氧化锌、氢氧化铜、氢氧化铝、氢氧化铁、异丙胺、三甲胺、二乙胺、三乙胺、三丙胺、乙醇胺、2-二甲基氨基乙醇、2- 二乙基氨基乙醇、赖氨酸、精氨酸、组氨酸等。在一个方面，该反应在从约O摄氏度至约100摄氏度的温度(例如在室温)仅在水中或在水与惰性的可与水混溶的有机溶剂的组合中进行。在适用的某些方面，选择本文所述化合物与所用碱的摩尔比以提供任何具体盐所需的比率。为了制备例如游离酸起始材料的铵盐，可使用大约一当量的药学上可接受的碱处理该起始材料从而获得一种中性盐。在另一个方面，如果该化合物具有一个碱性基团，则可用诸如HC1、HBr或H2SO4之类的酸将其质子化以产生阳离子盐。在一个方面，这种化合物与酸或碱的反应在从约O摄氏度至约100摄氏度的温度(例如在室温)仅在水中或在水与惰性的可与水混溶的有机溶剂的组合中进行。在适用的某些方面，选择本文所述化合物与所用碱的摩尔比以提供任何具体盐所需的比率。为了制备例如游离酸起始材料的铵盐，可使用大约一当量的药学上可接受的碱处理该起始材料从而获得一种中性盐。本文所述的是由简单的粘合剂凝聚层产生的粘合剂和它们的用途。总体上来说，这些简单的粘合剂凝聚层是一种或多种能够自身交联的聚合电解质(聚阳离子或聚阴离子)与以平衡比例的一种或多种补合抗衡离子的混合物以便在所希望的PH产生稳定的水凝聚层。该简单的粘合剂凝聚层为具有动态结构的缔合型液体，在该动态结构中各单个聚合物组分分散在整个相中。粘合的复合凝聚层在施加至在水下的或为润湿的基质时在水中显示具有低界面张力。换句话讲，该简单的粘合剂凝聚层在界面上均匀铺展开而不成珠。在该聚合电解质交联之后产生该粘合剂。在一个方面，通过包括以下的方法来产生该粘合剂:Ca)制备一种溶液,该溶液包括(I) 一种聚合电解质，其中该聚合电解质包含一种聚阴离子或者聚阳离子，但不包括其组合，该聚合电解质含有至少一个交联基团，以及(2)一种足够量的补合抗衡离子 以生产简单的粘合剂凝聚层；以及(b)交联该简单的粘合剂凝聚层以产生该粘合剂。该凝聚层的每个组分及其制备方法如下所述。该聚合电解质由一种聚阴离子或聚阳离子但不是其组合构成。术语“聚阳离子”是在该简单的粘合剂凝聚层形成的PH处具有净正电荷的任何聚合物。相反地，术语“聚阴离子”是在该简单的粘合剂凝聚层形成的PH处具有净负电荷的任何聚合物。与包含一种聚阳离子和聚阴离子的复合的粘合剂凝聚层不同，在此有用的简单的粘合剂凝聚层仅仅包含一种聚阳离子或一种聚阴离子，但不包括其组合。该聚阳离子和聚阴离子总体上由一种聚合物主链构成，该聚合物主链在特定pH具有多个可带电荷基团。这些基团可为从该聚合物主链侧向伸出的和/或结合到该聚合物主链中。在某些方面(例如生物医学应用)，该聚阳离子是任何生物相容性聚合物，该生物相容性聚合物拥有阳离子基团或通过调节PH易于转换成阳离子基团的基团。在一个方面，该聚阳离子为一种聚胺化合物。该聚胺的氨基可以是支链的或是该聚合物主链的一部分。该氨基可以为能够在选定的PH被质子化而产生阳离子铵基的伯氨基、仲氨基或叔氨基。总体上来说，该聚胺是在相关PH相对于负电荷具有大量过量的正电荷的聚合物，如在其等电点(Pl)所反映，等电点是该聚合物具有净中性电荷的一个pH。存在于该聚阳离子上的氨基的数量最终决定了该聚阳离子在特定PH的电荷。例如，该聚阳离子可以具有从10摩尔％至90摩尔％、10摩尔％至80摩尔％、10摩尔％至70摩尔％、10摩尔％至60摩尔％、10摩尔％至50摩尔％、10摩尔％至40摩尔％、10摩尔％至30摩尔％或10摩尔％至20摩尔％的氨基。如下文将要讨论的，为提高该Pl值可将另外的氨基并入到该聚合物中。总体上来说，该聚阳离子的Pi大于用于制备该简单的粘合剂凝聚层的pH。在一个方面，该聚阳离子具有大于7的Pl值。在一个方面，该 氨基可以衍生自附接至该聚阳离子的赖氨酸、组氨酸、精氨酸或咪唑残基。任何阴离子抗衡离子可以用来与该阳离子型聚合物缔合。这些抗衡离子应当与该组合物的基本组分物理地和化学地相容，并且不另外不当地损害产物性能、稳定性或美观。此类抗衡离子的非限制性实例包括卤素离子(例如氯离子、氟离子、溴离子、碘离子)、硫酸根以及甲基硫酸根。在一个方面，该聚阳离子是一种天然存在的聚合物。例如，沙堡虫产生的蛋白可用作该聚阳离子。图1-图5示出了由沙堡虫产生的一些粘合蛋白的蛋白质序列(Zhao等人〃Cement Proteins of the tube building polychaete Phragmatopoma californica (管建多毛类沙堡虫的粘合蛋白)〃J.Biol.Chem.(《生物化学期刊》)(2005) 280:42938-42944)。图20提供了每种蛋白质的氨基酸摩尔％。参见图1-图4，Pcl、Pc2、Pc4-Pcl8 (SEQ ID NOS分别为1、2、5-19)为聚阳离子，这些聚合物在中性pH是阳离子化的。为达到所需要的溶液特性，可改变存在于蛋白质中的氨基酸的类型和数量。例如，参见图7，Pcl富有赖氨酸(13.5摩尔％)，而Pc4和Pc5富有组氨酸(分别为12.6摩尔％和11.3摩尔％)。在另一个方面，该聚阳离子是通过人工表达含有来自例如像细菌、酵母、母牛、山羊、烟草等的异源性寄主中的若干基因的部分的基因或修饰的基因或复合基因而产生的重组蛋白。在另一个方面，该聚阳离子可以为一种遗传改性的蛋白质。在另一个方面，该聚阳离子可以为一种可生物降解的聚胺。该可生物降解的聚胺可为一种合成聚合物或天然存在的聚合物。该聚胺被降解的机制会根据所用的聚胺而不同。就天然聚合物而言，它们是可生物降解的，这是因为存在可以水解这些聚合物并打破聚合物链的酶。例如，蛋白酶可以水解类似明胶的天然蛋白。就合成的可生物降解的聚胺而言，它们还拥有化学不稳定的键。例如，β氨基酯具有可水解的酯基。除了该聚胺的性质之外，还可以改变如该聚胺的分子量以及该粘合剂的交联密度的其他考虑以改变可生物降解性的程度。在一个方面，该聚阳离子包括一种多糖、蛋白、合成聚胺或合成多肽。在此可以使用带有一个或多个氨基的多糖。在一个方面，该多糖为诸如壳聚糖的天然多糖。类似地，该蛋白质可以为一种合成或天然存在的化合物。在另一个方面，该可生物降解的聚胺为一种合成无规共聚肽，合成聚胺，如聚(β氨基酯)、聚酯胺、聚(二硫胺)、混合的聚(酯和酰胺胺)、以及肽交联的聚胺。令人希望的是，在某些方面，该聚阳离子连同该聚阴离子为非凝胶的以及低内毒素。在该聚阳离子为一种合成聚合物的情况下，可以使用多种不同的聚合物；然而，在诸如生物医学应用的某些应用中，希望的是该聚合物为生物相容性的并且对细胞和组织无毒。在一个方面，该可生物降解的聚胺可以是一种胺改性的天然聚合物。术语“胺改性的天然聚合物”被定义为随后被操作或者处理来改变该聚合物的天然状态的任何天然聚合物。例如，可以使用本文所述的技术化学地改性该天然聚合物。可替代地，可以通过一种酶变性或者消化该天然聚合物。在一个方面，该胺改性的天然聚合物可以是一种胺改性的蛋白质，诸如用一个或多个烷基氨基、杂芳基、或被一个或多个氨基取代的芳香族基团改性的明胶或胶原。烷基氨基的实例描绘在化学式IV至VI中
权利要求
1.一种通过以下方法产生的粘合剂，包括 Ca)制备一种溶液，该溶液包括(I) 一种聚合电解质，其中该聚合电解质包含一种聚阴离子或者聚阳离子，但不包括其组合，该聚合电解质包含至少一个交联基团，以及(2)—种足够量的补合抗衡离子以产生一种简单的粘合剂凝聚层；以及(b)交联该简单的粘合剂凝聚层以产生该粘合剂。
2.如权利要求1所述的粘合剂，其中该聚合电解质是一种聚阳离子。
3.如权利要求2所述的粘合剂，其中该聚阳离子包括静电缔合的嵌段共聚物，其中这些嵌段共聚物包括交替的聚阳离子嵌段和聚阴离子嵌段，并且该聚阳离子在该简单的粘合剂凝聚层形成的pH处具有一种净正电荷。
4.如权利要求2所述的粘合剂，其中该聚阳离子包括一种多糖、蛋白质、合成聚胺或合成多肽。
5.如权利要求4所述的粘合剂，其中该蛋白质包括一种重组蛋白质或遗传改性的蛋白质。
6.如权利要求2所述的粘合剂，其中该聚阳离子包括一种胺改性的天然聚合物。
7.>如权利要求2所述的粘合剂，其中该聚阳离子包括一种胺改性的蛋白质。
8.如权利要求7所述的粘合剂，其中该胺改性的天然聚合物包括用一个或多个烷基氨基基团、杂芳基基团，或经一个或多个氨基取代的芳香族基团进行了改性的明胶或者胶原。
9.>如权利要求2所述的凝聚层，其中该聚阳离子包括用乙二胺进行了改性的明胶。
10.如权利要求2所述的凝聚层，其中该聚阳离子具有一个大于7的pi值。
11.如权利要求1所述的粘合剂，其中该聚合电解质是一种聚阴离子。
12.如权利要求11所述的粘合剂，其中该聚阴离子包括静电缔合的嵌段共聚物，其中这些嵌段共聚物包括交替的聚阳离子嵌段和聚阴离子嵌段，并且该聚阳离子在该简单的粘合剂凝聚层形成的PH处具有一种净负电荷。
13.如权利要求11所述的粘合剂，其中该聚阴离子包括一种多糖、蛋白质或合成多肽。
14.如权利要求12所述的粘合剂，其中该多糖包括一种透明质酸盐、阿拉伯树胶、藻酸盐、硫酸软骨素、皮肤素、硫酸皮肤素、硫酸乙酰肝素、或其任意组合。
15.如权利要求11所述的粘合剂，其中该聚阴离子包含一个或多个硫酸根、磺酸根、羧酸根、硼酸根(borate )、硼化根(boronate )、膦酸根或磷酸根基团或其任意组合。
16.如权利要求11所述的粘合剂，其中该聚阴离子包括一种聚磷酸盐化合物。
17.如权利要求16所述的粘合剂，其中该聚磷酸盐化合物包括一种天然化合物、化学改性的天然化合物或者合成的类似物。
18.如权利要求17所述的粘合剂，其中该天然化合物包括DNA、一种环状聚膦酸盐或蛋白质。
19.如权利要求17所述的粘合剂，其中该化学改性的天然化合物包括一种磷酸化蛋白或多糖。
20.权利要求16所述的粘合剂，其中该聚磷酸盐化合物包括从该聚合物主链侧向伸出的至少一个磷酸根基团和/或结合到该聚合物主链中的至少一个磷酸根基团。
21.如权利要求11所述的粘合剂，其中该聚阴离子包括一种含有一个或多个侧磷酸根基团的聚丙烯酸酯。
22.如权利要求11所述的粘合剂，其中该聚阴离子包括一种聚合物，该聚合物包含至少一个包含化学式X的片段
23.如权利要求22所述的粘合剂，其中Z包括硫酸根、磺酸根、羧酸根、硼酸根(borate)、硼化根(boronate)、经取代或未经取代的磷酸根，或膦酸根基团。
24.如权利要求11所述的粘合剂，其中该聚阴离子包括一种聚合物，该聚合物包含至少一个包含化学式II的片段
25.如权利要求24所述的粘合剂，其中是R4为甲基、R4tl为氢，η为2。
26.如权利要求11所述的粘合剂，其中该聚阴离子化合物包括10摩尔％至90摩尔％的磷酸根基团。
27.如权利要求1所述的粘合剂，其中该交联基团包括一种亲电子基团。
28.如权利要求1所述的粘合剂，其中该交联基团包含至少一个能够经历氧化的二羟基芳香族基团，其中该二羟基芳香族基团共价地附接至该聚阴离子。
29.如权利要求1所述的粘合剂，其中该交联基团包括一种可光化交联的基团。
30.如权利要求29所述的粘合剂，其中该可光化交联的基团包括一种烯属基团。
31.如权利要求30所述的粘合剂，其中该烯属基团包括一种丙烯酸酯基团、甲基丙烯酸酯基团、丙烯酰胺基团、甲基丙烯酰胺基团、烯丙基基团、乙烯基基团、乙烯基酯基团或苯乙稀基基团。
32.如权利要求1所述的粘合剂，其中该聚合电解质包括一种聚阳离子，并且该补合抗衡离子包括至少一种多价金属阳离子。
33.如权利要求32所述的粘合剂，其中该多价阳离子包括一种或多种二价阳离子或者一种或多种过渡金属离子或稀土金属。
34.如权利要求32所述的粘合剂，其中该多价阳离子包括Ca+2和/或Mg+2。
35.如权利要求1所述的粘合剂，其中该粘合剂进一步包括一种或多种生物活性剂或造影剂。
36.如权利要求1所述的粘合剂，其中该粘合剂进一步包括一种可聚合单体、非水溶性填充剂、或其组合。
37.如权利要求36所述的粘合剂，其中该单体包括一种含有至少一个烯属基团的可聚合烯属单体。
38.如权利要求36所述的粘合剂，其中该单体包括两个烯属基团。
39.如权利要求38所述的粘合剂，其中该烯属基团包括一种丙烯酸酯基团、甲基丙烯酸酯基团、丙烯酰胺基团、甲基丙烯酰胺基团、烯丙基基团、乙烯基基团、乙烯基酯基团或苯乙稀基基团。
40.如权利要求36所述的粘合剂，其中该单体为一种二丙烯酸酯化合物或二甲基丙烯酸酯化合物。
41.如权利要求36所述的粘合剂，其中该单体为聚乙二醇二丙烯酸酯或聚乙二醇二甲基丙烯酸酯。
42.如权利要求36所述的粘合剂，其中该单体在聚合后产生一种可生物降解的内部网络。
43.如权利要求36所述的粘合剂，其中该填充剂包括一种金属氧化物、陶瓷颗粒或非水溶性无机盐。
44.如权利要求36所述的粘合剂，其中该填充剂包括纳米二氧化硅或微硅粉。
45.如权利要求36所述的粘合剂，其中该填充剂包括羟磷灰石或经取代的羟磷灰石。
46.如权利要求36所述的粘合剂，其中该填充剂包括一种纳米磷酸钙粒。
47.如权利要求36所述的粘合剂，其中该填充剂包括α磷酸三钙、β磷酸三钙、非晶形磷酸三钙、或其任意组合。
48.如权利要求36所述的粘合剂，其中该填充剂包含能够与该聚阳离子、聚阴离子和/或该可聚合烯属单体上的可交联基团反应的一个或多个可聚合烯属基团。
49.如权利要求36所述的粘合剂，其中该填充剂包含能够与该聚阳离子、聚阴离子和/或该可聚合烯属单体上的可交联基团反应的一个或多个亲核基团。
50.如权利要求36所述的粘合剂，其中该凝聚层进一步包含一种聚合引发剂以及可任选地一种共引发剂。
51.如权利要求50所述的粘合剂，其中该聚合引发剂包括(I)一种或多种自由基引发齐U、热引发剂或光敏引发剂，或者(2)两种或更多种自由基引发剂、热引发剂或光敏引发剂。
52.如权利要求50所述的粘合剂，其中该光敏引发剂以及可任选地一种共引发剂是共价地附接至该聚阳离子和/或聚阴离子。
53.如权利要求50所述的粘合剂，其中该光敏引发剂包括一种水溶性引发剂，该水溶性引发剂包括核黄素、曙红、曙红I或玫瑰红。
54.如权利要求1所述的粘合剂，其中该交联步骤在一种氧化剂的存在下进行。
55.如权利要求54所述的粘合剂，其中该氧化剂包括O2、NaIO4、过氧化物、或过渡金属氧化物、或可逆的氧化剂络合物。
56.如权利要求1所述的粘合剂，其中该交联步骤进一步包括增加pH以便交联该凝聚层。
57.如权利要求1所述的粘合剂，其中在该聚合电解质上的交联基团与自身交联。
58.如权利要求1所述的粘合剂，其中该交联步骤在存在一种交联剂的情况下进行。
59.如权利要求58所述的粘合剂，其中该交联剂包括至少两个亲核基团。
60.如权利要求59所述的粘合剂，其中该亲核基团包括羟基、硫醇基、氨基、或其任意组合。
61.如权利要求58所述的粘合剂，其中该交联剂包括一种低聚胺、低聚硫醇或低聚肽。
62.如权利要求58所述的粘合剂，其中该交联剂包括H2NCH2NH2、H2NCH2CH2NH2、H2NCH2CH2CH2NH2, H2NCH2CH2CH2CH2NH2、H2NCH2CH2CH2CH2CH2NH2、H2NCH2NHCH2CH2CH2NH2、H2NCH2CH2NHCH2CH2CH2NH2、h2nch2ch2ch2nhch2ch2ch2ch2nhch2ch2ch2nh2、h2nch2ch2nhch2ch2ch2ch2nh2、或者 h2nch2ch2nhch2ch2ch2nhch2ch2ch2nh2。
63.>如权利要求58所述的粘合剂，其中该交联剂包括一种表面改性的纳米颗粒。
64.如权利要求1所述的粘合剂，其中该交联剂包括两个或更多个可光化交联的基团。
65.如权利要求1所述的粘合剂，其中该交联步骤在一种氧化剂和一种交联剂的存在下进行。
66.一种包含交联的聚合电解质的粘合剂，其中该聚合电解质包含一种聚阴离子或者聚阳离子，但不包括其组合，该聚合电解质包含至少一个交联基团，并且该粘合剂包含一种补合抗衡离子。
67.一种由以下方法产生的简单的粘合剂凝聚层，该方法包括制备一种溶液，该溶液包括(I) 一种聚合电解质，其中该聚合电解质包含一种聚阴离子或聚阳离子，但不包括其组合，该聚合电解质含有至少一个交联基团，以及(2)—种足够量的补合抗衡离子以产生一种简单的粘合剂凝聚层。
68.—种基质,包括在该基质的至少一个表面上的如权利要求1至66所述的一种粘合剂。
69.如权利要求68所述的基质，其中该基质是湿润的。
70.如权利要求68所述的基质，其中该基质是干燥的。
71.如权利要求68所述的基质，其中该基质是在一种水环境中使用。
72.如权利要求68所述的基质，其中该基质包括一种金属基质、箔、纤维、胶带或一片布料。
73.如权利要求68所述的基质，其中该基质包括一个能被植入一位受试者中的装置。
74.如权利要求68所述的基质，其中该基质包括珊瑚。
75.一种用于将两种基质彼此粘附的方法，包括(a)将权利要求1至66所述的粘合剂施加至该第一种基质和/或该第二种基质的表面，以及(b)将该第一种基质施加至该第二种基质，其中该粘合剂与该第一种基质和该第~■种基质都接触。
76.如权利要求75所述的方法，其中第一种基质和/或该第二种基质是湿润的。
77.如权利要求75所述的方法，其中第一种基质和/或该第二种基质是干燥的。
78.如权利要求75所述的方法,其中第一种基质和/或该第二种基质存在于一种水环境中。
79.如权利要求75所述的方法，其中该第一种基质和/或该第二种基质包括珊瑚、指向标、信号浮标、指示或一种用于产生人工礁的材料。
80.如权利要求78所述的方法，其中该水环境包括淡水或者盐水。
81.一种用于在受试者中修复骨折的方法，包括使该断裂的骨与如权利要求1至66所述的粘合剂接触。
82.如权利要求81所述的方法，其中该骨折包括完全骨折、不完全骨折、线性骨折、横骨折、斜骨折、压缩性骨折、螺旋骨折、粉碎性骨折、嵌插骨折、开放性骨折、关节内骨折或者颅面骨骨折。
83.如权利要求82所述的方法，其中该方法包括将骨的碎片粘附至现有的骨骼。
84.一种用于将基质粘附至受试者的骨骼的方法，包括使该骨骼和/或基质与如权利要求I至66所述的粘合剂接触。
85.一种用于将骨组织支架粘附至受试者的骨骼的方法，包括(a)使该骨骼和/或组织与如权利要求1至66所述的粘合剂接触，并且(b)将该骨组织支架施加至该骨骼和组织。
86.如权利要求85所述的方法，其中该组织包括软骨、韧带、肌腱、软组织、器官、膜组织、或其合成衍生物。
87.如权利要求85所述的方法，其中该支架包括一种或多种促进该骨骼和组织生长或修复的药物。
88.如权利要求1至66所述的粘合剂在牙科应用中的用途。
89.如权利要求88所述的用途，其中该用途包括治疗一种牙体缺损。
90.一种用于固定牙科植入物的方法，包括(a)将如权利要求1至66所述的粘合剂施加至一种口腔基质和/或牙科植入物，并且(b)将该牙科植入物粘附至该基质。
91.一种用于递送一种或多种生物活性剂的方法，包括将如权利要求1至66所述的粘合剂施用至一位受试者。
92.一种用于抑制受试者的血管中的血液流动的方法，包括将如权利要求1至66所述的粘合剂引入至该血管中。
93.一种用于治疗受试者眼创伤的方法，包括将如权利要求1至66所述的粘合剂施加至该创伤。
94.如权利要求93所述的方法，其中该创伤包括角膜裂伤、巩膜裂伤、外科切口、由青光眼手术或角膜移植引起的创伤。
95.一种如权利要求1至66所述的粘合剂用以密封皮肤与插入的医疗装置之间的接面的用途。
96.一种用于闭合或密封在内部组织或膜中的穿孔的方法，包括(a)将如权利要求1至66所述的简单的粘合剂凝聚层施加至该穿孔，并且(b)将该聚合电解质在该凝聚层中交联。
97.一种通过使用如权利要求1至66所述的粘合剂将一种支架粘附至穿孔来闭合或者封闭在内部组织或膜中的该穿孔的方法。
98.一种用于改性基质的一个或多个表面特性的方法，该方法将通过一种溶液制备的简单的粘合剂凝聚层施加至该基质表面，该溶液包括(I) 一种聚合电解质，其中该聚合电解质包含一种聚阴离子或者聚阳离子，但不包括其组合，该聚合电解质含有至少一个交联基团，以及(2) —种足够量的补合抗衡离子来产生简单的粘合剂凝聚层。
99.如权利要求98所述的方法，其中该表面特性为可润湿性、抗腐蚀性、防污浊或者该基质表面上的特异性相互作用的促进。
100.一种试剂盒，包括(I) 一种聚合电解质，其中该聚合电解质包含一种聚阴离子或者聚阳离子，但不包括其组合，其中该聚合电解质含有至少一个交联基团；(2)—种足够量的补合抗衡离子来产生简单的粘合剂凝聚层；以及(3) —种交联剂。
101.一种试剂盒，包括(I) 一种简单的粘合剂凝聚层，其中该简单的粘合剂凝聚层包括(a) —种聚合电解质，其中该聚合电解质包含一种聚阴离子或者聚阳离子，但不包括其组合，其中该聚合电解质含有至少一个交联基团，和(b) —种足够量的补合抗衡离子来产生简单的粘合剂凝聚层，以及(2) —种交联剂。
102.如权利要求100或101所述的试剂盒，其中该试剂盒进一步包括(I)一种可聚合单体和/或非水溶性填充剂，以及(2) —种聚合引发剂和可任选地一种共引发剂。
103.如权利要求100至102所述的试剂盒，其中该试剂盒进一步包括一种氧化剂。
全文摘要
本文所述的是从简单的粘合剂凝聚层合成粘合剂以及它们的用途。这些粘合剂通过以下来产生(a)制备一种溶液，该溶液包括(1)一种聚合电解质，其中该聚合电解质包含一种聚阴离子或者聚阳离子，但不包括其组合，该聚合电解质包含至少一个交联基团，以及(2)一种足够量的补合抗衡离子以产生一种简单的粘合剂凝聚层；以及(b)交联该简单的粘合剂凝聚层以产生该粘合剂。这些粘合剂具有众多医疗或者非医疗应用。
文档编号A61L24/04GK103179992SQ201180050846
公开日2013年6月26日 申请日期2011年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者拉塞尔·J·斯图尔特 申请人:犹他大学研究基金会