BG302Y1

BG302Y1 - Нетъкан материал, съдържащ производни на хиалуроноватакиселина

Info

Publication number: BG302Y1
Application number: BG98863U
Authority: BG
Inventors: Franco Dorigatti; Lanfranco Callegaro; Aurelio Romeo
Original assignee: M.u.r.s.t. Italian Ministry for Universities and Scientific and Technological Research
Priority date: 1991-12-18
Filing date: 1994-06-17
Publication date: 1999-05-31
Also published as: FI115954B; NO309460B1; NO942330L; EP0618817A1; WO1993011803A1; DK0618817T3; RO115017B1; ATE200630T1; RU2133127C1; HUT68680A; FI942894A0; KR940703945A; DE69231796T2; KR100266137B1; ITPD910229A1; DE69231796D1; AU3346693A; IT1254704B; FI942894A; PT618817E

Description

Полезният модел се отнася до нетъкан материал, съдържащ производни на хиалуронова киселина, използван за медицински и фармацевтични нужди.

Хиалуроновата киселина е естествен хетерополизахарид, съставен от редуващи се остатъци от D-глюкоронова киселина и N-ацетил-О-глюкозамин. Тя е линеен полимер с молекулно тегло между 50 000 и 13 000 000 в зависимост от източника, от който е получена и използваните методи за получаване и определяне. В природата се намира в перицелуларни гелове, в основната субстанция на съединителните тъкани при гръбначните организми, където тя е един от основните компоненти, в синовиалната течност на ставите в стъкловидното тяло на окото, в тъканта на пъпната връв и в гребена на петела.

Предшестващо състояние на техниката

Известни са специфични фракции от хиалуроновата киселина с определени молекулни тегла, които нямат възпалително действие и следователно могат да се използват за стимулиране зарастването на рани, да заместят ендобулбарни течности или могат да се използват в терапията при патология на ставите чрез вътрешноставни инжекции, както е описано в ЕР 138572 А от 25.07.1990.

В ЕР 341745 А са описани санитарни и хирургични артикули, които могат да се използват по-специално в дерматологията като изкуствена кожа. Те съдържат напречно свързани кисели полизахариди като хиалуронова киселина и нейни производни, алгинова киселина, карбоксиметилцелулоза, карбоксиметилцитин.

Известни са също така естери на хиалуроновата киселина, в които всички или някои от карбоксилните групи на киселината са естерифицирани, както и приложението им във фармацевтичната и козметичната промишленост и в областта на биоразграждащите се пластмаси, както е описано в US 4851521 и 4965353.

Известно е, че хиалуроновата киселина играе съществена роля в процесите на възстановяване на тъканите, специално в първите стадии на гранулацията, чрез стабилизиране коагулационната мрежа и контролиране на разграждането й, благоприятствайки възстановяването на противовъзпалителните клетки, като полиморфнонуклеарните левкоцити и моноцити на мезенхимните клетки, каквито са фибробластите и ендотелните клетки и ориентиране на последващата миграция на епителните клетки.

Известно е, че използването на разтвори на хиалуроновата киселина може да ускори оздравяването на пациенти, засегнати от рани от залежаване, протриване и изгаряния.

Описана е ролята на хиалуроновата киселина в различните фази, които съставляват процесите на възстановяване на тъканите, чрез конструирането на теоретичния модел от Weigel Р.Н. et al. “A model for the role of hyaluronic acid”.

Изследванията, насочени към получаването на продукти за прилагане върху кожата, съставени от естери на хиалуроновата киселина, като такива или в смеси с други полимери, са довели до създаването на различните типове продукти. Между тях са тъканите, като например марли с различна дебелина (брой нишки на сантиметър), с различни размери и с нишки с различно дение (теглото за 9000 m нишка).

Както е описано в US 4 851 521 и 4 965 353, се предлагат филми с най-разнообразни дебелини.

Използването на такива материали за покриване на кожата е ограничено от тяхната твърдост, която се определя повече или помалко от метода на получаване. Обаче винаги съществува проблем, когато материалът трябва да се отлее върху повърхността, която подлежи на покриване.

Друг недостатък при използването на такива материали е слабата им способност за абсорбиране, ако въобще имат такава, на течности като разтвори на дезинфектиращи средства, антибиотици, антисептици, противогъбични средства, протеини или най-общо казано субстанции за заздравяване на рани, дори когато те не са плътни или вискозни.

Техническа същност на полезния модел

Създадени са пластични нетъкани материали.

Създадените нетъкани текстилни материали са съставени от естери на хиалуроновата киселина, използвани поотделно или в комбинация един с друг или с други типове полимери. Тези материали са особено меки и могат лесно да се импрегнират с различни видове течности.

Друга област на приложение става ясна от подробното описание и приложените фигури. Обаче подробното описание и посочените примери, представляващи предпочетени примерни изпълнения, са дадени само илюстративно, защото различни видоизменения и модификации в духа и обсега на изобретението могат да се забележат от специалистите от това подробно описание.

Описание на фигурите

Горепосочената и други цели, особености и предимства на полезния модел ще се разберат по-добре от подробното описание на приложените фигури, като всички са дадени за илюстриране, а не за ограничаване, от които:

фигура 1 е схематична диаграма, илюстрираща етапите, включени в производството на нетъкания текстилен материал;

фигура 2 - външния вид на нетъкания текстилен материал, съдържащ бензилов естер на хиалуронова киселина, HYAFF 11, получен в пример 27.

Следващото подробно описание е дадено, за да помогне на специалистите в тази област да изпълнят практически задачата. Описанието не трябва да се схваща като пределна граница на полезния модел, тъй като могат да се извършат модификации и вариации в разгледаните изпълнения от специалистите в областта, без да се излиза от обсега на действие на представеното решение.

Съдържанието на всеки един от цитираните литературни източници е включено в тяхната цялост.

В представеното решение са създадени нетъкани материали с тегло между около 20 g/m²и около 500 g/m² и дебелина между около 0,2 и около 5 mm. Нетъканият материал може да се опише като тъкан, съставена от голямо ко личество влакна с диаметър, вариращ между около 12 и 60 тис дължина между около 5 и около 100 тт, свързани чрез химична коагулация или механично, или със свързващ материал.

Нетъканият материал съдържа естери на хиалуроновата киселина, използвани поотделно или смесени един с друг в различни отношения. Освен това, нетъканите материали могат да съдържат смеси от влакна на естери на хиалуроновата киселина с влакна на природни полимери, като отношението между тях варира от 1 до 100%, а като такива могат да се посочат колаген или съутаени колаген и глюкоаминогликани, целулоза, полизахариди в гелна форма, като хитин, цитозан, пектин или пектинова киселина, агар, агароза, ксантанова смола, гелан, алгинова киселина или алгинати, полиманан или полигликани, нишестета, естествени смоли или влакна, получени от полусинтетични производни на природни полимери, като колаген, омрежен с агенти каквито са алдехидите или техни носители, дикарбонови киселини или халогенидите им, диамини, производни на целулозата, алгинова киселина, нишесте, хиалуронова киселина, хитин или хитозан, гелан, ксантан, пектин или пектинова киселина, полигликани, полиманан, агар, агароза, естествени каучуци, глюкозаминог дикани или влакна, получени от синтетични полимери, като полимлечната киселина, полигликолова киселина или съполимери на същите или на техни производни, полидиоксани, полифосфазени, полисулфонови смоли и полиуретанови смоли.

Нетъканите материали, имащи посочените характеристики, могат да се получат от многофиламентна нишка, произведена по обичайните мокри или сухи методи на изпридане и след това нарязани на желани дължини. Масата от влакна се подава в кардираща машина, която я превръща в щапелни влакна. Последните се подават в напречен лапер, от който се появяват като тъкан със специфично тегло.

Тъканта може да претърпи химична или механична свързваща обработка като накисване в разтворители и последваща коагулация, пробождане с игли, обработка със свързващи агенти от същия или различен материал, от който е изграден нетъканият материал, и т.н.

По отношение на механичната свързваща обработка принципът на армиране на влакнестата тъкан се базира на оплитане на влак ната и на повишаване на триенето им, получено чрез уплътняване на влакнестата тъкан. Влакната се оплитат чрез пробождане на тъканта вертикално със сплъстяващи игли. Тези игли се монтират на машини и влакнестият материал се подава към игловата машина за пробождане и накрая към структуриращата машина, която извършва повърхностното структуриране.

По отношение на обработките със свързващи агенти химичната свързваща обработка със свързващи агенти се извършва върху влакнестата тъкан, излизаща от кардиращата машина (фиг.1, поз.9). Целта на тази обработка е да се фиксират влакната в контактните им точки. В случая на нетъкан материал, съставен главно от естери на хиалуроновата киселина, това се постига чрез пулверизиране 11 на влакнестата тъкан, излизаща от кардиращата машина с разтвор на естери на хиалуроновата киселина в например диметилсулфоксид (ДМСО). Диметилсулфоксидът, като разтворител на влакната, съставящи тъканта, ги разтваря и ги “затопява” в последващата коагулационна баня 12. Така фиксираната тъкан след това се промива 13 и суши 14.

Коагулационните бани 3 и 15 са от неръждаема стомана и са под формата на обратен триъгълник, така че екстрахираният разтварящ материал, който се образува, може да се държи в контакт с пресния коагулационен разтворител.

Коагулационният процес е в основни линии екстракционен процес, при който от разтвор на полимер и разтворител екстракцията на разтворителя и втвърдяването на полимера може да се осъществи чрез прибавянето на втори разтворител, например етанол, в който първият разтворител, например диметилсулфоксид, е разтворим, а полимерът е неразтворим.

Гореописаните обработки имат ефект на фиксиране на влакната едно към друго, така че да се получи структура, съставена от безпорядъчно разположени, струпани влакна, образуващи мек, устойчив материал.

Следователно изобретението се отнася до нов клас продукти, нетъкани материали, които ще се използват в областта на медицината/ формацията като кожни покривни средства. Тези материали са напълно или частично биосъвместими и биоабсорбиращи се и са съставени от естери на хиалуроновата киселина, из ползвани поотделно или смесени един с друг, или с други естествени или синтетични полимери. Тези материали се отличават с мекотата си и способността да абсорбират течности.

Такива нетъкани материали могат да се импрегнират със, между останалите течности, и разтвори на антибиотици, антисептични и антимикотични средства или протеини. Терминът “нетъкан материал” обхваща на практика материали, като тъкани, филцове и т.н., съставени от голямо количество влакна, свързани химично или механично помежду си. Материалът има вид на тъкан, въпреки че той не е изтъкан в точния смисъл на думата.

С илюстративна цел по-долу са описани някои примери за получаване на нетъкания материал от изобретението.

Естери на хиалуроновата киселина

Естерите на хиалуроновата киселина, полезни за изобретението са естери на хиалуроновата киселина с алифатни, арилалифатни, циклоалифатни или хетероциклени алкохоли, в които са естерифицирани всички, (т.нар. “тотални естери”, или само част, т.н. “частични естери”), от карбоксилните групи на хиалуроновата киселина и соли на частичните естери с метали или с органични основи, биосъвместими или приемливи от фармакологична гледна точка.

Полезните естери включват естери, които произлизат от алкохоли, самите те имащи забележимо фармакологично действие. Наситените алкохоли от алифатния ред или прости алкохоли от циклоалифатния ред също така са полезни за изобретението.

В гореспоменатите естери, в които някои от карбоксилните групи остават свободни, т.е. частични естери, те могат да се превърнат в соли с метали или органични основи, каквито са алкалните или алкалоземни метали или с амоняк или азотсъдържащи органични основи.

Повечето от естерите на хиалуроновата киселина (“HY”), за разлика от самата HY, проявяват известна степен на разтворимост в органични разтворители. Тази разтворимост зависи от процента естерифицирани карбоксилни групи и от типа на алкилната група, свързана с карбоксилната. Следователно, едно HY съединение с естерифицирани всички карбоксилни групи има добра разтворимост при стайна температура, например в диметилсулфоксид (бензиловият естер на HY се разтваря в диметилсулфоксид в степен 200 mg/ml). Повечето от тоталните естери на HY имат също така, за разлика от самата HY и специално нейните соли, слаба разтворимост във вода и са в основни линии неразтворими във вода. Характеристиките на разтворимост, заедно със забележимите високоеластични свойства, правят HY естерите особено предпочитани за използването им в многослойните мембрани.

Алкохолите от алифатния ред, които ще се използват като естерифициращи агенти за карбоксилните групи на хиалуроновата киселина за многослойните мембрани съгласно изобретението са например тези с максимум 34 въглеродни атома, които могат да бъдат наситени или ненаситени и които евентуално могат да бъдат заместени с други свободни функционални или функционално-модифицирани групи, като аминна, хидроксилна, алдехидна, кетогрупа, меркаптанова или карбоксилни групи или от групи, получени от тях, като хидрокарбил или дихидрокарбиламиногрупи (оттук нататък терминът “хидрокарбил” се използва за означаване не само на едновалентни радикали на въглеводородите като тези от типа С_пН_2п+1, но също така и на двувалентни или тривалентни радикали, като “алкилени” С_пН_2пили “алкилидени” С_пН_2п), етерни или естерни групи, ацетални или кетални групи, тиоетерни или тиоестерни групи и естерифицирани карбоксилни или карбамидни групи и карбамид, заместен с една или повече хидрокарбилни групи, с нитрилна група или с халогени.

От гореспоменатите групи, съдържащи хидрокарбилни радикали, се предпочитат нисшите алифатни радикали, като алкили с максимум 6 въглеродни атома. Такива алкохоли също така могат да бъдат с прекъсната въглеродна верига от някакъв хетероатом, като кислород, азот и сяра. Предпочитат се алкохоли, заместени с една или две от споменатите функционални групи.

Алкохолите от гореспоменатите групи, които се предпочитат за употреба, са тези с максимум 12, по-специално с 6 въглеродни атома, и в които хидрокарбилните атоми в гореспоменатите амино, етерни, естерни, тиоетерни, тиоестерни, ацетални и кетални групи представляват алкилови групи с максимум въглеродни атома, а също така в естерифицираните карбоксилни или заместени карбамидни групи хидрокарбилните групи са алкили със същия брой въглеродни атома и в които амино или карбамидните групи могат да бъдат алкиленамино или алкиленкарбамидни групи с максимум 8 въглеродни атома. От тези алкохоли специално се предпочитат наситените и ненаситени алкохоли, като метилов, етилов, пропилов и изопропилов алкохол, п-бутилов алкохол, изобутилов алкохол, третичен бутилов алкохол, амил-, пентил-, хексил-, октил-, нонил- и додецилов алкохол, преди всичко тези с линейна въглеродна верига, като нормален октил- и додецилалкохол. От заместените алкохоли от тази група са полезни двувалентните алкохоли, като етиленгликол, пропиленгликол и бутиленгликол, тривалентните алкохоли като глицерин, алдехидалкохоли като тартронов алкохол, карбоксилирани алкохоли като млечните киселини, например гликоловата киселина, маловата киселина, винените киселини, лимонена киселина, аминоалкохолите, като нормален аминоалкохол, аминопропанол, нормален аминобутанол и техните диметилирани и диетилирани производни в аминогрупата, холин, пиролидинилетанол, пиперидинилетанол, пиперазинилетанол и съответните производни на нормалния пропил или нормалния бутилалкохол, монотиоетиленгликол или неговите алкилови производни, като етиловите производни в меркаптановата функционална група.

От висшите наситени алифатни алкохоли се предпочитат цетилов и мерицилов алкохол, но за целта на изобретението от особена важност са висшите ненаситени алкохоли с една или две двойни връзки, особено тези, съдържащи се в много от етеричните масла с афинитет към терпена, като цитронелол, гераниол, нерол, неролидол, линалол, фарнезол, фитол. От ненаситените нисши алкохоли от значение е да се имат предвид алилалкохол и пропаргилалкохол. От арил-алифатните алкохоли за предпочитане са тези само с един бензолов остатък и тези, в които алифатната верига е с максимум 4 въглеродни атома и в които бензолният остатък може да се замести с между 1 и 3 метилови групи или хидроксилни групи или с халогенни атоми, специално с хлор, бром и йод, и в които алифатната верига може да се замести с една или повече функционал ни групи, избрани от групата, съдържаща свободни аминогрупи или моно- или диметилирани или от пиролидинови или пиперидинови групи. От тези алкохоли най-предпочитани са бензилалкохол и фенетилалкохол.

Алкохолите от циклоалифатния или алифатния-циклоалифатен ред могат да се получат от моно- или полициклени въглеводороди, могат да имат за препоръчване максимум 34 въглеродни атома, могат да бъдат незаместени и да съдържат един или повече заместители, като тези, споменати по-горе за алифатните алкохоли. От алкохолите, получени от циклични монопръстенни въглеводороди, се предпочитат тези с максимум 12 въглеродни атома, пръстени с препоръчителен брой въглеродни атоми между 5 и 7, които могат да са заместени, например с между една и три по-нисши алкилови групи, като метил, етил, пропил или изопропил. Най-предпочитани специфични алкохоли от тази група са следните: циклохексанол, циклохександиол, 1,2,3-циклохексантриол и 1,3,5-циклохексантриол (флороглуцитол), инозитол и алкохолите, които са произлезли от р-метан, такива като карвоментол, ментол и α-γ-терпинеол, 1-терпинеол, 4-терпинеол и пиперитол или смес от тези алкохоли, известни като “терпинеол”, 1,4- и 1,8-терпин. От алкохолите, които са произлезли от въглеводороди с кондензирани ядра, такива като туян, пинан или камфан, се предпочитат туянол, сабинол, пинол хидрат, D и L-борнеол и D и L-изоборнеол.

Алифатно-циклоалифатните полициклени алкохоли, които ще се използват за естери в изобретението, са стероли, холеви киселини и стероиди, като полови хормони и техните синтетични аналози, специално кортикостероиди и техните производни. Следователно, може да се използват: холестерол, дихидрохолестерол, епидихидрохолестерол, копростанол, епикопростанол, ситостерол, стигмастерол, ергостерол, холева киселина, деоксихолева киселина, литохолева киселина, естриол, естрадиол, еквиленин, еквилин и техните алкилирани производни, както и техните етинилови или пропинилови производни на 17 място, като 17 а-етинил-естрадиол или 7а-метил-17а-етинил-естрадиол, прегненолон, прегнандиол, тестостерон и неговите производни, като 17а-метилтестостерон, 1,2-дехидротестостерон и 17а-метил-1,2дехидротестостерон, алкинилираните производ ни на място 17 на тестостерона и на 1,2дехидротестостерона, като 17а-етинилтестостерон, 17а-пропинилтестостерон, норгестрел, хидроксипрогестерон, кортикостерон, деоксикортикостерон, 19-нортестостерон, 19-нор17а-метилтестостерон и 19-нор-17а-етинилтестостерон, антихормони като ципротерон, кортизон, хидрокортизон, преднизон, преднизолон, флуорокортизон, дексаметазон, бетаметазон, параметазон, флуметазон, флуоцинолон, флуоцинолон, флупреднилиден, клобетазол, беклометазон, алдостерон, деоксикортикостерон, алфаксолон, алфадолон и боластерон. Като естерифициращи компоненти за естерите на изобретението са от полза следните съединения: генини (агликони) на кардиоактивните гликозиди, като дигитоксигенин, гитоксигенин, дигоксигенин, строфантинидин, тигогенин и сапонини.

Други алкохоли, които ще се използват в изобретението, са витамини, като аксерофтол, витамини D₂ и D₃, аневрин, лактофлавин, аскорбинова киселина, рибофлавин, тиамин и пантотенова киселина.

От хетероциклените киселини следните могат да се разгледат като производни на гореспоменатите циклоалифатни или алифатноциклоалифатни алкохоли, ако техните линейни или циклични вериги са прекъснати от един или повече, например между един и три хетероатома, подбрани например от групата, съставена от -0-, -S-, -N- и -NH-, и в тези съединения могат да бъдат налице една или повече ненаситени връзки, например двойни връзки, по-специално между една и три, като по този начин се включват и хетероциклени съединения с ароматни структури. Като примери могат да се посочат следните съединения: фурфурилов алкохол, алкалоиди и производните им, като атропин, скополамин, цинхонин, la-цинхонидин, хинин, морфин, кодеин, налорфин, N-бутил-скополамониев бромид, аймалин, фенилетил-амини, като ефедрин, изопротеренол, епинефрин, фенотиазинови лекарства, като перфеназин, пипотиазин, карфеназин, хомофеназин, ацетофеназин, флуофеназин и N-хидроксиетилпрометазин хлорид, тиоксантенови лекарства като флупентиксол и клопентиксол, антиконвулсанти, като мепрофендиол антипсихотични като опипрамол, антиеметични, като оксипендил, аналгетични, като карбетидин, феноперидин и метадол, хип нотични, като етодроксизин, анорексични, като бензидрол и дифеметоксидин, слаби транквилизатори като хидроксизин, мускулни релаксанти, като цинамедрин, дифилин, мефенизин, метокарбамол, хлорфенезин, 2,2-диетил-1,3пропандиол, гайфенезин, хидроциламид, коронарни съдоразширяващи средства, като дипидамол и оксифедрин, адренергични блокиращи средства, като пропанолол, тимолол, пиндолол, бупранолол,атенолол, метропролол, практолол, антинеопластични средства, като 6-азауридин, цитарабин, флуоксиридин, антибиотици, като хлорамфеникол, тиамфеникол, еритромицин, олеандомицин, линкомицин, антивирусни средства, като идоксуридин, периферни съдоразширители като изоникотинилов алкохол, карбонови анхидразни инхибитори като сулокарбилат, антиастматични и противовъзпалителни средства, като тиарамид, сулфамиди, като 2-р-сулфанилонов етанол.

В някои случаи интерес могат да представляват естери на хиалуроновата киселина, в които естерните групи са произлезли от две или повече терапевтично активни хидроксилни субстанции и естествено могат да се получат всички възможни варианти. От специален интерес са субстанциите, в които са застъпени два типа различни естерни групи, произлизащи от лекарства с хидроксилен характер и в които останалите хидроксилни групи са свободни, превърнати в сол с метали или с основа, като е възможно също така и самите основи да са терапевтично активни, например със същата или подобна активност както тази на естерифициращия компонент. По-точно, възможно е да се получат естери на хиалуроновата киселина, произлизащи от една страна от противовъзпалителен стероид, като един от тези, споменати по-горе, а от друга - от витамин, алкалоид или антибиотик, като един от горепосочените.

Метод за получаване на естери на хиалуроновата киселина

Метод А.

Естерите на хиалуроновата киселина могат да се получат по известни методи за естерифициране на карбоновите киселини, например чрез обработка на свободна хиалуронова киселина с желаните алкохоли в присъствието на катализиращи вещества, като силни неор ганични киселини или йонообменни агенти от киселинен тип или с естерифициращ агент, способен да въведе желания алкохолен остатък, в присъствието на неорганични или органични основи. Като естерифициращи агенти може да се използват познатите от литературата, като особено подходящи са естерите на различни неорганични или органични сулфонови киселини, като хидрациди, т.е. хидрокарбилни халогениди, като метил- или етилйодид или неутрални сулфати или хидрокарбилни киселини, алфати, карбонати, силикати, фосфити или хидрокарбилсулфонати, като метилбензол или р-толуолсулфонат или метил- или етилхлорсулфонат. Реакцията може да се извърши в подходящ разтворител, например алкохол, за предпочитане такъв, отговарящ на алкиловата група, която ще се въведе в карбоксилната група. Но реакцията може също така да се извърши и в неполярни разтворители, каквито са кетоните, етерите или диоксана, или в апротонни разтворители, като диметилсулфоксид. Като основа може да се използва например хидроокис на алкален, алкалоземен метал или магнезий, както и сребърен окис или основна сол на един от тези метали, като карбонат и от органичните основи - третична азотна база, като например пиридин или колидин. Вместо основа може също така да се използва йонообменна смола от основен тип.

При друг метод за естерифициране се използват метални соли или соли с органични азотни бази, например амониева основа или заместени амониеви соли. За предпочитане се използват солите на алкални или алкалоземни метали, но могат да се използват и солите на други метали. Естерифициращите агенти в този случай също така са онези, споменати по-горе, и същото се отнася до разтворителите. За предпочитане се използват апротонни разтворители, например диметилсулфоксид и диметилформамид.

В получените съгласно тази или съгласно някоя друга процедура, описана по-нататък, естери свободните карбоксилни групи на частичните естери могат да се превърнат в сол, ако е желателно, по известни “per se” методи. Метод Б.

Хиалуроновите естери могат да се получат също така по метод, който се състои в обработка на кватернерна амониева сол на хи алуроновата киселина с естерифициращ агент, за предпочитане в апротонен органичен разтворител.

Като органични разтворители е препоръчително да се използват апротонни разтворители, като диалкилсулфоксиди, диалкилкарбоксамиди, като особено специални са диалкилсулфоксиди с нисш алкил, специално диметилсулфоксид и нисш алкил-диалкиламиди на нисши алифатни киселини, като диметил- или диетилформамид или диметил или диетилацетамид.

Трябва да се разгледат и други разтворители, които не винаги са апротонни, като алкохоли, етери, кетони, естери, специално алифатни или хетероциклени алкохоли и кетони с ниска точка на кипене, като хексафлуороизопропанол, трифлуороетанол и N-метилпиролидон.

Реакцията се извършва за предпочитане в температурния интервал между около 0 и 100°С, специално между около 25 и 75°С, например при около 30°С.

Естерифицирането се провежда за предпочитане чрез прибавяне на порции на естерифициращ агент към посочената амониева сол в един от посочените разтворители, например диметилсулфоксид.

Като алкилиращи агенти може да се използват тези, споменати по-горе, специално хидрокарбилни халогени, например алкилхалогени. Като изходящи кватернерни амониеви соли за предпочитане се използват нисши амониеви тетраалкилати, като алкалните групи е препоръчително да бъдат между 1 и 6 въглеродни атома. Най-често се използва тетрабутиламониев хиалуронат. Тези кватернерни амониеви соли може да се получат чрез взаимодействие на метална сол на хиалуроновата киселина, за предпочитане една от тези, споменати по-горе, специално натриева или калиева сол, във воден разтвор с превърната в сол сулфонова смола с кватернерна амониева основа.

Вариант на описаната процедура се състои в реакция на калиева сол на хиалуронова киселина, разтворена в подходящ разтворител, като диметилсулфоксид, с подходящ алкилиращ агент в присъствието на каталитично действащи количества от кватернерна амониева сол, като тетрабутиламониев йодид.

За получаване на естери на хиалуроно вата киселина може да се използват хиалуронови киселини от всякакъв произход, като например киселините, екстрахирани от гореспоменатите изходни материали, например от гребен на петел. Получаването на тези киселини е описано в литературата: препоръчително е да се използват пречистени хиалуронови киселини. Използват се специално хиалуронови киселини, включващи молекулни фракции от интегрални киселини, получени директно чрез екстракция на органичните материали с молекулни тегла, вариращи в широк интервал, например от около 90-80% (мол. тегло =11,7-

10,4 млн.) до 0,2% (мол.тегло = 30 000) от молекулното тегло на интегралната киселина, имаща молекулно тегло 13 милиона, за предпочитане между 5 и 0,2%. Такива фракции могат да се получат по различни методи, описани в литературата, като хидролиза, окисление, ензимни или физични процедури, като механични или радиационни методи. По време на процедурите, описани в литературата, често се получават първични екстракти (например статията на Balazs et al., публикувана в “Cosmetics & Toiletries”). Разделянето и пречистването на получените молекулярни фракции се извършва по известни техники, например чрез филтриране през молекулно сито.

В допълнение, полезни са пречистени фракции, които могат да се получат от хиалуронова киселина, като например тези, описани в ЕР 0138572.

Получаването на соли на хиалуроновата киселина с горепосочените метали за приготвяне на изходните соли за специалната процедура за естерификация се извършва по известни начини, например при реакция между хиалуронова киселина със стехиометрично изчислено количество алкални хидроокиси или с основните соли на тези метали като карбонати или бикарбонати.

В частичните естери е възможно да се превърнат в сол всички останали карбоксилни групи или само част от тях, като се дозират количествата основа, така че да се получи желаната стехиометрична степен на образуване на сол. С правилната степен на превръщане в сол може да се получат естери с широк диапазон от различни дисоциационни константи, които следователно ще бъдат в състояние да дават желаното pH в разтвор или “in situ” при приложението им в терапията.

Примери за изпълнение на полезния модел

Със следващите примери се обяснява получаването на естери на хиалуроновата киселина, полезни за многослойните мембрани.

Пример 1. Получаване на (частичен) пропилов естер на хиалуронова киселина (HY) -50% естерифицирани карбоксилни групи 50% превърнати в сол карбоксилни групи (Na)

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 1,8 g (10,6 mol) пропилйодид и полученият разтвор се поддържа при температура 30°С в продължение на 12 h.

Прибавя се разтвор, съдържащ 62 ml вода и 9 g натриев хлорид, и получената смес се излива бавно в 3500 ml ацетон при постоянно разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива трикратно с 500 ml ацетон/ вода 5:1 и трикратно с ацетон и накрая се суши под вакуум в продължение на 8 h при 30°С.

След това продуктът се разтваря в 550 ml вода, съдържаща 1 % натриев хлорид, и разтворът бавно се излива в 3000 ml ацетон при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и се промива двукратно с 500 ml ацетон/вода (5:1) и трикратно с 500 ml ацетон и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 7,9 g частичен пропилов естер от заглавието. Извършено е количественото определяне на естерните групи, като се използва методът на R.H. Cundiff and Р.С. Markunas [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)].

Пример 2. Получаване на (частичен) изопропилов естер на хиалуронова киселина (HY) - 50% естерифицирани карбоксилни групи - 50% превърнати в сол карбоксилни групи (Na)

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 160 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 1,8 g (10,6 mol) изопропилйодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Прибавя се разтвор, съдържащ 62 ml вода и 9 g натриев хлорид, и получената смес се излива бавно в 3500 ml ацетон при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива трикратно с 500 ml ацетон/вода (5:1), трикратно с ацетон и накрая се суши под вакуум в продължение на 8 h при 30°С.

След това продуктът се разтваря в 550 ml вода, съдържаща 1 % натриев хлорид, и разтворът се излива бавно в 3000 ml ацетон при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива двукратно с 500 ml ацетон/вода (5:1) и трикратно с 500 ml ацетон, накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С.

Получават се 7,8 g частичен изопропилов естер - съединението от заглавието. Извършено е количествено определяне на естерните групи, като се използва методът на R.H. Cundiff and Р.С. Markunas [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)].

Пример 3. Получаване на (частичен) етилов естер на хиалуроновата киселина - 75% естерифицирани карбоксилни групи - 25% превърнати в сол карбоксилни групи (Na)

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуроновата киселина с молекулно тегло 250 000, отговарящо на 20 mol от мономера, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 2,5 g (15,9 mol) етилйодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Прибавя се разтвор, съдържащ 62 ml вода и 9 g натриев хлорид и получената смес се излива бавно в 3500 ml ацетон при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива трикратно с 500 ml ацетон/вода (5:1), трикратно с ацетон и накрая се суши под вакуум в продължение на 8 h при 30°С.

Получават се 7,9 g частичен изопропилов естер - съединението от заглавието. Извършено е количествено определяне на естерните групи, като се използва методът на R.H. Cundiff and Р.С. Markunas [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)].

Пример 4. Получаване на (частичен) ме тилов естер на хиалуроновата киселина - 75 % естерифицирани карбоксилни групи - 25% превърнати в сол карбоксилни групи

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 80 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 2,26 g (15,9 mol) метилйодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

След това продуктът се разтваря в 550 ml вода, съдържаща 1% натриев хлорид, и разтворът се излива бавно в 3000 ml ацетон при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива двукратно с 500 ml ацетон/вода (5:1) и трикратно с 500 ml ацетон, накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С.

Получават се 7,8 g частичен изопропилов естер - продуктът от заглавието. Извършено е количествено определяне на естерните групи, като се използва методът на R.H. Cundiff and Р.С. Markunas [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)].

Пример 5. Получаване на метилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 120 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 3 g (21,2 mol) метилйодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С.

Получават се 8 g етилов естер - продуктът от заглавието. Извършено е количествено определяне на естерните групи, като се използва методът на R.H. Cundiff and Р.С. Markunas [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)].

Пример 6. Получаване на етилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 85000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 3,3 g (21,2 mol) етилйодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Пример 7. Получаване на пропилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 3,6 g (21,2 mol) пропилйодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получават се 8,3 g пропилов естер - съединението от заглавието. Извършено е количествено определяне на естерните групи, като се използва методът на R.H. Cundiff and Р.С. Markunas [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)].

Пример 8. Получаване на (частичен) бутилов естер на хиалуронова киселина - 50% естерифицирани карбоксилни групи - 50% превърнати в сол карбоксилни групи (Na)

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 620 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 1,95 g (10,6 mol) n-бутилйодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получават се 8 g частичен бутилов естер - съединението от заглавието. Извършено е количествено определяне на естерните групи, като се използва методът на R.H. Cundiff and Р.С. Markunas [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)].

Пример 9. Получаване на (частичен) етокси-карбонилметилов естер на хиалуроновата киселина - 75% естерифицирани карбоксилни групи - 25 % - превърнати в сол карбоксилни групи

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 180 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 2 g (15 mol) тетрабутиламониев йодид и 1,84 g (15 mol) етил-хлорацетат и полученият разтвор се поддържа в продължение на 24 h при 30°С.

Получават се 10 g етоксикарбонил метилов естер - съединението от заглавието.

Извършено е количествено определяне на естерните групи, като е използван методът на R.H. Cundiff and Р.С. Markunas [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)].

Пример 10. Получаване на п-пентилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 620 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 3,8 g (25 mol) n-пентилбромид и 0,2 g тетрабутиламониев йодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получават се 8,7 g n-пентилов естер съединението от заглавието.

Извършено е количествено определяне на естерните групи, като се използва методът, описан на стр. 169-172 от Siggia S. & Hanna J.G. “Quantitative organic analysis via functional groups” 4th Edition, John Wiley and Sons.

Пример 11. Получаване на изопентилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 3,8 g (25 mol) изопентилбромид и 0,2 g тетрабутил-амониев йодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получават се 8,6 g изопентилов естер съединението от заглавието.

Пример 12. Получаване на бензилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в

620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 4,5 g (25 mol) бензилбромид и 0,2 g тетрабутил-амониев йодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получават се 9 g бензилов естер - съединението от заглавието.

Пример 13. Получаване на β-фенилетилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 125 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 4,6 g (25 mol) 2-бромоетилбензол и 185 mg тетрабутиламониев йодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получават се 9,1 g β-фенилетилов естер - съединението от заглавието.

Пример 14. Получаване на бензилов естер на хиалуроновата киселина g калиева сол на хиалуроновата киселина с молекулно тегло 162 000 се суспендират в 200 ml диметилсулфоксид, прибавят се 120 mg тетрабутиламониев йодид и 2,4 g бензилбромид.

Суспензията се разбърква в продължение на 48 h при 30°С. Получената смес се излива бавно в 1000 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и се промива четирикратно със 150 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С.

Получават се 3,1 g бензилов естер - съединението от заглавието. Извършено е количествено определяне на естерните групи, като се използва методът, описан на стр. 169172 от Siggia S. & Hanna J.G. “Quantitative organic analysis via functional groups” 4th Edition, John Wiley and Sons.

Пример 15. Получаване на (частичен пропилов) естер на хиалуроновата киселина 85% естерифицирани карбоксилни групи 15% превърнати в сол карбоксилни групи

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 165 000, отговарящи на 20 ml мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 2,9 g (17 mol) пропилйодид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получават се 8 g частичен пропилов естер - съединението от заглавието.

Извършено е количествено определяне на естерните групи, като се използва методът на R.H. Cundiff and Р.С. Markunas [Anal. Chem. 33, 1028-1030 (1961)].

Пример 16. Получаване на п-октилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящо на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 4,1 g (21,2 mol) 1-бромоктан и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и се промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 9,3 g октилов естер - съединението от заглавието.

Пример 17. Получаване на изопропилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 2,6 g (21,2 mol) изопропилбромид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 8,3 g изопропилов естер - съединението от заглавието.

Пример 18. Получаване на 2,6-дихлорбензилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 5,08 g (21,2 mol) 2,6-дихлорбензилбромид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 9,8 g 2,6-дихлорбензилов естер - съединението от заглавието.

Пример 19. Получаване на 4-трет-бутилбензилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 4,81 g (21,2 mol) 4-трет-бутилбензилов бромид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 9,8 g 4-трет-бутилбензилов естер - съединението от заглавието.

Пример 20. Получаване на хептадецилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 6,8 g (21,2 mol) хептадецилбромид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 11 g хептадецилов естер - съединението от заглавието.

Пример 21. Получаване на октадецилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 7,1 g (21,2 mol) октадецилбромид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 11 g октадецилов естер - съединението от заглавието.

Пример 22. Получаване на 3-фенилпропилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 4,22 g (21,2 mol) 3-фенилпропилбромид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 9 g 3-фенилпропилов естер - съединението от заглавието.

Пример 23. Получаване на 3,4,5-триметокси-бензилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 4,6 g (21,2 mol) 3,4,5-триметокси-бензилхлорид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при ЗО°С. Получават се 10 g 3,4,5-триметоксибензилов естер - съединението от заглавието.

Пример 24. Получаване на цинамилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 4,2 g (21,2 mol) цинамилбромид и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 9,3 g цинамилов естер - съединението от заглавието.

Пример 25. Получаване на децилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 4,7 g (21,2 mol) 1-бромодекан и полученият разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 9,5 g децилов естер съединението от заглавието.

Пример 26. Получаване на нонилов естер на хиалуроновата киселина

12,4 g тетрабутиламониева сол на хиалуронова киселина с молекулно тегло 170 000, отговарящи на 20 mol мономер, се разтварят в 620 ml диметилсулфоксид при 25°С, прибавят се 4,4 g (21,2 mol) 1-бромононан и получени ят разтвор се поддържа в продължение на 12 h при 30°С.

Получената смес се излива бавно в 3500 ml етилацетат при непрекъснато разбъркване. Образува се утайка, която се филтрира и промива четирикратно с 500 ml етилацетат и накрая се суши под вакуум в продължение на 24 h при 30°С. Получават се 9 g нонилов естер съединението от заглавието.

Естери на алгиновата киселина

Естерите на алгиновата киселина, които могат да се използват в изобретението, могат да се получат по метода, описан в ЕРА 0 251 905 А2, като се излиза от кватернерни амониеви соли на алгиновата киселина с естерифициращ агент, за предпочитане в апротонен органичен разтворител, като диалкилсулфоксиди, диалкилкарбоксамиди, като особено подходящи са нисшите алкилни диалкилсулфоксиди, най-вече диметилсулфоксид и нисши алкилни диалкиламиди с нисши алифатни киселини, като диметил- или диетилформамид, или диметил- или диетилацетамид. Възможно е обаче да се използват и други разтворители, които невинаги са апротонни, като алкохоли, етери, кетони, естери, специално алифатни или хетероциклени алкохоли и кетони с ниска точка на кипене, като хексафлуоризопропанол и трифлуоретанол. Препоръчително е реакцията да се проведе при температури между около 0 и 100°С, по-специално между около 25 и 75°С, например около 30°С.

За предпочитане е естерифицирането да се проведе чрез постепенно прибавяне на естерифициращ агент към гореспоменатата амониева сол, разтворена в един от споменатите разтворители, например в диметилсулфоксид. Като алкилиращи агенти могат да се използват вече споменатите по-горе, особено хидрокарбилхалидите, например алкилхалиди.

Предпочитаният естерифициращ процес следователно включва взаимодействие в органичен разтворител на кватернерна амониева сол на алгиновата киселина със стехиометрично количество от съединение с обща формула

А - X в която А е подбрано от групата, състоя ща се от алифатни, арилалифатни, циклоалифатни, алифатно-циклоалифатни и хетероциклени радикали, a X означава халогенен атом, и при който стехиометричното количество на А-Х се определя от желаната степен на естерификация.

Като изходни кватернерни амониеви соли е препоръчително да се използват нисши алкилни тетраалкилати, чиито алкилни групи имат за предпочитане от 1 до 6 въглеродни атома. Най-често се използва тетрабутиламониев алгинат. Тези кватернерни амониеви соли могат да се получат при взаимодействието на метална сол на алгиновата киселина, за предпочитане една от тези, споменати по-горе, особено натриевата или калиева сол, във воден разтвор с превърната в сол сулфонова смола с кватернерна амониева основа.

Вариант на описаната по-горе процедура се състои във взаимодействие на калиева или натриева сол на алгиновата киселина, разтворена или суспендирана в подходящ разтворител, като диметилсулфоксид, с подходящ алкилиращ агент в присъствието на каталитично действащо количество кватернерна амониева сол, например тетрабутиламониев йодид. Тази процедура прави възможно получаването на тотални естери на алгиновата киселина.

За получаването на нови естери е възможно използването на алгинови киселини от всякакъв произход. Получаването на тези киселини е описано в литературата. За предпочитане се използват пречистени алгинови киселини.

В частичните естери е възможно превръщането в сол на всички оставащи карбоксилни групи или само на част от тях, като количеството основа се дозира така, че да се получи желаната стехиометрична степен на превръщане в сол. При правилно дозиране степента на превръщане в сол е възможно да се получат естери с широк диапазон от различни дисоциационни константи, като по този начин се създаде желаното pH на разтворите “in situ” при терапевтичното приложение.

Особено полезни за представените многослойни мембрани са ALAFF 11, бензилов естер на алгиновата киселина и ALAFF 7, етилов естер на алгиновата киселина.

Пример 27. Нетъкан материал, съдържащ бензилов естер на хиалуроновата киселина - HYAFF 11, тежащ 40 g/m², с дебелина

0,5 mm е произведен съгласно описаната подолу процедура (вижте фиг.1).

Разтвор на HYAFF 11 в диметилсулфоксид с концентрация 135 g/ml е приготвен в резервоара 1 и се подава чрез зъбната дозираща помпа 2 във филера за мокра екструзия, съставен от 3000 отвора, всеки един от тях с диаметър 65 цт.

Екструдираната маса от влакна преминава в коагулационната баня 3, съдържаща абсолютен етанол, след което се транспортира чрез валци в две последователни изплакващи бани 4 и 5, съдържащи абсолютен етанол. Изтеглящото отношение на първите валци е 1, докато изтеглящото отношение между другите валци е настроено на 1,05. След като веднъж е преминала през изплакващите бани, гранката прежда се изсушава чрез продухване с горещ въздух при температура 45-50°С 6 и се нарязва с ролков нож 7 на влакна с дължина 40 mm.

Така получената маса от влакна се изсипва в улей, водещ до кардираща/напречно сгъваща машина, откъдето излиза под формата на филц, с дебелина 1 mm и тегло 40 g/m². Този материал след това се пулверизира с разтвор на HYAFF 11 в диметилсулфоксид с концентрация 80 mg/mill, поставен в етанолова коагулационна баня 12, в изплакващата камера 13 и накрая в сушилната камера 14.

Крайната дебелина на материала е 0,5 mm. Външният му вид може да се види на фиг.2.

Пример 28. Нетъкан материал, съдържащ етилов естер на хиалуроновата киселина, HYAFF 7, тежащ 200 g/m² и с дебелина 1,5 mm, е получен съгласно следната процедура.

Влакна от HYAFF 7 с дължина 3 mm, получени чрез процеса на изтегляне, описан в пример 27, се подават през улея в кардиращата машина, от която излизат под формата на материал с дебелина 1,8 mm и тегло 200 g/m². Този материал се прекарва през иглова пробождаща машина (фиг.1, поз. 16, 17 и 18), която ги превръща в нетъкан материал, тежащ 200 g/m² и дебелина 1,5 mm.

Пример 29. Нетъкан материал, тежащ 200 g/m² и с дебелина 1,5 mm, съдържащ смес от етилов естер на хиалуронова киселина, HYAFF 7 и бензилов естер на хиалуронова киселина, HYAFF 11 в равни количества е получен съгласно следната процедура.

Влакна от HYAFF 7 и HYAFF lie дължина 3 mm, получени по метода, описан в при мер 27, се смесват в спирален миксер. Сместа от влакна се подава в кардираща машина, от която те се появяват под формата на филц с дебелина 1,8 mm и с тегло 200 g/m².

Този материал се прекарва през иглова пробождаща машина (фиг.1, поз. 16, 17 и 18), която я превръща в нетъкан материал с дебелина 1,5 mm, тежащ 200 g/m², като двата материала са смесени отлично един с друг.

Пример 30. Нетъкан материал с тегло 40 g/m² и дебелина 0,5 mm, съдържащ смес от бензилов естер на хиалуронова киселина, HYAFF 11 и частичен (75%) бензилов естер на хиалуронова киселина, HYAFF 11р75 в равни процентни количества, е получен съгласно следната процедура.

HYAFF 11р75 е получен по следния начин. 10 g тетрабутиламониева сол на хиалуроновата киселина с молекулно тегло = 620,76, равно на 16,1 nmol, се разтварят в смес от N-метилпиролидон/вода, 90/10, 2,5% тегл., за предпочитане на 400 ml разтвор. Разтворът се охлажда до 10°С, след това през него се оставя да барботира пречистен азот в продължение на 30 min. След това сместа се естерифицира с 1,49 ml (равни на 12,54 mmol) бензилбромид. Разтворът се разклаща внимателно в продължение на 60 h при 15-20°С.

Допълнително пречистване се постига чрез утаяване в етилацетат, последвано от прибавянето на наситен разтвор на натриев хлорид и последващи измивания със смес от етилацетат/абсолютен етанол 80/20. Твърдата фаза се отделя чрез филтриране и се обработва с безводен ацетон. По този начин се получават 6,8 g продукт, равни на добив от около 95%.

Влакна от HYAFF 11 и HYAFF 11р75 с дължина 40 mm, получени по метода, описан в пример 1, се смесват напълно в спирален миксер.

Смесените влакна се подават в кардираща машина, от която те излизат под формата на тъкан с дебелина 1 mm и тежаща 40 mg/m². След това тъканта се пулверизира с разтвор на HYAFF 11 в диметилсулфоксид с концентрация 80 mg/ml (фиг.1, поз. 11), поставя се в етанолова коагулационна баня 12, след това в изплакващата камера 13, съдържаща вода или смес от вода и етанол в отношение от 10 до 95% етанол, и накрая в сушилната камера 14.

Материалът е с крайна дебелина 0,5 mm и влакната от HYAFF 11 и HYAFF 11р75 са идеално смесени и свързани едно с друго.

Пример 31. Нетъкан материал, съдържащ бензилов естер на хиалуроновата киселина, HYAFF 11, с тегло 200 g/m² и дебелина 1,5 mm, импрегниран с ванкомицин, е получен съгласно следната процедура.

Нетъканият материал, получен по метода, описан в пример 28, се накисва в продължение на 4 h във воден разтвор на ванкомицин с концентрация 0,1 mg/ml. След това след обработка в загрята цедка нетъканият материал се суши в продължение на 2 h в пещ. Тестовете “in vitro” показват, че ванкомицинът се съдържа в материала във фармакологично активни количества.

Нетъканият материал от изобретението може да се използва с успех при различни видове микрохирургични процедури, като например в одонтологията, стоматологията, оторино-ларингологията, ортопедията, неврохирургията и др., при които е необходимо да се използва субстанция, която може да се метаболира от организма и която може да улесни образуването на кожа върху раната, реепителизирането на слизестите мембрани, стабилизиране на имплантанти и запълване на кавитети. Новите нетъкани материали могат също така да се използват като буферна среда в хирургията на носа и вътрешното ухо.

От описанието на полезния модел става ясно, че той може да се изпълни в различни варианти. Тези варианти не трябва да се разглеждат като отдалечаване от обсега на действие на изобретението, а всички такива модификации, както ще се отбележи веднага от специалиста в областта, са включени в обсега на действие на патентните претенции.

Патентни претенции

Claims

1. Нетъкан материал, приложим при лечение на кожни заболявания и направлявана регенерация на тъкани в хирургията, дерматологията, ортодонтологията, стоматологията, ортопедията, неврохирургията или ото-рино-ларингологията, характеризиращ се с това, че съдържа влакна от най-малко един естер на хиалуроновата киселина или влакна от естер на хиалуроновата киселина в комбинация с друг полимер.

2. Нетъкан материал съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че спомена тото производно на хиалуроновата киселина е най-малко един естер на хиалуроновата киселина.

3. Нетъкан материал съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че споменатият полимер е най-малко един член, подбран от групата, състояща се от колаген, съутаени колаген и глюкозаминогликан, целулоза, полизахарид под формата на гел, полусинтетично производно на полимер и синтетичен полимер.

4. Нетъкан материал съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че споменатият полизахарид под формата на гел е член, подбран от групата, съставена от хитин, цитозин, пектин, пектинова киселина, агар, агароза, ксантанова смола, гелен, алгинова киселина, алгинат, полиманан, полигликан, нишесте и естествена смола.

5. Нетъкан материал съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че споменатото полусинтетично производно на полимер е член, подбран от групата, съставена от химично омрежен колаген, производно на целулоза, производно на алгинова киселина, производно на нишесте, производно на хитин, производно на цитозан, производно на гелан, производно на ксантан, производно на пектин, производно на пектинова киселина, производно на полигликан, производно на полиамин, производно на агар, производно на агароза, производно на естествена смола и производно на глюкозаминогликан.

6. Нетъкан материал съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че нетъканият полимер е член, подбран от групата, съставена от полимлечна киселина, полигликолова киселина, съполимер на полимлечна и полигликолова киселина, съполимер на производно на полимлечна киселина и на производно на полигликолова киселина, полидиоксан, полифосфазен, полисулфонова смола и полиуретанова смола.

7. Нетъкан материал съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че споменатият естер на хиалуроновата киселина е застъпен сам или в комбинация с други естери на хиалуроновата киселина.

8. Нетъкан материал съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че естерът на хиалуроновата киселина е етилов естер на хиалуроновата киселина.

9. Нетъкан материал съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че естерът на хиалуроновата киселина е бензилов естер на хиалуроновата киселина.

10. Нетъкан материал съгласно претен- 5 ция 2, характеризиращ се с това, че нетъканият материал съдържа смес от етилов естер на хиалуроновата киселина и бензилов естер на хиалуроновата киселина.

11. Нетъкан материал съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че нетъканият материал съдържа смес от бензилов естер на хиалуроновата киселина и частичен бензилов естер на хиалуроновата киселина.

12. Нетъкан материал съгласно претенция 11, характеризиращ се с това, че частичният бензилов естер на хиалуроновата киселина е 75% бензилов естер.

13. Нетъкан материал съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че нетъканият материал е импрегниран с фармакологично активен разтвор на антибиотик.

14. Нетъкан материал съгласно претенция 13, характеризиращ се с това, че споменатият антибиотик е ванкомицин.

15. Нетъкан материал съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че тежи между около 20 и около 500 g/m, има дебелина между около 0,2 и 5 mm, диаметър на влакната между около 12 и около 60 μ и дължина на влакната между около 5 и около 100 mm.

16. Нетъкан материал съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че тежи около 40 g/m, има дебелина около 0,5 mm, диаметър на влакната около 20 pm и дължина на влакната около 40 mm.

17. Нетъкан материал съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че тежи около 200 g/m, има дебелина около 1,5 mm, диаметър на влакната около 2 pm и дължина на влакната около 3 mm.

18. Нетъкан материал съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че естер на хиалуроновата киселина се образува чрез естерифициране на хиалуроновата киселина с алкохол, който е фармакологично инертен.

19. Нетъкан материал съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че алкохолът от споменатия естер е фармакологично неактивен алкохол.

20. Нетъкан материал съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че естер на хиалуроновата киселина се образува чрез естерифициране на хиалуроновата киселина с алкохол, който е фармакологично активен.