CS245378B1 - Proteolytický kryt na rány - Google Patents

Abstract

Řešení se týká proteolytického krytu na rány ve formě zásypu, sloužícího k zakrytí a ošetřování hnisavých a nekrotických ran. Sestává z animálního nebo fungálního derivatizovaného chitinu a chitosanu v prachové formě o velikosti částic od 0,01 do 0,3 mm a obsahuje imobilizované proteasy. Enzymy chemicky vázané ve struktuře biopolymerního nosiče působí čištění rány rozpouštěním nežádoucích bílkovinových látek, zvláště fibrinu, nekrotických tkání, hnisu aj. Kromě toho se uplatňuje také absorpční a regenerační účinek zásypu. Je odsáván exsudát a hnis infikovaný bakteriemi do kapilárních prostorů mezi částečkami a do vlastní hmoty porézních částic. Chitin a chitosan se v ráně velmi zvolna depolymerují za vzniku monomernich složek', které se účinně zapojují do metabolických pochodů vědoucích k obnově kožních tkání.

Description

Vynález se týká proteolytického krytu na rány biopolymerního typu ve formě zásypu, který se používá k zakrytí a ošetřování hnisavých a nekrotických ran.

Vedle klasických zásypů dvoj složkového typu, obsahujících jako základ například talek nebo škrob a jako účinnou látku například sulfonamid, antibiotikum nebo antimykotikum, doporučují se v současné době různé biopolymerní zásypové kryty na rány. Tyto nové přípravky využívají hlavně adsorpční nebo proteolytický princip případný kombinaci obou. Adsorpční účinek spočívá v odsávání tekutých složek hnisu a proteolytický účinek v enzymatickém rozkladu nežádoucích bílkovin exsudátu. Biopolymerní kryty uvedeného typu byly popsány například B. S. Jacobssonem a spol. ve Scand. J. Plast. Reconstr. Surg. 10, €5 až 72 (1976), H. Dautzengergem a spol. v čs. AO 237 604.

Jiným významným typem biopolymerního zásypu jsou přípravky na bázi chitinu, které popisuje L. L. Balassa v řadě patentových spisů ((DAS. 1 906 155 (1969), DAS. 1 906 159 (1970), Brit. 1 252 373 '(1971), US 3 632 754 (1972),. US 3 914 413 (1975)). Chitinový zásyp působí na zcela jiném základě než výše uvedené biopolymerní typy; jeho účinek je možno označit jako regenerační. Chytin se v ráně zvolna depolymeruje a jeho monomerni složky vstupují účinně do metabolismů probíhajících v poraněném místě. Takovým způsobem chitinový zásyp přispívá k obnově porušených kožních tkáni.

Omezení chitinových zásypů spočívá v jejich specifickém účinku, tj. v uplatnění jediného principu, regeneračního. Chitin se vyznačuje vysokou krystalinitou a jí odpovídající nízkou porozitou hmoty, takže zásypy na jeho bázi mají jen malý adsorpční účinek. Proteolytický princip čištění ran se u dosavadních chitinových zásypů neuplatňuje vůbec.

Dosavadní nedostatky chitinových zásypů odstraňuje proteolytický kryt podle vynálezu.

Předmětem vynálezu je proteolytický kryt na rány na bázi chitinu nebo chitosanu vyznačený tím, že sestává z částic o velikosti 0,01 až 0,3 mm derivatizovaného chitinu nebo chitosanu s imobilizovariými enzymy typu proteas. Výhodná velikost částic je 0,05 až 0,15 mm.

Hlavní výhoda nového biopolymerního krytu na rány je v trojkombinaci léčivých účinků podle principů proteolytického, adsorpčňlho a regeneračního.

Proteolytický účinek ^e zajištuje imobilizaci proteas. Jako výchozí surovina se použije chitin animálního nebo fungálního původu ve formě prachu připraveného mletím a tříděním. Před zpracováním se provede s výhodou alkalická úprava chitinového prachu vedoucí k částečné deacetylaci N-acetylglukosaminových strukturních jednotek a uvolnění ionogennlch aminových skupin. Do chitinové struktury tak vstupují chitosanové strukturní jednot ky. Přítomnost primárních aminových skupin v polymerní struktuře významně zvyšuje chemickou reaktivitu biopolymeru pro aktivaci k vazbě proteas. Kvlastní imobilizaci je možno použít známých postupů popisovaných například W. L. Stanleyem a spol. viz Biotechnol. Bioeng.

17, 315 (1975) , US 3 909 358 (1975) nebo R. A. A. Muzzarellim a spol. (Chitin, Pergamon Press, Oxford 1977, str. 199).

Adsorpční účinek chitinových krytů nového typu se zvyšuje během pochodů vedoucích k imobilizaci proteas. Deacetylace, resp. aktivační derivatizace působí zvýšení porézní struktury biopolymerů. Dochází k ní uvolněním ionogenních aminových skupin osmotickým působením ve vodném prostředí a ztížením orientace polymerních řetězců obsahujících jiné funkční skupiny než acetylaminové dochází ke snížení krystalinity původního polymeru.

Regenerační účinek vlastní chitinovým zásypům zůstává zachován i u nového typu biopolymerního krytu. Poměrně nízký stupeň substituce strukturních jednotek potřebný k imobilizaci proteas a dosažení žádoucí enzymatické aktivity znamená, že ve struktuře biopolymeru zůstává velký podíl nezměněných strukturních jednotek, které se mohou pomalou enzymatickou depolymerací uvolňovat a přispívat k regeneraci kožních tkání. V čerstvých a starých hojících se ranách je přítomno dostatek lysozymu, který enzymaticky odbourává chitinové struktury. Uvolněné monomerní jednotky se zapojují do metabolismu hexosaminů, orientují a sítují kolagen. Je také známo, že uridinifosfo-N-acetylglukosamin je klíčovou látkou při biosynthese chondroitinsulfátů, kyseliny hyaluronové a glykoproteinů. Tyto pochody doprovázejí obnovu kožních tkání.

V dalším je objasněn způsob výroby krytů podle vynálezu, ne však omezen, příklady provedení.

Příklad 1

Příprava krytu z animálniho chitinu

100 g chitinu, izolovaného z krunýřů krabů a upraveného mletím a tříděním na velikost částic 0,05 až 0,15 mm 100 g, se promíchává s 2 litry 40% hydroxidu sodného NaOH při 115 °C 6 hodin v dusíkové atmosféře. Reakční směs se ochladí, produkt zfiltruje a promyje vodou do neutrální reakce. Za těchto podmínek dojde k cca 70% deacetylaci chitinu.

Hydrolyzovaný produkt v množství odpovídajícím 15 g sušiny se naplní do kolony a promývá fosfátovým pufrem o pH 8,5 až pH eluátu se shoduje s pH přitékajícího pufru.

Na kolonu se přivede směsný roztok sestávající z 15 ml používaného pufru, 15 ml roztoku obsahujícího 0,1 g chymotripsinu a 15 ml 4% glukalaldehydu, ponechá se zvolna protéci vrstvou a potom stát v klidu 1 hodinu. Po skončení imobílizace se vrstva promyje 500 ml používaného pufru a v promývání se pokračuje střídáním alkalického 0,1 M borátového pufru s obsahem 1 M chloridu sodného NaCl o pH 9 kyselého 0,1 M acetátového pufru s obsahem 1 M chloridu sodného NaCl o pH 4,5, aby se nevázaný enzym dokonale vymyl. V promývání se pokračuje až do nulové proteolytické aktivity aluátu a nakonec se produkt promyje 0,25 M borátovým pufrem o pH 8 a v suspenzi s tímto pufrem se lyofilizuje.

Příklad 2

Příprava krytu z fungálního chitinu

K přípravě krytu se použije mycelium houby Penicilium chrysogenum odpadající při výrobě penicilinu. Myoelární hmota se sterilizuje a extrakcí chloroformem za teploty místnosti se zbaví lipidických složek, zvláště tuků. Získaný produkt se promíchává s 1 N hydroxidu sodného 18 hodin při teplotě místnosti a po okyselení kyselinou chlorovodíkovou se čistí dialýzou. Mletím za mokra se chitinový materiál upraví na velikost částic 0,05 až 0,2 mm. Hydrolýza, imobílizace a závěrečná úprava se provede stejným způsobem jako v příkladu 1.

Claims (1)

1. Proteolytický kryt na rány na bázi chitinu nebo chitosanu vyznačený tím, že sestává z částic o velikosti 0,01 až 0,3 mm derivatizovaného chitinu nebo chitosanu s imobilizovanými enzymy typu proteas.