CZ2007299A3 - Príprava nanovláken z polysacharidu a jejich smesí s polyvinylalkoholem - Google Patents
Príprava nanovláken z polysacharidu a jejich smesí s polyvinylalkoholem Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2007299A3 CZ2007299A3 CZ20070299A CZ2007299A CZ2007299A3 CZ 2007299 A3 CZ2007299 A3 CZ 2007299A3 CZ 20070299 A CZ20070299 A CZ 20070299A CZ 2007299 A CZ2007299 A CZ 2007299A CZ 2007299 A3 CZ2007299 A3 CZ 2007299A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- polyvinyl alcohol
- polysaccharides
- preparation
- hyaluronic acid
- solution
- Prior art date
Links
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 title claims abstract description 47
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 title claims abstract description 36
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 title claims abstract description 36
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 title abstract description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 37
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 claims description 46
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical group CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 claims description 40
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 claims description 38
- LUEWUZLMQUOBSB-FSKGGBMCSA-N (2s,3s,4s,5s,6r)-2-[(2r,3s,4r,5r,6s)-6-[(2r,3s,4r,5s,6s)-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-[(2r,4r,5s,6r)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-4,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@@H](OC3[C@H](O[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H]3O)CO)[C@@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O LUEWUZLMQUOBSB-FSKGGBMCSA-N 0.000 claims description 19
- 229920002581 Glucomannan Polymers 0.000 claims description 17
- 229940046240 glucomannan Drugs 0.000 claims description 17
- WDQLRUYAYXDIFW-RWKIJVEZSA-N (2r,3r,4s,5r,6r)-4-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,5-dihydroxy-4-[(2r,3r,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[[(2r,3r,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxymethyl]oxan-2-yl]oxy-6-(hydroxymethyl)oxane-2,3,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](O)[C@@H](CO[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)O1 WDQLRUYAYXDIFW-RWKIJVEZSA-N 0.000 claims description 13
- 229920002305 Schizophyllan Polymers 0.000 claims description 13
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 claims 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 19
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 9
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 8
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 8
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 8
- KIUKXJAPPMFGSW-MNSSHETKSA-N hyaluronan Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)C1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H](C(O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-MNSSHETKSA-N 0.000 description 8
- 229940099552 hyaluronan Drugs 0.000 description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 8
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 8
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 6
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 6
- HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)CC(S(O)(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 5
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 5
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 5
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical group OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Natural products CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- JESXATFQYMPTNL-UHFFFAOYSA-N 2-ethenylphenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1C=C JESXATFQYMPTNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002498 Beta-glucan Polymers 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- 229920002683 Glycosaminoglycan Polymers 0.000 description 2
- 101100042258 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) sem-1 gene Proteins 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 210000002744 extracellular matrix Anatomy 0.000 description 2
- FVTCRASFADXXNN-SCRDCRAPSA-N flavin mononucleotide Chemical compound OP(=O)(O)OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O FVTCRASFADXXNN-SCRDCRAPSA-N 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 2
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 2
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 2
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JYCQQPHGFMYQCF-UHFFFAOYSA-N 4-tert-Octylphenol monoethoxylate Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(C)C1=CC=C(OCCO)C=C1 JYCQQPHGFMYQCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- 241000235646 Cyberlindnera jadinii Species 0.000 description 1
- IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N Galacturonsaeure Natural products O=CC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001503 Glucan Polymers 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N N-acelyl-D-glucosamine Natural products CC(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N N-acetyl-beta-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 229920003232 aliphatic polyester Polymers 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-WAXACMCWSA-N alpha-D-glucuronic acid Chemical compound O[C@H]1O[C@H](C(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-WAXACMCWSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 230000033077 cellular process Effects 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 1
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 description 1
- 230000013020 embryo development Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940075507 glyceryl monostearate Drugs 0.000 description 1
- 230000011132 hemopoiesis Effects 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 210000002865 immune cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 231100000518 lethal Toxicity 0.000 description 1
- 230000001665 lethal effect Effects 0.000 description 1
- 239000001788 mono and diglycerides of fatty acids Substances 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 229950006780 n-acetylglucosamine Drugs 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000000244 polyoxyethylene sorbitan monooleate Substances 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000001959 radiotherapy Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 210000001179 synovial fluid Anatomy 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N triton Chemical compound [3H+] GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/0007—Electro-spinning
- D01D5/0015—Electro-spinning characterised by the initial state of the material
- D01D5/003—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion
- D01D5/0038—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion the fibre formed by solvent evaporation, i.e. dry electro-spinning
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
- D01F1/10—Other agents for modifying properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/44—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
- D01F6/50—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyalcohols, polyacetals or polyketals
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
Vynález se týká zpusobu prípravy nanovláken a skeletu (scaffoldu) metodou elektrospinningu na bázi nanomateriálu pripravených z polysacharidu nebo jejich smesí s polyvinylalkoholem ve vodném roztoku nebo roztoku voda/alkohol, volitelne za prítomnosti povrchove aktivní látky.
Description
Příprava nanovláken z polysacharidu a jejich směsí s polyvinylalkoholem
Oblast techniky
Vynález se týká nanovláken a skeletů (scaffoldů) na bázi nanomateriálů připravených z polysacharidů a jejich fyzikálních směsí s polyvinylalkoholem.
Dosavadní stav techniky
Polysacharidy jsou biopolymery složené z monosacharidů. Pozornost vědců je upřena na několik polysacharidů lišících se typem monosacharidů tvořícím hlavní řetězec, tudíž i chemickými a fyzikálními vlastnostmi,
Velkou skupinu polysacharidů tvoří β(1,3) glukany složené pouze z molekul glukózy. Tento typ glukanů se vyskytuje v buněčných stěnách některých kvasinek, nižších a vyšších hub.
Mezi β(1,3) glukany patří i neutrální polysacharid nazývaný schizophyllan (Obr.l), produkovaný plísní SchizophyUum commune. Jedná se o polysacharid, jehož hlavní řetězec je tvořen molekulami D-glukózy spojenými β(1,3) glykosidickými vazbami, ke kterému jsou připojeny postranní řetězce pomocí β(1,6) glykosidické vazby. Postranní řetězce jsou tvořeny jednou až dvěma molekulami glukózy. Molekulová hmotnost jednotlivých řetězců je řádově ve stovkách tisíc g/mol. Jednotlivé řetězce se v roztoku spojují tak, že vytvářejí velmi stabilní triplehelix, jehož molekulová hmotnost je v řádu 106 g/mol. Schizophyllan tvoří zcela transparentní velmi viskózní roztoky.
Schizophyllan je biologicky aktivní polysacharid, který je schopen aktivovat buňky imunitního systému po vazbě na specifické receptory.
Obr.l Schizophyllan « · · · · • · · • « · • » · · · • * «»·· *
I
Glukomannan je z velké většiny tvořen mannopyranózovými jednotkami vytvářejícími bohatě zesíťovanou strukturu. Základní skelet tvoří mannopyranózové jednotky vázané vazbou a-(l-6). Vedlejší řetězec je tvořen mannopyranózovými jednotkami navázanými na základní skelet vazbou a-(l-2). Na tomto zesíťovaném řetězci jsou víceméně náhodně umístěny glukopyranózové jednotky. Mannóza a glukóza jsou zastoupeny v poměru 8,4 : 1' (Obr.2).
Glukomannan izolovaný z Candida utilis je rovněž biologicky aktivní polysacharid, který je schopen aktivovat imunitní buňky. Rovněž se ukázalo, že zvyšuje počet krevních buněk u pacientů podrobujících se radioterapii aje schopen aktivovat hematopoézu a chránit před potenciálními letálnímí dávkami záření.
Obr. 2 Glukomanan
Dalším biologicky významným polysacharidem patřícím do skupiny glykosaminnoglykanů je kyselina hyaluronová. Základní jednotkou hyaluronanu je dimer složený ze dvou monosacharidů, a to D-glukuronové kyseliny a N-acethyl-D-glukosaminu. Monosacharidy v základní jednotce jsou spojeny β(1,3) glykosidickou vazbou, dimery navzájem jsou svázány β(1,4) glykosidickou vazbou. Kyselina hyaluronová tvoří lineární řetězce s vysokou molekulovou hmotností od několika tisíc až po miliony g/mol (obr. 3).
Kyselina hyaluronová se nachází v synoviální tekutině1 kloubu a mimobuněčné matrix vyšších živočichů, především v pojivových tkáních17. Jako aktivní nesulfátový glykosaminoglykan se hyaluronan váže na proteiny v mimobuněčné matrix a na povrch buněk, což hraje roli v regulaci celé řady buněčných procesů, v embryonálním vývoji7, ve vývoji rakoviny71 a při zánětech7 a pod.
Obr. 3 Kyselina hyaluronová
Chemie nanovláken, tkanin, membrán a skeletů (scaffoldů) vyrobených z biodegradabilních a biokompatibilních látek vznikla z potřeby tkáňového inženýrství. Scaffoldy postavené na bázi nanovláken a tkaniny z vláken vyrobené by ideálně měly poskytnout 3-D kultivační podložku pro kultivaci příslušných buněk, díky svým mechanickým vlastnostem umožnit voperování takového scaffoldů do reparované tkáně, zabezpečit jeho inkorporování do této tkáně a potom postupně degradovat tak, aby po nich nezůstala žádná stopa.
Výroba nanovláken a nanotextílií z polysacharidů postavená na kombinaci elektrostatické síly a vanutí plynu (electrospinning) má hned několik výhodvl. Jednou, a to dosti podstatnou, je i skutečnost, že se zmenšuje množství látek, které je nutné k výrobě scaffoldů v porovnání s klasickou metodou tvorby membrán.
Při přípravě nanovláken zbiopolymerů metodou electrospinningu musí být zohledněno několik požadavků. Hlavní požadavky na roztok polymeru jsou: viskozita, povrchové napětí, koncentrace polymeru, jeho molekulová hmotnost a její distribuce. V prvních experimentech zmíněných v literatuřeVHI je popsáno použití hyaluronové kyseliny o hmotnosti 3 MDa v roztoku 2 - 3 hmotn. %, vstřik probíhal rychlostí '30 - 50 μΙ/min a vzduch foukal 30-150 SCFH (standartní kubická stopa za hodinu). Elektrické pole mělo napětí 30 - 45 kV. Vzdálenost mezi elektrodami se dá modifikovat - používána je často 9,5 cm. Jako rozpouštědla byly používány roztoky následujících látek: chloroform, THF, kyselina octová a mravenčí, ethanol, 2 propanol, dimethylformamid a dimethylacetamid a další. Podobně se dají zvláknit i další materiály jako např. poly(akrylonitril) 2 -14 hmotn.% v DMF; poly(uretan) 1 -15 hmotn,%, poly(glykolid-kolaktid) 10-40 hmotn.% v DMF, poly(kaprolaktam), poly(amid); kolagen; polypropylen; polyethylen; poly(vinyl fenol),
Nanofibrilámí struktura definovaná sítí jednoho nebo více vláken obsahující jednu nebo více biomolekul a substrát, je.předmětem patentu US 20050095695’*. Přinejmenším jedna zbiomolekul je lipid, monosacharid, polysacharid, aminokyselina, nukleotid, nukleová kyselina a hybridní molekuly těchto látek. Mezi lipidy se objevuje cholesterol; k cukrům patří celulóza, chitosan a hyaluronan. Kromě těchto látek nanovlákna obsahují další možné alkoholové, aldehydické, aminy, karboxy a sulfhydrylové skupiny.
Rozměr vzniklých nanovláken se pohybuje mezi 50 a 1000 nanometry. Polymemí materiály zahrnují estery, polyethylen a biodegradabilní a biokompatibilní alifatické polyestery jako ε-kaprolaktan, poly-laktid-ko-glykolid a jejich kopolymery. Vyvinutá vlákna nacházejí uplatnění v biologické aplikaci, ve které jsou obsaženy buněčné kultury, tkáňové kultury a aplikace tkáňového inženýrství. Elektrospinning proces využívá elektrického pole křížení vzniku a ukládání polymeru. Elektrický potenciál vytváří nábojovou nestabilitu, která ejektuje polymer z hrotu ve tvaru jehly. Ke zvláknění byl používán polymer o koncentraci 1-15 hmotn.% v THF. Napětí na hrotu bylo 18 kVlx.
Materiály složené z jednoho až tří polymerů v podobě nanovláken a dalších biomolekul připojených příčně-vazebnými elementy k vláknům (různé enzymy apod.) jsou chráněny US patentem*. Nanovlákna obsahují tedy alespoň jeden polymer, nejlépe však dva. Tyto mohou být vpoměru 1:20, 20:1, 10:1, 1:10, 1:5, 5:1, 1:4 a konečně 4:1. Mezi vhodné polymery rozpustné v organických roztocích patří: polyakrylonitril, polyamid, polyester, polystyren, polyvinylchlorid, deriváty celulózy. Vodě-rozpustné polymery jsou například polyakrylová kyselina, polyvinylalkohol, polyethylenoxid, polyanilin a další. Biomolekuly mohou, být ha vlákna navázány přímo nebo přes příčně vazebné elementy, a to před, v průběhu nebo po výrobě nanovláken. Mezi biomolekuly mimo jiné patří proteiny, polypeptidy, enzymy, hormony, antigeny, nukleové kyseliny, polysacharidy.
V určitém případě mohou být vlákna polymeru síťována, aby došlo k jejich zpevnění. Tímto postupem se mění i jejich rozpustnost ve vodě i v různých organických rozpouštědlech, v některých případech se stávají nerozpustnými. Mezi síťovací činidla patří isokyanáty a jejich deriváty.
Odkazy:
. i Chorvatovičová D. et al.; Mutation Reseach 1999,444,117, ii Cen L., Neoh K.G., Kang E.T.; Langmuir 2002,18, 8633.
iii Prestwich G.D.; www.glycoforum.gr.jp/sctence/hyaluronan/HA18/HA18E.html.
iv Vercruysse K.P., Prestwich G.D.; Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 1998,15, 513.
v Toole B.P.; Semin. Cell & Dev. Biol. 2001,12,79.
vi Delpech B., Gírard N., Bertrand P. et al.·,]. Intem. Med. 1997,242,41.
vii Gerdin B., Hallgren R.; J. Intem. Med. 1997,242,49.
viii Chu B., Hsiao B.S., Fang D.; WO 2005033381.
ix Shindler M.S: US 20050095695;
x HsiehY.L; US 20040241436;
Podstata vvnálezu
Podstata vynálezu spočívá ve vypracování způsobu přípravy vláken z polysacharidů, zejména hyaluronanu, schizophyllanu a glukomananu a jejich směsí s polyvinylalkoholem. Vlákna připravená z polysacharidů a jejich směsí s polyvinylalkoholem jsou rozpustná ve vodě. V případě vláken připravených z čistého polysacharidů jsou vlákna kompletně odbouratelná v organismu, v případě vláken vyrobených ze směsí polysacharidů a polyvinylalkoholu je polyvinylalkoholová část inertní vůči rozkladu enzymy. Takto připravené materiály jsou vhodné ke krytí ran. Výhodou přídavku polyvinylalkoholu je výrazné snížení spotřeby čistých polysacharidů.
Způsob přípravy vláken uvedený v tomto patentu dovoluje použít hyaluronan a další polysacharidy v široké škále molekulových hmotností a zároveň dovoluje velkou variabilitu koncentrací polysacharidů. Zvlákňovací proces probíhá za laboratorní teploty a normálního tlaku z vodného prostředí.
Zvlákňování probíhá v elektrostatickém poli, kdy je z roztoku elektrostatickou silou vytažen svazek vláken sbíraných na kolektoru pokrytém nosnou tkaninou. Toto uspořádání usnadňuje sběr vláken a zároveň tkanin a s vrstvou nanovláken může po sterilizaci sloužit již přímo jako krycí materiál. Tím, že celý proces probíhá z vody jako rozpouštědla, nevzniká zvýšený nárok na zařízení, na přípravu roztoků nebo bezpečnost práce.
Nanovlákna z čistých polysacharidů (hyaluronanu (10 000 - 3 500 000 g/mol), schizophyllanu (10 000-2 000 000 g/mol), glukomannanu (10 000-500 000 g/mol) a jiných) o různých molekulových hmotnostech jsou připravována z jejich vodných roztoků anebo ze směsi voda/alkohol s koncentracemi v rozmezí 1-10 hmotn.%, kde alkoholem je míněn metan-l-ol, etan-l-ol, propan-l-ol, propan-2-ol, butan-l-ol, butan-2-ol a 2-methylpropan-2-ol. K. roztokům mohou a nemusí být přidány různé povrchově aktivní látky (koncentrace 1-100%) jako jsou dermálně akceptovatelné např. oktyl phenol ethoxylát (TRITON X 100), dodecyl sulfát sodný (SDS), bis-2-ethylhexylsulfojantaran sodný (SPOLION 8) a farmaceuticky akceptovatelné jako např. polyoxyethylen sorbitan monolaurát (TWEEN 20), polyoxyethylen sorbitan monooleát (TWEEN 80), glyceryl monostearát (IMWITOR 191), a další, pro snížení povrchového napětí roztoků polysacharidů. Poměr polysacharidů k povrchově aktivní látce se mění v rozmezí 10/1 až 10/0,02 polysacharid/povrchově aktivní látka. Roztoky jsou dostatečně dlouho různým způsobem homogenizovány. Při procesuje používáno napětí 10-60 kV.
Pro zvláknění směsi polyvinylalkoholu (60 000-120 000 g/mol) a polysacharidů (hyaluronanu, schizophyllanu, glukomannanu a jiných viz. výše) se připravují vodné roztoky polyvinylalkoholu o molekulové hmotnosti okolo 100 000 g/mol v rozmezí koncentrací 7-12 hmotn.%. Roztoky polysacharidú se připravují s různou molekulovou hmotností v koncentračním rozmezí 1-10 hmotn.%. Roztok polysacharidú se smíchá s roztokem polyvinylalkoholu v poměrech polysacharid/polyviňylalkohol 5/1 až 1/5. Směs roztoků se vhodným způsobem homogenizuje. Při zvlákňování se používá napětí 10-60 kV.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1 Kyselina hyaluronová a povrchově aktivní látky
Připravily se vodné roztoky kyseliny hyaluronové (HA) o molekulové hmotnosti 1 690 000 g/mol a 310 000 g/mol o koncentracích 0,5; 1,0; 1,5 a 2 hmotn. %. Roztoky se homogenizovaly 90 minut. Připravily se roztoky o koncentracích 1 hmotn.% a 5 hmotn.% TWEENu 20 jako povrchově aktivní látky. Na Obr. 4A je fotografie z rastrovacího elektronového mikroskopu, na které je možné pozorovat silná vlákna nosné tkaniny s nanesenou sítí kyseliny hyaluronové zvýrazněnou kuličkami rovněž kyseliny hyaluronové.
Podobně vytvářejí síť i další látky jako např. TWEEN 80, Spolion 8, Flavol, Triton X-100 a TWEEN 20 v koncentrované formě, Fotografie z rastrovacího mikroskopu jsou zobrazeny na obr. 4B,C,D aE.
Obr. 4A SEM - 20 ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) a 1 ml 5 hmotn.% TWEENu 20; 4B SEM -5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) a 10μ1 SPOLION 8; 4C SEM -5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) a 10μ1 TWEEN 80; 4D SEM -5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) a 10μ1 Triton X-100; 4E SEM -5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) a 20μ1 TWEEN 20
Příklad 2 Kyselina hyaluronová ve směsi etanol/voda a povrchově aktivní látky
Připravily se roztoky kyseliny hyaluronové (HA) o molekulové hmotnosti 1 690 000 g/mol a 310 000 g/mol o koncentracích 0,5; 1,0; 1,5 a 2 hmotn.% ve směsi etanol/voda (1/9). Roztoky se homogenizovaly 30 minut. Přidala se povrchově aktivní látka - TWEEN 20. Na Obr. 5A je fotografie z rastrovacího elektronového mikroskopu, na které je možné pozorovat silná vlákna nosné tkaniny s nanesenou sítí kyseliny hyaluronové zvýrazněnou kuličkami rovněž kyseliny hyaluronové,
Podobně vytvářejí síť i další látky jako např. TWEEN 80, Spolion 8, Flavol, Triton X-100 v koncentrované formě. Fotografie z rastrovacího mikroskopu jsou zobrazeny na obr. 5 B,C, D.
Obr. SA SEM - 5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) v ethanol/voda a 10μ1 TWEEN 20; 5B SEM 5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) v ethanol/voda a 10μ1 SPOLION 8; 5C SEM -5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) v ethanol/voda. a 10μ1 TWEEN 80; 5D SEM -5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) v ethanol/voda a 10μ1 Triton X-100;
Příklad 3 Kyselina hyaluronová ve směsi alkohol/voda a povrchově aktivní látky
Připravily se roztoky kyseliny hyaluronové (HA) o molekulové hmotnosti 1 690 000 g/mol a 310 000 g/mol o koncentracích 0,5; 1,0; 1,5 a 2 hmotn.% ve směsi alkohol/voda (1/9). Roztoky se homogenizovaly 90 minut. Přidala se povrchově aktivní látka - Triton X-100. Na Obr. 6A,B,C jsou fotografie z rastrovacího elektronového mikroskopu, na kterých je možné pozorovat silná vlákna nosné tkaniny s nanesenou sítí kyseliny hyaluronové zvýrazněnou kuličkami rovněž kyseliny hyaluronové. Alkoholem je míněn např. metan-l-ol, etan-l-ol, propan-l-ol, propan-2-ol, butan-l-ol, butan-2-ol a 2-methylpropan-2-ol.
Obr. 6A SEM -5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) v methanol/voda a 1 Ομί Triton X-100; 6B SEM 5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) v propan-2-ol/voda a 10μ1 Triton X-100; 8; 6C SEM -5ml 1 hmotn.% kyselina hyaluronová (1,69 MDa) v butan-l-ol/voda a 10μ1 Triton X-100;
Příklad 4 Kyselina hyaluronová a polyvinyialkohol
Připravil se vodný roztok obsahující 1 a 3 hmotn.% kyseliny hyaluronové o molekulové hmotnosti 310 kDa. Roztok se homogenizoval 1 hodinu. Připravil se 9% roztok polyvinylalkoholu. Roztoky se smíchaly v poměru PVA/HA 5/1, 4/2, a 3/3, 30 minut se homogenizovaly a následně se zvlákníly. Na obr. 7 je uvedena fotografie z rastrovacího elektronového mikroskopu, kde hustá síť nanovláken směsi PVA a HA pokrývá nosná vlákna. Hodnoty povrchového napětí a vodivosti, průběh vláknění je uveden v tabulce 1.
Tabulka 1 Směsi PVA/HA a výsledky experimentů
| PVA díly | HA díly | napětí kV | vzdálenost kolektoru mm | proces A/N | vousy A/N | dělení paprsku mm | |
| 1 | 5 | 1 | 41,8 | 110 | A' | ' N | 20 |
| 2 | 4 | 2 | 45,6 | 110 | A | N | 15 |
| 3 | 3 | 3 | 50,4 | 110 | A | N | 15 |
Obr. 7 SEM - 3 hmotn.% kyselina hyaluronová (310 kDa) a 9 hmotn.% polyvinyialkohol 1/5 • · ·
Příklad 5 Schizophyllan a polyvinylalkohol
Odpovídající množství schizophyllanu (SPG) o molekulové hmotnosti 100 kDa se rozpustilo v 20 mí demineralizované vody při laboratorní teplotě za vzniku 1 až 3 hmotn.% roztoku. Roztok se homogenizoval 1 hodinu. Připravil se 9 % roztok polyvinylalkoholu (PVA),
Roztoky se smíchaly v poměru PVA/SPG 5/1, 4/2 a 3/3, 15 minut se homogenizovaiy a následně zvlákňovaly. Na obr. 8A a 8B jsou uvedeny fotografie z rastrovacího elektronového mikroskopu, na kterých kromě silných vláken nosné tkaniny jsou přítomna nanovlákna schizophyllanu a PVA. Hodnoty povrchového napětí a vodivosti, průběh vláknění pro jednotlivé koncentrace je uveden v tabulkách 2 a 3.
Tabulka 2 Směsi PVA/SPG a výsledky experimentů, 1% SPG
| PVA díly | SPG díly | napětí kV | vzdálenost kolektoru mm | proces A/N | vousy A/N | děleni paprsku mm | |
| 1 | 5 | 1 | 27,4 | 110 | A | N | 20 |
| 2 | 4 | 2 | 27,4 | 110 | A | N | 10 |
| 3 | 3 | 3 | 24,2 | 110 | A | N | 10 |
Tabulka 3 Směsi PVA/SPG a výsledky experimentů, 3 % SPG
| PVA díly | SPG díly | napětí kV | vzdálenost kolektoru mm | proces A/N | vousy A/N | dělení paprsku mm | |
| 1 | 5 | 1 | 28,6 | 110 | A | N . | 15 |
| 2 | 4 | 2 | 39,2 | 110 | A | A | 10 |
| 3 | 3 | 3 | 28,9 | 110 | A | N | 10 |
Obr. 8A SEM - 1 hmotn.% schizophyllan a 9 hmotn.% polyvinylalkohol 2/4; 8B SEM ~ 3 hmotn.% schizophyllan a 9 hmotn.% polyvinylalkohol 3/3
Příklad 6 Glukomannan a polyvinylalkohol
Odpovídající množství glukomannanu (GM) o molekulové hmotnosti 100 kDa se rozpustilo v 20 ml demineralizované vody za vzniku l a 3 hmotn.% roztoku při laboratorní teplotě. Roztok se homogenizoval 1 hodinu. Připravil se 9 % roztok polyvinylalkoholu (PVA).
Roztoky se smíchaly v poměru PVA/GM 5/1, 4/2 a 3/3, 15 minut se homogenizovaly a následně zvlákňovaly. Na obr. 9A a 9B jsou uvedeny fotografie z rastrovacího elektronového mikroskopu, na kterých je možné pozorovat silná vlákna nosné tkaniny s nanesenou sítí glukomannanu a PVA. Hodnoty povrchového napětí a vodivosti, průběh vláknění pro jednotlivé koncentrace jsou uvedeny v tabulkách 4 a 5.
Tabulka 4 Směsi PVA/GM výsledky experimentů, GM 1 %
| PVA díly | GM díly | napětí kV | vzdálenost kolektoru mm | proces A/N | vousy A/N | dělení paprsku mm | |
| 1 | 5 | 1 | 33,1 | 110 | A | N | 10 |
| 2 | 4 | 2 | 26,5 | 110 | A | N | 10 |
| 3 | 3 | 3 | 30,5 | no | A | N | 10 |
Tabulka 5 Směsi PVA/GM - výsledky experimentů, GM 3%
| PVA díly | GM díly | napětí kV | vzdálenost kolektoru mm | proces A/N | vousy A/N | dělení paprsku mm | |
| 4 | 5 | 1 | 23,7 | 110 | A | N | 10 |
| 2 | 4 | 2 | 26,0 | 110 | A | N | 10 |
| 3 | 3 | 3 | 28,6 | 110 | A | N | 5 |
Obr. 9 A SEM - 1 hmotn.% glukomanan a 9 hmotn.% polyvinylalkohol 2/4; 9B SEM - 3 hmotn.% glukomanan a 9 hmotn.% polyvinylalkohol 1/5
Claims (11)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob přípravy nanovláken z polysacharidů metodou elektrospinningu vyznačující se tím, že se k přípravě použijí polysacharidy v roztoku, který obsahuje vodu a/nebo alkohol a/nebo povrchově aktivní látky, nebo jejich směs s polyvtnylalkoholem ve vodném roztoku.
- 2. Způsob přípravy nanovláken dle nároku 1, vyznačující se tím, že polysacharidem je kyselina hyaluronová nebo její farmakologicky přijatelná sůl o molekulové hmotností 10 000 - 3 500 000 g/mol, a/nebo schizophyllan o molekulové hmotnosti 10 000-2 000 000 g/mol a/nebo glukomannan 10 000-500 000 g/mol,
- 3. Způsob přípravy nanovláken dle nároku 1, vyznačující se tím, že polyvinylalkohol má molekulovou hmotnost 60 000-120 000 g/mol.
- 4. Způsob přípravy nanovláken dle nároku 1, vyznačující se tím, že povrchově aktivní látky jsou farmakologicky a dermálně přijatelné kationtové, aniontové a neionogenní tenzidy.
- 5. Způsob přípravy dle nároku 1, vyznačující se tím, že polysacharidy jsou v roztoku v koncentračním rozmezí 1-10 hmotn. %.
- 6. Způsob přípravy dle nároku 1, vyznačující se tím, že alkohol je metan-l-ol, etan-l-ol, propan-l-ol, propan-2-ol, butan-l-ol, butan-2-ol a 2-methylpropan-2-ol,
- 7. Způsob přípravy dle nároku 1, vyznačující se tím, že polyvinylalkohol je v roztoku v koncentračním rozmezí 7-12 hmotn. %.
- 8. Způsob přípravy dle nároku 1, vyznačující se tím, že povrchově aktivní látky jsou v roztoku v koncentračním rozmezí 0,05 - 5 hmotn. %,
- 9. Způsob přípravy dle nároku 1, vyznačující se tím, že polyvinylalkohol ku polysacharidům jsou v obj, poměrech 5/1 -1/5.y$
- 10. Způsob přípravy dle nároku 1, vyznačující se tím, že povrchové napětí pří elektrospinningu je 10-60 kV, lépe však 20 -50 kV.
- 11. Použití nanovláken z polysacharidů připravených způsobem podle nároku 1 pro terapeutické a farmaceutické účely.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20070299A CZ2007299A3 (cs) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | Príprava nanovláken z polysacharidu a jejich smesí s polyvinylalkoholem |
| PCT/CZ2008/000047 WO2008128484A2 (en) | 2007-04-24 | 2008-04-22 | Preparation of nanofibres from polysaccharides and mixtures thereof with polyvinyl alcohol |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20070299A CZ2007299A3 (cs) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | Príprava nanovláken z polysacharidu a jejich smesí s polyvinylalkoholem |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2007299A3 true CZ2007299A3 (cs) | 2009-02-04 |
Family
ID=39876001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20070299A CZ2007299A3 (cs) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | Príprava nanovláken z polysacharidu a jejich smesí s polyvinylalkoholem |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2007299A3 (cs) |
| WO (1) | WO2008128484A2 (cs) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ302994B6 (cs) * | 2010-12-31 | 2012-02-08 | Cpn S.R.O. | Hyaluronová vlákna, zpusob jejich prípravy a použití |
| US9403918B2 (en) | 2009-12-11 | 2016-08-02 | Contipro Pharma A.S. | Oxidized derivative of hyaluronic acid, a method of preparation thereof and a method of modification thereof |
| US9434791B2 (en) | 2009-12-11 | 2016-09-06 | Contipro Pharma A.S. | Method of preparation of an oxidized derivative of hyaluronic acid and a method of modification thereof |
| US9492586B2 (en) | 2012-02-28 | 2016-11-15 | Contipro Biotech S.R.O. | Derivatives of hyaluronic acid capable of forming hydrogels |
| US9522966B2 (en) | 2012-08-08 | 2016-12-20 | Contipro Biotech S.R.O. | Hyaluronic acid derivative, method of preparation thereof, method of modification thereof and use thereof |
| US9999678B2 (en) | 2012-11-27 | 2018-06-19 | Contipro A.S. | C6-C18-acylated derivative of hyaluronic acid and method of preparation thereof |
| US10023658B2 (en) | 2014-03-11 | 2018-07-17 | Contipro A.S. | Conjugates of oligomer of hyaluronic acid or of a salt thereof, method of preparation thereof and use thereof |
| US10414832B2 (en) | 2015-06-26 | 2019-09-17 | Contipro A.S | Derivatives of sulfated polysaccharides, method of preparation, modification and use thereof |
| US10617711B2 (en) | 2014-06-30 | 2020-04-14 | Contipro A.S. | Antitumor composition based on hyaluronic acid and inorganic nanoparticles, method of preparation thereof and use thereof |
| US10618984B2 (en) | 2016-06-27 | 2020-04-14 | Contipro A.S. | Unsaturated derivatives of polysaccharides, method of preparation thereof and use thereof |
| US10689464B2 (en) | 2015-03-09 | 2020-06-23 | Contipro A.S. | Self-supporting, biodegradable film based on hydrophobized hyaluronic acid, method of preparation and use thereof |
| US10759878B2 (en) | 2015-06-15 | 2020-09-01 | Contipro A.S. | Method of crosslinking of polysaccharides using photoremovable protecting groups |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102926016B (zh) * | 2012-10-31 | 2014-12-03 | 西南科技大学 | 一种静电纺丝制备改性魔芋葡甘露聚糖纤维的方法 |
| CZ308492B6 (cs) | 2013-10-25 | 2020-09-23 | Contipro A.S. | Kosmetická kompozice na bázi kyseliny hyaluronové, způsob její přípravy a použití |
| PL130108U1 (pl) * | 2018-12-03 | 2022-03-14 | Contipro A.S. | Zestaw zawierający biologicznie czynny preparat |
| CN114376939B (zh) * | 2021-12-27 | 2023-08-25 | 广州丸美生物科技有限公司 | 一种多糖组合物及其制备方法与应用 |
| CN117904741B (zh) * | 2024-01-02 | 2024-12-03 | 东北农业大学 | 一种多酚与益生菌共封装纳米纤维的制备方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4526851B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2010-08-18 | 明彦 谷岡 | 多糖類のナノスケールの繊維および成形体 |
| US7856989B2 (en) * | 2004-12-30 | 2010-12-28 | Philip Morris Usa Inc. | Electrostatically produced fast dissolving fibers |
-
2007
- 2007-04-24 CZ CZ20070299A patent/CZ2007299A3/cs unknown
-
2008
- 2008-04-22 WO PCT/CZ2008/000047 patent/WO2008128484A2/en active Application Filing
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9403918B2 (en) | 2009-12-11 | 2016-08-02 | Contipro Pharma A.S. | Oxidized derivative of hyaluronic acid, a method of preparation thereof and a method of modification thereof |
| US9434791B2 (en) | 2009-12-11 | 2016-09-06 | Contipro Pharma A.S. | Method of preparation of an oxidized derivative of hyaluronic acid and a method of modification thereof |
| CZ302994B6 (cs) * | 2010-12-31 | 2012-02-08 | Cpn S.R.O. | Hyaluronová vlákna, zpusob jejich prípravy a použití |
| US9492586B2 (en) | 2012-02-28 | 2016-11-15 | Contipro Biotech S.R.O. | Derivatives of hyaluronic acid capable of forming hydrogels |
| US9522966B2 (en) | 2012-08-08 | 2016-12-20 | Contipro Biotech S.R.O. | Hyaluronic acid derivative, method of preparation thereof, method of modification thereof and use thereof |
| US9999678B2 (en) | 2012-11-27 | 2018-06-19 | Contipro A.S. | C6-C18-acylated derivative of hyaluronic acid and method of preparation thereof |
| US10023658B2 (en) | 2014-03-11 | 2018-07-17 | Contipro A.S. | Conjugates of oligomer of hyaluronic acid or of a salt thereof, method of preparation thereof and use thereof |
| US10617711B2 (en) | 2014-06-30 | 2020-04-14 | Contipro A.S. | Antitumor composition based on hyaluronic acid and inorganic nanoparticles, method of preparation thereof and use thereof |
| US10689464B2 (en) | 2015-03-09 | 2020-06-23 | Contipro A.S. | Self-supporting, biodegradable film based on hydrophobized hyaluronic acid, method of preparation and use thereof |
| US10759878B2 (en) | 2015-06-15 | 2020-09-01 | Contipro A.S. | Method of crosslinking of polysaccharides using photoremovable protecting groups |
| US10414832B2 (en) | 2015-06-26 | 2019-09-17 | Contipro A.S | Derivatives of sulfated polysaccharides, method of preparation, modification and use thereof |
| US10618984B2 (en) | 2016-06-27 | 2020-04-14 | Contipro A.S. | Unsaturated derivatives of polysaccharides, method of preparation thereof and use thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2008128484A3 (en) | 2009-04-30 |
| WO2008128484A2 (en) | 2008-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ2007299A3 (cs) | Príprava nanovláken z polysacharidu a jejich smesí s polyvinylalkoholem | |
| Qi et al. | Oral administration of salecan-based hydrogels for controlled insulin delivery | |
| Safaee-Ardakani et al. | Electrospun Schizophyllan/polyvinyl alcohol blend nanofibrous scaffold as potential wound healing | |
| Qi et al. | Fabrication and characterization of a novel anticancer drug delivery system: salecan/poly (methacrylic acid) semi-interpenetrating polymer network hydrogel | |
| Abeer et al. | A review of bacterial cellulose-based drug delivery systems: their biochemistry, current approaches and future prospects | |
| Zhang et al. | Engineering strategies for chitin nanofibers | |
| Cao et al. | pH-induced self-assembly and capsules of sodium alginate | |
| Ohkawa et al. | Chitosan nanofiber | |
| Maeda et al. | Composite polysaccharide fibers prepared by electrospinning and coating | |
| Hardiansyah et al. | Electrospinning and antibacterial activity of chitosan-blended poly (lactic acid) nanofibers | |
| Lancuški et al. | Carbohydrate-decorated PCL fibers for specific protein adhesion | |
| CN106835367B (zh) | 一种交联多糖纤维及其制备方法 | |
| Zakrzewska et al. | Electrospun poly (vinyl alcohol)-based conductive semi-interpenetrating polymer network fibrous hydrogel: A toolbox for optimal cross-linking | |
| Esentürk et al. | Electrospinning method to produce drug-loaded nanofibers for topical/transdermal drug delivery applications | |
| CN106435830A (zh) | 一种高强度壳聚糖复合纤维及其制备方法 | |
| Liu et al. | Self-healable and pH-sensitive high-strength water-soluble chitosan/chemically cross-linked polyvinyl alcohol semi-IPN hydrogel | |
| Salas et al. | Electrospun chitosan fibers | |
| AU2014357817A1 (en) | Functionalizing nanofibres | |
| Wang et al. | Doxorubicin hydrochloride‐loaded electrospun poly (l‐lactide‐co‐ε‐caprolactone)/gelatin core–shell nanofibers for controlled drug release | |
| Cooper et al. | Electrospinning of chitosan derivative nanofibers with structural stability in an aqueous environment | |
| Talwar et al. | Associative polymer facilitated electrospinning of nanofibers | |
| Erdoğmuş et al. | Production of fungal chitosan and fabrication of fungal chitosan/polycaprolactone electrospun nanofibers for tissue engineering | |
| Basbug et al. | Exploring Waste Wool Derived-Keratin Nanofiber Architectures on Cotton Fabrics: Electrospinning Strategies for Enhanced Material Properties | |
| Dahmane et al. | Chitosan nanoparticles as a new delivery system for the anti-HIV drug zidovudine | |
| CN104119479A (zh) | 具有细胞膜结构仿生的两亲性接枝聚合物及其制备方法 |