CZ20101001A3 - Hyaluronová vlákna, zpusob jejich prípravy a použití - Google Patents

Hyaluronová vlákna, zpusob jejich prípravy a použití Download PDF

Info

Publication number
CZ20101001A3
CZ20101001A3 CZ20101001A CZ20101001A CZ20101001A3 CZ 20101001 A3 CZ20101001 A3 CZ 20101001A3 CZ 20101001 A CZ20101001 A CZ 20101001A CZ 20101001 A CZ20101001 A CZ 20101001A CZ 20101001 A3 CZ20101001 A3 CZ 20101001A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
hyaluronic acid
fiber
solution
metal
group
Prior art date
Application number
CZ20101001A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ302994B6 (cs
Inventor
Burgert@Ladislav
Hrdina@Radim
Mašek@David
Velebný@Vladimír
Original Assignee
Cpn S.R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cpn S.R.O. filed Critical Cpn S.R.O.
Priority to CZ20101001A priority Critical patent/CZ20101001A3/cs
Priority to JP2013546585A priority patent/JP2014502678A/ja
Priority to US13/977,181 priority patent/US20130309494A1/en
Priority to PL11818972T priority patent/PL2659035T3/pl
Priority to ES11818972.9T priority patent/ES2527546T3/es
Priority to KR1020137020083A priority patent/KR20140006851A/ko
Priority to EP11818972.9A priority patent/EP2659035B1/en
Priority to BR112013016727A priority patent/BR112013016727A2/pt
Priority to DK11818972.9T priority patent/DK2659035T3/en
Priority to RU2013135904/12A priority patent/RU2013135904A/ru
Priority to PCT/CZ2011/000126 priority patent/WO2012089179A1/en
Priority to ARP110104995A priority patent/AR084642A1/es
Publication of CZ302994B6 publication Critical patent/CZ302994B6/cs
Publication of CZ20101001A3 publication Critical patent/CZ20101001A3/cs

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/06Wet spinning methods
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/006Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
    • C08B37/0063Glycosaminoglycans or mucopolysaccharides, e.g. keratan sulfate; Derivatives thereof, e.g. fucoidan
    • C08B37/0072Hyaluronic acid, i.e. HA or hyaluronan; Derivatives thereof, e.g. crosslinked hyaluronic acid (hylan) or hyaluronates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/06Washing or drying
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02JFINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J1/00Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
    • D02J1/22Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/20Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/573Tensile strength
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/298Physical dimension

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

Rešení se týká zpusobu prípravy vláken na bázi kyseliny hyaluronové, kde se nejprve pripraví zvláknovací roztok kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové slouceniny, prípadne obsahující sul kovu nebo slouceninu kyseliny hyaluronové a kovové ionty, dále se zvláknovací roztok zavede do koagulacní lázne obsahující kyselinu, alkohol a max. 10 % hmotn. vody, a prípadne sul kovu, za vzniku vlákna, které se s výhodou nechá odležet v koagulacní lázni a/nebo dlouží, následne se vlákno promyje alkoholem a usuší. Po promytí vlákna lze do vlákna zavést kovové ionty prostrednictvím metalizacní lázne. Rešení se dále týká vláken na bázi kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové slouceniny, o prumeru vlákna (monofilu) 4 .mi.m až 1 mm, délkové hmotnosti 0,1 až 30 g/1000 m (0,1 až 30 tex), pevnosti v tahu 0,5 až 3 cN.dtex.sup.-1.n. a pevnosti ve smycce 20 až 80 % pevnosti v tahu. Rešení se týká rovnež kabílku hedvábí, který obsahuje 2 až 50 primárních vláken a použití vláken pro výrobu tkaných i netkaných textilií.

Description

Oblast techniky
Vynález se týká způsobu přípravy hyaluronových vláken metodou mokrého a suchomokrého způsobu zvlákňování, dále pak vláken tímto způsobem připravitelných, která mají vhodné vlastnosti pro textilní zpracování.
Dosavadní stav techniky
Kyselina hyaluronová (A) má chemickou strukturu lineárního polyelektrolytu tvořeného opakovaně se střídajícími jednotkami £-(1,3)-D-glukuronové kyseliny a p-(1,4)-N-acetyl-D-glukosaminu, které se neustále opakují a tvoří dlouhé řetězce (-4GlcUApi-3GlcNAcp1-)n.
Každá opakující se jednotka má jednu karboxylovou skupinu, čtyři hydroxylové skupiny a
Primární a sekundární hydroxylová skupina je mírně kyselá a může být ionizována působením alkálií, například hydroxidem sodným, kde ale pKa je nad hodnotu 14. Karboxylová skupina patří do skupiny středné silných kyselin, které se působením alkálíí neutralizují na soli, hyaluronáty, např. hyaluronát sodný. Směs soli a volné kyseliny se pak označuje jako hyaluronan. Například pKa kyselé formy kyseliny hyaluronové se ve vodě ’ť pohybuje okolo 3,45, v 0,2M NaCI je 2,95 (L. Lapčík et al.: Chemické listy 85, 281^298, 1991).
Kyselina hyaluronová se vyznačuje velkou molekulovou hmotností 5.104 až 5.106 g.mor1, která závisí na zdroji, ze kterého se získává. Tento polysacharid je rozpustný ve formě soli v celém rozsahu pH.
Kyselina hyaluronová je unikátní biopolymer určený k terapeutickým aplikacím, který získal uznání jako všestranný povrchový materiál zlepšující biokompatibilitu léčebných prostředků.
-2Přehled lze nalézt například v publikaci (S. Dumitriu, Polysaccharídes: Structural diversity and functional versatilíty, Marcel Dekker lne. 1998, ISBN 0824701275).
Polysacharidy se netaví, lze však pro přípravu vláken s úspěchem použít mokrého způsobu zvlákňování, kdy roztok polysacharidu ve vhodném rozpouštědle je protlačován různým typem trysky (kruhová nebo štěrbinová tryska, nebo tryska různého průřezu - hvězdicovitý, sférický trojúhelník apod.) bezprostředně do nerozpouštěla (srážecí lázně), kde dochází k formování vlákna nebo folie. Popis mokrého způsobu zvlákňování najdeme např. v T.P. Nevelí, S.H. Zeronian: Cellulose Chemistry and its Applications, John Wiley & Sons 1985, str. 455 ^479. Nebo: J.E. Mclntyre: The Chemistry of Fibres. Edward Arnold, London 1971, str.15.
Mokrý způsob zvlákňování lze modifikovat na tzv. sucho-mokrý způsob zvlákňování. Používá se např. při zvlákňování některých typů aromatických polyamidů nebo vláken z regenerované celulózy typu Tencell, Lyocell apod. Princip sucho-mokrého způsobu zvlákňování spočívá vtom, že paprsek roztoku polymeru vycházející z trysky před svým vstupem do srážecí lázně prochází vzduchovou mezerou, dlouhou od několika milimetrů po několik centimetrů (tuto techniku popisují např. dokumenty WO 2000/063470, DE 10331342, JP 2008208480). Technika sucho-mokrého zvlákňování dosud nebyla použita kzvláknění hyaluronanu.
Jsou známy způsoby spřádání kyseliny hyaluronové do vlákna, například A. Rupprecht (Acta Chem. Scand., B33, No. 10, 1979) spředl draselnou sůl kyseliny hyaluronové v 75 až 80% ethanolu obsahujícím 0,1 M KCl, kde vlákénka stočil do disku, takže se sušením slepila do filmu obsahujícího „prostorově orientovanou“ kyselinu hyaluronovou. Tento způsob vláknění samozřejmě nevedl k textilně zpracovatelným vláknům.
Dále E.D.T. Atkins et a(. (Biochem. J. 128, 1255^'1263, 1972) připravili modelová vlákna z kyseliny hyaluronové a hyaluronátu sodného tak, že nejprve připravili fólií, kterou nařezali na tenké proužky. U těchto „modelových vláken“ řezaných z folií (a dloužených) stanovili pomocí rentgenové strukturní analýzy krystalovou modifikaci (včetně rozměrů elementární krystalové buňky). Zjistili, že nedloužené vlákno z hyaluronátu sodného mělo elementární buňku v hexagonální krystalové soustavě a antiparalelní uspořádání makromolekul za předpokladu vodíkových vazeb mezi amidovými skupinami acetylovaného glukosaminu. Rozměr základny: a = 1,17 nm (event. 2,02 nm). Průměr průřezu makromolekuly cca. 0,673 nm. Rozměr c elementární buňky (ve směru osy vlákna) byl 2,85 nm.
Dále zjistili, že kondicionováním - klimatizací - vláken na bázi hyaluronátu sodného při 60 °C a za 75% relativní vlhkosti docházelo ke vzniku nové hexagonální krystalické mřížky, a = 1,87 nm, při zachování c = 2,85 nm. Změna typu mřížky (při zachování krystalové modifikace) je známá i u jiných vláken - polymerů - např. celulóza v bavlněném vláknu.
-3Tentýž autor určil u vláken připravených z kyseliny hyaluronové (kyselá forma) monoklinickou krystalografickou soustavu s rozměrem elementární buňky a = 1,96 nm (není ale plně definována).
Tím, že hyaluronany jsou silně hygroskopické a rozpustné ve vodě, jsou prostorové útvary málo odolné proti vodě, což je hlavní technický problém výroby vláken (mikro i nanovláken), příze, netkaných textilii, scafoldú, membrán apod.
Technicky se tento problém řeší tak, že se používají méně rozpustné deriváty kyseliny hyaluronové, obvykle estery (např. US patentý'4r851t52jy 4t965r353 a 5^676*964) a že se připravují obvykle netkané textilie (například US patent 5T520ř916). Esterifikována je část karboxylových skupin kyseliny hyaluronové a nebo všechny (HA-COOH -» HA-COOR).
Například patent US 5824335 popisuje přípravu netkaných textilii z esterů kyseliny ,K. ·*· hyaluronové, zejména z benzylesteru.
Dále například WO 98/08876 popisuje přípravu příze z esterů kyseliny hyaluronové. Například tetrabutylamonná sůl kyseliny hyaluronové se rozpustí v DMSO (dimethylsulfoxid) spolu s PhCH2Br a provede se alkylační reakce za vzniku esteru, který se z tohoto DMSO roztoku spřádá do příze, která má více tzv. elementárních vláken.
Použití esterů vede ktomu, že se zablokuje karboxy^a tím se mění prostorové uspořádání vláken. Rovněž se tím změní afinita enzymu hyaluronidasy k hyaluronanu a jeho biologické vlastnosti.
Při zkoumání polysacharidů a jejich modifikací se totiž nesmí zapomenout na jejich strukturu, kterou zaujímají ať už v polárních, či nepolárních prostředích. Pro hyaluronan platí, že je prakticky nerozpustný v nepolárních rozpouštědlech. S touto chemií je spojena tzv. supramolekulární chemie. Vnitřní strukturu polysacharidů je nezbytné znát proto, že vlivem především vnitřních a vnějších vodíkových vazeb zaujme polymer v prostředí určitou sekundární a terciární strukturu. O vodíkových vazbách platí, že jsou to sice vazby slabé, ale vzhledem k faktu, že se jich od každé jednotky může například u kyseliny hyaluronové ustavit velké množství, je jasné, že se utvoří velmi složité prostorové útvary, kde se jednotlivé molekuly propletou a zabalí do sebe. Vodíkovými vazbami se rovněž napojí na polysacharid molekuly rozpouštědla (například vody), což způsobí, že vložíme-íi polysacharid do vody, tak začne botnat a zvětšovat svůj objem.
Hyaluronan na sebe váže velké množství vody, a to velice pevně, kde A Donati et al. (Biopolymers 59, 434-445, 2001) popisují, že ve skutečnosti vodíková vazba mezi karboxylátovou skupinou a skupinou acetamidovou je zprostředkována molekulou vody.
Velmi zajímavé je to, že hodnota aktívitního koeficientu Na+ kationu (0,7 až 0,8) naznačuje, že jen málo karboxylových skupin váže sodné ionty (karboxylové skupiny jsou blokovány vodíkovou vazbou). Jelikož každá monomerní jednotka kyseliny hyaluronové obsahuje jednu
-4karboxylovou skupinu, pak by teoreticky měla být výborně rozpustná ve vodě, za vzniku roztoku s nízkou viskozitou. Tak tomu ovšem není. Již roztoky o nízké koncentrací kyseliny hyaluronové, resp. hyaluronanu mají vysokou viskozitu.
V prácí Jacoboniho (Journal of Structural Biology 126, 52-58, 1999) se píše, že při koncentracích kyseliny hyaluronové nad 1 mg/ml se ve vodě ustavuje třídimenzionální síť (molekulová hmotnost 2 MDa). Sušením vznikne opět síť, kde ale kvalita této sítě závisí na rychlosti sušení. Tuto síť ovšem formovali na povrchu grafitu a nebo slídy (existují dva typy: kremičitan hlinito-draselný a křemičitan hlinito- draselný asi s 20 % MgO). Bohužel pro nízkomolekulární kyselinu hyaluronovou (170 *'640 kDa) tvorbu žádné sítě nepozorovali. Nízkomolekulární molekuly kyseliny hyaluronové vykazovaly silnou tendenci samo-agregace do spirálovitých útvarů. Jiné starší práce pomocí napr. cirkulárního dichroismu dokazují, že základem sítě kyseliny hyaluronové je šroubovice skládající se ze dvou molekul (dvojšroubovice) (P.W. Staskus: Biochemistrv 27(5), 1528*34, 1988). Novější ^práce Feng Qian a kolektiv (Gaofenzi Cailiao Kexue Yu Gongcheng, 20(1), 146yi48, 2004) charakterizuje roztoky kyseliny hyaluronové jako třídimenzionální dendrimery s vlákénky 45«»Z 95 nm a fyzikálním popisem pomocí fraktálu.
Existují práce, které tvrdí, že uvnitř prostorových útvarů kyseliny hyaluronové existují také v'Z hydrofobní interakce (J.E. Scott at al.: Biochem J, 274, 699*705, 1991). Patrně jsou tvořeny „prostorovou orientací“ acetamidových skupin (methylů). Dokonce snad, že tyto hydrofobní interakce hrají při tvorbě dvoudimensionálních planárních útvarů hlavní roli, protože tyto hydrofobní interakce (s mezivrstvou vody) od sebe oddělí jednotpvé vrstvičky na větší vzdálenost (I. Jacoboni at al.: Journal of Structural Biology 126, 52-58, 1999). Zde je nutné připomenout termodynamiku, neboli že hydrofobní skupiny ve vodě rozpustných polymerů (obecně pojato) se snaží zaujmout ve vodě takovou konformací, aby repulzní síly (vodapolymer) byly co nejmenší a často výsledek závisí na koncentraci flinak řečeno, aby povrch hydrofobní domény byl ve styku s vodou co nejmenší).
Jiné postupy jsou založeny na přípravě derivátů kyseliny hyaluronové, které obsahují funkční skupiny schopné crosslinkování (zesítění). Například deriváty obsahující thiolovou skupinu, která oxidací síťuje 2 HA-SH -> HA-S-S-HA. Například publikace Liu Yanchun et al.. Bíocompatibilíty and stability of disulfide-crosslinked hyaluronan fiims. Biomateriaís 'o (2005), 26(23), 4737-4746 popisuje přípravu filmů z thiol-modifikované kyseliny hyaluronové, kde zesítění, neboli tvorby disulfidických můstků, se docílí působením 0,3% peroxidem vodíku. Dokument WO 2008/077172 popisuje proces, kde hyaluronové kyselina obsahující thiolovou skupinu byla rozpuštěna ve fosfátovém pufru, částečně zesítěna působením kyslíku a použita pro zvýšení přírůstku jizvové tkáně.
-5Zesítění lze dosáhnout také působením zesíťujícího činidla, například divinylsulfonu (WQ Ř 2006/056204), aldehydů (US 4(713t448) nebo vícefunkčních epoxy sloučenin (EP Ojí61'887).
Dokument KR 2008062092 popisuje přípravu příze metodou mokrého spřádání, kde kyselina hyaluronová a nebo její derivát se rozpustí ve směsi dimethylsulfoxidu a vody a spřede se do příze v koagulačním roztoku (ethanol a N,/V-dimethylformamid (DMF)). Tato příze se posléze zesíťuje, podle autorů pouze na povrchu. Opět platí, že se tím mění biologické vlastnosti kyseliny hyaluronové, navíc použití DMF je velmi nevhodné, protože jako případná zbytková nečistota silně ovlivňuje viabilitu buněk.
Japonský dokument JP 2007262595 popisuje přípravu gelu smícháním kyseliny hyaluronové, zesíťujícího činidla (glutaraldehyd) a katalyzátoru (HCI), který se spřede technikou protlačováni (extruze).
Další možností je vytvořit „hybridní“ vlákno sestávající z anionického polymeru - kyseliny hyaluronové a polymeru majícího katonický charakter. Například publikace Jou Chi-Hsiung et al., Journal of Applied Polymer Science (2007), 104(1), 220*225 popisuje roubování PET vláken kyselinou akrylovou, posléze roubování chitosanem esterifikační reakcí a posléze povrstvení kyselinou hyaluronovou. Dokument WO 2007006403 popisuje přípravu vláken z derivátů kyseliny hyaluronové a gellanu. Pubjikace Yamane Shintaro et al., Biomaterials (2004), Volume Dáte 2005, 26(6), 611'4519 popisuje přípravu hybridních vláken chitosan/kyselina hyaluronová. Dále studie Funakoshi, Tadanao et al., Journal of Biomedical Materials Research, Part A (2005), 74A(3), 338*346 tvrdí, že hyaluronan/chitosanová vlákna mají lepší mechanické vlastnosti. Korejský dokument KR ;<Ζ,2007118730 popisuje přípravu nanovláken elektrospinningem z chitosanu, která jsou impregnována kyselinou hyaluronovou.
Dále patent US 2002026039 popisuje přípravu příze extruzí esterů kyseliny hyaluronové v kombinaci s jinými bio-kompatibilními polymery, jako jsou PTFE, polyglykolová kyseliny, polymléčná kyselina a podobné.
Japonský dokument JP 02014019 popisuje přípravu mikrovláken rozprašováním tryskou, kde kyselina hyaluronová 0,7, hydroxyapatit 0,7 a voda 98,6 % jsou smíchány dohromady a z této směsi je vyrobeno vlákno o průměru cca 10 μππ.
Všechny tyto postupy mají ovšem opět tu nevýhodu, že je zde změněna struktura kyseliny hyaluronové, a tudíž jsou změněny i její vlastnosti, včetně biologických. Zejména se pak jedná o chemickou přeměnu karboxylové skupiny, kde, jak už bylo konstatováno výše, změní se afinita enzymu hyaluronidasy k hyaluronanu (S.P. Zhong et al., Biodegradation of hyaluronic acid derívatives by hyaluronidase, Biomaterials 1994, 15 (5), 359*365; Eun Ju Oh et al., Target specific and long-acting delivery of protein, peptide, and nukleotide therapeutics using hyaluronic acid derívatives, Journal of Controlled Release 141 (2010) 2
-612). Obecně platí, že ať už je kyselina hyaluronová (HA) jakkoliv chemicky modifikována, může to změnit její afinitu ke všech receptorům a enzymům, které s HA v tkáni reagují. Takže např. tyto modifikace HA mohou mít vliv i na rozpoznávání HA buňkami (konkrétně na interakce HA a receptor CD44, RHAMM a jiné). V následující publikaci jsou přesně popsány interakce HA a CD44 pomocí NMR. Z tohoto článku je vidět, že COOH a /V-acetyl skupiny hrají v rozpoznávání HA pomocí CD44 roli. (Suneale Banerji et al., Structures ofthe Cd44hyaluronan complex provide insight into a fundamental carbohydrateprotein interaction, NÁTUŘE STRUCTURAL & MOLECULAR BIOLOGY 14 (3) (2007) 234J239).
i*.
Existuje ale práce (Xuefen Wang et al., Polymer 46(13), 4853^4867, 2005), kde se připravuje z kyseliny hyaluronové membrána skládající se z nanovláken metodou „blowing-assisted electro-spinning“. Utvořená membrána se vloží do lázně obsahující ethanol/HCl/H2O při 4 °C po dobu 1 až 2 dny a tato je pak odolná vůči vodě po dobu přibližně jednoho týdne. Tuto odolnost přičítají autoři na základě výsledků IR spektroskopie vzniku dalších vnitřních vodíkových vazeb vedoucích k zesítění. Už dříve bylo tvrzeno na základě nejrůznějších fyzikálních měření, že snížení pH roztoků kyseliny hyaluronové vede k vytvoření dvojité spirály (např. práce: Hofmann H., Schmut O., Albrecht von Graefe's archive for clinícal and experimental ophtalmology (1976), 198(1), 95^100); Atkins E.DT. et al., Biochemícal Journal (1971), 125(4), 92).
Japonský dokument JP 2010138276 A popisuje přípravu jednoduché nitě z kyseliny hyaluronové bez použití crosslinkačního činidla, kde proces zahrnuje kontakt roztoku kyseliny hyaluronové a dehydratační kapaliny za tvorby membrány na rozhraní těchto dvou kapalin, kde následuje „tažení“ této membrány za tvorby jednoduché nitě. Tento dokument ale bohužel nepopisuje, zda je vlákno zpracovatelné obvyklými textilními technikami.
Zabudování vícevalentních kationů (takových jako Cu2+, Fe3*, Cr3*, apod. ) do kyseliny hyaluronové vede k tzv. crossíinkování (zesítění) kyseliny hyaluronové zapříčiněné tvorbou vazeb mezi karboxylovými skupinami kyseliny hyaluronové a vícevalentním kationem kovu. V závislosti na stupni zesítění (100% zesítění např. u Fe3* kationu znamená, že jeden Fe3* kation je navázán na tři karboxylové skupiny, kde každá pochází od jedné disacharidické jednotky kyseliny hyaluronové, a kde všechny karboxylové skupiny kyseliny hyaluronové jsou navázány na kov) dochází ke zvyšování viskozity vodných roztoků takto upravené kyseliny hyaluronové, až nakonec k tvorbě gelů (J.W.Kuo, Practica! Aspects of Hyaluronan Based Medica! Products, Boston, Massachusetts, USA, Published in 2006 by CRC Press, Taylor & Francis Group). Je celkem zřejmé, že kyselina hyaluronová se chová jako vícedentátní ligand (vedle karboxylových skupin obsahuje také hydroxylové skupiny a acetamidové skupiny), takže s kationy přechodových kovů vytváří rovněž kovokomplexní sloučeniny. Zajímavá situace může nastat u zínečnatého kationu, protože zinek není
-7prechodový kov, takže jeho schopnost vytvářet komplexní sloučeniny je vůči většině anřonů méně výrazná než například u mědi. Naopak se u něho projevuje snaha vázat nadbytečné hydroxylové ionty. Dalším velmi zajímavým kovem je kobalt. Je to přechodový kov, kde velká většina jednoduchých sloučenin kobaltu se odvozuje od dvojmocného a většina komplexních sloučenin od trojmocného kobaltu. Hydratované soli (např. CoCI2.6H2O, Co(NO3)2. .6H2O, Co(SO4)2-7H2O, Co(CH3COO)2.4H2O) jsou dobře rozpustné ve vodě. Ale přesně vzato nejde u hydratovaných sloučenin již o jednoduché soli, nýbrž o akvosoli, tedy sloučeniny koordinační. Amoniakální roztoky solí kobaltnatých solí mají také sklon se oxidovat na soli kobaltité, kde oxidace probíhá již vzdušným kyslíkem. Kobaltitý kation posléze s vícedentátními ligandy utváří velmi stabilní kovokomplexní sloučeniny (Remy H., Anorganická chemie II., SNTL Praha 1971).
Zatím není známo vlákno z čisté kyseliny hyaluronové, nebo její farmaceuticky přijatelné kovové sloučeniny (soli, komplexy, apod.) (sodné, draselné, lithné, vápenaté, hořečnaté, měďnaté, manganaté, zinečnaté, chromité, železité, železnaté, kobaltnaté, kobaltité nebo směsi těchto kationtů), které by mělo vlastnosti textilního vlákna, tj. vlákna, ze kterého by se daly připravit tkaniny či pleteniny. Dokument WO 2009/050389 popisuje přípravu příze metodou mokrého zvlákňování, kde tato příze obsahuje kyselinu hyaluronovou v kyselé formě, kyselinu octovou a vodu a je částečně rozpustná ve vodě. Příprava vlákna sestává z následujících kroků: a) příprava vodného roztoku kyseliny hyaluronové, nebo její soli, nejlépe sodné, kde koncentrace kyseliny hyaluronové je vyšší než 0,8 %, nejlépe v rozmezí 1 až 2 % hni; b) protlačení roztoku tryskou do spřádací lázně; c) vytvoření vlákna v lázni, která sestává z kyseliny octové a vody, kde koncentrace kyseliny octové je vyšší než 80 %, lépe nad 90 %, nejlépe pak 99 %. Získaná příze má průměr větší než 100 pm. Autoři tohoto dokumentu tvrdí, že vlákna připravená jejich postupem lze použít pro tkané i netkané textilie. Ve skutečnosti pro svoji malou pevnost (přetržení podle srovnávacího příkladu 10 nastane při zatížení cca. 67 MPa) nejsou použitelná pro přípravu tkanin či pletenin, takže jsou použitelná pouze pro přípravu netkaných textilií. U standardně vyráběných textilních vláken se pevnosti pohybují v následujících intervalech: celulózová vlákna 1,8 až 2,7 cN.dtex'1; syntetická vlákna nad 4 cN.dtex-1; variační koeficient do 10 %.
Předkládaný vynález tak odstraňuje tento nedostatek pevných hyaluronových vláken na trhu určených pro přípravu tkanin a pletenin obvyklými textilními postupy; tkaní, pletení, paličkování - ruční i strojní, příprava netkaných textilií především zpevňováním rouna, např. vpichovánim.
Pevnost vlákna ve smyčce (uzlu) by měla být cca 80 % pevnosti vlákna bez deformace. To platí především pro tkaní, pletení a paličkování. Pro netkané textilie není pevnost ve smyčce zas až tak rozhodující.
-8Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu je způsob přípravy vláken na bázi kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny, kde podstata způsobu spočívá v tom, že se připraví zvlákňovací roztok obsahující kyselinu hyaluronovou a/nebo její kovovou sloučeninu, který se následně zvlákní v koagulační (srážecí) lázni obsahující alkohol a kyselinu, vlákno se pak promyje a po promytí se vlákno usuší.
Způsob podle vynálezu se provede tak, že se nejprve připraví zvlákňovací vodný roztok kyseliny hyaluronové a/nebo kovové sloučeniny kyseliny hyaluronové obsahující 0,001 až 10 N báze a 0,01 až 8 % hmotn. kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny; následně se roztok zvlákní tryskou do koagulační lázně obsahující 1 až 99 % hmotn. alkoholu, 1 až 99 % hmotn. kyseliny a maximálně 10 % hmotn. vody, následně se vlákno promyje alkoholem a usuší.
S výhodou se může po zvláknění v koagulační lázni provést alespoň jeden z kroků vybraných ze skupiny zahrnující zrání vlákna v koagulační lázni a dloužení vlákna.
Zvlákňovací roztok podle jednoho provedení vynálezu obsahuje kyselinu hyaluronovou a/nebo její kovovou sloučeninu a bázi vybranou ze skupiny zahrnující LiOH, NaOH, KOH, Li2CO3, Na2CO3, K2CO3, LiHCO3, NaHCO3 a KHCO3, koagulační lázeň obsahuje alkohol vybraný ze skupiny zahrnující methanol, ethanol, 1-propanol a 2-propanol, a kyselinu vybranou ze skupiny zahrnující kyselinu mravenčí, octovou, propionovou nebo jejich směs, promytí se provede uložením do alkoholové lázně nebo promytím alkoholem, kde alkohol je vybrán ze skupiny zahrnující methanol, ethanol, 1-propanol a 2-propanol, a vysušení se provede stáním na vzduchu nebo v atmosféře dusíku nebo CO2 po dobu 1 hodiny až 5 dní při teplotě 20 až 80 °C. Zvlákňovací roztok lze připravovat jednak pod vzdušnou atmosférou a dále s výhodou pod inertní atmosférou, např. pod dusíkem nebo argonem.
Postup přípravy zvlákňovacího roztoku je s výhodou takový, že se nejprve připraví roztok báze o koncentraci 0,001 až 10 N, a do tohoto roztoku se vnáší postupně za míchání kyselina hy^luronová a/nebo její kovová sloučenina tak, aby vznikl roztok o koncentraci 0,01 až 8 % hrrď kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny, dále tak, aby celkový obsah přechodných kovů v roztoku byl maximálně 10 mg na 1 kg hyaluronanu, a výsledný roztok se pak míchá po dobu 20 minut až 10 hodin za teploty 18 až 35 °C do vzniku homogenního roztoku.
Maximální celkový obsah přechodných kovů (Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3+, Cu2+ a Cr3*) ve zvlákňovacím roztoku je 10 mg na 1 kg hyaluronanu, protože tyto poíyvalentní ionty mohou
-9ve vyšší koncentraci kyselinu hyaluronovou (hyaluronan) síťovat (crosslinkovat) na gel, který nelze zvláknit
Výchozí kyselina hyaluronová a/nebo její kovová sloučenina (Li*, Na*, K*, Ca2+, Mg2*, Cr3*, Mn2*, Fe2+, Fe3*, Co2*, Co3*, Cu2*, Zn2*) má molekulovou hmotnost v rozmezí 100 kDa až 3 MDa (stanoveno obvyklou metodou SEC-MALLS, Size-Exclusion Chromatography coupled to Multi-Angle Laser Light Scattering, tato metoda je dobře popsána např. v publikaci: Bezáková, Z. et al., Effect of microwave irradiation on the molecular and structural properties of hyaluronan. Carbohydrate Polymers 2008, 73, (4), 640 ^'646).
V dalším provedení může zvlákňovací roztok dále obsahovat sůl kovu. Lze přidat jakékoli množství soli kovu až po maximální množství rozpustitelné v daném roztoku, přičemž však množství přechodného kovu může být maximálně 10 mg/1 kg celkového množství kyseliny hyaluronové a její kovové sloučeniny, aby nedocházelo k zesítění hyaluronanu za vzniku gelu, který nelze zvláknit. Vhodnou solí kovu může být sůl kovu, která je rozpustná ve vodě za neutrálních až alkalických podmínek, s výhodou sůl obsahující katíonty kovu vybrané ze skupiny zahrnující Li*, Na*, K*. Ca2*, Mg2*, Cr3*, Mn2*, Fe2*, Fe3*, Co2*, Co3*, Cu2*, Zn2* a jejich směsi. Soli kovů jsou s výhodou vybrány ze skupiny zahrnující hydroxidy, uhličitany, hydrogenuhličitany, octany, mravenčany, chloridy, sírany, fluoridy, dusičnany a hydráty těchto solí. V tomto provedení vynálezu se zvlákňovací roztok připraví s výhodou tak, že se nejprve připraví roztok báze vybrané ze skupiny zahrnující LiOH, NaOH, KOH, Li2CO3, Na2CO3, K2CO3, L1HCO3, NaHCO3 a KHCO3, o koncentraci báze 0,001 až 10 N, a do tohoto roztoku se vnáší postupně za míchání kyselina hyaluronová a/nebo její kovová sloučenina tak, aby vznikl roztok o koncentraci 0,01 až 8 % hmfkyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny. K tomuto roztoku se pak přidá sůl kovu tak, aby celkový obsah přechodných kovů byl maximálně 10 mg na 1 kg hyaluronanu, za tvorby roztoku sloučeniny obsahující kyselinu hyaluronovou a kovové ionty, který se pak míchá po dobu 20 minut až 10 hodin za teploty 18 až 35 °C do vzniku homogenního roztoku vhodného pro zvlákňování. Tento roztok lze připravovat jednak pod vzdušnou atmosférou a dále s výhodou pod inertní atmosférou, např. pod dusíkem nebo argonem. S výhodou se vlákno po zvláknení ponechá odležet v koagulační lázni. S výhodou se po zvláknění nebo po odležení vlákna v koagulační lázni vlákno dlouží.
Zde používaný termín „sloučenina obsahující kyselinu hyaluronovou a kovové ionty“ zahrnuje jakoukoliv sloučeninu obsahující kyselinu hyaluronovou a ionty kovu či kovů, včetně solí a kovokomplexních sloučenin. Povaha vazby mezi iontem kovu a kyselinou hyaluronovou závisí na kovu, obvykle se jedná o vazbu iontovou, kovalentní (iontověkovalentní) či koordřnačně-kovalentní. Uvedený termín zahrnuje i sloučeniny obsahující
-10ionty více než jednoho kovu. Kovy jsou s výhodou vybrány ze skupiny zahrnující lithium, sodík, draslík, vápník, hořčík, měď, mangan, zinek, chrom, železo a kobalt.
V dalším provedeni může koagulační lázeň navíc obsahovat jednu nebo více solí kovu. Vhodnou solí kovu může být sůl kovu, která je rozpustná v koagulační lázni, s výhodou sul obsahující kationty kovu vybrané ze skupiny zahrnující Li*, Na+, K*, Ca2+, Mg2+, Cr3*, Mn2+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3*, Cu2*, Zn2+ a jejich směsi. Soli kovů jsou s výhodou vybrány ze skupiny zahrnující hydroxidy, uhličitany, hydrogenuhličitany, octany, mravenčany, chloridy, sírany, fluoridy, dusičnany a hydráty těchto solí, v koncentraci 0,01 až 10 N. V jednom výhodném provedení obsahuje koagulační lázeň roztok soli kovu/kovú (např. Ca2*) ve směsi 5 až 95 % hmotn. alkoholu, 5 až 95 % hmotn. kyseliny a maximálně 10 % hmotn. vody.
V ještě dalším provedení se s výhodou může promyté nebo promyté a usušené vlákno, dloužené či s výhodou nedloužené, na bázi kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny, uložit do „metalizační lázně“ obsahující sůl polyvalentního kovu Mn2*, Ca2+, Cr3*, Fe2*, Fe3*, Co2*, Co3*, Cu2+, Zn2* a jejich směsi o koncentraci 5.10'5 až 1.10‘2 M, 1 až 99 alkoholu, 1 až 99 % hmotn. kyseliny vybrané ze skupiny zahrnující kyselinu mravenčí, octovou, propionovou nebo jejich směs, a maximálně 10% hmotn. vody; nebo sůl polyvalentního kovu Mn2*, Ca2+, Cr3*, Fe2*, Fe3+, Co2+, Co3+, Cu2+, Zn2+ a jejich směsi o koncentraci 5.10'5 až 1.10'1 M, 1 až 99 % álkoholu a maximálně 10% hmotn. vody, a případně bázi vybranou ze skupiny zahrnující LiOH, NaOH, KOH, Li2CO3, Na2CO3, K2CO3, LiHCO3, NaHCO3 a KHCO3 v koncentraci 5.10'5 až 1 N. Solí polyvalentního kovu (Mn2*, Ca2+, Cr3*, Fe2+, Fe3+, Co2*, Co3+, Cu2*, Zn2*) se rozumí jejich octany, mravenčany, chloridy, sírany, fluoridy, dusičnany a hydráty těchto solí. Postup je takový, že se promyté a nebo promyté a usušené vlákno, dloužené či s výhodou nedloužené, na bázi kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny zavede do metalizační lázně, která umožní do vlákna zavést další kovy, poté se vlákno promyje a usuší. Vlákno se v metalizační lázni ponechává po dobu 20 minut až 21 dní.
V dalším provedení může zvlákňovací roztok obsahovat 0,001 až 10 N báze, 0,01 až 8 % hmotn. kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny a sloučenin pocházejících z již připravených vláken kyseliny hyaluronové, rozpuštěných ve zvlákňovacím roztoku, s obsahem kovu vybraného ze skupiny zahrnující Li*, Na*, K*, Ca2*, Mg2*, Mn2*, Fe2*, Fe3+, Co2*, Co3*, Cu2+, Zn2+, kde obsah přechodných kovů ve zvlákňovacím roztoku je maximálně 10 mg na 1 kg celkově vneseného hyaluronanu, protože tyto polyvalentní ionty mohou ve vyšší koncentraci kyselinu hyaluronovou (hyaluronan) síťovat (crosslinkovat) na gel, který nelze zvláknit.
V tomto provedení vynálezu se zvlákňovací roztok připraví s výhodou tak, že se nejprve připraví roztok báze vybrané ze skupiny zahrnující LiOH, NaOH, KOH, Li2CO3, Na2CO3,
K2CO3, LiHCO3, NaHCO3 a KHCO3, o koncentraci báze 0,001 až 10 N, a do něj se vnáší postupně za míchání sloučenina obsahující kyselinu hyaluronovou a kovové ionty a/nebo kyselina hyaluronová a/nebo její kovová sloučenina, tj. již připravená vlákna kyseliny hyaluronové s obsahem kovu, tak, aby vznikl roztok o koncentraci 0,01 až 8 % sloučeniny obsahující kyselinu hyaluronovou a kovové ionty a/nebo kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny, kde obsah přechodných kovů je maximálně 10 mg na 1 kg hyaluronanu. Roztok se pak míchá po dobu 20 minut až 10 hodin za teploty 18 až 35 °C do vzniku homogenního roztoku vhodného pro zvlákňování. Tento roztok lze připravovat jednak pod vzdušnou atmosférou a dále s výhodou pod inertní atmosférou, např. pod dusíkem, nebo argonem. S výhodou se vlákno po zvláknění ponechá odležet v koagulační lázni. S výhodou se po zvláknění nebo po odležení vlákna v koagulační lázni vlákno dlouží.
Kyselina hyaluronová (HA) se, podobně jako jiné polysacharidy, netaví, ale lze s úspěchem použít mokrého a sucho-mokrého způsobu zvlákňování, kdy roztok kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny ve vhodném rozpouštědle je protlačován různým typem trysky (kruhová nebo štěrbinová tryska, nebo tryska různého průřezu - hvězdicovitý, sférický trojúhelník apod.) bezprostředně do nerozpouštědla (koagulační lázně), kde dochází k formování vlákna. Zjistili jsme, že když se rozpustí sůl kyseliny hyaluronové a nebo její kyselá forma ve vodě za přítomnosti báze, vznikne tak alkalický roztok hyaluronanu, který má hodnotu zdánlivé viskozity závislou na molekulové hmotnosti (Mw) rozpuštěného hyaluronanu a že tato hodnota silně závisí na době stání tohoto roztoku v čase. Stáním tohoto roztoku v čase dochází postupně ke štěpení molekul hyaluronanu a vzniká tak roztok o nižší viskozitě, který je možné protlačit tryskou do koagulační (zvlákňování) lázně, kde vznikne tzv. nedloužené vlákno. Nejpodstatnější pro přípravu pevných vláken ovšem je, že při tečném napětí (tečném tlaku), které odpovídá smykové rychlosti 1000 s'1, jsou hodnoty zdánlivé viskozity roztoků, které stály různě dlouho, v podstatě stejné (okolo 0,54 Pa.s, při teplotě 20 °C). Znamená to, že při vhodném mechanickém uspořádání lze zvláknit i hyaluronan o vysoké molekulové hmotnosti.
Protože koagulační lázeň je kyselá, převede se alkalická sůl kyseliny hyaluronové na kyselou formu (HA-COOMe -> HA-COOH) a stáním vlákna v této lázni dochází postupné ke vzniku souboru vodíkových vazeb, které přemění „volnou“ karboxylovou skupinu na karboxylovou skupinu zapojenou do tohoto systému H-vazeb a tím k postupnému zvyšování odolnosti vzniklého vlákna vůči vodě, čili ke zvyšování nerozpustnosti, a ke zvyšování pevnosti tohoto vlákna.
Nezbytná je přítomnost alkoholu v koagulační lázni, protože při jeho vhodné koncentrací neplave vlákno na povrchu lázně, ale klesá ke dnu a nedochází kjeho slepování. Zjistili jsme, že přítomnost alkoholu v koagulační lázni má také zásadní vliv na tvar molekuly
- 12kyseliny hyaluronové v této lázni a potažmo na pevnost vlákna. V koagulační lázni, která obsahuje kyselinu octovou, vodu a alkohol, vykazují molekuly kyseliny hyaluronové zřetelně nižší difúzi než v lázni skládající se pouze z kyseliny octové a vody. Nižší difúze (menší difuzní koeficient) je zřejmě způsobená tím, že se zvětší hydrodynamický průměr molekuly. Zatímco v kyselině octové a vodě se molekula „sbalí“ do kuličky, přítomnost alkoholu naopak způsobí, že si molekula zachová tvar lineární šroubovice, což je útvar, ze kterého se pak mnohem lépe vytváří kontinuální vlákno, které má podstatně vyšší pevnost.
&
Připravený roztok hyaluronanu se zvlákňuje s výhodou tryskou průměru 0,05 ^'1,6 mm, a to buď jako monofil nebo tryskou s více otvory, do koagulační lázně. Při zvláknění tryskou s více otvory se získá kabílek hedvábí, který obsahuje 2 až 50 primárních vláken.
Zvlášť dobře se osvědčuje tzv. „gravitační“ způsob zvlákňování, kdy zvlákňovací tryska je umístěna vertikálně a tvořící se vlákno je gravitační silou formováno a dlouženo gravitační silou bez napětí ve zvlákňování lázni po dráze 1 až 5 m. Tvořící se vlákno se může volně ukládat na dně zvlákňovací šachty, nebo může být navíjeno na vhodnou cívku. Doba prodlevy tvořícího se vlákna v koagulační lázni je 1 s až 48 hod.
Zvlákňovat je možné i způsobem suchomokrým, kde vzdušná pasáž před vstupem proudu zvlákňovaného roztoku do koagulační (zvlákňovací) lázně je 1 ^'200 mm.
Jako kyselinu lze použít organickou nebo anorganickou kyselinu nebo jejich směsi. Organická kyselina je s výhodou vybrána ze skupiny zahrnující kyselinu mravenčí, octovou, propionovou a jejich směsi. Anorganickou kyselinou je s výhodou kyselina fosforečná. Alkohol je s výhodou vybrán ze skupiny zahrnující methanol, ethanol, propan-1-ol a propan-2-ol, a jejich směsi. Teplota koagulační lázně je s výhodou v rozmezí 18 až 3Q °C.
Je-li to potřeba, lze v průběhu koagulace v koagulační lázni nebo po koagulaci vlákno dloužit pň dloužícím poměru 1,1 až 7. Dloužící poměr je poměr délky dlouženého a nedlouženého vlákna. S výhodou se dlouží vlákno mírně oschlé - zavadlé. Dloužení vlákna je proces, při kterém je vlákno deformováno (natahováno) ve směru podélné osy vlákna. Dojde ke zvýšení délky vlákna, snížení jeho průměru a ke zvýšení jemnosti vlákna. V důsledku orientace makromolekul a nadmolekulárních útvarů a v důsledku zvyšování obsahu krystalického podílu se zlepšují mechanické parametry vlákna - roste jeho pevnost a klesá tažnost. Rovněž může při procesu dloužení docházet k přechodu méně stabilní krystalické modifikace na stabilní.
Při vysoušení vlákna se odstraní z vlákna voda a zůstane pouze voda zabudovaná bezprostředně do jeho molekulové struktury. Vydloužené nebo nedloužené vlákno se bezprostředně uvádí do alkoholu - buď se alkoholem promyje nebo se zavede do alkoholové lázně, přičemž alkoholem je s výhodou methanol, ethanol, propan-1-ol, či propan-2-ol, který odstraní z vlákna vodu, tedy zůstane pouze voda vázaná ve vnitřní
I 1
-13- “ ...... .....
struktuře kyseliny hyaluronové. Alkoholová lázeň obsahuje 5 až 100 g alkoholu na 1 g vlákna a její teplota může být od 20 °C až po bod varu použitého alkoholu. Následuje převíjení vlákna a jeho sušení. Sušení vlákna je možné prostým stáním na vzduchu nebo v inertní atmosféře dusíku či CO2 po dobu 1 hodiny až 5 dní při teplotě 20 až 80 °C.
Ve finálním vláknu zůstane určitý obsah rozpouštědel použitých v koagulační a sušící lázni (čili kyselina a alkohol). Pomoci NMR spektroskopie lze tento obsah zbytkových rozpouštědel definovat v rozmezí od 0,2 do 5 % hm.
Dále jsme vlastním výzkumem zjistili, že vlákno na bázi kyseliny hyaluronové představuje anionický polyelektrolyt, do kterého lze zavést polyvalentní kationy (Mn2+, Ca2+, Cr3+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3+, Cu2+, Zn2+) a které je možné vlivem těchto polyvalentních kationú převést na vlákno ve vodě pomaleji rozpustné až nerozpustně (zesítění - vysycení všech „volných“ karboxylových skupin).
Předmětem vynálezu je dále vlákno sestávající z kyseliny hyaluronové a/nebo alespoň jedné sloučeniny obsahující kyselinu hyaluronovou a kovové ionty, přičemž vlákno muže případně obsahovat kovové sloučeniny pocházející z výrobního procesu, připravitelné způsobem podle předkládaného vynálezu, které má vlastnosti textilního vlákna, to znamená, že se z tohoto vlákna dají tkaním, pletením či paličkováním vyrábět textilie. Vlákno se skládá z kyseliny hyaluronové a/nebo alespoň jedné sloučeniny obsahující kyselinu hyaluronovou a kovové ionty, kde molekulová hmotnost makromolekul je v rozmezí 100 kDa až 3 MDa (stanovena metodou SEC-MALLS). S výhodou je průměr vlákna (monofilu, primárního vlákna) 4 pm až 1 mm, délková hmotnost 0,1 až 30 g/1000 m (0,1 až 30 tex), pevnost v tahu 0,65 až 3 cN.dtex’1 a pevnost ve smyčce 20 až 80 % pevnosti v tahu. Předmětem vynálezu je rovněž kabílek hedvábí, který obsahuje 2 až 50 primárních vláken.
-14Maximálni obsah těchto kovových kationtú ve vlákně je uveden v následující tabulce.
Tabulka 1.
Ion kovu Maximální obsah ve vlákně (% hmi) · Α
Li* 1,80
Na+ 5,72
K+ 9,36
Mg* 3,11
Ca2+ 5,03
Mn* 6,77
Zn2+ 7,95
Fe2+ 6,87
Cu2+ 7,75
Co2+ 7,22
Cr3* 4,38
Fes+ 4,69
Co3+ 4,93
Vlákno může případně obsahovat kovovou sloučeninu pocházející z výrobního procesu a jedná se o octany, mravenčany, sírany, chloridy, fluoridy, dusičnany, fosforečnany, hydroxidy, či oxidy kovu vybraných ze skupiny zahrnující lithium, sodík, draslík, vápník, hořčík, měď, mangan, zinek, chrom, železo a kobalt. Tyto sloučeniny mohou s kyselinou hyaluronovou vytvářet slabou či silnou interakci. V případě zinku vlákno muže rovněž obsahovat jako kovové soli zinečnatany.
Dalším předmětem tohoto vynálezu je použití vlákna podle předloženého vynálezu pro přípravu tkaných a netkaných textilií.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 znázorňuje dloužené vlákno kyseliny hyaluronové připravené podle příkladu 4.
Obr. 2 znázorňuje pleteninu připravenou z viákna kyseliny hyaluronové (příklad 4).
Obr. 3 znázorňuje tkaninu připravenou z vlákna kyseliny hyaluronové (příklad 4).
Obr. 4 znázorňuje vlákno vyrobené podle příkladu 6 - fotografie SEM.
- 15Příkladv provedení vynálezu
Snímky vláken byly provedeny na mikroskopu Tescan VEGA II LSU (Tescan, Brno). Tento mikroskop využívá wolframovou katodu a maximální rozlišení jsou 3 nm. Parametry měření byly následující: urychlovací napětí primárního elektronového svazku: 5kV, pracovní vzdálenost (working distance - WD): 4-5 mm, tlak v komoře: vysoké vakuum, režim zobrazení: sekundární elektrony.
Vlákna byla nalepena na uhlíkový lepící terčík a pak naprášena zlatém. Vrstva zlata na vzorku: cca 15 nm, naprašující stroj: SC7620 Mini Sputter Coater (Quorum Technologies, UK).
Infračervená spektra byla měřena na přístrojí FTIR-8400S od firmy SHIMADZU. Vzorky byly měřeny ve formě KBr tablet.
Pevnost v tahu vláken byla měřena na dynamometru Instron 5500R (firmy Instron). Pevnost vláken ve smyčce byla měřena na dynamometru Instron 5500R (firmy Instron). Molekulová hmotnost kyseliny hyaluronové, resp. hyaluronanú, byla měřena pomocí HPLC od firmy Shimadzu, který je doplněn detektorem rozptylu světla miniDAWN firmy Watt Technologies (tzv. metoda SEC-MALLS).
Zdánlivá viskozita byla měřena na reometru ARG2 od firmy TA Instruments. Měřící systém, který byl použit, byl kužel (40 mm/r)-deska. Údaje u kužele: první-prúměr, druhý-úhel zkosení.
Difuzní NMR spektra neboli kapalné NMR vzorky byly analyzovány pomocí přístroje Bruker AvanceTM III 500 MHz operujícím při protonové frekvenci 500,25 MHz a vybaveným 5 mm Bruker BBFO širokopásmovou sondou. Analýza a zpracování spekter bylo provedeno v programu Topspin 2.1 (Bruker Biospin). Všechna spektra byla získána bez rotace při teplotě 25°C. Dífúzní NMR spektra (Diffusion ordered spectroscopy - DOSY) byla měřena pomocí pulsní sekvence STEBPGP se stimulovaným echem a bipolárními gradienty. 32 skenú bylo kumulováno za použití formovaného sinového pulzu o délce 2,5 ms (t.j. 5 ms pro bipolární pulsní pár) v rozsahu od 0,674 do 32,030 Gcm-1 ve 24 inkrementech s difúzním časem 1000 až 1600 ms a 16K časovou doménou datových bodů. Zpracování bylo provedeno násobením dat faktorem rozšíření čáry THz, potlačením zdánlivých píků faktorem 4 a nastavením maximálního interakčního čísla na 100, faktoru citlivosti šumu na 2, a počtu komponent na 1,
-16Příklad 1
Pod inertní atmosférou (helium, dusík) za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného (CPN s.r.o., Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti
1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,64 g NaOH, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok. Tento roztok byl zvlákněn průmyslovou tryskou používanou např. pro zvlákňování roztoku xanthogenanu celulózy. Tryska měla 24 otvorů o průměru 0,2 mm. Zvlákňování bylo provedeno mokrým způsobem. Jako srážecí (koagulační, zvlákňovací) lázeň byla použita směs 700 ml methanolu p.a. a 300 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Bylo získáno nedloužené vlákno, které po 40 minutách odležení v koagulační lázni bylo dlouženo o 50 % a promyto methanolem. Byl získán kabílek hedvábí o 24 elementárních vláknech, která měla průměr 22,5 pm.
Příklad 2
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného (CPN s.r.o., Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,51 g NaOH, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně o složení: 650 ml methanolu p.a. a 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Rychlost průtoku zvlákňovacího roztoku tryskou byla 6 cm3.min'1. Bylo získáno nedloužené vlákno, jehož část byla po 40 minutách odležení v koagulační lázni dloužena o 50 % a poté promyta methanolem, podobně jako nedloužené vlákno. Byl získám monofil (jednotlivé elementární vlákno), jehož pevnost v případě dloužení byla 1,635 mN.dtex'1 a tažnost 8 % po kondicionování při 65% relativní vlhkosti oproti nedlouženému vláknu, které po kondicionaci za stejných podmínek mělo pevnost 0,588 mN.dtex'1 a tažnost 24 %.
Příklad 3
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného (CPN s.r.o., Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) ve 94 g vody za přídavku 0,51 g NaOH, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně o složení; 700 ml methanolu p.a. a 300 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Bylo získáno nedloužené vlákno. Část vlákna byla vydloužena po 15 minutách odležení o 70 %, druhá část vlákna byla vydloužena o 70 % po odležení v koagulační lázní 40 min. Vzorek, který byl ponechán v lázni 40 min, vykazuje pevnost 1,647 cN.dtex'1 (při 65 % rel. vlhkosti) a tažnost 8 % oproti vzorku s odležením pouze 15 min, kde byla nalezena pevnost 0,945 cN.dtex'1 a tažnost 7 %.
Příklad 4
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného (CPN s.r.o., Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,64 g NaOH až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn sucho-mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně o složení: 700 ml methanolu p.a. a 300 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Dráha paprsku zvlákňovaného roztoku vzduchem před vstupem do koagulační lázně byla 1 cm. Nedloužené vlákno bylo ponecháno v koagulační lázni 15 hodin, poté bylo vlákno vydlouženo o 80 %, promyto methanolem a usušeno. Byl získán monofil vlákna s pevností 2,829 cN.dtex1 a tažností 9 % po kondicionaci při relativní vlhkosti vzduchu 65 %. Z takto připraveného vlákna (Obr. 1) byla zhotovena pletenina (Obr. 2) a tkanina (Obr. 3).
Příklad 5
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného (CPN s.r.o. Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,51 g NaOH, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně o složení: 600 ml methanolu p.a. a 300 ml kyseliny mravenčí 98% čisté a 100 g chloridu vápenatého bezvodého. Rychlost průtoku zvlákňovacího roztoku tryskou byla 6 cm3.min'1. Bylo získáno nedloužené vlákno, které bylo po 30 minutách odležení v koagulační lázni dlouženo o 60 % a poté promyto methanoiem. Byl získán monofil, jehož pevnost byia 0,73 cN.dtex1 a tažnost 3,4 % po kondicionování při 65% relativní vlhkosti.
Příklad 6
V 50ml kádince bylo smícháno 2 ml vodného roztoku NaOH (připravený vnesením 6,4 g peciček NaOH do 100 ml vody) a 18 ml H2O (čistota demi). Pomalým přisypáváním bylo přidáno 1,6 g hyaluronanu sodného (CPN s.r.o., Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 2,6 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) za velmi intenzivního míchání (1400 otáček/min) na magnetické míchačce Heidolph. Otáčky míchadla byly postupně snižovány s rostoucí viskozitou roztoku, aby se stále míchal. Tento roztok, kde koncentrace hyaluronanu je 7,4 %, byl míchán 18 hodin, kvůli dokonalé homogenitě. Poté byl přelit do 20ml injekční stříkačky, která byla ponechána otevřená na krátkou dobu (řádově minuty) pro zbavení bublin a injekční stříkačka byla uzavřena pístem.
Koagulační lázeň byla připravena smícháním propan-2-olu a 98% kyseliny octové v poměru (ť:;4 obj.) a přelitím této směsi do vysokého odměrného válce o objemu 500 ml. Injekční stříkačka byla umístěna do lineárního dávkovače Nexus 5000 od firmy Chemyx. Na injekci byla připojena hadička se systémem Luer-lock délky 45 cm a na její konec připojena jehla Hamilton N NEEDLE (26/51/3) s průměrem otvoru 0,26 mm. Jehla byla ponořena do lázně asi 5 mm pod hladinu. Do dávkovače byly nastaveny parametry injekční stříkačky a rychlost dávkování (150 pm/min). Následně byl započat proces zvlákňování. Vlákno klesalo ke dnu válce po dráze přibližně 35 cm (spirálovitý pohyb), kde se postupně ukládalo. Při tomto procesu může docházet ke slepování vlákna, ale po vyjmutí z koagulační lázně lze velmi dobře vlákno rozmotat. Po ukončení zvlákňování byl zachycen konec vlákna a vlákno vytaženo z lázně na perforovanou cívku, kde postupně dosychalo a odpařila se těkavá srážedla.
Výsledné vlákno (Obr. 4) je tvořeno kyselinou hyaluronovou o molekulové hmotnosti
170,5 kDa s polydisperzitou 1,751 (stanoveno metodou SEC-MALLS). Pevnost vlákna se měřila na trhačce Instron 3343.
Tabulka 2. Výsledky měření pevnosti na trhačce Instron 3343
Číslo měření Zatížení při přetrhu (N) Relativní tahová deformace při přetrhu (%) Tahové napětí při přetrhu (MPa) Youngův modul (MPa)
1 1,549 49,949 136,918 4818,308
2 1,657 45,044 146,511 4789,980
o O 1,623 43,578 143,541 4789,634
4 1,664 31,743 147,131 4525,190
5 1,661 36,183 146,873 4387,297
6 1,626 52,971 143,807 4928,441
7 1,691 47,089 149,539 4926,704
8 1,695 38,702 149,899 4’601,137
9 1,584 49,432 140,030 5107,897
10 1,599 67,298 141,383 4985,042
11 1,539 54,573 136,109 4920,572
12 1,581 62,878 139,778 4933,848
13 1,742 48,667 154,026 5128,864
14 1,652 40,321 146,068 4932,798
15 1,722 43,583 152,226 5161,790
Střední hodnota 1,639 47,467 144,923 4862,500
Medián 1,652 47,089 146,068 4926,704
Variační koeficient 3,700 19,999 3,700 4,526
Směrodatná odchylka 0,061 9,493 5,363 220,075
Pří klad 7
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramu hyaluronanu sodného (CPN s.r.o., Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,64 g NaOH až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně celkového objemu 250 ml. Po 30 minutách bylo získané vlákno z koagulační lázně vyjmuto, vydlouženo o přibližně 30 %, promyto methanolem a usušeno.
-20Tabulka 3 Mechanické vlastnosti vláken
Délka vlákna 50 mm, měření opakováno 7x, uváděné hodnoty jsou střední.
Příklad Složení koagulační lázně Průměr vlákna /mm/ Jemnost (tex) Zatížení (N) Tahové přetvoření (mm/mm) Yangův modul (gf/tex) Pevnost [MPa] Relativní pevnost (cN/dtex)
7.1 30 % (obj.) MeOH + 70 % (obj.) CH3COOH 0,1544 27,82 2,26 0,07 276,45 121 0,813
7.2 30 % (obj.) 2-propanolu + 70 % (obj.) CH3COOH 0,0897 12,50 1,70 0,11 286,59 269 1,36
7.3 30 % (obj.) EtOH + 70 % (obj.) CH3COOH 0,1870 20,46 2,53 0,16 252,89 92,1 1,237
7.4* x 90 % (obj.) CH3COOH + 10 % (obj.) H2O 0,1878 28,77 1,85 0,07 180,09 66,82 0,64
7.5* 90% (obj.) CH3COOH + 10 % (obj.) EtOH 0,1923 32,05 2,81 0,09 240,63 96,8 0,8781
* Mokrý způsob zvlákňování x Postup dle WO 2009/050389
Byly prováděny pokusy s různými typy alkoholů v koagulační lázni. Použily se alkoholy methanol, glykol, 1,2-propandiol, 2-propanol a ethanol, z nichž nejvýhodnějšími se jevily methanol, ethanol a 2-propanol, a to zejména z technologických důvodů (snadné vyjmutí z lázně, rozmotání vlákna apod.). Z tabulky vyplývá, že pevnost vlákna je zvýšena díky přídavku alkoholu do koagulační lázně.
Příklad 8 (srovnávací příklad)
V 50 ml kádince byly smíchány 2 ml vodného roztoku NaOH (připraven vnesením 6,4 g peciček NaOH do 100 ml vody) a 18 ml H2O (čistota demi). Pomalým přisypáváním bylo přidáno 1,6 g hyaluronanu sodného (CPN s.r.o., Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 2,6 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) za velmi intenzivního míchání (1400 otáček/min) na magnetické míchačce Heidolph. Otáčky míchadla byly postupně snižovány s rostoucí viskozitou roztoku, aby se stále míchal. Tento roztok, kde koncentrace hyaluronanu je 7,4 %, byl míchán 18 hodin, kvůli dokonalé homogenitě. Poté byl přelit do 20ml injekční stříkačky, která byla ponechána otevřená na krátkou dobu (řádově minuty) pro zbavení bublin a injekční stříkačka byla uzavřena pístem.
-21 Koagulační lázeň byla připravena dle popisu v tabulce 4 ve vysokém odměrném válci o objemu 500 ml. Injekční stříkačka byla umístěna do lineárního dávkovače Nexus 5000 od firmy Chemyx. Na injekci byla připojena hadička se systémem Luer-lock délky 45 cm a na její konec připojena jehla Hamilton N NEEDLE (26/51/3) s průměrem otvoru 0,26 mm. Jehla byla ponořena do lázně asi 5 mm pod hladinu. Do dávkovače byly nastaveny parametry injekční stříkačky a rychlost dávkování (150 pm/min). Následně byl započat proces zvlákňování. Výsledky vlivu jednotlivých kyselin jsou shrnuty v tabulce 4.
Tabulka 4.
Příklad Složení koagulační lázně Vlastnosti
8.1 Kyselina citrónová nasycený roztok (1,3 kg/l) Tvořící se vlákno drží v lázni tvar, drží se u hladiny, zaplétá se. Na vzduchu neudrží tvar vlákna
8.2 Kyselina citrónová nasycený roztok + H2O (3:1) Tvořící se vlákno drží v lázni tvar, drží se u hladiny, zaplétá se. Po čase rozbředá a rozpouští se.
8.3 Kyselina citrónová nasycený roztok + H2O (1:1) Od začátku se vlákno tvoří velmi špatně, drží se u hladiny. Velmi rychle rozbředá, po čase se rozpouští.
8.4 HNO3 konc. (68%) Vlákno stoupá vzhůru, zamotává se, spojuje a postupně rozpouští.
8.5 HNO3 konc. + H2O (3:1) Vlákno stoupá vzhůru, zamotává se, spojuje a postupně rozpouští.
8.6 HNO3 konc. + H2O (1:1) Vlákno stoupá vzhůru, zamotává se, spojuje a poměrně rychle se rozpouští.
8.7 HCI konc. (36%) Vlákno se tvoří, po opuštění trysky však udrží tvar jen cca 2 cm a poté se rozpouští.
8.8 HCI konc. + H2O (3:1) Vlákno se netvoří
8.9 HCI konc. + H2O (1:1) Vlákno se netvoří
8.10 H3PO„ konc. (85%) Vlákno se tvoří a stoupá vzhůru, drží tvar, dá se vytáhnout z lázně. Vlákno vykazuje nízkou pevnost, neměřeny mechanické vlastnosti.
8.11 H3PO4 konc. + H2O (3:1) Vlákno se tvoří a stoupá vzhůru, drží tvar, dá se vytáhnout z lázně. Mechanické vlastnosti horší než pro neředěnou kyselinu.
8.12 H3PO4 konc. + H2O (1:1) Vlákno se tvoří a stoupá vzhůru, drží tvar, dá se vytáhnout z lázně. Mechanické vlastnosti horší než pro neředěnou kyselinu.
Všechny poměry složek v lázních jsou připraveny objemově. H3PO4 byla 85%, HCI 36% a HNO3 68%. Kyselina citrónová byla připravena jako nasycený roztok (1,3 kg / litr H2O). Zvýše uvedené tabulky plyne, že z testovaných kyselin je vhodná pouze H3PO41 která umožní tvorbu a uchování vlákna, které lze následně použít pro výrobu netkané textilie. Dále je zřejmé, že přítomnost vody v koagulační lázni zhoršuje proces tvorby vlákna.
Příklad 9
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného (CPN s.r.o. Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) ve 94 g vody za přídavku 0,51 g NaOH, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvláknování. Po jedné hodině od počátku míchání byl tento připravený roztok zvlákněn mokrým způsobem v zařízení umožňující zvláknování vysoce viskózních roztoků tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně o složení: 700 ml methanolu p.a. a 300 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Po 30 minutách odležení v koagulační lázni bylo vlákno vydlouženo o 80 %, vydloužené vlákno bylo promyto methanolem a usušeno při 20 °C. Pevnost tohoto vlákna byla 1,94 cN/dtex a tažnost 8% (při 65 % rel. vlhkosti).
Příklad 10
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného o molekulové hmotnosti 1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,64 g NaOH. Po 30 minutách míchání bylo přidáno 0,1978 g CaCI2 . 2H2O v 10 ml destilované vody a dále mícháno až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvláknování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně o složení: 650 ml methanolu p.a. a 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Rychlost průtoku zvlákňovacího roztoku tryskou byla 6 cm3 min'1. Bylo získáno nedloužené vlákno, které bylo po 40 minutách odležení v koagulační lázni dlouženo o 60 %, promyto methanolem a při laboratorní teplotě usušeno. Získané vlákno mělo jemnost 18,45 tex, průměr 99,88 μ, pevnost 1,182 cN/dtex (0,2784 GPa).
Obsah Ca2+= 1013 [mg.kg'1].
Příklad 11
Postupem popsaným v příkladu 4 bylo připraveno vlákno (vydloužené, usušené), které mělo výchozí pevnosti 2,829 cN/dtex (0,3539 GPa) - protažení při přetrhu 9 %. Toto vlákno bylo ponořeno do metalizační lázně o složení: 2 g kamence chromito-draselného (KCr(SO4)2 .12 H2O), 650 ml methanolu p.a., 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté a 10 ml vody. V této lázni bylo za laboratorní teploty ponecháno 24 hodin. Po této době byl návin vlákna z lázně vyjmut, opláchnut methanolem a při laboratorní teplotě usušen. Pevnost výsledného vlákna je 1,097 cN/dtex (0,1954 GPa), prodloužení při přetrhu 3 %.
Obsah Cr3+ = 990,9 [mg.kg'1].
Příklad 12
Postupem popsaným v příkladu 4 bylo připraveno vlákno (vydloužené, usušené), které mělo výchozí pevnosti 1,715 cN/dtex (0,2290 GPa) - protažení při přetrhu 6 %. Toto vlákno bylo ponořeno do lázně o složení: 2 g síranu měďnatého (CuSO4.5H2O), 650 ml methanolu p.a., 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté a 10 ml vody. V této lázni bylo za laboratorní teploty ponecháno 24 hodin. Po této době byl návin vlákna z lázně vyjmut, opláchnut methanolem a při laboratorní teplotě usušen. Pevnost výsledného vlákna je 1,197 cN/dtex (0,1826 GPa), prodloužení při přetrhu 4 %.
Obsah Cu2* = 3780 [mg.kg'1].
Příklad 13
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného o molekulové hmotnosti 1,79 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,64 g NaOH. Po 30 minutách míchání bylo přidáno 0,387 g ZnSO4. 7H2O (mol. hmotnost 287,558) v 10 ml destilované vody a dále mícháno až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně o složení: 650 ml methanolu p.a. a 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Rychlost průtoku zvlákňovacího roztoku tryskou byla cm3.min'1. Bylo získáno nedloužené vlákno, které bylo po 30 minutách odležení v koagulační lázni dlouženo o 60 %, promyto methanolem a při laboratorní teplotě usušeno. Získané vlákno mělo jemnost 18,87 tex, průměr 123,49 pm, pevnost 1,298 cN/dtex (0,2046 GPa). Obsah Zn2+ 1 104 [mg.kg'1].
Příklad 14
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného o molekulové hmotnosti 1,79 MDa - [ vzorek označení 290110 - 2] - (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,64 g NaOH. Vše se míchalo, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm při vzdušné mezeře 1 cm do koagulační lázně o složení : 650 ml methanolu p.a. a 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Rychlost průtoku zvlákňovacího roztoku tryskou byla 6 cm3 min'1. Bylo získáno nedloužené vlákno, které bylo po 40 minutách odležení v koagulační lázni dlouženo o 60 % a promyto methanolem. Ještě mokré vlákno bylo „metalizováno“ v roztoku o složení : 4 g chloridu chromitého (hexahydrát) a 2 g bezvodého uhličitanu sodného v 250 ml propan-2-olu. Doba odležení byla 21 dní. Po vyjmutí z metalizační lázně bylo vlákno promyto methanolem a při laboratorní teplotě usušeno. Získané vlákno je nerozpustné ve vodě při laboratorní teplotě. Obsah Cr3* iontu: 2217 [mg.kg'1].
Mechanické parametry vlákna : pevnost 1,097 cN/dtex (0,1954 GPa), prodloužení při přetrhu 3%.
Příklad 15
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného o molekulové hmotnosti 1,79 MDa - [ vzorek označení 290110 - 2] - (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,64 g NaOH. Vše se míchalo, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn sucho - mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm při vzdušné mezeře 1 cm do koagulační lázně o složení·: 650 ml methanolu p.a, a 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Rychlost průtoku zvlákňovacího roztoku tryskou byla 6 cm3.min'1. Bylo získáno nedloužené vlákno, které bylo po 40 minutách odležení v koagulační lázni dlouženo o 60 % a promyto methanolem a usušeno při laboratorní teplotě. Usušené vlákno bylo „metalizováno“ v metalizační lázni o složení·: 4 g chloridu chromitého (hexahydrát) a 2 g bezvodého uhličitanu sodného v 250 ml propan-2-olu. Doba odležení byla 21 dní. Po vyjmutí z metalizační lázně bylo vlákno promyto methanolem a při laboratorní teplotě usušeno.
Získané vlákno je nerozpustné ve vodě při laboratorní teplotě.
Obsah Cr3+ iontů: 1445 [mg.kg*1].
Mechanické parametry vlákna : pevnost 1,93 cN/dtex (0,377 GPa), prodloužení při přetrhu 6%.
Příklad 16
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 5,94 gramů hyaluronanu sodného o molekulové hmotnosti 1,79 MDa - [ vzorek označení 290110 - 2] - (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,64 g NaOH. K tomuto roztoku se přidalo 0,06 gramů vlákna připraveného v příkladu 11 (obsah Cr* = 990,9 [mg.kg'1]). Roztok byl míchán až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn sucho - mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm při vzdušné mezeře 1 cm do koagulační lázně o složení;: 650 ml methanolu p.a. a 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Rychlost průtoku zvlákňovacího roztoku tryskou byla 6 cm3.min'1. Bylo získáno nedloužené vlákno, které byla po 40 minutách odležení v koagulační lázni dlouženo o 60 % a promyto methanolem a usušeno při laboratorní teplotě. Bylo získáno vlákno s obsahem CH+ = 9,8 [mg.kg*1]
Příklad 17
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného o molekulové hmotnosti 1,79 MDa - [ vzorek označení 290110 - 2] - (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,64 g NaOH. Vše se míchalo a rozpustilo, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm při vzdušné mezeře 1 cm do koagulační lázně o složení,; 650 ml methanolu p.a. a 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Rychlost průtoku zvlákňovacího roztoku tryskou byla 6 cm3.min1. Bylo získáno nedloužené vlákno, které byla po 40 minutách odležení v koagulační lázni dlouženo o 60 % a promyto methanolem. Ještě mokré vlákno bylo „metalizováno v roztoku o složení: 16 g síranu měďnatého (pentahydrát) ve směsi 650 ml methanolu p.a. a 350 ml kyseliny mravenčí 98% čisté. Doba odležení byla 21 dní. Po vyjmutí z metalizační lázně bylo viákno promyto methanolem a při laboratorní teplotě usušeno. Získané vlákno se ve vodě při laboratorní teplotě rozpouští.
Obsah Cu2+iontů: 52418 [mg.kg*1].
Mechanické parametry vlákna ;. pevnost 1,197 cN/dtex (0,1826 GPa), prodloužení při přetrhu 4 %.
-26Příklad 18 (srovnávací příklad)
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramu hyaluronanu sodného (CPN s.r.o. Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,51 g NaOH, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně o objemu 1 litr, která obsahovala vodu a 200 g chloridu vápenatého hexahydrátu. Bylo získáno špatně dloužitelné, po čase křehnoucí vlákno s pevností při přetrhu 0,49 cN/dtex a prodloužením při přetrhu 2,6 %,
Příklad 19 (srovnávací příklad - postup dle WO 2009/050389)
V atmosféře vzduchu za intenzivního míchání bylo rozpuštěno 6 gramů hyaluronanu sodného (CPN s.r.o. Dolní Dobrouč, Česká republika) o molekulové hmotnosti 1,7 MDa (stanoveno metodou SEC-MALLS) v 94 g vody za přídavku 0,51 g NaOH, až byl získán homogenní, dobře tekoucí viskózní roztok vhodný pro zvlákňování. Tento roztok byl zvlákněn mokrým způsobem tryskou o průměru 0,4 mm do koagulační lázně o složení: 900 ml koncentrované kyseliny octové a 100 ml destilované vody. Rychlost průtoku zvlákňovacího roztoku tryskou byla 6 cm3.min*1. Bylo získáno nedloužené vlákno, které bylo po 30 minutách odležení v koagulační lázni dlouženo o 50 % a poté usušeno při 20 °C. Byl získán monofil, jehož pevnost byla 0,64 cN/dtex (66,82 MPa). V tabulce je uvedeno srovnání s vlákny připravenými dle příkladů 3 a4, podrobenými stejnému dloužení.
Postup Pevnost vlákna (cN/dtex) Zatížení při přetrhu (MPa)
Vlákno připravené dle WO 2009/050389 (Příklad 19 - srovnávací) 0,64 66,82
Vlákno připravené dle Příkladu 3 tohoto patentu 1,647 248,5
Vlákno připravené dle Příkladu 4 tohoto patentu 2,829 353,6
UffOvJ

Claims (26)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob přípravy vláken na bázi kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny ( vyznačený tím, že se připraví zvlákňovací vodný roztok kyseliny hyaluronové a/nebo kovové sloučeniny kyseliny hyaluronové obsahující 0,001 až 10 N báze a 0,01 až 8 % hmotn. kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny; následně se roztok zvlákní tryskou do koagulační lázně obsahující 1 až 99 % hmotn. alkoholu, 1 až 99 % hmotn. kyseliny a maximálně 10 % hmotn. vody, následně se vlákno promyje a usuší.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že se po zvláknění v koagulační lázni provede alespoň jeden z kroků vybraných ze skupiny zahrnující zrání vlákna v koagulační lázni po dobu 1s až 48 hodin a dloužení vlákna při dloužícím poměru v rozmezí 1,1 až 7.
  3. 3. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačený tím, že zvlákňovací roztok obsahuje kyselinu hyaluronovou a/nebo její kovovou sloučeninu, a bázi vybranou ze skupiny zahrnující LiOH, NaOH, KOH, Li2CO3, Na2CO31 K2CO3, LiHCO3, NaHCO3 a KHCO3, koagulační lázeň obsahuje alkohol vybraný ze skupiny zahrnující methanol, ethanol, 1-propanol a 2-propanol, a kyselinu vybranou ze skupiny zahrnující kyselinu mravenčí, octovou, propionovou nebo jejich směs, promytí se provede alkoholem vybraným ze skupiny zahrnující methanol, ethanol, 1-propanol a 2-propanol, a vysušení se provede stáním na vzduchu nebo v atmosféře dusíku nebo CO2 po dobu 1 hodiny až 5 dní při teplotě 20 až 80 °C.
  4. 4. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačený tím, že kyselina hyaluronová a/nebo její kovová sloučenina má molekulovou hmotnost v rozmezí 100 kDa až 3 MDa a kovová sloučenina kyseliny hyaluronové je vybrána ze skupiny zahrnující Li+, Na+, K*. Ca2+, Mg2+ sůl.
  5. 5. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačený tím, že se zvlákňovací roztok připravuje pod inertní atmosférou.
  6. 6. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačený tím, že koagulační lázeň obsahuje 40 až 70 %hmotn. methanolu nebo ethanolu, 30 až 60 %hmotn. kyseliny mravenčí nebo kyseliny octové a maximálně 5 %hmotn. vody.
  7. 7. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačený tím, že se zvlákňovací roztok připraví tak, že se nejprve připraví roztok báze o koncentraci 0,001 až 10 N, a do něj se vnáší postupně za míchání kyselina hyaluronová a/nebo její kovová sloučenina tak, aby
    I • ; 2Z*1,0:20U--
    D2863'
    -η-xvznikl roztok o koncentraci 0,01 až 8 % hmJ kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny, výsledný roztok se pak míchá po dobu 20 minut až 10 hodin za teploty 18 až
    35 °C do vzniku homogenního roztoku.
  8. 8. Způsob podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačený tím, že zvlákňovací vodný roztok kyseliny hyaluronové a/nebo kovové sloučeniny kyseliny hyaluronové obsahuje 0,001 až 10 N báze, 0,01 až 8 % hmotn. kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny a dále sůl kovu, přičemž množství soli kovu je dáno rozpustností soli kovu ve zvlákňovacím roztoku a přičemž množství přechodného kovu ve zvlákňovacím roztoku je maximálně 10 mg /1 kg celkového množství kyseliny hyaluronové a její kovové sloučeniny.
  9. 9. Způsob podle nároku 8, vyznačený tím, že sůl kovu je vybrána ze skupiny zahrnující hydroxidy, uhličitany, hydrogenuhličitany, octany, mravenčany, chloridy, sírany, fluoridy, dusičnany a hydráty kovů vybraných ze skupiny zahrnující Li+, Na+, K*, Ca2+, Mg2*, Cr3*, Mn2*, Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3+, Cu2+, Zn2+.
  10. 10. Způsob podle kteréhokoli z nároků 8 a 9, vyznačený tím, že se nejprve připraví roztok báze o koncentraci 0,001 až 10 N, a do něj se vnáší postupně za míchání kyselina hyaluronová a/nebo její kovová sloučenina tak, aby vznikl roztok o koncentraci 0,01 až 8 % hmr kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny, poté se k roztoku přidá sůl kovu tak, aby maximální množství přechodného kovu bylo 10 mg/1 kg celkového množství kyseliny hyaluronové a její kovové sloučeniny, výsledný roztok se pak míchá po dobu 20 minut až 10 hodin za teploty 18 až 35 °C do vzniku homogenního roztoku.
  11. 11. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 6, vyznačený tím, že koagulační lázeň obsahuje alkohol a kyselinu a jednu nebo více solí kovu.
  12. 12. Způsob podle nároku 11, vyznačený tím, že sůl kovu je vybrána ze skupiny zahrnující hydroxidy, uhličitany, hydrogenuhličitany, octany, mravenčany, chloridy, sírany, fluoridy, dusičnany a hydráty těchto solí, kovů vybraných ze skupiny zahrnující Li*, Na+, K*, Ca2*, Mg2*, Cr3*, Mn2*, Fe2*, Fe3*, Co2+, Co3+, Cu2*, Zn2+, v koncentraci 0,01 až 10 N.
  13. 13. Způsob podle kteréhokoli z nároků 11 a 12, vyznačený tím, že koagulační lázeň obsahuje roztok vápenaté soli ve směsi 5 až 95 % hmotn. alkoholu, 5 až 95 % hmotn. kyseliny a maximálně 10 % hmotn. vody.
    • · ' · · ( ··· ·· * » · • · * . . , D2863 -x • * · t * · « 4 ..* <^.27:ta.20Ur
  14. 14. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 6, vyznačený tím, že se promyté nebo promyté a usušené vlákno uloží do metalizační lázně obsahující sůl kovu a alkohol na dobu 20 minut až 21 dní, pak se promyje a usuší.
  15. 15. Způsob podle nároku 14, vyznačený tím, že sůl kovu je vybrána ze skupiny zahrnující octany, mravenčany, chloridy, sírany, fluoridy, dusičnany a hydráty těchto solí, kovů vybraných ze skupiny zahrnující Mn2+, Ca2+, Cr3+, Fez+, Fe3+, Co2+, Co3+, Cu2*, Zn2+ a jejich směsi a alkohol je vybrán ze skupiny zahrnující methanol, ethanol, 1-propanol a 2-propanol.
  16. 16. Způsob podle kteréhokoli z nároků 14 nebo 15, vyznačený tím, že metalizační lázeň obsahuje sůl kovu o koncentraci 5.10'5 až 1.102 M, 1 až 99 %válkoholu, 1 až 99 % hmotn. kyseliny vybrané ze skupiny zahrnující kyselinu mravenčí, octovou, propionovou nebo jejích směs, a maximálně 10 % hmotn. vody.
  17. 17. Způsob podle kteréhokoli z nároků 14 nebo 15, vyznačený tím, že metalizační lázeň obsahuje sůl kovu o koncentraci 5.10‘5 až 1.10‘1 M, 1 až 99%’ alkoholu a maximálně
    10 % hmotn. vody.
  18. 18. Způsob podle nároku 17, vyznačený tím, že metalizační lázeň dále obsahuje bázi vybranou ze skupiny zahrnující LiOH, NaOH, KOH, Li2CO3, Na2CO3, K2CO3, LiHCO3, NaHCO3 a KHCO3 v koncentraci 5.1 O*5 až 1 N.
  19. 19. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 6, vyznačený tím, že zvlákňovací vodný roztok obsahuje 0,001 až 10 N báze, 0,01 až 8 % hmotn. kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny a vláken kyseliny hyaluronové s obsahem kovu vybraného ze skupiny zahrnující Li+, Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Mn2*, Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3+, Cu2+, Zn2+, kde maximální celkový obsah Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3+, Cu2+a Cr3+ ve vláknech kyseliny hyaluronové je 1.10'3% hmotn.
  20. 20, Způsob podle nároku 19, vyznačený tím, že vlákna kyseliny hyaluronové ve zvlákňovacím roztoku jsou vlákna připravená způsobem podle kteréhokoli z nároků 7 až 18.
  21. 21. Způsob podle kteréhokoli z nároků 19 a 20, vyznačený tím, že se nejprve připraví roztok báze o koncentraci 0,001 až 10 N, a do tohoto roztoku se vnáší postupně za míchání vlákna kyseliny hyaluronové s obsahem kovu a kyselina hyaluronová a/nebo její kovová sloučenina tak, aby vznikl roztok o celkové koncentraci vláken kyseliny hyaluronové a kyseliny
    1 * r 1 1 t lli, • w * í * * 4 r ? · * D286fr -X- 1 « f • t * t .jj' 27410.201L
    hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny 0,01 až 8 % hmK výsledný roztok se pak míchá po dobu 20 minut až 10 hodin za teploty 18 až 35 °C do vzniku homogenního roztoku.
  22. 22. Vlákno připravené způsobem podle kteréhokoli z předchozích nároků.
  23. 23. Vlákno na bázi kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny, vyznačené tím, že obsahuje kyselinu hyaluronovou a/nebo její kovovou sloučeninu o molekulové hmotnosti v rozmezí 100 kDa až 3 MDa a že průměr vlákna, monofilu, primárního vlákna, je 4 pm až 1 mm, délková hmotnost hmotnost 0,1 až 30 g/1000 m (0,1 až 30 tex), pevnost v tahu 0,65 až 3 cN.dtex'1 a pevnost ve smyčce 20 až 80 % pevnosti v tahu.
  24. 24. Vlákno na bázi kyseliny hyaluronové a/nebo její kovové sloučeniny, vyznačené tím, že obsahuje kyselinu hyaluronovou a/nebo její kovovou sloučeninu o molekulové hmotnosti v rozmezí 100 kDa až 3 MDa a kov vybraný ze skupiny zahrnující Li*, Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cr3*, Mn2+, Fe2+, Fe3*, Co2+, Co3+, Cu2+, Zn2*, a že průměr vlákna, monofilu, primárního vlákna, je 4 pm až 1 mm, délková hmotnost hmotnost 0,1 až 30 g/1000 m (0,1 až 30 tex), pevnost v tahu 0,65 až 3 cN.dtex'1 a pevnost ve smyčce 20 až 80 % pevnosti v tahu.
  25. 25. Kabílek hedvábí, který obsahuje 2 až 50 primárních vláken podle kteréhokoli z nároků 22 až 24.
  26. 26. Použití vlákna a/nebo kabílku hedvábí podle kteréhokoli z nároků 22 až 25 pro výrobu tkaných i netkaných textilií.
CZ20101001A 2010-12-31 2010-12-31 Hyaluronová vlákna, zpusob jejich prípravy a použití CZ20101001A3 (cs)

Priority Applications (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20101001A CZ20101001A3 (cs) 2010-12-31 2010-12-31 Hyaluronová vlákna, zpusob jejich prípravy a použití
JP2013546585A JP2014502678A (ja) 2010-12-31 2011-12-28 ヒアルロナン繊維,その調製方法及び使用
US13/977,181 US20130309494A1 (en) 2010-12-31 2011-12-28 Hyaluronan fibres, method of preparation thereof and use thereof
PL11818972T PL2659035T3 (pl) 2010-12-31 2011-12-28 Włókna hialuronowe, sposób ich wytwarzania i zastosowanie
ES11818972.9T ES2527546T3 (es) 2010-12-31 2011-12-28 Fibras de hialuronano, su procedimiento de preparación y el uso de las mismas
KR1020137020083A KR20140006851A (ko) 2010-12-31 2011-12-28 히알루로난 섬유, 이의 제조 방법 및 이의 용도
EP11818972.9A EP2659035B1 (en) 2010-12-31 2011-12-28 Hyaluronan fibres, method of preparation thereof and use thereof
BR112013016727A BR112013016727A2 (pt) 2010-12-31 2011-12-28 método de preparação de fibras à base de ácido hialurônico e/ou seu composto metálico, fibra, fio de seda e uso da fibra
DK11818972.9T DK2659035T3 (en) 2010-12-31 2011-12-28 Hyaluronan fibers, processes for their preparation, and use thereof
RU2013135904/12A RU2013135904A (ru) 2010-12-31 2011-12-28 Волокна из гиалуронана, способ их получения и их применение
PCT/CZ2011/000126 WO2012089179A1 (en) 2010-12-31 2011-12-28 Hyaluronan fibres, method of preparation thereof and use thereof
ARP110104995A AR084642A1 (es) 2010-12-31 2011-12-29 Fibras de hialuronano, metodo para preparar las mismas y su uso

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20101001A CZ20101001A3 (cs) 2010-12-31 2010-12-31 Hyaluronová vlákna, zpusob jejich prípravy a použití

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ302994B6 CZ302994B6 (cs) 2012-02-08
CZ20101001A3 true CZ20101001A3 (cs) 2012-02-08

Family

ID=45557775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20101001A CZ20101001A3 (cs) 2010-12-31 2010-12-31 Hyaluronová vlákna, zpusob jejich prípravy a použití

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20130309494A1 (cs)
EP (1) EP2659035B1 (cs)
JP (1) JP2014502678A (cs)
KR (1) KR20140006851A (cs)
AR (1) AR084642A1 (cs)
BR (1) BR112013016727A2 (cs)
CZ (1) CZ20101001A3 (cs)
DK (1) DK2659035T3 (cs)
ES (1) ES2527546T3 (cs)
PL (1) PL2659035T3 (cs)
RU (1) RU2013135904A (cs)
WO (1) WO2012089179A1 (cs)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
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
US10618984B2 (en) 2016-06-27 2020-04-14 Contipro A.S. Unsaturated derivatives of polysaccharides, 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

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010028025A1 (en) 2008-09-02 2010-03-11 Gurtner Geoffrey C Threads of hyaluronic acid and/or derivatives thereof, methods of making thereof and uses thereof
CZ304651B6 (cs) * 2012-05-11 2014-08-20 Contipro Biotech S.R.O. Způsob přípravy mikrovláken, způsob výroby krytů ran, kryty ran a zařízení pro přípravu polysacharidových vláken
CZ2012841A3 (cs) * 2012-11-27 2014-02-19 Contipro Biotech S.R.O. Vlákna založená na hydrofobizovaném hyaluronanu, způsob jejich přípravy a použití, textilie na jejich bázi a použití
CZ2012843A3 (cs) * 2012-11-27 2014-02-05 Contipro Biotech S.R.O. Nekonečná vlákna na bázi hyaluronanu, selektivně oxidovaného v poloze 6 N-acetyl-D-glukosaminové části, jejich příprava, použití, nitě, střiže, příze, textilie a způsob jejich úpravy
MX369409B (es) 2013-06-28 2019-11-07 Galderma Sa Método para la fabricación de un producto perfilado de ácido hialurónico.
CZ2013914A3 (cs) * 2013-11-21 2015-02-25 Contipro Biotech S.R.O. Nanovlákna obsahující fototvrditelný esterový derivát kyseliny hyaluronové nebo její soli, fototvrzená nanovlákna, způsob jejich syntézy, přípravek obsahující fototvrzená nanovlákna a jejich použití
KR20160067472A (ko) * 2014-12-04 2016-06-14 (주)헵틸와이 생체친화형 섬유상 매트릭스, 이를 포함하는 마스크 팩 및 그 제조방법
EP3108874A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-28 TRB Chemedica AG Ophthalmologic pharmaceutical composition
KR101709608B1 (ko) * 2015-09-03 2017-03-09 (주)진우바이오 용융 방사에 의한 히알루론산염 파이버의 제조방법 및 이로부터 제조된 히알루론산염 파이버
KR20170042190A (ko) * 2015-10-08 2017-04-18 주식회사 라파스 히알루론산염을 포함하는 실의 제조방법 및 제조장치
CZ306354B6 (cs) * 2015-10-09 2016-12-14 Contipro A.S. Nekonečná vlákna typu jádro-obal zahrnující kombinaci nativního a C11-C18 acylovaného hyaluronanu nebo C11-C18 acylovaných hyaluronanů, způsob jejich přípravy a použití, střiž, příze a textilie z těchto vláken a jejich použití
CN109890847A (zh) * 2016-10-31 2019-06-14 丘比株式会社 凝胶组合物和其制造方法
CZ2016826A3 (cs) 2016-12-22 2018-07-04 Contipro A.S. Léčivý prostředek s nosičem na bázi hyaluronanu a/nebo jeho derivátů, způsob výroby a použití
US11686019B2 (en) 2017-10-13 2023-06-27 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Fiber constituted from carbon nanotube and method for manufacturing same
JP7181652B2 (ja) * 2018-09-30 2022-12-01 青島大学 空間構造繊維の製造方法及びこれにより得られた繊維ならびにその使用
CN114793440B (zh) * 2020-11-26 2024-09-13 株式会社真友生物 透明质酸盐纤维及其制备方法
KR102426699B1 (ko) * 2020-11-26 2022-07-29 (주)진우바이오 히알루론산염 파이버 및 이의 제조방법
CN112981613B (zh) * 2021-03-01 2022-05-31 浙江景嘉医疗科技有限公司 一种纤维状玻璃酸钠的制备方法
CZ309666B6 (cs) * 2021-10-07 2023-06-28 Contipro A.S. Způsob přípravy vláken a zařízení k provádění tohoto způsobu
CN114351289B (zh) * 2021-12-31 2024-03-19 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 一种透明质酸纤维及其制备方法和应用
KR102475485B1 (ko) * 2022-03-31 2022-12-08 (주)진우바이오 히알루론산염 파이버를 활용한 부직포 및 이의 제조 방법
KR102834415B1 (ko) 2022-07-22 2025-07-17 주식회사 블리스팩 나노섬유와 고분자량 수용성 중합체로 이루어진 매트릭스를 포함하는 모노 필라멘트 및 그 제조방법
CN115108753B (zh) * 2022-07-26 2023-07-14 成都大学 一种混凝土材料用抗冲刷剂及其在混凝土材料中的应用
CN115569083B (zh) * 2022-10-21 2024-01-30 浙江凯燕护理用品科技有限公司 一种高含水量抗菌湿巾及其制备方法
CN115517980B (zh) * 2022-10-21 2023-11-17 浙江凯燕护理用品科技有限公司 一种婴儿手口湿巾及制备方法
CZ2023121A3 (cs) * 2023-03-28 2024-09-18 Contipro A.S. Způsob přípravy vláken
CZ310133B6 (cs) * 2023-03-28 2024-09-18 Contipro A.S. Způsob přípravy vláken a zařízení k provádění tohoto způsobu

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4716224A (en) 1984-05-04 1987-12-29 Seikagaku Kogyo Co. Ltd. Crosslinked hyaluronic acid and its use
US4713448A (en) 1985-03-12 1987-12-15 Biomatrix, Inc. Chemically modified hyaluronic acid preparation and method of recovery thereof from animal tissues
US4851521A (en) 1985-07-08 1989-07-25 Fidia, S.P.A. Esters of hyaluronic acid
IT1219587B (it) 1988-05-13 1990-05-18 Fidia Farmaceutici Polisaccaridi carbossiilici autoreticolati
JPH0214019A (ja) 1988-06-30 1990-01-18 Tonen Corp 繊維状成形物及びその製造方法
JPH0622560B2 (ja) * 1989-04-11 1994-03-30 株式会社紀文食品 ヒアルロン酸塩シートの製造方法
US5824335A (en) 1991-12-18 1998-10-20 Dorigatti; Franco Non-woven fabric material comprising auto-crosslinked hyaluronic acid derivatives
IT1254704B (it) 1991-12-18 1995-10-09 Mini Ricerca Scient Tecnolog Tessuto non tessuto essenzialmente costituito da derivati dell'acido ialuronico
US6632802B2 (en) 1996-08-29 2003-10-14 Fidia Advanced Biopolymers S.R.L. Hyaluronic acid esters, threads and biomaterials containing them, and their use in surgery
IT1287698B1 (it) 1996-08-29 1998-08-18 Fidia Advanced Biopolymers Srl Fili da sutura essenzialmente costituiti da derivati esterei dello acido ialuronico
DE19917614C2 (de) 1999-04-19 2001-07-05 Thueringisches Inst Textil Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Formkörpern mit hohem Adsorptionsvermögen
US20060189516A1 (en) * 2002-02-19 2006-08-24 Industrial Technology Research Institute Method for producing cross-linked hyaluronic acid-protein bio-composites
DE10331342B4 (de) 2003-07-11 2009-03-12 Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. Thermostabile Form- oder Spinnmasse
US7323425B2 (en) * 2004-08-27 2008-01-29 Stony Brook Technology And Applied Research Crosslinking of hyaluronan solutions and nanofiberous membranes made therefrom
PL1817347T3 (pl) 2004-11-24 2017-10-31 Albumedix As Sposób sieciowania kwasu hialuronowego za pomocą diwinylosulfonu
ITPD20050206A1 (it) 2005-07-07 2007-01-08 Fidia Advanced Biopolymers Srl Biomateriali in forma di fibra da impiegarsi come dispositivi medici nel trattamento delle ferite e loro processi di produzione
JP4892679B2 (ja) 2006-03-27 2012-03-07 国立大学法人弘前大学 ゲル紡糸によるヒアルロン酸繊維およびその製造方法
KR20070118730A (ko) 2006-06-13 2007-12-18 주식회사 코오롱 보습성이 우수한 창상피복재 및 그의 제조방법
ES2391862T3 (es) 2006-12-22 2012-11-30 Croma-Pharma Gesellschaft M.B.H. Uso de polisacaridos tiolados para el aumento de tejido
KR20080062092A (ko) 2006-12-29 2008-07-03 주식회사 핸슨바이오텍 세포전달체로서의 히알루론산 유도체 및 이의 제조 방법
JP5329767B2 (ja) 2007-02-26 2013-10-30 帝人株式会社 芳香族コポリアミド繊維の製造装置
CZ2007299A3 (cs) * 2007-04-24 2009-02-04 Cpn Spol. S R. O. Príprava nanovláken z polysacharidu a jejich smesí s polyvinylalkoholem
FR2921675B1 (fr) * 2007-09-28 2010-03-19 Univ Claude Bernard Lyon Filament a base d'acide hyaluronique et son procede d'obtention.
JP2010138276A (ja) 2008-12-11 2010-06-24 Nipro Corp ヒアルロン酸単糸の製造方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
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
CZ302994B6 (cs) 2012-02-08
EP2659035A1 (en) 2013-11-06
ES2527546T3 (es) 2015-01-26
US20130309494A1 (en) 2013-11-21
PL2659035T3 (pl) 2015-07-31
DK2659035T3 (en) 2015-02-09
BR112013016727A2 (pt) 2016-10-04
AR084642A1 (es) 2013-05-29
JP2014502678A (ja) 2014-02-03
WO2012089179A1 (en) 2012-07-05
EP2659035B1 (en) 2014-12-17
KR20140006851A (ko) 2014-01-16
RU2013135904A (ru) 2015-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ20101001A3 (cs) Hyaluronová vlákna, zpusob jejich prípravy a použití
KR102006836B1 (ko) 다당류 섬유의 제조 방법, 이를 포함하는 상처 피복재, 상처 피복재의 제조 방법, 및 다당류 섬유의 제조 장치
Torres‐Giner et al. Development of active antimicrobial fiber‐based chitosan polysaccharide nanostructures using electrospinning
Petroudy et al. Environmentally friendly superabsorbent fibers based on electrospun cellulose nanofibers extracted from wheat straw
AU2012362513B2 (en) Fiber composition comprising 1,3-glucan and a method of preparing same
CZ304303B6 (cs) Vlákna založená na hydrofobizovaném hyaluronanu, způsob jejich přípravy a použití, textilie na jejich bázi a použití
Barani Antibacterial continuous nanofibrous hybrid yarn through in situ synthesis of silver nanoparticles: preparation and characterization
Bazmandeh et al. Hyaluronic acid coated electrospun chitosan-based nanofibers prepared by simultaneous stabilizing and coating
Pan et al. Preparation of hydroxypropyl starch/polyvinyl alcohol composite nanofibers films and improvement of hydrophobic properties
Desorme et al. Spinning of hydroalcoholic chitosan solutions
Li et al. Preparation of high strength chitosan fibers by using ionic liquid as spinning solution
US20150299911A1 (en) Endless Fibres on the Basis of Hyaluronan Selectively Oxidized in the Position 6 of the N-Acetyl-D-Glucosamine Group, Preparation and Use Thereof, Threads, Staples, Yarns, Fabrics Made Thereof and Method for Modifying the Same
HK1250670A1 (zh) 抗菌纳米纤维
Li et al. Flexible fibers wet-spun from formic acid modified chitosan
Tang et al. Programmable release of berberine chloride hydrate from shape memory fibers prepared from core-sheath wet-spinning technology
JP4992024B2 (ja) キトサンの極細繊維及びその製造方法
CN112323181B (zh) 一种高性能壳聚糖纤维的制备方法
EP2798000A1 (en) Fiber composition comprising 1,3-glucan and a method of preparing same
US9567406B2 (en) Method for obtaining an elongate polysaccharide element, in particular a chitosan thread
Aguirre-Chagala et al. Influence of Relative Humidity on The Morphology of Electrospun Polymer Composites
Brenner Investigation into the electrospinning of hyaluronic acid
Tabassi et al. Nafise Amiri, Zohreh Rozbeh, Toktam Afrough, Sayyed Abolghasem Sajadi

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20161231