DE2209499B2 - Flat substrate with a collagen coating - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein flächiges Substrat für medizinische und hygienische Zwecke und für Wundverbände, bei dem eine Fläche mit Kollagen beschichtet istThe invention relates to a flat substrate for medical and hygienic purposes and for wound dressings, one surface of which is coated with collagen
Flächige Substrate, die mit flockigen, feinteiligen Substanzen beschichtet sind, können nach den verschiedensten Verfahren hergestellt werden (vgl. z.B. die DE-OS 20 54 752 und die DE-AS 11 37 358). Es ist auch bereits bekannt, durch elektrostatische Ablagerung die verschiedensten feinteiligen Substanzen auf geeignete Träger aufzubringen (vgl. z. B. die US-Patentschriften 2551035, 25 92 602, 31 9'. 702, "2 02539, 33 23 933, 34 57 000 und 34 92 144).Flat substrates, which are coated with flaky, finely divided substances, can be according to the most varied Process are produced (see, for example, DE-OS 20 54 752 and DE-AS 11 37 358). It is also already known to be caused by electrostatic deposition to apply a wide variety of finely divided substances to suitable carriers (cf., for example, the US patents 2551035, 25 92 602, 31 9 '. 702, "2 02539, 33 23 933, 34 57 000 and 34 92 144).
Aus der US-Patentschrift 35 63 22* ist ein Verfahren bekannt bei dem eine Suspension von zerkleinertem Kollagen auf ein für die Behandlung einer Wunde verwendetes Gewebe aufgebracht wird. Oberhalb der Suspension wird eine erste Elektrode angebracht und eine zweite Elektrode wird im Kontakt mit dem zu behandelnden Tier an einem von dem behandelten Gewebe entfernten Punkt angebracht An beide Elektroden wird eine Spannung angelegt, wodurch eine Schicht von Kollagenfasern zu dem Gewebe wandert und dort elektrophoretisch abgeschieden wird. Die auf diese Weise abgeschiedene Schicht aus Kollagenfasern bildet einen hautartigen Überzug auf dem Gewebe, der jedoch keinerlei hämostatische Eigenschaften hatFrom US Pat. No. 35 63 22 * there is a method known to use a suspension of crushed collagen on one for the treatment of a wound used tissue is applied. A first electrode is attached above the suspension and a second electrode is in contact with the animal to be treated on one of the treated Tissue distant point attached A voltage is applied to both electrodes, creating a Layer of collagen fibers migrates to the tissue and is deposited there electrophoretically. The on The layer of collagen fibers deposited in this way forms a skin-like coating on the tissue, which however, has no hemostatic properties whatsoever
Aus der Schweizer Patentschrift 482 445 ist es bekannt auf ein flächiges Substrat ein Kollagensol aufzubringen, wobei aber auch in diesem Falle das erhaltene Produkt keine hämostatischen Eigenschaften aufweist Das darin beschriebene Wundverbandmaterial wird hergestellt aus einem Kollagensol (einer Suspension von Kollagenfasern), dem Mucopolysaccharide zugesetzt werden, wonach die Masse in einen Schaum überführt wird. Nachdem sich der Schaum in Form einer Folie verfestigt hat, wird die Folie mit einem geeigneten Film aus einem Kunststoff, wie Polyvinylchlorid, verbunden.From Swiss patent specification 482 445, a collagen sol is known on a flat substrate apply, but even in this case the product obtained does not have any hemostatic properties The wound dressing material described therein is made from a collagen sol (a suspension of collagen fibers), to which mucopolysaccharides are added, after which the mass is transformed into a foam is convicted. After the foam has solidified in the form of a film, the film is covered with a suitable Film made of a plastic such as polyvinyl chloride connected.
Aufgabe der Erfindung war es nun, ein für medizinische und hygienische Zwecke sowie für Wundverbände geeignetes, mit Kollagen beschichtetes flächiges Substrat zu entwickeln, das nicht nur ein hohes Absorptionsvermögen und eine gute hämostatische Wirkung aufweist, sondern sich auch besonders gut handhaben läßt. Es hat sich nämlich in der Praxis gezeigt, daß die Handhabung von «pichen befleckten fischigen Materialien mitunter etwas schwierig ist als Folge der sjch bei der Handhabung ablösenden Flocken, vor allem, wenn das Material zugeschnitten und anderweitig geh.andh.abt werden muß,The object of the invention was now to provide a for medical and hygienic purposes as well as for To develop wound dressings suitable, collagen-coated, flat substrate that not only has a high Has absorbency and a good hemostatic effect, but is also particularly good can handle. It has been shown in practice that the handling of "pichen" is tainted fishy materials is sometimes a bit difficult than Consequence of the flakes that peel off during handling, especially if the material has to be cut to size and otherwise handled,
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe dadurch gelöst werden kann, daß man auf des flächige Substrat ein faseriges, mikrokristallines Kollagen in einer spezifischen Auftragsmenge durch elektrostatischeIt has now been found that this object can be achieved by placing on the flat substrate a fibrous, microcrystalline collagen in a specific application amount by electrostatic
Gegenstand der Erfindung ist ein flächiges Substrat für medizinische und hygienische Zwecke und für Wundverbände, bei dem eine Fläche mit Kollagen beschichtet ist, das dadurch gekennzeichnet ist, daß esThe invention relates to a flat substrate for medical and hygienic purposes and for Wound dressings in which one surface is coated with collagen, which is characterized in that it is
is sich bei dem Überzug bzw. Belag auf der einen Fläche um einen solchen aus faserigem, mikrokristallinem Kollagen in einer Auftragsmenge von I bis 30 mg/cm2 handelt wobei elektrostatisch abgelagerte Kollagenfasern mit einem Ende am flächigen Substrat haften.The coating or covering on one surface is made of fibrous, microcrystalline collagen in an application rate of 1 to 30 mg / cm 2 , with one end of electrostatically deposited collagen fibers adhering to the flat substrate.
Das erfindungsgemäße, mit feinteiligem mikrokristallinem Kollagen beschichtete flächige Substrat eignet sich für die Herstellung von Bandagen, chirurgischen Verbänden, hämostatischen Tupfern und Polstern und es hat die vorteilhafte Eigenschaft daß es auf blutenden Wunden die austretende Blutflüssigkeit vorzüglich aufsaugt und einen zuverlässigen Verschluß der Wunde ergibt wodurch Vernähungen oder zusätzliche Halterungen, wie z.B. Klammern, Binden usw., eingespart werden können. Da es sich auch ausgezeichnet handhaben läßt ergibt sich dadurch eine beachtliche Bereicherung des Standes der Technik auf dem Gebiet der Wundversorgusig, insbesondere bei Notfällen.The planar substrate according to the invention coated with finely divided microcrystalline collagen is suitable used in the manufacture of bandages, surgical dressings, hemostatic swabs and pads and it has the advantageous property that it is excellent for the exuding blood fluid on bleeding wounds absorbs and reliably closes the wound This saves sewing or additional mountings such as clips, ties, etc. can be. Since it can also be handled excellently, this results in a remarkable one Enrichment of the state of the art in the field of wound care, especially in emergencies.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung wird das faserige, mikrokristalline Kollagen in einer Auftragsmenge von 2 bis 20 mg/cm2 auf das flächige Substrat aufgebrachtAccording to a preferred embodiment, the fibrous, microcrystalline collagen is applied to the flat substrate in an application amount of 2 to 20 mg / cm 2
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung enthält die Kollagen enthaltende Struktur außerdem pharmazeutische Mittel. Ferner kann das in dem erfindungsgemäßen Substrat verwendete mikrokristalline Kollagen die Naßfestigkeit erhöhende Zusätze an üblichen Vernetzungsmitteln enthalten.According to a further preferred embodiment, the structure containing collagen also contains pharmaceutical agents. Furthermore, the microcrystalline used in the substrate according to the invention Collagen contain additives of common crosslinking agents which increase the wet strength.
Bei dem erfindungsgemäß verwendeten mikrokristallinen Kollagen handelt es sich um eine Kollagensubstanz, deren Herstellung und Eigenschaften in den US-Patentschriften 33 93 080, 34 43 261 und 34 71 598 ausführlich beschrieben sind Dabei handelt es sich um ein festes, feinteiliges mikrokristallines Kollagen, das in einem physikalischen Zustand zwischen demjenigen derThe microcrystalline collagen used according to the invention is a collagen substance, their manufacture and properties in US Patents 33 93 080, 34 43 261 and 34 71 598 are described in detail This is a solid, finely divided microcrystalline collagen that is contained in a physical state between that of the
so gequollenen Fäserchsn und demjenigen von Tropokollagen vorliegt Diese neue physikalische Form von Kollagen ist mikrokristallin und kolloidal und sie besteht aus Bündeln angehäufter Tropokollageneinheiten, deren Länge zwischen derjenigen einer einzelnen Tropokollageneinheit bis unmittelbar unterhalb 1 μπι und Durchmesser von etwa 25 nm bis zu einigen hundert nm variieren. Das erfindungsgemäß verwendete mikrokristalline Kollagen muß mindestens etwa 1 Gew.-% kolloidale Kollagenteilchen einer Größe von weniger als 1 μπι enthalten. Dieses mikrokristalline Kollagen hat einzigartige Eigenschaften in bezug auf die Bildung von wäßrigen nicht-elastischen Gelen in Konzentrationen von 03% dispergieren Salzen, wobei das erhaltene Gel einen pH-Wert von 3,2 ± 0,2 hat und eine praktischso swollen fuchsia and that of tropocollagen This new physical form of collagen is microcrystalline and colloidal and it exists from bundles of accumulated tropocollagen units, the length of which is between that of a single Tropocollagen unit to just below 1 μm and a diameter of about 25 nm to a few hundred nm vary. The microcrystalline collagen used according to the invention must be at least about 1% by weight contain colloidal collagen particles of a size of less than 1 μm. This has microcrystalline collagen unique properties for the formation of aqueous non-elastic gels in concentrations of 03% dispersing salts, the resulting gel has a pH of 3.2 ± 0.2 and a practical
es stabile Viskosität bei 5° C über einen Zeitraum von mindestens 100 Stunden bei der Lagerung in einem geschlossenen Behälter aufweist. Im Gegensatz dazu werden wäßrige elastische Gele, die durch Tropokolla-it has stable viscosity at 5 ° C over a period of time has at least 100 hours when stored in a closed container. In contrast to are aqueous elastic gels, which by tropocolla
gen und Abbauprodukte von Kollagen, wie Gelatine, gebildet werden, beim Stehenlassen dick oder ihre Viskosität nimmt stark zu, wobei gumroiartige Gemih hgenes and breakdown products of collagen, such as gelatin, are formed, thick on standing or their viscosity increases sharply, with gumroi-like Gemih H
Wie in dem obengenannten US-Patentschriften angegeben, wird feinteiliges mikrokristallines Kollagen aus einem in der Natur vorkommenden Stammkollagen hergestellt, das entweder in Form von Stücken oder in Form von Haut oder Darm vorliegt, die unter nicht-denaturierenden Bedingungen getrocknet und zur Erleichterung der Verarbeitung zerkleinert worden sind Das dabei erhaltene nicht-denaturierte Kollagen wird uni.er kontrollierten Bedingungen mit einer stark verdünnten Säure behandelt, deren pH-Wert innerhalb des Bereiches von 1,6 < bis 2,6 liegt Wenn das kollagenhaltige Material naß ist, muß der Anteil des darin enthaltenen Wassers bei der Herstellung der Säurelösung, die für die Aufbereitung des kollagenhaltigeri Materials verwendet werden soll, berücksichtigt werden. Das Material wird dann in Gegenwart der verdünnten Säure zerkleinert, bis etwa 1 bis 10% oder mehr, vorzugsweise 25 bis 85% oder mebts des kollagenhaltigen Materials eine Teilchengröße von weniger als 1 pm aufweisen. Dabei ist es nicht entscheidend, daß das gesamte kollagenhaltige Material auf eine Teilchengröße von weniger als 1 μιη zerkleinert worden ist, da das entstehende Produkt auch dann brauchbar ist, wenn nur etwa 10% oder weniger auf diese Weise zerkleinert worden sind. Optimale Ergebnisse werden jedoch erzielt, wenn das Material mit einer Teilchengröße von weniger als 1 μπι in einer wesentlich höheren Konzentration vorliegtAs indicated in the aforementioned U.S. Patents, finely divided microcrystalline collagen is made from a naturally occurring stem collagen that is either in the form of pieces or in the form of skin or intestines that are dried under non-denaturing conditions and comminuted for ease of processing The non-denatured collagen obtained in this way is treated under controlled conditions with a highly dilute acid, the pH of which is within the range from 1.6 to 2.6 The water contained therein must be taken into account in the preparation of the acid solution that is to be used for the preparation of the collagen-containing material. The material is then comminuted in the presence of dilute acid, to about 1 to 10% or more, preferably 25 to 85% s or mebt of collagen-containing material have a particle size of less than 1 have pm. It is not critical that all of the collagen-containing material has been comminuted to a particle size of less than 1 μm, since the resulting product can also be used if only about 10% or less have been comminuted in this way. However, optimal results are achieved when the material is present with a particle size of less than 1 μm in a significantly higher concentration
Zur Herstellung von mikrokristallinem kolloidalen Kollagen muß die Haut bzw. das kollagenhaltige Material in der verdünnten Säure bei dem vorgeschriebenen pH-Wert gründlich eingeweicht werden.For the production of microcrystalline colloidal collagen, the skin or the collagen-containing Material must be thoroughly soaked in the dilute acid at the prescribed pH.
Wenn mit Salzsäure als Säurebehandlungsmittel gearbeitet wird und wenn im Vakuum gefriergetrocknete Kuhhaut als Kollagen-Ausgangsmaterial eingesetzt wird, if entscheidend, daß der pH-Wert der Behänd- to lungslösung 2,6 nicht überschreitet, um das mikrokristalline kolloidale Kollagen bei anschließender Zerteilung entstehen zu lassen. Optimale Ergebnisse bei einer Konzentration von etwa 1% Feststoffen erhält man mit Säurelösungen mit einem pH-Wert in der Größenord- « nung von 2. Die Behandlung mit Lösungen mit einem pH-Wert unter 1,6 führt im allgemeinen zu einem schnellen Abbau des Molekulargewichts mit gleichartigem Aufbau des säurelöslichen Tropokollagens und zur Entstehung anderer Abbauprodukte, wie das durch den ausgeprägten Abfall der Scheinviskosität nachgewiesen wird.When hydrochloric acid is used as an acid treatment agent and when freeze-dried in vacuo Cow hide is used as collagen starting material, if it is crucial that the pH value of the handling solution does not exceed 2.6 to remove the microcrystalline colloidal collagen with subsequent fragmentation let develop. Optimal results at a concentration of about 1% solids are obtained with Acid solutions with a pH value in the order of magnitude of 2. Treatment with solutions with a A pH value below 1.6 generally leads to a rapid reduction in molecular weight with the same type Structure of the acid-soluble tropocollagen and the formation of other degradation products, such as that caused by the pronounced drop in apparent viscosity is detected.
Die Wirkung der Säurebehandlung ist eine dreifache. Zunächst dient die Säure dazu, eine begrenzte Quellung der Fasern zu bewirken. Sodann erfolgt eine begrenzte Hydrolyse selektivei Peptidbindungen innerhalb der nicht-kristallinen bzw. amorphen Regionen der KoIIagenfäserchen, so daß eine anschließende mechanische Zerkleinerung eine mühelose Fragmentation der geschwächten Morphologie in mikrokristalline Teilchen ermöglicht die Abmessungen zwischen denen von Tropököllägen und Köllägenfäsefcfien haben. Zum Dritten reagiert ein Teil der Säure mit freien primären Aminogruppen des Kollagens, um das zu bilden, was man als Kollagenhydrochloridsalz bezeichnen könnte, das natürlich in Gegenwart von Wasser ionisiert wird.The effect of the acid treatment is threefold. First of all, the acid serves to create a limited swelling to effect the fibers. Limited hydrolysis then occurs within the selective peptide bonds non-crystalline or amorphous regions of the KoIIagenfaserchen, so that a subsequent mechanical Comminution an effortless fragmentation of the weakened morphology into microcrystalline particles allows the dimensions to be between those of Tropököllägen and Köllägenfäsefcfien. To the Third, some of the acid reacts with free primary amine groups on collagen to form what could be called a collagen hydrochloride salt, which is naturally ionized in the presence of water.
Nach der Säurebehandlung wird die Hautsubstanz mit der homogen darir verteilten Säure einer mechanischen Zerkleinerung unterzogen, um einen Teil davon, τ, B, mindestens etwa 10%, auf eine Tejlchengrö* ße < 1 ^m KH bringen. Pas bevorzugte ZerWeinerungsgerät beispielsweise ein Waring-Mischer fflr niedrige. Feststoffkonzentrationen, setzt die Teilchen des behan* delten Kollagens einer starken Scherwirkung aus, um ein Zerreißen und eine effektive Zerkleinerung der mikrokristallinen Aggregate zu bewirken. Eine hohe Scherwirkung kann auch in anderer Weise ausgeübt: werden, beispielsweise durch Extrusion durch kleine Düsen, besonders für den Fall hoher Feststoffkonzentrationen (etwa 5%), sowie durch andere bekannte Techniken. Vorzugsweise wird die Zerkleinerung; erheblich über den Punkt hinaus fortgesetzt, bei dem 10% des Produktes eine Teilchengröße < Ιμπι haben, z. B, bis 15 bis 20% oder sogar noch mehr des Produktes; auf eine kolloidale Größe zerkleinert worden sind.After the acid treatment, the skin substance with the homogeneously distributed acid is subjected to mechanical comminution in order to bring part of it, τ, B, at least about 10%, to a particle size of <1 ^ m KH. For example, the preferred shredder is a Waring low-volume mixer. Concentrations of solids, the particles of the treated collagen are subjected to a strong shear effect in order to cause the microcrystalline aggregates to tear and effectively comminute. A high shear action can also be exerted in other ways: for example by extrusion through small nozzles, especially in the case of high solids concentrations (about 5%), as well as by other known techniques. Preferably the comminution; continued significantly beyond the point at which 10% of the product have a particle size <Ιμπι, z. B, up to 15 to 20% or even more of the product; have been crushed to a colloidal size.
Salzsäure wird lediglich deswegen als bevorzugtes! Säurebehandlungsmittel eingesetzt, weil sie relativ billig ist und eine mühelose Anpassungsfähigkeit und Kontrollierbarkeit mit sich bringt Andere Säuren, sowohl anorganische als auch ionisierfrare organische Säuren, sind ebenfalls verwendbar, z. B. Schwefelsäure, Bromwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Cyanessigsäure, Essigsäure und Citronensäure. Schwefelsäure ist zwar zufriedenstellend, aber die Steuerung ihrer Wirkung ist schwierig. Citronensäure kann an die Stelle von Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Cyanessigsäure treten, und zwar wegen ihrer Fähigkeit zum Abstoppen des Aufquellens und dei· Hydrolyse der Kollagenfssern an dem betreffenden Punkt an dem unlösliches kolloidales Material entsteht und aufrechterhalten bleibt während ein schneller Abbau des Materials in ein lösliches Produkt verhindert wird.Hydrochloric acid is only preferred for this reason! Acid treatment agents are used because they are relatively cheap and is easy to adapt and control Other acids, both inorganic and ionizable organic Acids, are also useful, e.g. B. sulfuric acid, hydrobromic acid, phosphoric acid, cyanoacetic acid, Acetic acid and citric acid. While sulfuric acid is satisfactory, controlling its effects is possible difficult. Citric acid can take the place of hydrochloric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, cyanoacetic acid occur because of their ability to stop swelling and hydrolysis of the Collagen fibers at the point in question where insoluble colloidal material is created and maintained remains while preventing rapid degradation of the material into a soluble product.
Nach Abschluß der Zerkleinerung haben die gebildeten Gele einen pH-Wert von etwa 2,6 bis 3,8, wobei der spezielle pH-Wert vom pH-Wert der Behandlungssäure abhängt Vorzugsweise liegt der pH-Wert der Gele, die optimale Eigenschaften haben, zwischen 3,0 und 3,3.After the comminution is complete, the gels formed have a pH of about 2.6 to 3.8, with the special pH value depends on the pH value of the treatment acid. The pH value of the gels is preferably the have optimal properties, between 3.0 and 3.3.
Zur Herstellung eines l%igen Gelas wurde beispielsweise 1 Teil feingemahlene, im Vakuum gefriergetrocknete Kuhhaut mit 100 Teilen einer Salzsäurelösung behandelt, die einen pH-Wert von 225 hatte. Nach 15minütiger Behandlung in einem Waring-Mischer hatte das Gel einen pH-Wert von 3,25.To produce a 1% gel, for example 1 part of finely ground cowhide, freeze-dried in a vacuum, was treated with 100 parts of a hydrochloric acid solution with a pH of 225 . After 15 minutes of treatment in a Waring blender, the gel had a pH of 3.25.
Ein 2%iges Gel wurde in gleicher Weise hergestellt und hatte einen pH-Wert von 3,3. Wenn 1 g-Proben feinteiliges mikrokristallines Kollagen dadurch hergestellt wurden, daß diese Gele getrocknet wurden und die Proben in 100 ml destilliertes Wasser gegeben wurden, ionisierte das partielle Hydrochloridsalz von Kollagen und der pH-Wert des Wassers sank auf etwa 3,1.A 2% gel was prepared in the same way and had a pH of 3.3. If 1 g samples finely divided microcrystalline collagen were produced by drying these gels and the Samples were placed in 100 ml of distilled water, The partial hydrochloride salt of collagen ionized and the pH of the water dropped to about 3.1.
Das mikrokristalline Kollagen weist gute Wasserabsorptionseigenschaften auf und aus diesem Material hergestellte Produkte neigen nicht dazu, sich in Wasser zu zerteilen. Demgemäß ist das feinteilige mikrokristalline Kollagen brauchbar für die Herstellung vorr Stoffen und Strukturen, die sich als Wundverbände bei chirurgischen Vorgängen verwenden lassen.The microcrystalline collagen has good water absorption properties Products made on and from this material do not tend to settle in water to divide. Accordingly, the finely divided microcrystalline collagen is useful for the manufacture of materials and structures that can be used as wound dressings in surgical procedures.
Für bestimmte Ärrvendungsfälle ist es zweckmäßig, das freie Fett-Material zu entfernen, das im feinteiligen mikrokristallinen Kollagen vorhanden sein kann. Dieses Entfernen kann dadurch bewirkt werden, daß Cellulosefasern in Form stark gebleichter Kraftholzpulpe oder mikrokristalliner kolloidaler Cellulose einer Dispersion des mikrokristallinen Kollagens unter entsprechendem Mischen zugesetzt werden, um das Cellulosematerial gleichmäßig in der entstehenden Dispersion zu vertei-For certain annoying cases it is advisable to remove the free fat material that is in the finely divided microcrystalline collagen may be present. This Removal can be effected by making cellulosic fibers in the form of heavily bleached Kraftwood pulp or microcrystalline colloidal cellulose in a dispersion of the microcrystalline collagen can be added to the cellulosic material with appropriate mixing to be distributed evenly in the resulting dispersion
len. Ein anschließendes Filtrieren der entstehenden Dispersion, beispielsweise durch normale Druckfiltrierung, führt zu einer signifikanten Entfernung der natürlichen Fettstoffe, die ursprünglich im Kollagen-Ausgangsmaterial vorhanden waren. Alternativmetho- s den zur Verringerung solcher Fettstoffe auf geringe Werte bestehen in der Extraktion der rohen, nicht-getrockneten Häute oder des entsprechenden Kollagen-Ausgangsmaterials mit organischen Lösungsmitteln, wie Aceton, welche die Fettstoffe auflösen, oder im ι ο Durchdrücken der Dispersionen durch Cellulosepapier oder Stoff-Filter unter sehr hohen Drucken. Solche Filtrierschritte unterstützen auch die Ausscheidung von Fremdstoffen oder anderen Verunreinigungen, beispielsweise Stücken von Haar und Fleischgewebe, die gewöhnlich in den fertigen mikrokristallines Kollagen enthaltenden Produkten nicht erwünscht sind.len. A subsequent filtering of the resulting Dispersion, for example by normal pressure filtration, leads to a significant removal of the natural fatty substances originally in the collagen source material were present. Alternative methods for reducing such fatty substances to low levels Values consist in the extraction of the raw, undried Skins or the corresponding collagen starting material with organic solvents, such as Acetone, which dissolve the fatty substances, or in ι ο pressing the dispersions through cellulose paper or fabric filters under very high pressures. Such filtration steps also support the elimination of Foreign matter or other contaminants such as pieces of hair and meat tissue that are usually not desired in the finished microcrystalline collagen containing products.
Gegebenenfalls kann die NaBfestigkeit des mikrokristallines Kollagen enthaltenden Materials, das in den prfindiinffcopmäilpn Snhctratpn vprwpndpt wird da. 5n Zu der Zeichnung, die schematisch die Herstellung eines Substrats gemäß der Erfindung zeigt, ist ein feinteiliges mikrokristallines Kollagen innerhalb eines Schachts 11 enthalten, der über einem geeigneten Substrat 12 sitzt das auf und durch Walzen 14 und 15 bewegt wird. Bei dem Substrat kann es sich um einen Film aus beispielsweise Cellulose handeln, der mit einem wäßrigen Kollagen enthaltenden Gel als Klebematerial beschichtet sein kann und der am unteren Auslaß Ua des Schachts 11 vorbeiläuft. Feinteiliges mikrokristallines Kollagen, das durch einen Generator 16 eine elektrostatische Ladung erhalten hat, fällt durch den unteren Auslaß Ha des Schachts 11 auf das vorbeilaufende Substrat 12, das ebenfalls, jedoch entgegengesetzt, durch den Generator 16 elektrostatisch aufgeladen ist.The wet strength of the microcrystalline collagen-containing material that is included in the prindiinffcopmäilpn Snhctratpn can be there. 5n In the drawing, which schematically shows the production of a substrate according to the invention, a finely divided microcrystalline collagen is contained within a shaft 11 which sits above a suitable substrate 12 which is moved on and by rollers 14 and 15. The substrate can be a film of, for example, cellulose, which can be coated with an aqueous gel containing collagen as an adhesive material and which runs past the lower outlet Ua of the shaft 11. Fine-particle microcrystalline collagen, which has received an electrostatic charge from a generator 16, falls through the lower outlet Ha of the shaft 11 onto the passing substrate 12, which is also, but in the opposite direction, charged by the generator 16 electrostatically.
Mit dem Fallen des feinteiligen mikrokristallinen Kollagens durch den Auslaß 1 la des Schachts 11 wird es von der entgegengesetzt geladenen Fläche des Subctralc 19 anop7nffpn und hildpt pinort is]Ai#<ltfArmiHenWith the falling of the finely divided microcrystalline collagen through the outlet 11a of the shaft 11 it becomes from the oppositely charged surface of the subctralc 19 anop7nffpn und hildpt pinort is] Ai # <ltfArmiHen
durch verbessert werden, daß Vernetzungsmittel in das Herstellungsverfahren eingeführt werden, besonders bei Beginn der Zerkleinerung für die Herstellung des mikrokristallinen Kollagens. Typische Vernetzungsmittel, die sich eignen, umfassen die verschiedenen Vernetzungsmittel auf Formaldehydbasis, beispielsweise Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat und MeI-amin-Formaldehyd-Vorkondensat, Glyoxal, Acetaldehyd, Glutaraldehyd, Kaliumalaun, Chromalaun, Eisenalaun, basisches Aluminiumacetat, Cadmiumacetat, Kupferacetat, Bariumhydroxid und wasserlösliche Diisocyanate. Das jeweils verwendete Vernetzungsmittel hängt von dem gewünschten Endgebrauch des mikrokristallines Kollagen enthaltenden Produkts ab. Die Vernetzungsmittel dienen der Verbesserung der Naßfestigkeit der Fertigprodukte. Ein zusätzlicher Vorteil ist durch die Verwendung bestimmter Vernetzungsmittel gegeben, nämlich eine Verbesserung der Wärmebeständigkeit des Fertigprodukts.be improved by incorporating crosslinking agents into the manufacturing process, especially at the start of the comminution for the production of the microcrystalline collagen. Typical crosslinking agents which are useful include the various formaldehyde-based crosslinking agents, for example Urea-formaldehyde precondensate and melamine-formaldehyde precondensate, Glyoxal, acetaldehyde, glutaraldehyde, potassium alum, chrome alum, iron alum, basic aluminum acetate, cadmium acetate, Copper acetate, barium hydroxide and water-soluble diisocyanates. The particular crosslinking agent used depends on the desired end use of the microcrystalline collagen containing product. the Crosslinking agents serve to improve the wet strength of the finished products. An added benefit is given by the use of certain crosslinking agents, namely an improvement in heat resistance of the finished product.
Die erfindungsgemäßen Produkte, d. h. Produkte mit einer Schicht oder einem Belag aus mikrokristallinem Kollagen, eignen sich überall dort, wo absorbierendes Material erwünscht ist, z. B. für Einmalwindeln, Hygienebinden. Wischtücher, chirurgische Schwämme, Schwämme für Industrie und Haushalt, Tupfer, Applikatoren, Tampons, chirurgische Verbände oder Zigairettenfilter. Wenn die mikrokristallines Kollagen enthaltenden Strukturen gemäß der Erfindung beispielsweise als hämostatische Verbände oder Bandagen verwendet werden sollen, wird der Kollagenbelag normalerweise auf das Substrat in einer Menge im Bereich von 1 bis 30 mg/cm2 aufgetragen, vorzugsweise in einer Menge von 2 bis 15—20 mg/cm2.The products according to the invention, ie products with a layer or a coating of microcrystalline collagen, are suitable wherever absorbent material is desired, e.g. B. for disposable diapers, sanitary napkins. Wipes, surgical sponges, industrial and household sponges, swabs, applicators, tampons, surgical dressings or cigarette filters. If the microcrystalline collagen-containing structures according to the invention are to be used, for example, as hemostatic dressings or bandages, the collagen coating is normally applied to the substrate in an amount in the range from 1 to 30 mg / cm 2 , preferably in an amount from 2 to 15- 20 mg / cm 2 .
In den mikrokristallines Kollagen enthaltenden Strukturen der Erfindung kann auch ein pharmazeutisches oder medizinisches Mittel mit enthalten sein. Solche Mittel können während des Vorgangs der Herstellung des mikrokristallinen Kollagens oder in einer Beimischung mit dem feinteiligen mikrokristallinen Kollagen im Herstellungsvorgang eingeführt werden, bei dem eine elektrostatische Ablagerung des feinteiligen mikrokristallinen Kollagens erfolgt «im Strukturen gemäß der Erfindung herzustellen. Gegebenenfalls können auch solche Mittel in die feinteiliges, mikrokristallines Kollagen enthaltenden Strukturen eingeführt werden, die erfindungsgemäß hergestellt worden sind, und zwar nach der eiekiroslaiischen Ablagerung des mikrokristallinen Kollagens.In the microcrystalline collagen-containing structures of the invention, a pharmaceutical or medical agent may be included. Such funds can be used during the process of Production of the microcrystalline collagen or in admixture with the finely divided microcrystalline Collagen are introduced in the manufacturing process, in which there is an electrostatic deposition of the finely divided microcrystalline collagen takes place in the structures according to the invention. Possibly Such agents can also be incorporated into the finely divided, microcrystalline collagen-containing structures are introduced, which have been produced according to the invention, namely according to the Eiekiroslaiischen Deposition of microcrystalline collagen.
daran haftenden Belag bzw. eine Lage aus feinteiligem mikrokristallinem Kollagen darauf. Gegebenenfalls kann gemäß der Darstellung ein Trockner 18 vorgesehen sein, um eventuelles Klebematerial zu trocknen bzw. zu härten, das an der Oberfläche des Substrats vorhanden sein kann, um die elektrostatisch abgelagerte Schicht aus feinteiligem mikrokristallinem Kollagen besser daran haften zu lassen. Nach Durchlauf durch den Trockner 18 läuft das Substrat das mit feinteiligem mikrokristallinem Kollagen beschichtet ist über die Walze 15 und wird gemäß der Darstellung zu seiner geeigneten Produktaufwickelwabe geleitet.coating adhering to it or a layer of finely divided microcrystalline collagen on top. Possibly a dryer 18 may be provided as shown in order to dry any adhesive material or to cure, which may be present on the surface of the substrate, around the electrostatically deposited Layer of finely divided microcrystalline collagen to adhere better to it. After going through the The substrate, which is coated with finely divided microcrystalline collagen, runs over the dryer 18 Roller 15 and is directed to its appropriate product take-up honeycomb as shown.
Die elektrostatische Ablagerung des feinteiligen mikrokristallinen Kollagens auf ein entsprechend aufgeladenes Substrat ist besonders vorteilhaft Dadurch wird eine gleichförmige Beschichtung des Substrats mit mikrokristallinem Kollagen bewirkt Diese gleichförmige Beschichtung mit mikrokristallinem Kollagen kann auf dem Substrat erfolgen, weil die Oberfläche des Substrats eine im wesentlichen gleichförmige Ladung mit einer Polarität aufweist die entgegengesetzt zu derjenigen des geladenen, feinteiligen mikrokristallinen Kollagens ist während es aus dem Auslaß lla des Schachts 11 austritt Dadurch ist es möglich, eine Lage feinteiligen mikrokristallinen Kollagens auf allen freien Flächen des Substrats abzulagern, einschließlich der Flächen von Spalten und Zwischenräumen, die normalerweise schwer zu erreichen sind. Ferner ist die entstehende elektrostatisch abgelagerte Schicht aus feinteiligem mikrokristallinem Kollagen im Aussehen im wesentlichen gleichförmig.The electrostatic deposition of the finely divided microcrystalline collagen on a corresponding charged substrate is particularly advantageous. This ensures a uniform coating of the Substrate with microcrystalline collagen causes this uniform coating with microcrystalline Collagen can be made on the substrate because the surface of the substrate is substantially uniform Charge with a polarity is opposite to that of the charged, finely divided one microcrystalline collagen is while it is exiting the outlet 11a of the shaft 11 possible to deposit a layer of finely divided microcrystalline collagen on all free surfaces of the substrate, including the areas of crevices and spaces that are normally difficult to reach. Furthermore, the resulting electrostatically deposited layer of finely divided microcrystalline collagen is in the Essentially uniform in appearance.
In der Praxis neigt das feinteilige fäserchenortige mikrokristalline Kollagen dazu, so von dem entgegengesetzt geladenen Substrat angezogen zu werden, daß ein Ende der feinen mikrokristallinen Kollagenfäserchen zuerst in Kontakt mit dem Substrat kommt und daran haften bleibt besonders dann, wenn das Substrat mit einem Klebstoff beschichtet ist Unter diesen Umständen neigen die elektrostatisch abgelagerten Fäserchen dazu, mit einem Ende auf dem Substrat abgesetzt zu werden, und das führt zur Entstehung einer verbesserten Spezialbeschichtung mit feinteiligem mikrokristallinem Kollagen. Eine solche Beschichtung dürfte vom technischen Standpunkt aus gesehen nicht anders als durch eine elektrostatische Ablagerung zu erreichen sein.In practice, the finely divided faser localized tends to be microcrystalline collagen to be so attracted to the oppositely charged substrate that one end of the fine microcrystalline collagen fibers first comes into contact with the substrate and remains adhered to it especially when the substrate Under these circumstances, the electrostatically deposited tend to be coated with an adhesive Fibers tend to be deposited with one end on the substrate, and this leads to the formation of a improved special coating with finely divided microcrystalline collagen. Such a coating From a technical point of view, it is unlikely to be anything other than electrostatic deposition be attainable.
Zwar ist die Lehre gemäß der Erfindung, wie sie schematisch in der Zeichnung dargestellt worden istAlthough the teaching is according to the invention as it has been shown schematically in the drawing
vorstehend so beschrieben worden, daß sie sich auf die elektrostatische Ablagerung einer einzigen Schicht aus mikrokristallinem Kollagen auf einem Substrat bezieht, es versteht sich aber von selbst, daß auch kompliziertere mehrlagige Strukturen, die elektrostatisch abgelagertes mikrokristallines Kollagen enthalten, hergestellt werden können, indem von der erfindungsgemäßen Lehre G«i»rauch gemacht wird.previously described as referring to the electrostatic deposition of a single layer refers to microcrystalline collagen on a substrate, but it goes without saying that more complicated ones are also multilayer structures containing electrostatically deposited microcrystalline collagen can be produced can by making G "i" smoke from the teaching according to the invention.
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