DK148784B - Syntetisk membran til brug ved saardaekning og fremgangsmaade til fremstilling af en saadan - Google Patents

Description

i 148784

Den foreliggende opfindelse angår en syntetisk membran til brug ved sårdækning, som på grund af sin egenart kan betegnes som en "kunstig hud". Opfindelsen angår ligeledes en fremgangsmåde til fremstilling af en sådan membran.

5 Membranen eller den "kunstige hud" ifølge den foreliggende opfindelse kan netop med fordel anvendes som sårdækningsmiddel, eftersom det resorberes i det mindste delvis ved biologisk nedbrydning, når det forbliver i kontakt med levende dyre- eller menneskelegemer, og fordi det danner 10 ikke-toxiske nedbrydningsprodukter, som kan assimileres af de nævnte levende legemer. Dette produkt kan også med fordel omfatte den egenskab, at det forbedrer det levende vævs evne til at heles.

Membranen ifølge opfindelsen har i sammenligning med sæd-15 vanlige sårdækningsmidler den yderligere fordel, at den ikke med mellemrum skal erstattes af et nyt sårdækningsmateriale, og at den kan blive siddende på det sår, der skal helbredes og beskyttes, på grund af sin biologiske nedbrydelighed. Denne membran resorberes derfor efterhån-20 den af organismen, helt eller i det mindste i den udstræk ning, der omfatter den del, der direkte anbringes på såret, idet denne resorption foregår, mens såret heles. Dette fæ-nornen afbøder derfor en af de største vanskeligheder knyttet til ikke-nedbrydelige sårdækningsmaterialer, nemlig 25 den periodiske fornyelse af sådanne sårdækningsmaterialer ved at trække strimlerne af, hvilket er ubehageligt for patienten og forsinker helingsprocessen.

Et andet formål med den foreliggende opfindelse er at fremskaffe en membran indeholdende adskillige af den naturlige 30 huds gunstige egenskaber, dvs. at forbinde en god tilbage holden af vandige væsker med høj grad af porøsitet; denne egenskab vil sikre, at det levende væv er velforsynet med oxygen fra luften gennem membranen, at lægemidler i form - 2 148784 af salver eller vandige opløsninger let vil trænge derigennem, skønt gennemtrængning af uønskede mikroorganismer, såsom svampe, bakterier, gærsvampe og vira, vil være effektivt forhindret.

5 - Fordelene knyttet til sårdækningsmidler, som kan resorbe res, i det mindste delvis, af levende legemer, er velkendte.

I fransk patentskrift nr. 1 593 518 (Parachem Corp.) omtales således et sårdækningsmiddel, der består af to lag af materialer, som kan resorberes af det menneskelige legeme.

Af disse to lag er det ene, som er i kontakt med såret, 10 porøst. Det materiale, hvoraf dette sårdækningsmiddel er dannet, er baseret på cellulose-derivater. Begge lagene i dette sårdækningsmiddel kan enten have en tæt struktur eller en lettere "porøs og beluftet" struktur. Denne lettere form har en bedre hæmostatisk effekt end den tættere form, 15 den tættere form har imidlertid en bedre tilbageholdelses- evne over for væsker end den lettere form. Dette sårdækningsmiddel frembyder således simpelt hen en mere eller mindre effektiv tilbagéholdelsesevne over for de væsker, der lækker fra et sår, og en mekanisk beskyttelse imod mi-20 kroorganismer fuldstændig analogt med ældre, konventionel le forbindinger. Det frembyder imidlertid den fordel, at det kan resorberes, i det mindste delvis, af organismen.

I USA patentskrift nr. 2 682 872 (Bower) omtales et sårdækningsmiddel, der består af et "tørret organisk materi-25 ale", som kan absorberes af væskerne i levende væv. Det består af to lag, af hvilke det første anbringes direkte på såret og har en porøs struktur. Det andet lag, som befinder sig uden for det første, er "relativt ikke-porøst" og består af det samme organiske materiale som det første, 30 men det materiale, der findes i dette andet lag, er over ført til en "mindre absorberbar" tilstand end det, der befinder sig i det første lag. Dette "tørrede organiske mate- 148784 3 tiale" indeholder fortrinsvis animalske blodbestanddele.

Som følge heraf frembyder dette sårdækningsmiddel også den fordel som er omtalt i fransk patentskrift nr. 1 593 518, at det er i det mindste delvis resorberbart af menneske-5 legemer, men det besidder heller ikke den selektive gennem- trængelighed, der som tidligere nævnt er et af formålene med den foreliggende opfindelse.

Endnu en reference, fransk fremlæggelsesskrift nr. 2 150 695 (Ajinomoto), angår en fremgangsmåde til fremstilling af en 10 kunstig hud, der består af polyaminosyrer eller beslægtede forbindelser. Denne reference omtaler anvendelsen af filmdannende copolymere af divalente aminosyrer og disses estere, som yderligere er tværbundne ved hjælp af diisocya-nater; som sådanne nævnes en co-polymer af methyl-P-l-as-15 paraginat og 1-leucin, hvis estergrupper er blevet forsæ bet, eller en copolymer af methy1-y-l-glutamat og d,l-me-thionin, idet begge disse co-polymere let resorberes af levende væv. Disse produkter har imidlertid nogle uheldige egenskaber; isocyanater er for eksempel ikke ønskvær-20 dige i forbindelse med biologisk anvendelige produkter på grund af mulig toxicitet. Skønt de film, der fremstilles af de i ovennævnte reference omtalte copolymere, besidder en høj gennemtrængelighed for oxygen og vandige opløsninger af opløste bestanddele, såsom aminosyrer, salte, glu-25 cose og urinstof, forener de ikke, således som membranen ifølge den foreliggende opfindelse, en god tilbageholdelsesevne for legemsvæskerne med en høj gennemtrængelighed for gasarter, og de sikrer ikke samtidig den lette passage af lægemidler igennem sig, samtidig med at de for-30 hindrer indtrængen af pathogene mikroorganismer, såsom bakterier og vira.

Den foreliggende opfindelse frembyder i modsætning hertil en membran, der er i det mindste delvis resorberbar af levende væv, og som har, som tidligere nævnt, visse egenskaber, der meget ligner naturlig huds egenskaber.

148784 4

Membranen, ifølge opfindelsen, der består af to sammenhængende lag, af hvilke mindst ét kan resorberes af legemet, idet det første, indre lag anbringes direkte på såret, og det andet låg udgør en ydre beskyttelse deraf, er således 5 ejendommelig ved det i krav 1's kendetegnende del anførte,

Membranen ifølge opfindelsen adskiller sig således fra de tidligere kendte sårdækningsmidler, ved at omfatte bestanddele, der kan absorberes af levende væv, gennem sin hidtil ukendte struktur, som består af to forskelligartede lag, 10 der, skønt de kan være fremstillet af temmelig ensartede udgangsmaterialer, hver er i besiddelse af en særlig indre struktur, og som hver har en særlig funktionsevne, og ved at de samarbejder, således at de frembyder en enestående kombination af egenskaber, som ikke forefindes i noget kendt 15 produkt.

Den syntetiske membran ifølge opfindelsen består af to sammenhængende lag, af hvilke det første, indre lag består af et hydrofilt, ugiftigt, biologisk nedbrydeligt, mangecellet, svampeagtigt og væskegennemtrængeligt materiale, 20 valgt blandt copolymere af 1-leucin og delvis forestret 1-glutaminsyre og af 1-leucin og delvis forestret 1-aspa-raginsyre, medens det andet lag består af en porøs, semipermeabel membran eller film med porer med aftagende størrelse i retningen fra det indre lag mod det ydre, som be-25 står af en copolymer af 1-leucin og Jf-methyl-l-glutamat.

De omhandlede materialer er nærmere omtalt i f.eks. "Synthetic Polypeptides", Bamford, Elliott and Hanby, Academic Press, New York (1956), og i "Advances in Protein Chemistry", 15, 243 f.f. (1958).

Det første eller indre lag, som vil være det lag, der er 30 i kontakt med såret, fremstilles af en copolymer af 1-leu cin og en 1-glutamat- eller 1-aspartat-ester, idet denne ester er i det mindste delvis forsæbet. Denne copolymer 148784 5 kan indeholde fra 10 til 50 molprocent 1-leucin, idet resten består af delvis forestret 1-glutamin- eller -aspa-raginsyreforbindelse. Forholdet mellem leucinindholdet og indholdet af divalent syre bestemmes af den ønskede bio-5 logiske nedbrydningshastighed for den copolymere. Det er nemlig velkendt, at poly-l-leucin nedbrydes langsomt, hvorimod poly-glutamin- eller -asparaginsyre nedbrydes hurtigere. Copolymere af den foreliggende type med et højt indhold af leucin vil derfor nedbrydes mindre hurtigt end 10 copolymere med et lavere indhold af leucin. Det foretrækkes, at copolymeren i det første lag er tværbundet ved hjælp af esterbroer opstået ved forestring af -COOH-grup-perne med en diol, såsom polyoxyethylenglycol 300. Sådanne copolymere frembyder den fordel, at de har egenskaber, der 15 ligner egenskaberne hos naturligt, menneskeligt collagen.

Tykkelsen af dette første lag er fortrinsvis fra ca. 0,5 til 3 mm, men dette er kun retningsangivende.

Til fremstilling af dette første lag eller film kan man anvende følgende fremgangsmåde: Man starter med at frem-20 stille en copolymer ud fra N-carboxy-anhydrider af de i krav 1 angivne aminosyrer eller -estere. Man kan for eksempel udvælge 1-leucin og en P-alkylester af 1-asparagin-syre. N-carboxyanhydriderne er i sig selv fremstillet ved indvirkning af phosgen på de frie amino-carboxylsyregrup-25 per i sådanne stoffer. Polymerisationshastigheden forøges fortrinsvis med natriumhydrid. I tilfældet af en copolymer af asparagintypen anvendes som udgangsmateriale β-benzyl-aspartat, eftersom det er let tilgængeligt, og eftersom dets N-carboxyanhydrid let polymeriseres (den tilsvarende 30 methylester polymeriserer faktisk ikke godt, skønt N-car- boxyanhydridet af y-methylglutamat let polymeriserer).

Derpå trans-esterificeres den således dannede benzylerede copolymer til sin tilsvarende methylester, fordi benzyl-copolymeren ville være for vanskelig at forsæbe, når den 148784 6 blev udsat for den efterfølgende milde, alkaliske hydrolyse. Trans-esterifleering udføres ved sædvanlig fremgangsmåde, f.eks. ved at opløse i methanol i nærvær af svovlsyre analogt med det i "Polymer" (1975) Iji, 735, anførte.

5 Hvis man i stedet for benzylaspartat-derivatet har anvendt methylglutamat-derivatet, som polymeriserer og hydrolyse-rer godt, behøver man selvfølgelig ingen transesterifice-ring.

Man fremstiller derefter en pasta ved at blande copolyme-10 ren med et organisk opløsningsmiddel og et salt, som er opløseligt i vand, men uopløseligt i dette organiske opløsningsmiddel. Dette salt kan for eksempel være natrium-chlorid eller et hvilket som helst andet ikke-toxisk salt; pastaen spredes ud over en plade og tørres som et lag, 15 indtil opløsningsmidlet er fordampet. Laget udsættes der for for hydrolyse i en fortyndet vandig opløsning af NaOH blandet med et hydro.filt opløsningsmiddel. Under sådanne reaktionsbetingelser vil en betydelig del af estergrupperne være omdannet til natriumcarboxylatgrupper. Pladen ud-20 sættes derpå for tværbinding, f.eks. ved at neddyppe den i sur (H^SO^)glycol opløsning, f.eks. i polyoxyethylengly-col med gennemsnitsmolekylvægt på ca. 300. Denne tværbindingsbehandling giver laget god mekanisk modstandsdygtighed og fleksibilitet. Endelig vaskes pladen grundigt med 25 vand til bortfjernelse af alle vandopløselige forbindel ser inklusive saltpartikler, hvis opløsning vil føre til de hulrum.i polymeren, som kendetegner den ønskede, celledelte, svampede struktur hos filmen. Til sidst tørres pladen, hvilket giver en bøjelig og stærk film med den 30 ønskede tykkelse. Den svampede og bøjelige struktur hos dette første lag sikrer, at det er i stand til, når det anbringes på levende væv, at følge dettes bevægelser og . på passende måde at forblive fæstnet til vævet under den fibroblast-vækst, som er en del af helingsprocessen.

148784 7

Til at fremstille det andet lag (det lag, som beskytter det første lag mod ydre påvirkning) anvender man en copolymer af l-leucin og y-methyl-glutamat, og særlig foretrukket er en copolymer indeholdende et molforhold mellem dis-5 se to forbindelser på 1:1. Dette andet lag vil fortrins vis være mellem 30 og lOO^um tykt.

Dette andet lags asymetriske, semipermeable struktur, som kan ligne strukturen hos membraner anvendt til ultrafiltrering eller omvendt osmose, er i sig selv kendt (se 10 f.eks. "Polymer Science and Technology", Bind 459 (1974), Plenum Press; "Synthetic Polymeric Membranes" af R.E. Kes-ting, McGraw and Hiil (1971)). Denne struktur er udstyret med porer med varierende diameter, idet disse porer aftager i størrelse i en retning vinkelret på lagets overflade.

15 I membranen ifølge opfindelsen anbringes dette an det lag ovenpå det første på en sådan måde, at porerne i det andet lag aftager i størrelse i retningen fra indersiden af laget mod dennes yderside.

Dette andet lag lader sig let fremstille på følgende måde: 20 Man spreder ud over en glasplade et lag af en viskøs op løsning af ovennævnte 1:1 polymere i et vandopløseligt opløsningsmiddel, for eksempel dimethylformamid (DMF); dette lag får lov til at udjævne sig et par minutter i luften, og det nedsænkes derefter i koldt vand, indtil opløs-25 ningsmidlet er elimineret fra laget ved diffusion. Laget tørres derpå i varm luft. Man opnår derved et bøjeligt, plastisk lag, hvis porøsitet kan iagttages med mikroskop, når man iagttager den overflade, der er i kontakt med glaspladen, men med meget fine poreåbninger på den modsatte 30 overflade. Disse åbninger er faktisk så små, at de prak tisk talt ikke kan ses, selv med stor forstørring.

Med hensyn til dette lags afvisningsevne (dette udtryk kendetegner ved ultrafiltrerings- eller omvendt osmosemetoder den procentvise tilbageholdelse af en given substans 148784 8 i opløsning), som naturligv/is i det væsentlige afhænger af porestørrelsen på den ydre side, er denne praktisk talt nul for lavmolekylære forbindelesr, f.eks. H^O eller - NaCl, op til en gennemsnitsværdi på fra 30 til 50¾ for mo-5 lekyler med gennemsnitsvægt fra ca. 1000 til 5000 og til ca. 100¾ for macro-molekylære forbindelser, såsom vandopløselige kunstharpikser (molvægt > 20.000).

Forbindelser med lav eller mellemstor molekylvægt, såsom vandige opløsninger af lægemidler eller salver, kan der-10 for bevæge sig igennem det ydre lag af den foreliggende, syntetiske membran, hvilken egenskab er særdeles nyttig, når den foreliggende syntetiske membran anvendes som sår-- dækningsmiddel, hvorimod større enheder, såsom bakterier, vira og andre mikroorganismer, effektivt holdes adskilt 15 fra såret, Det andet lags permeabilitet over for vand el ler vandige opløsninger kan for eksempel svare til ca. 50 2 ml H^O pr. m og pr. time under tryk på 120 mmHg i retningen fra det første hudlag mod ydersiden.

Fremgangsmåden til fremstilling af den syntetiske membran 20 ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at man ovenpå det første lag, efter at dette første lag er blevet dannet, anbringer det andet lag eller det materiale der vil udgøre det andet lag, på en sådan måde, at overfladen af sidstnævnte, som besidder den grovere porøsitet, vil klæbe fast til det første lag.

Ifølge en udførelsesform af nævnte fremgangsmåde anbringer man på en af overfladerne af det f.ørst dannede lag et klæbemiddel i opløsning indeholdende en N-carboxyanhydrid af en aminosyre opløst i et organisk opløsningsmiddel, man fjerner det andet lag fra den understøttelsesplade, 30 på hvilket det tidligere er blevet dannet, man anbringer det andet lag med undersiden nedad ovenpå overfladen af det første lag, som er overtrukket med klæbestoffet, idet 148784 9 man udøver et let tryk, og man tillader det færdige dobbeltlag at tørre, indtil alt klæbemidlets opløsningsmiddel er bortdampet. Forbindelsesdelen mellem de to lag vil derfor omfatte den overflade af det andet lag, der har de 5 grovere porer. Den færdigfremstillede, syntetiske membran steriliseres derpå med sædvanlige midler (varme, bestråling etc.).

Som N-carboxyanhydrid-klæbemiddel og organisk opløsningsmiddel kan man anvende glycin-N-carboxyanhydrid og ethyl-20 acetat.

Ifølge en anden udførelsesform for den foreliggende fremgangsmåde går man frem på følgende måde: Når det første lag er blevet fremstillet som ovenfor beskrevet, spreder man henover det en opløsning af det andet lags copolymere 25 opløst i et vandopløseligt opløsningsmiddel. Dobbeltlaget nedsænkes derpå efter udjævning i isvand i tilstrækkelig lang tid til, at opløsningsmidlet diffunderer fuldstændigt uden for den polymere, og at det andet lag størkner. Som vandopløseligt opløsningsmiddel kan man anvende tetrahy-20 drofuran (THF), dioxan, pyridin etc.

Det skal her bemærkes, at den foreliggende, kunstige mem brans usædvanlige struktur kan være ansvarlig for dens tilsyneladende anisotrope permeabilitet. Med andre ord, dens permeabilitet for vand og andre lette væsker synes 25 at være større i retningen fra indersiden mod ydersiden end i den modsatte retning. Udstrømningen af vand og andre væsker fra såret, der er under heling, lettes følgelig, uden at man forstyrrer det nævnte sår, og uden at det forringer membranens andre egenskaber. 1

Den kunstige hud eller membran ifølge opfindelsen kan med fordel anvendes til behandling af alle slags sår, dvs. i tilfælde af beskadigelser, som fører til tab af væv, chok, 148784 ίο brandsår, liggesår etc. eller i tilfælde af hudtransplantationer. Når den foreliggende membran anvendes som resorberbart sårdækningsmiddel, kan dens to lag blive resorberet efter hinanden fuldstændigt af det levende væv, hvor-5 med de er i kontakt. Som en modifikation er det ligeledes muligt, at det første, tykke, svampede lag absorberes, og det andet, beskyttende lag derpå må bortfjernes. I et sådant tilfælde anvendes dette andet lag (laget med asymmetrisk, permeabel struktur) kun som et midlertidigt, bé-10 skyttende lag. Ved den første modifikation er det ikke nød vendigt at fjerne nogen del af sårdækningsmidlet, og ved den anden modifikation kan den endelige bortfjernelse af . det tynde overfladelag udføres på et tidspunkt, når såret er fuldstændigt eller næsten fuldstændigt helet. Dette 15 foregår derfor uden smerte og forsinker ikke helingspro cessen.

De efterfølgende eksempler vil belyse opfindelsen mere detaljeret.

EKSEMPEL 1 20 A. FEemstilling^a^de^første^indre^ac^(methylglutamat-- leucin-typen) (a) Fremstilling af /-methyl-l-glutamat-N-carboxyanhydrid (CH,0-CH„-CH,-CH-C0v ): . I > NH-CO' I en laboratoriereaktionsbeholder udrustet med omrører,

25 termometer samt tilbagesvaler nedkølet med en 0-2 °C

køleblanding anbragtes 250 g y-methyl-l-glutamat og 3 1 tetrahydrofuran (THF). Under omrøring ved 40 °C blev tilsat phosgen med en hastighed af ca. 1 1/min.

Efter 1 time blev tilsætningshastigheden af COC^ sat 14878Λ 11 ned til ca. 0,5 1/tnin., og dette blev fortsat i 1 time. Derefter blev opløsningsmidlet og overskuddet af C0C12 afdestilleret under vakuum, og 278 g C93?ό) af den ønskede N-carboxyanhydrid udkrystalliserede (smeltepunkt 5 99 DC). Denne syntese blev tillempet fra: "Biopolymers" 15, (1976), p. 1869.

(b) Fremstilling af 1-leucin-N-carboxyanhydridet:

Den ovenfor beskrevne fremgangsmåde blev fulgt, idet man anvendte 200 g leucin, og man fik 215 g (90¾) af 10 det ønskede anhydrid.

(c) Polymerisation af en blanding af N-carboxyanhydriderne af y-methyl-l-glutamat og 1-leucin: 59,8 g y-methyl-l-glutamat-N-carboxyanhydrid og 27 g af det tilsvarende 1-leucin-N-carboxyanhydrid blev 15 opløst i 2000 ml tørt benzen. De molekylære mængder af reaktionskomponenterne blev beregnet til opnåelse af 65 molprocent glutamin-monomer og 35 molprocent af den anden monomere.

Derpå blev under omrøring ved 20 °C tilsat 240 mg tri-' 20 ethylamin (igangsætter) og 6 g NaH (katalysator). Po lymerisationen fik lov til at fortsætte til fuldstæn-. dig gennemførelse igennem 24 timer. Reaktionsblandin gen blev derpå under kraftig omrøring hældt i 5 1 koldt ethanol, hvorved NaH blev ødelagt, og den polymere 25 bundfældes. Sidstnævnte blev isoleret, tørret og gen opløst i dichloreddikesyre (DCA), opløsningen blev i-gen behandlet med overskud af alkohol, som bundfældede polymeren i ren tilstand. I denne form var den polymere opløselig i organiske opløsningsmidler, såsom CHCl^, 30 THF (tetrahydrofuran), CH2C11 (Helixdannende opløsnings midler). Udbytte 60 g (90¾).

148784 12 (d) Fremstilling af det celleopdelte materiale: 0,5 g af den som ovenfor beskrevet fremstillede polymere blev opløst i 1,5 ml CHCl^ og 2 ml benzen, og 4 g fint pulveriseret NaCl blev tilsat. Den derved frem-5 komne pasta blev homogeniseret med en kuglemølle og et lag af den (2 mm tykt) blev spredt udover en poly-tetrafluorethylenplade (PTFE). Laget blev derpå tørret ved 60 °C i luft, indtil opløsningsmidlerne var bortfordampet.

10 (e) Alkalisk hydrolyse og tværbinding: PTFE-pladen, som var blevet beklædt med det polymere lag, blev ved stuetemperatur neddyppet i en under omrøring værende opløsning af 10 ml IN NaOH, 70 ml ethanol og 20 ml acetone. Pladen blev holdt deri i 15 17 timer. Pladen fik derpå lov til at dryppe af, den blev tørret i 5 timer ved 50 °C, og den blev derpå igen nedsænket i 100 ml polyoxyethylenglycol 300 indeholdende 5 g 1^50^98/0 (o,5N opløsning). Efter 24 timer ved 70 °C blev pladen grundigt vasket med vand, 20 · indtil alle spor af syre og salte var forsvundet, den blev derpå tørret i ovn ved 70 °C. Det således dannede, svampede materiale er fleksibelt og stærkt, det er uopløseligt i dichloreddikesyre, men opløseligt i 0,1N NaOH. Det blev analyseret ved at opløse en prøve 25 i en aliquot del alkali og tilbagetitrering med HC1 (phenolphthalein) ; man fandt herved, at 59?0 af de oprindeligt tilstedeværende methylgrupper var blevet forsæbet og omdannet til -COOH-grupper.

Hvis man i stedet for at udsætte den ovenfor nævnte 30 hydrolyserede polymer for tværbinding med PEG,H2S0^- opløsning, simpelt hen havde neutraliseret med en 3% H2S04-opløsning i PEG, ville man få et materiale, som efter tørring var opløseligt i dichloreddikesyre, og som mekanisk var sprødt.

148784 13

Det skal bemærkes, at man under anvendelse af den ovenfor fra (a) til (d) beskrevne fremgangsmåde fremstillede andre polymere baseret på methylglutamat og leucin (Glu-(0ME)/Leu) med følgende molforhold: 85/15; 44/56; 50/50.

5 Disse polymere er blevet anvendt som ovenfor beskrevet under punkterne (d) til (e) til fremstilling af andre modifikationer af det første, indre lag af de her omhandlede, resorberbare membraner, der er anvendelige til sår-dækning.

10 B) Fremstilling afdet andet lagaf den syntetiske_membran 14 g statistisk polymer dannet af 1-leucin og. ^-methyl-1-glutamat fremstillet som anført i del A) i dette eksempel (omtrentlig monomer molforhold = 50/50) blev opløst i 69 g THF (tetrahydrofuran), hvorpå blev tilsat 15 17 g formamid. Opløsningen blev nedkølet til 0 °C og spredt udover en godt affedtet glasplade, således at den dannede et viskøst lag på ca. 0,5 mm tykkelse. Opløsningsmidlerne fik lov til at fordampe i ca. 2 min. i luften, derpå blev pladen anbragt i et under omrøring 20 værende iskoldt vandbad og fik lov til at stå deri i ca. 1 time. Der blev således på pladen dannet en porøs, semi-permeabel membran med asymmetrisk struktur, hvis pore-åbninger havde en størrelse af størrelsesordenen 0,001 - OjOl^um på siden, der vendte mod glaspladen, 25 og som var praktisk talt usynlige på den anden side, selv under anvendelse af den største forstørrelse. Denne film, der var ca. 45 yum tyk (0,045 mm); kunne trækkes hel bort fra glaspladen.

2

Denne film vil tillade en strøm på 0,75 ml/min./cm rent 30 vand at passere igennem sig, når den udsættes for 1,5 bar trykdifferens. Den besidder følgende afvisnings-koefficienter, udtrykt som procenter under et ultrafil-trationseksperiment: 148784 14

Produkt /0 afvisning

Vandig opløsning af NaCl (5¾ i L^O) O

Okse-albumin 35

Polyvinylpyrrolidon (molvægt 360.000) 96 5 C) Sammenklæbning^sterilisering og opbevaring_af den_ syntetiske membran

De to lag, hvis fremstilling og egenskaber er blevet beskrevet ovenfor, blev samlet ved at klæbe det andet lag, med den grovere poreformede side nedad, på det 10 første lag under anvendelse af mindst mulig mængde kon centreret klæbemiddelopløsning bestående af glycin-N-carboxyanhydrid i ethylacetat. Efter tørring af dobbeltlaget kunne tilstedeværelsen af klæbemidlet ikke længere påvises. Dobbeltlaget blev endeligt steriliseret 15 ved at udsætte det for tør ^O-damp ved 140 °C i 20 minutter.

Efter sterilisationen var den syntetiske membran klar til at blive anvendt på sår og kunne oplagres i lange tidsperioder (adskillige måneder) efter at være blevet 20 befugtet med glycerol eller fysiologisk serum og ste rilt indpakket.

EKSEMPEL 2 A. Fremstilling_af det første lag (asparaginsyreleucin-__ typen)_ 25 (a) Fremstilling af |3-benzylasparagin-N-carboxyanhydrid (Ph-CH„-0-C0-CHo-CH-C0v ): i > NH-CO^

Den i eksempel 1, paragraf A) (a) beskrevne fremgangs- 15 1487 84 måde blev fulgt, hvilket førte til 20 g af det ønskede N-carboxyanhydrid (smp.: 100 °C) ud fra 20 g β-ben-zylasparaginat.

(b) Leucin-N-carboxyanhydrid: se fremgangsmåden i eksempel 5 1, paragraf A) (b).

(c) Copolymerisation af en 50/50 molær blanding af N-car-carboxyanhydriderne af 1-leucin og |3-benzyl -1-aspa-raginat:

Denne blev gennemført under anvendelse af en opløsning 10 af 26 g asparaginat-derivatet og 16,3 g af leucinfor- bindelsen i en blanding af 560 ml benzen og 140 ml dio-xan. Fremgangsmåden var identisk med den i eksempel 1, paragraf A) (c) beskrevne under anvendelse af 100 mg triethylamin og 1 g NaH. Efter 24 timer blev NaH fra-15 filtreret, og opløsningen blev anvendt direkte til næste syntesetrin.

(d) Trans-esterificering: 610 ml benzen (Bz) blev anvendt til at fortynde og nedsætte viskositeten af ovennævnte opløsning, derpå 20 blev ved 65 °C under omrøring tilsat en opløsning af 17,4 ml 98¾ H2S04 i 430 ml methanol (MeOH). Efter 60 timer ved tilbagesvalingstemperatur blev blandingen op-koncentreret under vakuum, indtil den polymere udskilte ved udfældelse. Det faste stof blev opløst i 100 ml 25 THF (tetrahydrofuran ) , opløsningen blev derpå filtre ret og fortyndet med 2 1 vand, hvilket forårsagede den polymere til at bundfælde. Det faste stof blev opsamlet, vasket med vand og tørret ved 50 °C. Det blev derpå oprenset ved genopløsning med 100 ml dichloreddike-30 syre, bundfældning med t^O, vask indtil neutral reak tion og tørring. På denne måde opnås 20 g af den copo- 148784- 16 lymere poly (β-methyl-l-asparaginat-leucin) med et 50/50 molforhold og indeholdende 3¾ restbenzylgrupper (fastslået ved NMR-analyse).

(e) Fremstilling af det multi-cellulære materiale: 5 3 g af ovennævnte copolymer blev opløst i en blanding af 14 g CHCl-j og 20 g benzen (Bz). Derpå blev tilsat 18 g NaCl, som var fint knust i en morter, og der blev blandet grundigt. Den derved fremkomne pasta blev spredt ud på en plade, som i foregående eksempel, og 10 den blev derpå tørret. Til sidst blev den vasket i rindende vand, indtil der ikke længere var salt tilbage, og derpå blev den tørret ved 60 °C.

(f) Forsæbning og tværbinding:

Pladen blev neddyppet i en IN NaOH-opløsning i abso-15 lut ethanol, og den blev holdt deri i 24 timer under forsigtig omrøring. Den derved fremkomne svampeagtige polymere blev vasket med absolut ethanol, og en prøve blev analyseret ved titrering for sit indhold af frie carboxylgrupper. Det blev fundet, at 50¾ af methylgrup-20 perne var blevet hydrolyseret.

Pladen blev derpå holdt i 18 timer ved 70 °C i en 0,5N opløsning af l^SO^ i polyoxyethylenglycol 300. Efter grundig vask med rindende vand blev indeholdet af frie -COOH-grupper igen målt og blev fundet at være 26¾.

25 24¾ af de nævnte -COOH-grupper var derfor blevet es- terificeret af polyoxyethylenglycolen. Efter tværbinding og tørring var det derved dannede skumagtige materiale bøjeligt og modstandsdygtigt.

17 U8784 B) og C) Fremstilling af_det andet_lag_og_sammenklæbning med det første lag til dannelse af_den_synte-tiske membran:

Disse processer blev udført nøjagtigt som beskrevet i 5 eksempel 1, del B) og C) og førte til, et produkt med lignende permeabilitet og opbevaringsegenskaber.

EKSEMPEL 3

De forskellige modifikationer af den "kunstige hud", som var fremstillet i henhold til eksemplerne 1 og 2, er ble-10 vet underkastet følgende anvendelsesafprøvninger:

Der blev fremstillet tre prøver af syntetiske membraner, henholdsvis A, B og C, på den beskrevne måde, men under anvendelse af som polymere til det første lag, som kommer i kontakt med såret, følgende blandinger: 15 A: poly(Leu-Asp), 50/50); forsæbningsniveau 25 molprocent, dvs. halvdelen af estergrupperne i det oprindelige methylasparaginat var blevet hydrolyseret; tværbinding 0¾.

B: poly-(Leu-Asp), (50/50); forsæbning 25 molprocent; tvær-20 binding 17,5 molprocent (dvs. frie -COOH-grupper be stemt ved titrering 7,5 molprocent).

C: poly-(Leu-Asp), (50/50); forsæbning 40 molprocent; tværbinding 5 molprocent (derfor frie -COOH-grupper bestemt ved titrering 35 molprocent). 1

Det skal her nævnes, at det første lag i prøve A er ble vet fremstillet analogt med fremgangsmåden i eksempel 2 med undtagelse af tværbindingsprocessen, som blev udeladt.

148784 18

Prøverne blev steriliseret i 2 timer under UV, hvorefter stykker (10 x 5 mm og 2,5 mm tykke) blev skåret ud fra dem, og de blev anbragt på han-Wistar-rotter, som var blevet indsnittet i skulderregionen. Efter et tidsforløb på 5 fra 24 timer til 3 uger blev dyrene slagtet, og udstræk ningen af resorption af det materiale, der var i det indre lag af sårbeklædningsmidlerne, blev visuelt bedømt, og blev udtrykt som procentdelen af det oprindelige, svampe-agtige væv, der effektivt var blevet nedbrudt. De derved 10 fremkomne resultater er vist i følgende tabel: _Resorptionstid_

Jrøve__24 timer_10 dage_3 uger A 28 % 70 % 100 % B 1 S 10 % 20 % 15 C 35 % 100 %

Disse resultater viser klart, at resorptionshastigheden stiger proportionalt med indholdet af frie -COOH-grupper, dvs. med forsæbningsniveau, og at den nedsættes med en forhøjet tværbindingsgrad. Hver enkelt af disse parametre 20 kan justeres analogt med de her anførte anvisninger, og det er derfor muligt at fremstille et bredt udvalg af syntetiske membraner med forskellig resorptionshastighed, som vil kunne tilpasses individuelle behov.

Når på den anden side asparagin-enheden i ovennævnte po-25 lymere blev erstattet med de tilsvarende glutamin-enheder, så blev produkternes samlede resorptionshastigheder i væsentlig grad forøget.

Claims (5)

148784 Patentkrav/ :

1. Syntetisk membran til brug ved sårdækning og bestående af to sammenhængende lag, af hvilke mindst ét kan resorberes af legemet, idet det første, indre lag anbringes direk- 5 te på såret, og det andet lag udgør en ydre beskyttelse deraf, kendetegnet ved, at det første lag i det væsentlige består af et hydrofilt, ikke-toxisk, biologisk nedbrydeligt, mangecellet, svampeagtigt og væskegennemtræn-geligt materiale valgt blandt copolymere af 1-leucin og 10 delvis forestret 1-glutaminsyre og af 1-leucin og delvis forestret 1-asparaginsyre, og at det andet lag består af en porøs, semi-permeabel membran eller film med porer med aftagende størrelse i retningen fra det indre lag mod det ydre og bestående af en copolymer af 1-leucin og J(-methyl 15 1-glutamat.

2. Membran ifølge krav 1, kendetegnet ved, at copolymeren i det omtalte første lag er tværbundet ved hjælp af esterbroer opstået ved forestring af -COOH-grup-perne med en diol, såsom polyoxyethylenglycol 300.

3. Membran ifølge krav 2, kendetegnet ved, at copolymeren indeholder mindst 10 og højst 50 molprocent 1-leucin, idet resten består af de omtalte 1-glutamin-eller asparaginsyrer.

4. Membran ifølge krav 1, kendetegnet ved, at 25 det omtalte første lag er 0,5-3 mm tykt.

5. Membran ifølge krav 4, kendetegnet ved, at det omtalte andet lags copolymer består af lige store molandele af hver udgangsmonomer.