NL8802169A - Glazen microkralen met bacteriostatische eigenschappen en werkwijze voor de vervaardiging van dergelijke microkralen. - Google Patents

Glazen microkralen met bacteriostatische eigenschappen en werkwijze voor de vervaardiging van dergelijke microkralen. Download PDF

Info

Publication number
NL8802169A
NL8802169A NL8802169A NL8802169A NL8802169A NL 8802169 A NL8802169 A NL 8802169A NL 8802169 A NL8802169 A NL 8802169A NL 8802169 A NL8802169 A NL 8802169A NL 8802169 A NL8802169 A NL 8802169A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
microbeads
beads
proteins
glass
coupling agent
Prior art date
Application number
NL8802169A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Glaverbel
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 Glaverbel filed Critical Glaverbel
Publication of NL8802169A publication Critical patent/NL8802169A/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/28Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/05Parts, details or accessories of beds
    • A61G7/057Arrangements for preventing bed-sores or for supporting patients with burns, e.g. mattresses specially adapted therefor
    • A61G7/05738Arrangements for preventing bed-sores or for supporting patients with burns, e.g. mattresses specially adapted therefor with fluid-like particles, e.g. sand, mud, seeds, gel, beads
    • A61G7/05746Arrangements for preventing bed-sores or for supporting patients with burns, e.g. mattresses specially adapted therefor with fluid-like particles, e.g. sand, mud, seeds, gel, beads fluidised by air flow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nursing (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Invalid Beds And Related Equipment (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)

Description

NL 35.298-Kp/ab »
Glazen microkralen met bacteriostatische eigenschappen en werkwijze voor de vervaardiging van dergelijke microkralen
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op glazen microkralen met bacteriostatische eigenschappen, op een werkwijze voor de vervaardiging ervan alsmede op een toepassing in gefluodiseerde ziekenhuis bedden, bestemd voor 5 de behandeling van patiënten met brandwonden.
De bacteriostatische en bactericide eigenschappen van een aantal synthetische natuurlijke producten zijn gedurende lange tijd bestudeerd en sommige van deze producten maken deel uit van het traditionele farmacopeia, zoals 10 antibiotica of desinfecterende middelen.
Sinds enige jaren worden in ziekenhuizen speciale kralen gebruikt voor de behandeling van personen, die lijden aan ernstige brandwonden. Deze bedden worden gefluodiseerde bedden genoemd, dat wil zeggen een matras of kussen bestaande 15 uit deeltjes, die in een gas, zoals lucht in gefluodiseerde toestand worden gebracht en op hun plaats worden gehouden door een gaspermeabel doek. Soms bestaat het bed eenvoudigweg uit een stalen tank met daarin fijne vaste deeltjes. De basis omvat een ventilator, die lucht uit de kamer aanzuigt via een 20 filter. Deze lucht wordt samengeperst en tot een temperatuur van in de orde van grootte van 31 tot 38°C verhit, De lucht komt terecht in een laag van fijne deeltjes, bijvoorbeeld circa 25 cm dik en brengt hen in een gefluodiseerde toestand.
De deeltjes worden vastgehouden onder een gaspermeabel doek, 25 dat bijvoorbeeld uit polyester is vervaardigd. Een vloeistof, die de patiënt verlaat kan door een dergelijk doek passeren onder vorming van agglomeraten met sommige van de deeltjes, welke agglomeraten van tijd tot tijd verwijderd kunnen worden door middel van een zeef, op de bodem van de tank is 30 geplaatst.
Het zal duidelijk zijn, dat dergelijke bedden geen microbe of bacteriestammen mogen bevatten of de aanwezigheid ervan bevorderen. Volgens de Franse octrooiaanvrage FR 2.523.841 is voorgesteld aan deeltjes, zoals glazen micro-35 kralen, die het gefluodiseerde medium vormen, deeltjes van een ander materiaal met bactericide eigenschappen toe te voegen. De voorgestelde deeltjes zijn metaaldeeltjes, zoals calcium of magnesium of aluminium of bismuth of siliciumdeeltjes.
• 8802169 * - 2 -
Afgezien van de problemen, die zich kunnen voordoen bij de keuze van de grootte van dergelijke deeltjes teneinde ervoor te zorgen, dat ze fluodiseerbaar zijn zonder segregatie van de glazen microkralen zal het duidelijk zijn, dat een 5 voorstel van deze soort een bepaald risico bij gebruik inhoudt. Er is een risico voor het branden van de deeltjes in aanwezigheid van vocht of van een hete plaat, op zelfs bij kamertemperatuur in geval van calcium. Het is derhalve wenselijk andere oplossingen te vinden, die eenvoudiger en 10 veiliger zijn voor het voorzien van dergelijke bedden met bactericide of bacteriostatische eigenschappen.
Volgens de onderhavige uitvinding hebben glaskralen het kenmerk, dat de kralen zijn bekleed met proteïnen, die covalent zijn gebonden aan het glas en de kralen van 15 bacteriostatische eigenschappen voorziet.
De onderhavige uitvinding geeft derhalve een antwoord op het probleem van het voorzien van bactericide of bacteriostatische eigenschappen van glazen kralen, aangezien dit de toepassing van een enkel type deeltje, die in gefluodi-20 seerde ziekenhuisbedden worden geïntroduceerd, mogelijk gemaakt, namelijk glazen microkralen, die op zichzelf bacteriostatische eigenschappen bezitten. Dergelijke deeltjes kunnen bovendien opnieuw worden gebruikt en worden geregenereerd.
25 De microkralen volgens de uitvinding, waaraan proteïnen, die kralen een bacteriostatische werking verlenen, covalent gebonden zijn behouden hun eigenschappen na verloop van tijd; deze eigenschappen blijven behouden gedurende enkele maanden voorafgaande aan toepassing, in het geval dat 30 de kralen onder goede condities worden bewaard, dat wil zeggen in een droge afgesloten verpakking, terwijl zij éen bacteriostatische werking behouden gedurende een periode, die verenigbaar is met hun toepassing in gefluodiseerde bedden, dat wil zeggen gedurende verscheidene dagen of zelfs 35 verscheidene weken blootstelling aan de lucht. Deze bacteriostatische werking blijft bestaan wanneer de kralen zich in dat atmosfeer bevinden of wanneer zij worden blootgesteld aan gematigde temperatuur (bijvoorbeeld beneden 60 of 70°C). De bacteriostatische werking blijft behouden zelfs wanneer de 40 kralen worden onderworpen aan onderlinge afschuring tijdens hun hantering en toepassing. Aangenomen wordt, dat dit te .8802169 -3-.
i v danken is aan de covalente binding, die bestaat tussen de proteïnen en het glas. Al met al is het op verrassende wijze gevonden, dat ondanks het feit, dat de proteïnen aan het glas gebonden zijn via covalente binding, de proteïnen een bacte-5 riostatische eigenschappen behouden en in staat zijn dergelijke eigenschappen aan de microkralen, waarop ze zijn aangebracht, te verlenen.
Zoals eerder bovengenoemd bezitten de microkralen bacteriostatische eigenschappen en in veel gevallen hebben 10 zij ook bactericide eigenschappen, afhankelijk van de aard van de proteïnen en hun concentratie. Bij wijze van voorbeeld is het zeer gemakkelijk hen geschikt te maken voor het doden of beperken van de groei en vermenigvuldiging van bacteriën, zoals Escherichia coli, Salmonellae, Pseudomonas, Legionellae 15 en Staphylococcus aureus.
De microkraal volgens de uitvinding kan gebruikt worden in direct contact met de huid, bijvoorbeeld in dressings en in dit geval wordt bij voorkeur een speciaal bio-afbreekbaar glas gebruikt. Het is bovendien ook mogelijk 20 aan de microkralen proteïnen te binden, die ze actief maken wat betreft de bactericide werking in het darmkanaal van mens en dier. Het is bovendien ook mogelijk de microkralen te gebruiken voor het creëren van een steriel medium buiten het lichaam, zoals in geval van gefluodiseerd bed. Gegeven het 25 belang van de laatstgenoemde toepassing heeft de onderhavige beschrijving in het bijzonder betrekking hierop, ofschoon duidelijk moet zijn, dat de onderhavige uitvinding niet expliciet tot die toepassing beperkt is.
Nadat de microkralen volgens de uitvinding 30 gedurende een bepaalde tijd in gebruik waren kan het noodzakelijk of wenselijk zijn deze voor nieuwe toepassing te regenereren. Het zal bijvoorbeeld in het algemeen noodzakelijk zijn de kralen van gefluodiseerd bed te vervangen voor de behandeling van patiënten met brandwonden, 35 wanneer een nieuwe patiënt op het bed wordt gelegd. Gebruikte kralen kunnen gemakkelijk worden gesteriliseerd via hittebehandeling. Zo kunnen zij bijvoorbeeld worden behandeld bij een temperatuur van circa 100°C gedurende voldoende lange tijd. Door een dergelijke behandeling wordt de proteïnebekle-40 ding van de kralen verwijderd, waarna echter een nieuwe proteïnelaag gemakkelijk covalent kan worden gebonden aan de <-8802169 4 - 4 - t kralen, zodat zij opnieuw kunnen worden gebruikt.
Bij de uitvoeringsvormen van de uitvinding, die de meeste voorkeur verdienen hebben de microkralen een niet-poreus oppervlak. De toepassing van dit aspect biedt 5 aanzienlijke voordelen met het oog op hygiene. Lichaamsvloeistoffen of andere vloeistoffen, die in aanraking komen met kralen met poreus oppervlak kunnen door het oppervlak gemakkelijk worden geadsorbeerd. Ofschoon dit geadsorbeerde materiaal gemakkelijk kan worden gesteriliseerd op de boven-10 beschreven wijze is het bijzonder lastig dit te doen bij poreuze kralen, zodat dit als een mogelijk gezondheidsgevaar aanwezig is zelfs na steriliseren en het covalent binden van de bacteriostatische proteïnen aan de kralen. Indien de bacteriostatische bekleding van dergelijke poreuze kralen 15 stukgaat kan het geadsorbeerde materiaal als een vruchtbare microbiologische kweekbodem zijn. Dit is niet het geval bij kralen met niet-poreus oppervlak. Daarbij wordt in zeer geringe hoeveelheid van materiaal of helemaal geen geadsorbeerd en datgene wat geadsorbeerd is kan gemakkelijk 20 worden verwijderd tijdens sterilisatie, zodat het mogelijk wordt de kralen opnieuw te gebruiken met veel geringere risico's voor gevaar voor de patiënt. Kralen met niet-poreus oppervlak hebben verder het voordeel boven kralen met poreus oppervlak, dat zij in het algemeen gemakkelijker en derhalve 25 minder duur kunnen worden geproduceerd.
Bij voorkeur zijn de proteïnen, die aan de glazen microkralen worden gebonden, enzymen. De keuze van de enzymen maakt de groei of vermenigvuldiging van de bacteriën die onderdrukt of voorkomen dienen te worden mogelijk volgens een 30 selectief specifiek mechanisme, dat een entiteit creëert, die schadelijk is voor de bacteriën, die in situ ontstaan. De voorkeursenzymen voor toepassing in gefluodiseerde bedden zijn peroxidasen, die de oxidatie van diverse ionen> aanwezig in vloeistoffen, zoals plasma of serum, die bactericide 35 eenheden creëren, katalyseren.
Proteïnen, zoals transferrine of myeloperoxidase kunnen gebonden worden aan de kralen, maar het verdient de voorkeur wanneer proteïnen zoals lactoferrine of lactoperoxidase worden gekozen. Lactoferrine neemt ijzerionen 40 op en creëert daarbij een medium, dat ongeschikt is voor bacteriegroei. Lactoperoxidase, met een oxidatiemiddel zoals i8002169 - 5 - » waterstofperoxide (verkregen langs metabolische weg of door de inwerking van glucose-oxidase op glucose) en SCN“ionen, vormt een medium, dat OSCN“ionen bevat, en die bacteriën vernietigt.
5 Aangezien de bacteriostatische werking van proteïnen zeer efficiënt is is het niet noodzakelijk de oppervlakten van de kralen volledig met proteïnen te bekleden. Bij voorkeur zijn de proteïnen aanwezig in verhouding van minder dan 0,1 gew.% ten opzichte van het 10 gewicht van het glas. Een hoeveelheid van slechts 0,05 gew.% is effectief en is vaak voldoende om een hoeveelheid van 0,02 gew.% te gebruiken.
Zoals boven vermeld schuilt een groot voordeel van de microkraal volgens de uitvinding in het feit, dat micro-15 kralen hun bacteriostatische of bactericide eigenschappen behouden ondanks de mechanische en thermische spanningen waaraan zijn kunnen worden blootgesteld. Dit heeft waarschijnlijk te maken met het bestaan van een covalente binding tussen de proteïnen en het glas. Voor het bevorderen van 20 covalente hechting en van de proteïnen aan het glas verdient het de voorkeur gebruik te maken van een koppelingsmiddel, dat geschikt is voor het creëren van het oppervlakteglas aanhechtingsplaatsen voor de reactieve groepen van de proteïnen. Deze reactieve groepen bestaan uit aminozuren. Als 25 koppelingsmiddel is het mogelijk gebruik te maken van een organisch titanaat, doch verdient het de voorkeur een silaan-type koppelingsmiddel te kiezen, aangezien het traject van de silanen een meer ruime keuze aan stoffen biedt die geschikt zijn voor het direct reageren van aminozuren.
30 Bij wijze van variant kan het de voorkeur verdienen de proteïnen te binden door middel van een silaan en een tweede koppelingsmiddel. In dit geval creëert het silaan een van amine voorziene glasoppervlak, dat aan de proteïnen is gebonden via de koppeling van het "Michael"-type, met 35 glutaraldehyde, of van het amidetype, bijvoorbeeld met barnsteenzuuranhydride, of van het azotype, bijvoorbeeld met nitrobenzoylchloride. Het is ook mogelijk een thioesterbin-ding in de koppelingsketen te creëren, hetgeen het voordeel heeft, dat het desgewenst gemakkelijk kan worden afgesplitst 40 om zodoende de kralen te scheiden van de proteïnen voor herhaald gebruik. Koppeling met glutaraldehyde is voordelig, I8802169 - 6 - i * aangezien dit snelle binding van een groot aantal proteïnen of verschillende enzymen aan een glas mogelijk maakt.
De microkralen volgens de uitvinding zijn bij voorkeur hydrofoob. Deze eigenschap zorgt ervoor, dat zij hun 5 integriteit in aanwezigheid van vocht of diverse fysiologische vloeistoffen behouden en maakt het bovendien mogelijk te voorkomen, dat ze in aanwezigheid van deze vloeistoffen agglomereren. De hydrofobe microkralen volgens de uitvinding ontlenen bij voorkeur hun hydrofobe aard aan de 10 aanwezigheid van een silicoonlaag. Een silicoon, dat polymeriseert aan het vrije oppervlak van glas zonder daaraan via covalente binding gebonden te worden verdient de voorkeur. Er kan bijvoorbeeld een aminogroep-bevattend polydimethyl-siloxaancopolymeer, zoals het produkt van Dow Corning MDX4-15 4159, dat bij kamertemperatuur of matige temperatuur polymeriseert, gebruikt worden. Een silicoon van dit type is verenigbaar met de aanwezige proteïnen en op verrassende wijze, leidt niet tot modificeren of slechts enigzins modificeren van de bacteriostatische werking van de 20 microkralen ten opzichte van de identieke microkralen, die alleen met proteïnen zijn bekleed.
De glazen microkralen volgens de uitvinding zijn vaste glazen microkralen of holle microkralen. De toepassing in gefluodiseerde ziekenhuisbedden, verdient het de voorkeur, 25 dat deze microkralen een soortelijke dichtheid hebben van groter dan 1, teneinde het ondersteunen van de patient te bevorderen, ofschoon holle microkralen het voordeel hebben van het vereisen van een geringere hoeveelheid fluodisatie-lucht, hetgeen resulteert in geringere uitdroging van de 30 fluodisatieatmosfeer.
Bij voorkeur worden microkralen gebruikt, waarvan de deeltjesgrootteverdeling nauw is, waardoor een fluodisatie zonder segregatie mogelijk is. Glazen microkralen met een diameter van bijvoorbeeld 65 tot 110 micrometer zijn 35 geschikt. Het is mogelijk microkralen te gebruiken met een gemiddelde diameter van 80 tot 100 micrometer en bij voorkeur van 85 tot 90 micrometer. Een fluodisatie gaat met niet veel energie gepaard en bovendien hebben dergelijke kralen het voordeel, dat ze niet door de mazen van het doek, dat normaal 40 wordt gebruikt voor gefluodiseerde ziekenhuisbedden, kunnen passeren. Voor deze bijzondere toepassing kunnen vaste glazen - 880 216 9 φ' - 7 - microkralen of holle microkralen worden genomen.
De onderhavige uitvinding heeft voorts betrekking op microkralen met bacteriostatische eigenschappen, gesuspendeerd in een fluodisatiegas en omvat een bed voor de 5 behandeling van patiënten met brandwonden, welk bed een fluodisatiesysteem omvat met daarin de bovengenoemde microkralen.
De onderhavige uitvinding heeft vervolgens betrekking op een werkwijze voor het voorzien van glazen 10 microkralen met bacteriostatische eigenschappen, met het kenmerk, dat een laag proteïnen, die covalent aan glas zijn gebonden, wordt gehecht aan deze microkralen. Een werkwijze van dit type heeft het voordeel, dat een fijn verdeeld deeltjesvormig materiaal wordt verkregen, dat gemakkelijk kan 15 worden gefluodiseerd en effectieve bacteriostatische eigenschappen bezit en behoudt. Een werkwijze heeft een moment, waarbij microkralen in contact worden gebracht met proteïnen van bijvoorbeeld in suspensie of poedervorm.
Het moment van het in contact brengen van 20 microkralen met de proteïnen gaat met voordeel vooraf door een moment van binden van een koppelingsmiddel aan de oppervlakte van het glas. Het koppelingsmiddel is bij voorkeur een silaan, dat gemakkelijk neerslaat op het oppervlak van glas uit een oplossing, suspensie of poeder bij kamertemperatuur.
25 Het is ook mogelijk aan het oppervlakte van het glas amino-of oxirangroepen te enten, die in staat zijn met de aminozuren van de proteïnen te reageren.
In sommige gevallen kan het nodig zijn het glas te behandelen met een tweede koppelingsmiddel. Dit is bijvoor-30 beeld het geval wanneer silanizering van het glas aminogroe-pen aan het oppervlak daarvan creeert. In dit geval worden proteïnen gebonden via een koppeling van het ,,Michael,,-type met glutaaraldehyde, of het amidetype of het azotype. Teneinde denaturisatie van de proteïnen te voorkomen wordt 35 aanbevolen de binding van de proteïnen aan het glas teweeg te brengen door het glas in contact te brengen met een proteïne bevattend medium, waarin de pH de waarde van 7 niet overschrijdt. Een medium, dat proteïne bevat, waarin de pH tussen 4 en 5 ligt verdient de voorkeur.
40 Het verdient de voorkeur, wanneer na het binden van de proteïnen aan het glas de microkralen in contact worden .8802169.
4 - 8 - gebracht met een medium, dat een silicone bevat, teneinde een siliconelaag op de kralen af te zetten. De aldus behandelde kralen zijn hydrofoob en hebben geen neiging tot agglomereren. Het medium, dat silicone bevat, heeft bij 5 voorkeur een pH tussen 4 en 5. De afzetting van silicone wordt uitgevoerd bij kamertemperatuur of bij gematigde temperatuur. Voor het niet denatureren van de proteïnen wordt in het algemeen aanbevolen het silicone af te zetten dan wel daar geschikt te polymeriseren bij een temperatuur, die 60 10 tot 70°C niet overschrijdt.
Wanneer de microkralen gedurende een bepaalde periode gebruikt zijn wat bijvoorbeeld tijdens de vervanging van patiënten in een gefluodiseerd bed voor de behandeling van brandwonden hoeven de microkralen niet noodzakelijker-15 wijze te worden geregenereerd. Teneinde dit te doen is het gewenst eerst gebruikte kralen te steriliseren. Dergelijke kralen kunnen gemakkelijk worden gesteriliseerd onder invloed van warmtebehandeling, bijvoorbeeld door ze te behandelen bij een temperatuur in de orde van grootte van 100°C gedurende 20 verscheidene uren. Door deze behandeling worden de covalent gebonden proteïnen verwijderd, waarbij echter silicone aan het oppervlak van het glas blijft zitten. Dienovereenkomstig bevat de uitvinding ook een werkwijze voor het behouden van de bacteriostatische eigenschappen van glazen microkralen, 25 met het kenmerk, dat de microkralen, die door een hittebehandeling gesteriliseerd zijn, worden behandeld via een methode, waarbij de proteïne covalent wordt gebonden, zoals boven beschreven.
De onderhavige uitvinding zal nader worden 30 toegelicht aan de hand van de volgende niet limitatieve voorbeelden.
Voorbeeld I
Vaste alkali-soda glazen microkralen zijn gekozen door zodanig te zeven, dat de kralen kleiner dan 65 micro-35 meter en groter dan 106 micrometer zijn. De gemiddelde diameter (per gewicht) van de kralen is geselecteerd op 85 micrometer.
De microkralen werden behandeld met (gammaglycidoxy-propyl)trimethoxysilaan (A 187 of Union Carbide) in 40 alcoholische oplossing bij kamertemperatuur in de verhouding van 0,1 ml silaan per kilogram kralen, hetgeen overeenkomt .8802169 - 9 - met circa 100 mg silaan per kilogram kralen.
Lactoferrine wordt vervolgens covalent aan de kralen gebonden. Het lactoferrine wordt gebonden via zijn aminozuren aan de epoxygroepen van silaan. Deze binding vindt 5 plaats bij kamertemperatuur door de silaan-behandelde kralen in contact te brengen met een 10 % sterke waterige oplossing van runderlactoferrine, afkomstig van Oléofina bij een pH van 4 en 5. Er is derhalve circa 0,01 gew.% van het werkzame produkt ten opzichte van het gewicht van glas.
10 De microkralen worden vervolgens zachtjes verhit, waarbij er zorg dient te worden gedragen, dat de temperatuur van 60°C niet wordt overschreden, waarna ze in contact worden gebracht met een siliconenvloeistof. De gekozen silicone is een Dow Corning aminogroep met daarin polydimethylsiloxaan 15 copolymeer MDX4-4159, hetgeen gebruikt wordt in de verhouding van 0,2 ml per kilogram glas, hetgeen overeenkomt met circa 200 mg silaan per kilogram kralen.
De bacteriostatische werking van deze microkralen is identiek aan die van lactorferrine in oplossing, dat wil 20 zeggen, dat het niet geïmmobiliseerd is. Gevonden is bijvoorbeeld, dat deze microkralen de groei van een E.coli stam beletten.
De microkralen zijn hydrofoob en kunnen opgeslagen, gemanipuleerd en gebruikt worden zonder risico 25 voor agglomereren.
Voorbeeld II
Alkali-soda glazen microkralen van het type van voorbeeld I, worden behandeld onder gebruikmaking van Union Carbide (gamma-aminopropyl)trimethoxysilaan A1100 in een 30 alcoholische oplossing en verhouding van 0,1 ml silaan per kilogram glas, hetgeen overeenkomt met circa 100 mg silaan per kilogram glas. De oppervlakte van de kralen wordt vervolgens geactiveerd door omzetting van silaan met glutaaraldehyde bij een pH beneden 6,5 in stoichiometrische 35 verhoudingen.
Lactoperoxidase wordt vervolgens aan de kralen gebonden door ze in contact te brengen met een waterige oplossing van lactoperoxidase op de markt gebracht door Oléofina. Daarbij 0,02 gew.% lactoperoxidase, gebaseerd op 40 glas, covalent daaraan gebonden. Een silicone, identiek aan dat van voorbeeld I, werd vervolgens op het oppervlak van de t 8802169 - 10 - * kralen afgezet.
Gevonden is, dat de lactoperoxidase zijn enzymatische werking heeft behouden ondanks zijn covalente binding aan glas. Deze enzymatische activiteit werd 5 vastgesteld via de o-fenyleendiaminemethode, waarbij een waarde van 350 U/mg lactoperoxidase, gebonden aan glas, wordt waargenomen, terwijl dezelfde methode toegepast op een gelijke hoeveelheid lactoperoxidase in oplossing een activiteit had van 400 U/mg enzym (U/mg = eenheid voor 10 specifieke activiteit van proteïne per mg; een eenheid van activiteit is de hoeveelheid enzym, die in éên minuut een toename in adsorptie bij golflengte van 490nm van 0,1 teweegbrengt bij 37°C en een pH-waarde van 5 en met als substraat o-fenyleendiamine en H2O2).
15 De bacteriostatische werking van de microkralen werd eveneens onderzocht. Deze bacteriostatische werking werd bepaald ten opzichte van E.coli-stam, die gevoelig is voor de inwerking van OSCN-ionen. De verandering met betrekking tot de tijd in de optische dichtheid van dergelijke kweek bij 20 golflengte van 660 nm werd onderzocht. Een toename in de optische dichtheid is een bewijs voor de proliferatie van bacteriën. Bij afwezigheid van lactoperoxidase, toont een controlemonster een toename in optische dichtheid, hetgeen correspondeert met een vermenigvuldiging van de afhankelijke 25 waarde door een factor in de orde van grootte van 100 na 6 uur bij 37°C. In tegenstelling hiermede blijkt de optische dichtheid in aanwezigheid van 8 g per liter kralen, behandeld volgens het onderhavige voorbeeld, (hetgeen correspondeert met 500 U lactoperoxidase per liter kweekmedium), na 6 uur 30 onveranderd te zijn, hetgeen daarop wijst, dat blokkering van de bacteriëngroei is opgetreden.
Bij wijze van vergelijking werden microkralen, behandeld op de bovenbeschreven wijze doch zonder silicone, in aanraking gebracht met dezelfde E.coli-stam. Gebleken is, 35 dat voor een identieke hoeveelheid lactoperoxidase, gebonden aan de kralen, de activiteit van de kralen bekleed met lactoperoxidase en silicone praktisch identiek is aan die van de ongesiliconiseerde kralen. Verrassenderwijze is gebleken, dat geen interferenties tussen de activiteit van het 40 geïmmobiliseerde enzym en de aanwezigheid van een silicone.
Soprtgelijke resultaten zijn gevonden met andere .8801169 - 11 - f bacteriën zoals Pseudomonas en Staphylococcus aureus.
Voorbeeld III
In de eerste plaats (gamma-glycidoxypropyl)tri-methoxysilaan is op de in voorbeeld I beschreven wijze 5 gebonden aan microkralen, die identiek zijn aan die van uit voorbeeld I, terwijl 0,05 gew.% lactoperoxidase rechtstreeks aan de microkralen werd gebonden. De behandeling werd voltooid door afzetting van silicone, identiek aan dat genoemd in voorbeelden I en II.
10 De proef van bacterienkweek in voorbeeld II werd herhaald waarbij gevonden is, dat 7 g van kralen per liter kweekmedium voldoende waren voor het blokkeren van de groei van de bacteriën.
-8802168

Claims (20)

1. Glazen microkralen, met het kenmerk, dat de kralen zijn bekleed met proteïnen, die covalent gebonden zijn aan het glas en de kralen voorzien van bacteriostatische eigenschappen.
2. Microkralen volgens conclusie 1, waarbij de microkralen een niet-poreus oppervlak hebben.
3. Glazen microkralen, volgens conclusie 1 of 2, waarbij de bekleding een enzym is.
4. Microkraal volgens conclusie 1 of 2, waarbij de 10 proteïnen gekozen zijn uit lactoferrine en lactoperoxidase.
5. Microkralen volgens één der voorgaande conclusies 1-4, waarbij de proteïnen aanwezig zijn in een hoeveelheid van minder dan 0,1 gew.% ten opzichte van de microkralen en bij voorkeur minder dan 0,05 gew.%.
6. Microkralen volgens één der voorgaande conclusies 1-5, waarbij de proteïnen aan het glas zijn gebonden via een silaan-type koppelingsmiddel.
7. Microkralen volgens conclusie 6, waarbij de proteïnen aan het glas zijn gebonden via een silaan en een 20 tweede koppelingsmiddel.
8. Microkralen volgens conclusie 7, waarbij het tweede koppelingsmiddel glutaaraldehyde is.
9. Microkralen volgens één der conclusies 1-8, waarbij zij hydrofoob zijn.
10. Microkralen volgens conclusie 9, waarbij zij een siliconelaag bezitten.
11. Microkralen volgens conclusies 1-10, waarbij zij een gemiddelde diamter hebben van 80 tot 100 micrometer en bij voorkeur van 85 tot 90 micrometer.
12. Microkralen volgens één der voorgaande conclusies 1-11, waarbij ze gesuspendeerd zijn in een fluodisatiegas.
13. Bed voor behandeling van patiënten met brandwonden, bestaande uit een fluodisatiesysteem, met 35 het kenmerk, dat het systeem microkralen volgens conclusie 12 bevat.
14. Werkwijze voor het verlenen van bacteriostatische eigenschappen aan glazen microkralen, m e t h e t kenmerk, dat een proteïnebekleding covalent wordt -•t02168. - 13 - ' % gebonden aan de glazen microkralen.
15. Werkwijze volgens conclusie 14, waarbij de kralen worden behandeld door middel van een silaantype koppelingsmiddel voorafgaande aan hen in contact te brengen 5 met een medium, dat de proteïnen bevat.
16. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij de silaanbehandeling wordt opgevolgt door de afzetting van een tweede koppelingsmiddel op de kralen.
17. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 10 14-16, waarbij de proteïnen aan de kralen worden gebonden door ze in contact te brengen met een medium, dat de proteïnen bevat, welke medium een pH heeft van beneden 7.
18. Werkwij ze volgens één der voorgaande conclusies 14-17, waarbij de na het binden van de proteïne aan de kralen 15 deze in contact worden gebracht met een siliconen bevattende oplossing.
19. Werkwijze volgens conclusie 18, waarbij de kralen worden gesteriliseerd door een hittebehandeling voorafgaande bekleding met proteïnen.
20. Werkwijze voor het herstellen van bacteriostatische eigenschappen van gebruikte glazen microkralen, waarbij gesiliconiseerde microkralen, behandeld volgens een werkwijze volgens conclusie 19, behandeld worden volgens een werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 25 14 tot 17. v8802169
NL8802169A 1987-09-07 1988-09-02 Glazen microkralen met bacteriostatische eigenschappen en werkwijze voor de vervaardiging van dergelijke microkralen. NL8802169A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LU86987 1987-09-07
LU86987A LU86987A1 (fr) 1987-09-07 1987-09-07 Microbilles de verre a proprietes bacteriostatiques,procede de fabrication de telles microbilles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8802169A true NL8802169A (nl) 1989-04-03

Family

ID=19730965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8802169A NL8802169A (nl) 1987-09-07 1988-09-02 Glazen microkralen met bacteriostatische eigenschappen en werkwijze voor de vervaardiging van dergelijke microkralen.

Country Status (16)

Country Link
JP (1) JP2542243B2 (nl)
KR (1) KR890004673A (nl)
AU (1) AU611936B2 (nl)
BE (1) BE1000875A3 (nl)
CA (1) CA1326209C (nl)
DE (1) DE3830123A1 (nl)
DK (1) DK498088A (nl)
ES (1) ES2008620A6 (nl)
FI (1) FI95458C (nl)
FR (1) FR2619990B1 (nl)
GB (1) GB2209523B (nl)
IT (1) IT1223794B (nl)
LU (1) LU86987A1 (nl)
NL (1) NL8802169A (nl)
NO (1) NO175854C (nl)
SE (1) SE503238C2 (nl)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5113426A (en) * 1989-01-19 1992-05-12 Fujitsu Limited Ground fault detector
US6592814B2 (en) * 1998-10-02 2003-07-15 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Biomedical devices with antimicrobial coatings
FR2825373B1 (fr) 2001-05-31 2004-04-30 Tmi Europ Procede de production enzymatique d'un agent de traitement a l'etat fluide
WO2007095393A2 (en) * 2006-02-15 2007-08-23 Massachusetts Institute Of Technology Medical devices and coatings with non-leaching antimicrobial peptides
GB0616580D0 (en) * 2006-08-21 2006-09-27 Novathera Ltd Composite material
CA2888241C (en) 2012-10-16 2020-12-29 Surmodics, Inc. Wound packing device and methods
CN103251573B (zh) * 2013-05-13 2014-10-29 李伟 携带抗肿瘤化疗药物的蛋白微纳米球及其制法
US10201457B2 (en) 2014-08-01 2019-02-12 Surmodics, Inc. Wound packing device with nanotextured surface

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH545102A (fr) * 1972-01-20 1973-12-15 Detec Sa Lit pour le traitement de grands brûlés
US4478946A (en) * 1981-07-02 1984-10-23 South African Inventions Development Corporation Carrier bound immunosorbent
FR2523841B1 (fr) * 1982-03-25 1985-10-25 Lacoste Francois Lit fluidise a usage therapeutique
US4683203A (en) * 1984-04-14 1987-07-28 Redco N.V. Immobilized enzymes, processes for preparing same, and use thereof
JPS63146791A (ja) * 1986-12-08 1988-06-18 Hitachi Ltd 酵素の固定化方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2542243B2 (ja) 1996-10-09
BE1000875A3 (fr) 1989-05-02
KR890004673A (ko) 1989-05-09
AU2171788A (en) 1989-03-09
IT8867785A0 (it) 1988-09-02
ES2008620A6 (es) 1989-07-16
SE8803124D0 (sv) 1988-09-06
NO883945L (no) 1989-03-08
DK498088A (da) 1989-03-08
FR2619990B1 (fr) 1990-09-21
NO175854B (no) 1994-09-12
NO175854C (no) 1994-12-21
FI95458B (fi) 1995-10-31
GB2209523A (en) 1989-05-17
AU611936B2 (en) 1991-06-27
FI884091A (fi) 1989-03-08
CA1326209C (en) 1994-01-18
LU86987A1 (fr) 1989-04-06
SE503238C2 (sv) 1996-04-22
DK498088D0 (da) 1988-09-07
IT1223794B (it) 1990-09-29
GB2209523B (en) 1991-08-21
FI95458C (fi) 1996-02-12
JPH0193444A (ja) 1989-04-12
GB8820574D0 (en) 1988-09-28
SE8803124L (sv) 1989-03-08
FR2619990A1 (fr) 1989-03-10
DE3830123A1 (de) 1989-03-16
NO883945D0 (no) 1988-09-05
FI884091A0 (fi) 1988-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5283034A (en) Stabilization of sterilized surfaces for research and medical use
Bacakova et al. Applications of zeolites in biotechnology and medicine–a review
US4682992A (en) Microbicidal coated beads
JP3524096B2 (ja) 水性媒体において膜をゲル化粒子の少なくとも表面に形成するためのエステル化多糖とポリアミンとの間のアシル交換反応の使用、それにより生成した粒子、それらの製造方法及び前記粒子を含有する組成物
CN101189519B (zh) 生物指示剂
Alptekin et al. Characterization and properties of catalase immobilized onto controlled pore glass and its application in batch and plug-flow type reactors
EP0223479B1 (en) Article and method for enzymatic neutralization of hydrogen peroxide
US4784989A (en) Means for removing microorganisms from tissue
NL8802169A (nl) Glazen microkralen met bacteriostatische eigenschappen en werkwijze voor de vervaardiging van dergelijke microkralen.
JPS61189218A (ja) カプセル封入方法
US20180036702A1 (en) Microparticles
US4829001A (en) Enzymatic neutralization of hydrogen peroxide
Ehlert et al. Immobilization of alkaline phosphatase on modified silica coatings
US5419902A (en) Method for inactivating pathogens
Painter Concerning the wound-healing properties of Sphagnum holocellulose: the Maillard reaction in pharmacology
JPH0441597B2 (nl)
KR100338566B1 (ko) 기질상에고정된페니실린g아미다아제,글루타릴-7-aca아실라아제또는d-아미노산옥시다아제
Tenovuo et al. Immobilized lactoperoxidase as a biologically active and stable form of an antimicrobial enzyme
El Aouame et al. In Vitro evaluation of bacterial adhesion to dental and stainless-steel surfaces
US5491082A (en) Plasminogen activator covalently bonded to a porous body of β-tricalcium phosphate
Mohammadipanah et al. Efficacy of Nanostructures as Preservation Carriers of Bacillus atrophaeus in the Preparation of Sterilization Bioindicators
CA1282770C (en) Immobilisation supports for chemical and physical processes and methods of their manufacture
Lante et al. Characteristics of laccase immobilized on different supports for wine-making technology
JPS5918989B2 (ja) 生物学的活性物質の製法
JPH05310595A (ja) プラスミノーゲン活性化因子−多孔質体複合体

Legal Events

Date Code Title Description
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
BV The patent application has lapsed