PL238256B1 - Sposób wytwarzania chłonnego biomateriału na bazie kurdlanu do zastosowań medycznych - Google Patents
Sposób wytwarzania chłonnego biomateriału na bazie kurdlanu do zastosowań medycznych Download PDFInfo
- Publication number
- PL238256B1 PL238256B1 PL432848A PL43284820A PL238256B1 PL 238256 B1 PL238256 B1 PL 238256B1 PL 432848 A PL432848 A PL 432848A PL 43284820 A PL43284820 A PL 43284820A PL 238256 B1 PL238256 B1 PL 238256B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- hours
- biomaterial
- solution
- glucan
- curdlan
- Prior art date
Links
- 239000012620 biological material Substances 0.000 title claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 32
- 229920002558 Curdlan Polymers 0.000 title claims description 16
- 239000001879 Curdlan Substances 0.000 title claims description 16
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 title claims description 16
- 235000019316 curdlan Nutrition 0.000 title claims description 16
- 229940078035 curdlan Drugs 0.000 title claims description 16
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 title claims description 5
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 title claims description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 claims description 13
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229920002498 Beta-glucan Polymers 0.000 claims description 8
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 claims description 8
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 claims description 7
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims description 7
- 229920001503 Glucan Polymers 0.000 claims description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 6
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 17
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 12
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 10
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 10
- 210000001626 skin fibroblast Anatomy 0.000 description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 6
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 description 6
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 5
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 5
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 5
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 3
- 210000004927 skin cell Anatomy 0.000 description 3
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 3
- 230000037314 wound repair Effects 0.000 description 3
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 2
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 2
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 2
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 230000013632 homeostatic process Effects 0.000 description 2
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 2
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 1
- KPKZJLCSROULON-QKGLWVMZSA-N Phalloidin Natural products N1C(=O)[C@@H]([C@@H](O)C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](C[C@@](C)(O)CO)NC(=O)[C@H](C2)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H]3C[C@H](O)CN3C(=O)[C@@H]1CSC1=C2C2=CC=CC=C2N1 KPKZJLCSROULON-QKGLWVMZSA-N 0.000 description 1
- 108010009711 Phalloidine Proteins 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 108010094028 Prothrombin Proteins 0.000 description 1
- 102100027378 Prothrombin Human genes 0.000 description 1
- 108090000190 Thrombin Proteins 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Zn] Chemical compound [Ca].[Zn] IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 239000000316 bone substitute Substances 0.000 description 1
- 210000003855 cell nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 230000006041 cell recruitment Effects 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035602 clotting Effects 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 210000002744 extracellular matrix Anatomy 0.000 description 1
- 210000000416 exudates and transudate Anatomy 0.000 description 1
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 210000002540 macrophage Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 210000001616 monocyte Anatomy 0.000 description 1
- 210000000440 neutrophil Anatomy 0.000 description 1
- 210000004940 nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229940039716 prothrombin Drugs 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 description 1
- 230000036560 skin regeneration Effects 0.000 description 1
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 1
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 229960004072 thrombin Drugs 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wysoko chłonnego i biokompatybilnego biomateriału opatrunkowego na bazie liniowego β-1,3-glukanu (kurdlanu) do zastosowań biomedycznych, w celu pochłaniania uwalnianego płynu z rany i przyspieszenia procesów gojenia w miejscu zranienia.
Gojenie ran, w tym ran przewlekłych, jest procesem długotrwałym, składającym się z kilku faz, takich jak homeostaza, zapalenie, proliferacja i przebudowa (Klein K.C, Guha S.C, Indian J. Plast. Surg. 2014, 47, 303-317). Warto podkreślić, że w procesie gojenia ran kluczową rolę odgrywają jony wapnia, na każdym ze wspomnianych powyżej etapów (Lansdown B.G, Wound Repair Regen. 2002, 10, 271285). Już podczas procesu homeostazy, jony wapnia będące IV czynnikiem krzepnięcia są uwalniane z płytek krwi i stymulują konwersję protrombiny do trombiny, co wpływa na wstępne zamknięcie rany i utworzenie skrzepu (Baugh R.F., Hougie C., Clin. Hematol. 1979, 8, 3-30). W fazie zapalnej oraz proliferacji, stężenie jonów wapnia zaczyna sukcesywnie wzrastać, prowadząc do rekrutacji komórek układu immunologicznego, tj. neutrofilii, monocytów i makrofagów, a także do migracji komórek skóry fibroblastów w miejsce zranienia (Kok S. i wsp. J. Cell. Sci. 2001, 114, 1155-1167; Lansdown B.G, Wound Repair Regen. 2002, 10, 271-285). W ostatniej fazie - przebudowy, dochodzi do reorganizacji kolagenu i tworzenia dojrzałej blizny, co również zależy od stężenia jonów wapnia. Wskazuje się, że wapń wpływa na pobudzenie sygnałów wewnątrzkomórkowych prowadzących do przebudowy macierzy zewnątrzkomórkowej (Lansdown B.G, Wound Repair Regen. 2002, 10, 271-285).
Znanym rozwiązaniem w terapii gojenia ran jest stosowanie biokompatybilnych opatrunków wzbogaconych wapniem, które dostarczają ten pierwiastek w miejsce zranienia, przyspieszając przy tym procesy regeneracyjne (Rojczyk-Gołębiewska E. i wsp. Leczenie Ran 2013, 10, 65-70). Znany jest z opisu patentowego CN109550072 chłonny opatrunek na bazie alginianu oraz chitozanu, który uwalnia jony wapnia w miejscu zranienia, przez co wspiera procesy proliferacji komórek skóry - fibroblastów i zapewnia szybki proces gojenia. Z kolei z opisu CN109260508 znany jest biokompatybilny opatrunek na bazie alginianu sodowego oraz alkoholu poliwinylowego, który uwalnia jony wapnia, wspierając proliferację fibroblastów i procesy regeneracyjne skóry. Z opisu patentowego CN106994133 znany jest wapniowo-cynkowy kompozyt na bazie alginianu, który uwalnia do środowiska jony wapnia oraz cynku przez co zapewnia ochronę przeciwbakteryjną, a także wpiera procesy gojenia ran.
Z powyższych opisów patentowych wynika, że obecnie nie ma opatrunków na bazie bakteryjnego liniowego β-1,3-glukanu (kurdlanu). Wiadomo jednak, że hydrożel β-1,3-glukanowy (kurdlanowy) otrzymywany metodą termiczną znalazł zastosowanie jako składnik ceramiczno-polimerowego substytutu kostnego (Patent PL 206 394 i International Patent nr EU 2 421 570 B1). Z kolei hydrożel kurdlanowy, otrzymywany metodą dializy względem roztworu jonów wapnia znalazł zastosowanie jako składnik ceramiczno-polimerowego rusztowania kostnego (Patent PL 229 329 B1).
Wynalazek rozwiązuje zagadnienie otrzymywania biomateriału na bazie liniowego β-1,3-glukanu (kurdlanu), charakteryzującego się wysoką zdolnością do pochłaniania płynów oraz uwalniania jonów wapnia w środowisku wodnym, a także biokompatybilnością w warunkach in vitro, poprzez wspieranie żywotności i procesów proliferacji komórek skóry - fibroblastów.
Sposób wytwarzania biomateriału według wynalazku polega na tym, że 6-20% (w/v) roztwór β-1,3-glukanu (kurdlanu), korzystnie 11% (w/v) przygotowuje się w 0,1-0,5 M roztworze zasady sodowej (NaOH), korzystnie 0,3 M, po czym otrzymany roztwór korzystnie umieszcza się w formach o pożądanym kształcie i poddaje dializie w roztworze soli wapniowej o stężeniu od 5 g/l do 150 g/l, korzystnie 20 g/l w czasie 1-24 godziny/godzin, w temperaturze 19-30°C, a następnie umieszcza się w wodzie destylowanej lub dejonizowanej na około 15 minut. Otrzymany hydrożel β-1,3-glukanu (kurdlanu) umieszcza się w zamrażarce w temperaturze od -5°C do -40°C korzystnie -20°C na okres 2-5 dni korzystnie 2 dni, a następnie w temperaturze od -60°C do -195°C korzystnie -80°C na 2-8 godzin, po czym zamrożony biomateriał poddaje się suszeniu poprzez liofilizację w czasie 15-30 godzin, korzystnie 19-26 godzin, a następnie sterylizacji gazowej.
Korzystnie jest, gdy przy dializie stosuje się roztwory rozpuszczalnych w wodzie soli wapniowych jak CaCl2 lub Ca(NO3)2 lub (CH3COO)2Ca).
Korzystnie jest, gdy dializę prowadzi się w temperaturze 25°C przez 3 godziny.
Korzystnie jest, gdy sterylizację prowadzi się tlenkiem etylenu (55°C) przez około 3 godziny.
Wytworzony wg wynalazku biomateriał kurdlanowy charakteryzuje się bardzo dobrymi właściwościami fizykochemicznymi oraz biologicznymi, zwłaszcza odznacza się zdolnością do pochłaniania du
PL 238 256 B1 żej ilości płynów (porównywalną z dostępnymi na rynku materiałami wysokochłonnymi; Adv. Skin. Wound. Care 2012, 25, 215-320), a w stanie mokrym uwalnia duże ilości jonów wapnia (ok. 240 mg/l). Ponadto zapewnia on transmisję pary wodnej na poziomie ok. 2100 g/m2/dzień (przyjmuje się, że poziom umożliwiający odpowiednie gojenie ran wynosi ok. 2000-2500 g/m2/dzień (J. Tissue Viability 2010, 19, 54-66)) oraz sprzyja żywotności i proliferacji fibroblastów in vitro.
Zdolność do pochłaniania dużej ilości płynów wynika ze sposobu wytwarzania biomateriału. Zamrażanie, a następnie liofilizacja sprawiają, że biomateriał jest całkowicie pozbawiony wody, zachowując swój kształt i strukturę - w wyglądzie biomateriał przypomina „suchą gąbkę”. Zdolność do uwalniania jonów wapnia wynika z faktu, że podczas procedury wytwarzania biomateriału, powstaje on w procesie dializy względem jonów Ca2+ - jony te wnikają do wnętrza materiału - zatem materiał zawiera je w swojej strukturze, a następnie uwalnia je, gdy umieszcza się go w roztworze wodnym. Zdolność do transmisji pary wodnej wynika z faktu, że podczas wchłaniania płynów przez materiał całkowicie wysuszony, zmienia on strukturę na hydrożelową. Biomateriał w stanie mokrym - biomateriał hydrożelowy, umożliwia transmisję pary wodnej (umożliwia jej przepuszczanie) na poziomie, który zapewnia prawidłowe gojenie ran.
Proces dializy i dwuetapowe zamrażanie umożliwiają temu biomateriałowi uzyskanie korzystnych właściwości - jest zdolny do pochłaniania dużej ilości płynów oraz uwalniania dużych ilości jonów wapnia do środowiska. Ponadto poddanie go sterylizacji zwłaszcza tlenkiem etylenu sprawia, że zachowuje on swoje właściwości.
Przedmiot wynalazku ilustrują przedstawione poniżej przykłady.
P r z y k ł a d 1
0,5 g kurdlanu dodano do 10 ml roztworu NaOH o stężeniu 0,3 M. Składniki mieszano, aż do całkowitego rozpuszczenia kurdlanu, tj. otrzymania jednolitego roztworu o stężeniu 5%. Otrzymany roztwór umieszczono w formie o kształcie koła o średnicy 2,2 cm, a następnie wkroplono 4 ml roztworu chlorku wapnia o stężeniu 20 g/l i poddawano dializie przez 2 godziny w temperaturze 25°C. Otrzymany hydrożel 3-1,3-glukanowy (kurdlanowy) wyjęto z formy i umieszczono w wodzie dejonizowanej na 15 minut. Następnie hydrożel umieszczono w zamrażarce -20°C na 2 dni, a potem w zamrażarce -80°C na 2 godziny. Zamrożony biomateriał poddano suszeniu poprzez liofilizację w czasie 24 godzin. Po wysuszeniu biomateriał umieszczono w foliowych rękawach i poddano sterylizacji poprzez tlenek etylenu w temperaturze 55°C, 3 godziny, a następnie prowadzono 15-godzinną wentylację próbki w celu odprowadzenia resztek tlenku etylenu po procesie sterylizacji. Otrzymany w ten sposób biomateriał wykazuje pożądane właściwości, tj. posiada zdolność do pochłaniania dużej ilości płynów, uwalnia jony wapnia w środowisku wodnym, umożliwia transmisję pary wodnej, wzmacnia żywotność i sprzyja procesom proliferacji fibroblastów skóry in vitro.
P r z y k ł a d 2
0,8 g kurdlanu dodano do 10 ml roztworu NaOH o stężeniu 0,3 M. Składniki mieszano, aż do całkowitego rozpuszczenia kurdlanu, tj. otrzymania jednolitego roztworu o stężeniu 8%. Otrzymany roztwór umieszczono w formie o kształcie koła o średnicy 2,2 cm, a następnie wkroplono 4 ml roztworu chlorku wapnia o stężeniu 50 g/l i poddawano dializie przez 3 godziny w temperaturze 25°C. Otrzymany hydrożel 3-1,3-glukanowy (kurdlanowy) wyjęto z formy i umieszczono w wodzie dejonizowanej na 15 minut. Następnie hydrożel umieszczono w zamrażarce -20°C na 2 dni, a potem w zamrażarce -80°C na 2 godziny. Zamrożony biomateriał poddano suszeniu poprzez liofilizację w czasie 19 godzin. Po wysuszeniu biomateriał umieszczono w foliowych rękawach i poddano sterylizacji poprzez tlenek etylenu (55°C, 3 godziny, a następnie 15-godzinna wentylacja próbki w celu odprowadzenia resztek tlenku etylenu po procesie sterylizacji). Otrzymany w ten sposób biomateriał wykazuje pożądane właściwości, tj. posiada zdolność do pochłaniania dużej ilości płynów, uwalnia jony wapnia w środowisku wodnym, umożliwia transmisję pary wodnej, wzmacnia żywotność i sprzyja procesom proliferacji fibroblastów skóry in vitro.
P r z y k ł a d 3
1,1 g kurdlanu dodano do 10 ml roztworu NaOH o stężeniu 0,3 M. Składniki mieszano, aż do całkowitego rozpuszczenia kurdlanu. tj. otrzymania jednolitego roztworu o stężeniu 11%. Otrzymany roztwór umieszczono w formie o kształcie koła o średnicy 4 cm, a następnie wkroplono 8 ml roztworu chlorku wapnia o stężeniu 20 g/l i poddawano dializie przez 3 godziny w temperaturze 25°C. Otrzymany hydrożel 3-1,3-glukanowy (kurdlanowy) wyjęto z formy i umieszczono w wodzie dejonizowanej na 15 minut. Następnie hydrożel umieszczono w zamrażarce -20°C na 2 dni, a potem w zamrażarce -80°C na 2 godziny. Zamrożony biomateriał poddano suszeniu poprzez liofilizację w czasie 24 godzin. Po
PL 238 256 Β1 wysuszeniu biomateriał umieszczono w foliowych rękawach i poddano sterylizacji poprzez tlenek etylenu (55°C, 3 godziny, a następnie 15-godzinna wentylacja próbki w celu odprowadzenia resztek tlenku etylenu po procesie sterylizacji). Otrzymany w ten sposób biomateriał wykazuje pożądane właściwości, tj. posiada zdolność do pochłaniania dużej ilości płynów, uwalnia jony wapnia w środowisku wodnym, umożliwia transmisję pary wodnej, wzmacnia żywotność i sprzyja procesom proliferacji fibroblastów skóry in vitro.
Wyniki badań dla biomateriału kurdlanowego 11 % (w/v) wytworzonego według wynalazku przedstawiono w Tabeli 1.
Tabela 1. Wybrane właściwości fizykochemiczne i biologiczne biomateriału kurdlanowego wytwarzanego według wynalazku.
| Cecha | Biomateriał kurdlanowy wytwarzany według wynalazku |
| Zdolność do pochłaniania płynów, na przykładzie płynu symulującego wysięk z rany (SWI ). Zdolność tą wyrażono jako ilość (g) pochłoniętego płynu SWF przez gram biomateriału w trakcie 24 godz. inkubacji. | 7,93 ± 1,44 g/g (dostępne na rynku biomateriały wykazują zdolność do pochłaniania płynów na poziomic od 5 g/g do 13 g/g [Adv. Skin. Wound. Carc 2012, 25. 215-320]) |
| Zdolność do uwalniania jonów wapniu do środowiska wodnego po 24-godz. inkubacji, na przykładzie płynu hodowlanego dedykowanego fibroblastom skóry. Ekstrakt z biomateriału przegotowano wg normy ISO i 0993-5:20119. | 242,30 ± 5,60 mg/l (stężenie jonów wapnia ok. 4 razy wyższe niż w płynie hodowlanym) |
| Zdolność do transmisji pary wodnej. Zdolność tą wyrażono jako ilość gram przepuszczanej pary wodnej przcz m2 biomateriału przez okres 1 dnia. | 2091,00 ±4B ,41 gW/dzicń (dla Opatrunków umożliwiających odpowiednie gojenie zaleca się transmisję pary wodnej na poziomic 2000-2500 g/m2/dzicń |J. Tissuc Viability 2010, 19. 54-66]) |
| Zdolność do wspierania żywotności fibroblastów skóry in viim. Zdolność tą wyrażono jako procent żywotności komórek po inkubacji z ekstraktem pozyskanym z. biomateriału wg normy ISO 10993-5:2009. Wynik na podstawie testu MTT. | 120,60% * 3.70% |
| Zdolność do wspierania procesów proliferacji fibroblastów skóry in ritro. Zdolność tą oceniono poprzez barwienie cytoszkictetu (barwnik - falloidyna) oraz, jąder komórkowych (barwnik — Hocchst33342) fibroblastów skóry po 3- i 5- dniowej inkubacji z ekstraktem pozyskanym z biomateriału wg normy ISO 10993-5:2009. | Obserwacje mikroskopowe wykazały, że morfologia fibroblastów skóry po 3- i 5- dniowej inkubacji z ekstraktem pozyskanym z biomateriału wytwarzanego według wynalazku była prawidłowa. Komórki były rozpłaszczone, miały podłużny kształt i posiadały duże jądra oraz rozbudowany system cyloszkiclctu. Na podstawie obserwacji mikroskopowych stwierdza się również, że ilość komórek zarówno po 3- i 5- dniowej inkubacji z ekstraktem pozyskanym z biomateriału wytwarzanego według wynalazku była znacząco wyższa w porównaniu do ilości komórek rosnących w płynie hodowlunyio. |
Przedstawione w Tabeli 1. wyniki wskazują, że wytworzony wg wynalazku biomateriał kurdlanowy, zapewnia dogodne warunki do gojenia się ran, stanowiąc nośnik jonów wapniowych. Wynalazek może być stosowany w medycynie regeneracyjnej, jako biomateriał opatrunkowy na sączące się rany.
Claims (7)
1. Sposób wytwarzania wysoko chłonnego biomateriału opatrunkowego do zastosowań biomedycznych z wykorzystaniem roztworu β-1,3-glukanu (kurdlanu) w roztworze zasady sodowej, znamienny tym, że najpierw przygotowuje się 6-20% (w/v) roztwór β-1,3-glukanu, korzystnie 11% (w/v) w 0,1-0,5 M roztworze zasady sodowej (NaOH), korzystnie 0,3 M, po czym otrzymany roztwór poddaje się dializie w roztworze soli wapniowej o stężeniu od 5 g/l do 150 g/l, korzystnie 20 g/l w czasie 1-24 godziny/godziny, w temperaturze 19-30°C, a następnie umieszcza się w wodzie destylowanej lub dejonizowanej na 10-30 minut korzystnie na około 15 minut, tak otrzymany hydrożel β-1,3-glukanu umieszcza się w zamrażarce w temperaturze od -5°C do -40°C w czasie 2-5 dni, a następnie w temperaturze od -60°C do -195°C w czasie
PL 238 256 B1
2-8 godzin, po czym zamrożony biomateriał poddaje się suszeniu poprzez liofilizację, a następnie sterylizacji gazowej.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że hydrożel 3-1,3-glukanu umieszcza się w temperaturze -20°C w czasie 2 dni, a następnie w temperaturze -80°C.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że liofilizację prowadzi się w czasie od 15-30 godzin korzystnie 19 do 26 godzin.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przy prowadzeniu dializy stosuje się roztwory rozpuszczalnych w wodzie soli wapniowych jak: CaCl2, Ca(NO3)2, (CH3COO)2Ca.
5. Sposób według wynalazku, znamienny tym, że otrzymany roztwór 3-1,3-glukanu przed dializą umieszcza się w formach o pożądanym kształcie.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dializę prowadzi się w temperaturze 25°C przez 3 godziny.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że sterylizację prowadzi się tlenkiem etylenu (55°C) korzystnie przez około 3 godziny.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL432848A PL238256B1 (pl) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | Sposób wytwarzania chłonnego biomateriału na bazie kurdlanu do zastosowań medycznych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL432848A PL238256B1 (pl) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | Sposób wytwarzania chłonnego biomateriału na bazie kurdlanu do zastosowań medycznych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL432848A1 PL432848A1 (pl) | 2020-12-28 |
| PL238256B1 true PL238256B1 (pl) | 2021-08-02 |
Family
ID=77063655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL432848A PL238256B1 (pl) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | Sposób wytwarzania chłonnego biomateriału na bazie kurdlanu do zastosowań medycznych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL238256B1 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL445149A1 (pl) * | 2023-06-06 | 2024-06-17 | Uniwersytet Medyczny W Lublinie | Sposób wytwarzania wkładu opatrunkowego na bazie kurdlanu do zastosowań medycznych |
-
2020
- 2020-02-06 PL PL432848A patent/PL238256B1/pl unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL445149A1 (pl) * | 2023-06-06 | 2024-06-17 | Uniwersytet Medyczny W Lublinie | Sposób wytwarzania wkładu opatrunkowego na bazie kurdlanu do zastosowań medycznych |
| PL246959B1 (pl) * | 2023-06-06 | 2025-04-07 | Univ M Curie Sklodowskiej | Sposób wytwarzania wkładu opatrunkowego na bazie kurdlanu do zastosowań medycznych |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL432848A1 (pl) | 2020-12-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yao et al. | Recent trends on burn wound care: Hydrogel dressings and scaffolds | |
| CN104069537B (zh) | 海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料及其制备方法 | |
| Jing et al. | Marine polysaccharides: Green and recyclable resources as wound dressings | |
| WO2019091150A1 (zh) | 一种藻酸盐创面修复敷料及其制备方法 | |
| CN114146215A (zh) | 一种具有抗菌抗氧化止血功效的可注射水凝胶及其制备方法和应用 | |
| CN106377791A (zh) | 一种竹原藻酸盐功能敷料及其制备方法 | |
| Chen et al. | The role of gel wound dressings loaded with stem cells in the treatment of diabetic foot ulcers | |
| RU2699362C2 (ru) | Композиция на основе наночастиц диоксида церия и полисахаридов бурых водорослей для лечения ран | |
| CN111097067A (zh) | 一种促伤口快速愈合的抗菌性医用敷料及其制备方法 | |
| CN112494712A (zh) | 一种具有止血和促骨愈合功能的可吸收海绵状骨蜡及其制备方法 | |
| CN106421868A (zh) | 一种壳聚糖季铵盐猪脱细胞真皮基质敷料及其制备方法 | |
| CN105497964A (zh) | 一种岩藻多糖-海藻酸盐海绵及其制备方法 | |
| Huang et al. | Recent Research Progress of Wound Healing Biomaterials Containing Platelet-Rich Plasma | |
| PL238256B1 (pl) | Sposób wytwarzania chłonnego biomateriału na bazie kurdlanu do zastosowań medycznych | |
| KR101576244B1 (ko) | 알로인을 함유하는 하이드로겔 기반의 창상피복제용 조성물과 이의 제조방법 | |
| EP2470229B1 (en) | Use of gelled prp (platelet gel) for volumetric breast reconstruction | |
| CN104497345A (zh) | 一种透明质酸-壳聚糖可降解敷料的制备方法 | |
| CN109513037B (zh) | 一种负载介孔生物玻璃的小肠粘膜下层创面敷料 | |
| Pallikkunnel et al. | Alginate-Based Wound-Healing Dressings | |
| Bashir et al. | Biopolymers as Promising Materials for Wound Healing | |
| Smirnova et al. | Tissue reconstruction of skin failures and soft-tissue injuries using regenerative medicine methods | |
| Mehrabi et al. | Bioactive glasses as biologically active materials for healing of skin wounds | |
| CN106963977A (zh) | 一种抑制瘢痕形成的灯盏花素/壳聚糖复合水凝胶及其制备方法 | |
| PL243079B1 (pl) | Piankowy materiał opatrunkowy na rany na bazie chitozanu oraz sposób jego wytwarzania | |
| Gnatowski et al. | Polymers for burn dressings and |