PL243349B1 - Sposób wytwarzania żeli chitozanowych formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych - Google Patents

Sposób wytwarzania żeli chitozanowych formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych Download PDF

Info

Publication number
PL243349B1
PL243349B1 PL433194A PL43319420A PL243349B1 PL 243349 B1 PL243349 B1 PL 243349B1 PL 433194 A PL433194 A PL 433194A PL 43319420 A PL43319420 A PL 43319420A PL 243349 B1 PL243349 B1 PL 243349B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
chitosan
salt
solution
aqueous solution
disodium salt
Prior art date
Application number
PL433194A
Other languages
English (en)
Other versions
PL433194A1 (pl
Inventor
Ireneusz Majsterek
Zofia MODRZEJEWSKA
Zofia Modrzejewska
Katarzyna Pieklarz
Michał Tylman
Original Assignee
Politechnika Lodzka
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 Politechnika Lodzka filed Critical Politechnika Lodzka
Priority to PL433194A priority Critical patent/PL243349B1/pl
Publication of PL433194A1 publication Critical patent/PL433194A1/pl
Publication of PL243349B1 publication Critical patent/PL243349B1/pl

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wytwarzania żeli chitozanowych, formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych, polega na wprowadzeniu do schłodzonego roztworu wodnego soli chitozanu sporządzonej z chitozanu o stopniu deacetylacji 75-90% i o masie cząsteczkowej 500000-700000, najpierw środka wspomagające regenerację nerwów, jak kobalamina, kwas liponowy lub tlenek grafenu, a następnie kroplami schłodzonego roztworu wodnego soli disodowej nukleotydu, zmieszaniu składników i odpowietrzeniu otrzymanej w postaci zolu mieszaniny roztworu soli chitozanu z roztworem nukleotydu, wykazującej zdolność przejścia w postać żelu w temperaturze ciała ludzkiego, przy czym jako roztwór wodny soli disodowej nukleotydu stosuje się roztwór wodny soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny lub roztwór wodny mieszaniny soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny z solą disodową 5'-monofosforanu urydyny.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania żeli chitozanowych formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych.
Żele chitozanowe formujące się pod wpływem temperatury są atrakcyjnym materiałem, który może być wykorzystany jako rusztowanie do hodowli komórek nerwowych. Zainteresowanie tego typu rusztowaniami wynika z faktu, że przejście fazowe z zolu w żel następuje w fizjologicznej temperaturze ciała ludzkiego, co umożliwia wprowadzenie rusztowania w trudnodostępne miejsca drogą iniekcji.
Znane jest wytwarzanie hydro żeli chitozanowych, których przejście z zolu w żel następuje w fizjologicznej temperaturze ciała ludzkiego, z niskolepkich roztworów soli chitozanu, przy użyciu betaglicerofosforanu sodu (Na-β-GP), alkoholu poliwinylowego oraz kwaśnego węglanu sodu (czasopisma: Chenite2004, Carbohyd Polymers doi:10.1016/j.carbpol.015), International Journal of Pharmaceutics 414:6-15.
Żele tworzono również w oparciu o związki glukozo-1-fosforanu (G1-P) i glukozo-6-fosforanu (G6-P), a także z wolną od poliolu solą fosforanową, Na2HPO4 (czasopismo Langmuir 2013 29(32):10229-37. doi: 10.1021/la401993q). ‘
Znane jest również wytwarzanie hydro żeli chitozanowych, których przejście z zolu w żel następuje w fizjologicznej temperaturze ciała ludzkiego, metodą enzymatyczną w wyniku obecności w roztworze soli chitozanowych mocznika i ureazy (czasopismo Carbohydrate Polymers doi: 10.1016/j.carbpol. 2005.12.010).
W opisie patentowym PL 219576 ujawniono sposób wytwarzania termowrażliwego hydrożelu chitozanowego zawierającego wapń i fosfor, przeznaczonego na materiał na rusztowania, także wszczepialny, polegający na tym, że roztwór wodny chlorku, octanu, mleczanu, glutaminianu lub mrówczanu chitozanu, otrzymany z chitozanu o stopniu deacetylacji powyżej 70%, o temperaturze poniżej 10°C łączy się w trakcie o mieszania z roztworem wodnym chlorku, azotanu lub fosforanu wapnia także o temperaturze poniżej 10°C i następnie z roztworem wodnym α, β lub α, β-glicerofosforanu, po czym odpowietrza i wytworzony żel odmywa się w wodzie lub w buforze o pH powyżej 6, o temperaturze powyżej 30°C bądź też schłodzony roztwór wodny soli chitozanu łączy się ze schłodzonym roztworem wodnym glicerofosforanu, odpowietrza i otrzymany żel po odmyciu w wodzie lub buforze umieszcza się w roztworze wodnym soli wapnia, po czym odmywa buforem o pH powyżej 6.
W opisie zgłoszenia patentowego P. 423822 ujawniono sposób wytwarzania termoodwracalnych żeli chitozanowych przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli osteoblastów, przechodzące z zolu w żel na skutek wzrostu temperatury (optymalnie w fizjologicznej temperaturze ciała ludzkiego), natomiast wraz ze spadkiem temperatury ponownie przechodzące w zol. Sposób otrzymywania tych żeli polega na tym, że do schłodzonego do temperatury 4°C roztworu wodnego octanu chitozanu, o stężeniu 1-2%, otrzymanego z chitozanu o masie cząsteczkowej 500 000 - 700 000, wprowadza się kroplami schłodzony do temperatury 4°C roztwór wodny β-glicerofosforanu wapnia o stężeniu 15-30%, po czym całość miesza się i odpowietrza w temperaturze poniżej 10°C w czasie 24 godzin. Roztwór octanu chitozanu sporządza się z chitozanu o stopniu deacetylacji 80-90%.
Z czasopisma Procedia Engineering, 59, 2013, 226-232 znane są także żele do regeneracji rdzenia kręgowego, formujące się w temperaturze ciała ludzkiego, wytwarzane z mleczanu chitozanu z udziałem β-glicerofosforanu sodu.
W publikacji w czasopiśmie internetowym Scientific Reports, 2019; 9: 6402. doi: 10.1038/s41598-019-42848 do regeneracji rdzenia kręgowego wykorzystano żele chitozanowe wytwarzane z chlorku chitozanu z udziałem β-glicerofosforanu sodu z immobilizowanymi komórkami macierzystymi.
W procesie regeneracji nerwów często wykorzystuje się związki urydyny i cytydyny. Nukleotydy bądź ich kombinacje są związkami stosowanymi do regeneracji nerwów poprzez dozowanie doustne (czasopisma: Current Topics in Medicinal Chemistry, 2011 oraz Neuroscience and Behavioral Physiology 45(7):S20-S2S, 2015 DOI: 10.1007/s11055-015-0149-xJ Pain Res. 2017 Feb 15;10:397-404. doi:10.2147/JPR.S 123045;). Z czasopisma Brain Research Reviews, 2006, 52(2):389-97) wiadomo, iż przyczyniają się one do syntezy fosfatydylocholiny i fosfatydyloetanoloaminy.
Z czasopisma Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids. 2016;35(3): 114-29. doi:
10.1080/15257770.2015.1114132 znane jest wytwarzanie żeli chitozanowych z pochodnymi urydyny (oUrd) i monofosforanu urydyny (oUMP), połączonymi z aldehydem glutarowym (AG), ale są to żele nie wykazujące zdolności przejścia z zolu w żel pod wpływem temperatury i wymagają zastosowania dodatkowego środka sieciującego AG. Nukleotyd w postaci monofosforanu cytydyny został wykorzystany do tworzenia żeli z hydroksytlenkiem żelaza β-FeOOH (czasopismo New Journal of Chemistry, 2019 DOI: 10.1039/c9nj02949d).
Natomiast z czasopisma Macromolecular Research, 2006, 14, 4 wiadomo, iż badany był proces adsorpcji monofosforanu cytydyny na pochodnej β-cyclodekstryny (karboksymetylo-e-cyklodekstrynie) syntetyzowanej z chitozanem.
Z opisu zgłoszenia patentowego P. 424971 jest znany sposób wytwarzania żeli chitozanowych, formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych, polegający na wprowadzeniu do schłodzonego do temperatury 4°C roztworu wodnego octanu, chlorku, mleczanu chitozanu, o stężeniu 2-5% wagowych, sporządzonego z chitozanu o stopniu deacetylacji powyżej 70% i o masie cząsteczkowej 500 000 - 700 000 u, kroplami schłodzonego także do temperatury 4°C roztworu wodnego pochodnej kwasu fosforowego w postaci roztworu wodnego soli disodowej 5'-monofosforanu urydyny o stężeniu 80-100% wagowych, użytego w ilości 1-2 ml na 16 ml roztworu soli chitozanu, zmieszaniu składników i odpowietrzeniu w temperaturze 4°C w czasie 24 godzin powstałego zolu przechodzącego w postać żelu w temperaturze ciała ludzkiego. Do roztworu soli chitozanu, przed wprowadzeniem roztworu soli 5'-monofosforanu urydyny, wprowadza się także środki wspomagające regenerację nerwów, jak kobalamina, kwas liponowy, tlenek grafenu.
Sposób według wynalazku rozwiązuje problem wprowadzenia do struktury żelu chitozanowego zamiast bądź oprócz monofosforanu urydyny zawierającego jako zasadę pirymidynową uracyl czyli związek zawierający grupy aminowe NH, związku zawierającego zasadę pirymidynową zawierającą grupę aminową NH2 oraz o jeden więcej atom azotu niż uracyl. Obecność tych grup wpływa korzystnie na wzrost aksonów, co wynika z badań nad funkcjonalizowaniem rusztowań białkami. Aplikacja do organizmu pacjenta rusztowania modyfikowanego aminokwasami powoduje stopniowe uwalnianie aminokwasów, które są dla komórek substancjami odżywczymi oraz wpływają na zwiększoną adhezję komórek do materiału, (m.in. publikacja Trendy i rozwiązania technologiczne: odpowiedź na potrzeby współczesnego społeczeństwa t. 1, 2017, Wydawnictwo Naukowe TYGIEL, ISBN 978-83-65598-58-5, 232 s. Polidepsipeptydy w inżynierii tkankowej).
Sposób wytwarzania żeli chitozanowych, formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych, polegający na wprowadzeniu do schłodzonego do temperatury 4°C roztworu wodnego soli chitozanu, jak octan, chlorek lub mleczan chitozanu o stężeniu 2-5% wagowych, sporządzonej z chitozanu o stopniu deacetylacji 75-90% i o masie cząsteczkowej 500 000 - 700 000, najpierw środka wspomagającego regenerację nerwów, jak kobalamina w ilości 30-70 μg/ml roztworu soli chitozanu, kwas liponowy w ilości 0,005-0,015 g/ml roztworu soli chitozanu lub tlenek grafenu w ilości 0,002-0,003 mg/ml roztworu soli chitozanu, a następnie kroplami schłodzonego także do temperatury 4°C roztworu wodnego soli disodowej nukleotydu o stężeniu 80-100% wagowych w ilości 1-2 ml na 16 ml roztworu soli chitozanu, zmieszaniu składników i odpowietrzeniu w temperaturze 4°C w czasie 24 otrzymanej w postaci zolu mieszaniny roztworu soli chitozanu z roztworem nukleotydu, wykazującej zdolność przejścia w postać żelu w temperaturze ciała ludzkiego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że jako roztwór wodny soli disodowej nukleotydu stosuje się roztwór wodny soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny lub roztwór wodny mieszaniny soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny z solą disodową 5'-monofosforanu urydyny zawierającej 0,09-1 g soli cytydyny / 1 g mieszaniny soli cytydyny i soli urydyny.
Sposób według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.
Przykład 1
200 mg chitozanu o stopniu deacetylacji DD=78% i masie cząsteczkowej MW=680000 rozpuszczono w 20 ml 0,1M roztworu wodnego kwasu octowego i pozostawiono na 24 godziny w temperaturze pokojowej w celu całkowitego rozpuszczenia polisacharydu, po czym dodano roztwór 500 μg kobaltoaminy w 1 ml wody destylowanej. Uzyskany roztwór schładzano w ciągu 2-óch godzin do temperatury 4°C. Następnie przygotowano roztwór 0,4 g soli disodowej 5'-monofosforanu urydyny i 0,3 g soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny w 1 ml wody destylowanej i uzyskaną zawiesinę schładzano w ciągu 2 godzin do temperatury 4°C, po czym wprowadzano kropla po kropli do schłodzonego roztworu octanu chitozanu. Po dokładnym wymieszaniu całości przygotowaną próbkę pozostawiono w warunkach chłodniczych w temperaturze 4°C w czasie 24 godzin w celu całkowitego pozbycia się pęcherzy powietrznych. Otrzymana mieszanina roztworu soli chitozanu z roztworem soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny i roztworem soli disodowej 5'-monofosforanu urydyny miała postać zolu, który w temperaturze 37°C przybrał postać żelu. Powstały żel posiadał strukturę amorficzną, porowatość powyżej 94%, pory o rozmiarach rzędu 20 μm.
Przykład 2
200 mg chitozanu o stopniu deacetylacji DD=90% i masie cząsteczkowej MW=420000 rozpuszczono w 20 ml 0,1M roztworu wodnego kwasu mlekowego i pozostawiono na 24 godziny w temperaturze pokojowej w celu całkowitego rozpuszczenia polisacharydu. Uzyskany roztwór schładzano w ciągu 2-óch godzin do temperatury 4°C. Następnie przygotowano roztwór 1,1 g soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny w 1 ml wody destylowanej i uzyskaną zawiesinę schładzano w ciągu 2 godzin do temperatury 4°C, po czym wprowadzano kropla po kropli do schłodzonego roztworu octanu chitozanu. Po dokładnym wymieszaniu całości przygotowaną próbkę pozostawiono w warunkach chłodniczych w temperaturze 4°C w czasie 24 godzin w celu całkowitego pozbycia się pęcherzy powietrznych. Otrzymana mieszanina roztworu soli chitozanu z roztworem soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny miała postać zolu, który w temperaturze 37°C przybrał postać żelu. Powstały żel posiadał strukturę amorficzną, porowatość powyżej 95%, pory o rozmiarach rzędu 20-50 μm.

Claims (1)

1 . Sposób wytwarzania żeli chitozanowych, formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych, polegający na wprowadzeniu do schłodzonego do temperatury 4°C roztworu wodnego soli chitozanu, jak octan, chlorek lub mleczan chitozanu o stężeniu 2-5% wagowych, sporządzonej z chitozanu o stopniu deacetylacji 75-90% i o masie cząsteczkowej 500000-700000, najpierw środka wspomagające regenerację nerwów, jak kobalamina w ilości 30-70 μg/ml roztworu soli chitozanu, kwas liponowy w ilości 0,005-0,015 g/ml roztworu soli chitozanu lub tlenek grafenu w ilości 0,002-0,003 mg/ml roztworu soli chitozanu, a następnie kroplami schłodzonego także do temperatury 4°C roztworu wodnego soli disodowej nukleotydu o stężeniu 80-100% wagowych w ilości 1-2 ml na 16 ml roztworu soli chitozanu, zmieszaniu składników i odpowietrzeniu w temperaturze 4°C w czasie 24 otrzymanej w postaci zolu mieszaniny roztworu soli chitozanu z roztworem nukleotydu, wykazującej zdolność przejścia w postać żelu w temperaturze ciała ludzkiego, znamienny tym, że jako roztwór wodny soli disodowej nukleotydu stosuje się roztwór wodny soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny lub roztwór wodny mieszaniny soli disodowej 5'-monofosforanu cytydyny z solą disodową 5'-monofosforanu urydyny zawierającej 0,09-1 g soli cytydyny / 1 g mieszaniny soli cytydyny i soli urydyny.
PL433194A 2020-03-11 2020-03-11 Sposób wytwarzania żeli chitozanowych formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych PL243349B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL433194A PL243349B1 (pl) 2020-03-11 2020-03-11 Sposób wytwarzania żeli chitozanowych formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL433194A PL243349B1 (pl) 2020-03-11 2020-03-11 Sposób wytwarzania żeli chitozanowych formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL433194A1 PL433194A1 (pl) 2021-09-13
PL243349B1 true PL243349B1 (pl) 2023-08-07

Family

ID=77662660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL433194A PL243349B1 (pl) 2020-03-11 2020-03-11 Sposób wytwarzania żeli chitozanowych formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL243349B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL433194A1 (pl) 2021-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2295515C (en) Method for large-scale production of di(uridine 5'-tetraphosphate) and salts thereof
US5936080A (en) Compositions and methods for the synthesis of organophosphorus derivatives
EP2529226B1 (en) Silylated biomolecules
Wójcik et al. Nucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 1 is responsible for degradation of antisense phosphorothioate oligonucleotides
PL243349B1 (pl) Sposób wytwarzania żeli chitozanowych formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych
CN107737339B (zh) 磷酸钙-生物分子复合材料及其制备方法
KR101455208B1 (ko) 안정적인 s-아데노실메티오닌의 염 및 이를 제조하기 위한 방법
JP5706579B2 (ja) リン酸化多糖の製造方法
CN1086736C (zh) 卡拉胶-魔芋多糖复配胶固定化微生物载体及其应用
JPS6334161B2 (pl)
JPS6214274B2 (pl)
JP2005501930A (ja) 哺乳動物の外科的若しくは治療的な処置方法、又は診断方法に使用、特に血漿増量剤に使用をする高度分枝アミロペクチン
CA2442868A1 (en) Chitosan and hydroxy carboxylic acid based porous and non-porous matrices
PL235369B1 (pl) Sposób wytwarzania żeli chitozanowych formujących się w temperaturze ciała ludzkiego, przeznaczonych na rusztowania iniekcyjne do hodowli komórek nerwowych
CN111298199B (zh) 一种骨科临时植入体及其制备方法
EP0056111A1 (en) Immobilized enzymatic active substance and method for preparing the same
EP1323727A2 (en) Composition and methods for the synthesis of organophosphorus derivatives
JPS59113895A (ja) L−アスパラギン酸の製法
Wang et al. Determination of gelation kinetic parameters for a chitosan/β-glycerophosphate injectable hydrogel by means of rheological measurement
CN119462803B (zh) 核苷单体类似物、寡核苷酸的合成方法和应用
Rieg et al. Recent advancements in the application of chitosan-based nanocomposites in tissue engineering and regenerative medicine
US7132410B2 (en) Di(uridine 5′-)tetraphosphate and salts thereof
JP2537355B2 (ja) 糖アルコ−ルの製造法
KR20110056346A (ko) 고순도의 의료용 히아루론산의 제조 방법
JPH0468912B2 (pl)