RU2395540C2 - Способ получения композиций, подвергающихся биодеструкции, на основе простого эфира целлюлозы - Google Patents

Способ получения композиций, подвергающихся биодеструкции, на основе простого эфира целлюлозы Download PDF

Info

Publication number
RU2395540C2
RU2395540C2 RU2008140578/04A RU2008140578A RU2395540C2 RU 2395540 C2 RU2395540 C2 RU 2395540C2 RU 2008140578/04 A RU2008140578/04 A RU 2008140578/04A RU 2008140578 A RU2008140578 A RU 2008140578A RU 2395540 C2 RU2395540 C2 RU 2395540C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
reagent
methyl cellulose
antibacterial agent
rheological characteristics
Prior art date
Application number
RU2008140578/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008140578A (ru
Inventor
Светлана Суреновна Аванесян (RU)
Светлана Суреновна Аванесян
Светлана Федоровна Андрусенко (RU)
Светлана Федоровна Андрусенко
Оксана Владимировна Воробьева (RU)
Оксана Владимировна Воробьева
Анна Анатольевна Каданова (RU)
Анна Анатольевна Каданова
Елена Владимировна Волосова (RU)
Елена Владимировна Волосова
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ставропольский государственный университет
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ставропольский государственный университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ставропольский государственный университет
Priority to RU2008140578/04A priority Critical patent/RU2395540C2/ru
Publication of RU2008140578A publication Critical patent/RU2008140578A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2395540C2 publication Critical patent/RU2395540C2/ru

Links

Landscapes

  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения композиций, подвергающихся биодеструкции, на основе метилцеллюлозы, которая может быть использована в косметических или медицинских целях. Композиция содержит метилцеллюлозу, реагент для модификации реологических характеристик, гигроскопический реагент и антибактериальный агент. Реагент для модификации реологических характеристик выбирают из желатина или казеина. Гигроскопический реагент выбирают из глицерина или полиэтиленгликоля. Антибактериальным агентом является азотнокислое серебро. Дополнительно композиция содержит пластификатор. Композицию получают введением в коллоидный гель метилцеллюлозы реагента для модификации реологических характеристик, гигроскопический реагента и антибактериальный агента. Композицию используют в качестве косметических масок для кожи или медицинских повязок и при изготовлении упаковочных материалов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к способу получения композиций, подвергающихся биодеструкции, на основе простого эфира целлюлозы - метилцеллюлозы и предназначено для использования в косметических или медицинских целях в качестве косметических масок для кожи или медицинских повязок и при изготовлении упаковочных материалов.
Известен способ получения биоразлагаемых формованных изделий и способ их получения (патент RU 2066332, 1996.09.10), в состав которых входят крахмал, полимер, совместимый с крахмалом, в частности сополимер этилена с акриловой кислотой и/или сополимер этилена с виниловым спиртом и расширяющий агент. Недостатком является использования некоторых дорогостоящих компонентов.
Известен способ получения биоразлагаемых композиций, включающих крахмал и сложные эфиры полисахаридов (патент RU 2001108583, 2003.02.10). Недостатком является техническая сложность выполнения способа.
Известен способ получения биоразлагаемых пленок, проницаемых для воздуха и водяного пара, и способ их получения (патент RU 2256673, 2005.07.20). Однако данный способ имеет узкий диапазон применения и может быть использован при изготовлении таких изделий, как детские пеленки, женские гигиенические продукты, больничные простыни.
Наиболее близкими к предлагаемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту являются составы и способы изготовления изделий с ячеистой матрицей с крахмальным связующим (патент RU 97103998, 1999.05.20). Недостатком крахмалсодержащих продуктов является их повышенная способность к впитыванию влаги, в результате чего они могут оказаться непригодными для изготовления пленок.
Большая часть разработанных к настоящему моменту полимеров с регулируемым сроком службы, кроме безвредных, содержит в своем составе специальные добавки, обеспечивающие фотодеструкцию, которые, как правило, токсичны и способны загрязнять окружающую среду как при переработке материала, так и при его эксплуатации и утилизации.
Цель изобретения - разработка способа получения композиций, представляющих из себя смесь углеводов и белков природного происхождения, подвергающихся биодеструкции.
Биодеструкция - это совокупность реакций изменения или разрушения существенных элементов строительной конструкции в результате деятельности микроорганизмов: бактерий, плесени, грибка или водорослей. Упомянутые процессы деструкции приводят к снижению молекулярной массы полимера.
Рзработанные композиции содержат высокомолекулярную основу органической природы (производные целлюлозы, желатин, казеин), являющуюся питательной средой для микроорганизмов.
Для этого в предлагаемом способе при формировании композиций, подвергающихся биодеструкции, использовалась метилцеллюлоза с содержанием метоксильных групп от 26 до 33%. С повышением степени метилирования гигроскопичность метилцеллюлозы увеличивается. Это объясняется тем, что в макромолекулах целлюлозы имеет место взаимонасыщение большинства гидроксильных групп с образованием водородных связей. При достижении более высокой степени замещения в области 26-33% содержания метоксильных групп метилцеллюлоза растворяется в воде. При дальнейшем увеличении метоксильных групп до 38% и выше она теряет свою растворимость.
Способ получения композиций, подвергающихся биодеструкции, заключается в следующем.
Получают 3-5% раствор метилцеллюлозы. Для этого метилцеллюлозу вносят в воду с температурой 50÷60°С. Смесь выдерживают 1,5÷2 часа. Температурный режим обусловлен следующими ограничениями. При температуре ниже 50°С и выше 60°С процесс гелеобразования замедляется.
Для исключения образования пузырьков воздуха в 5% растворе метилцеллюлозы необходимо выдерживание полученного раствора при температуре 8÷10°С в течение 12-15 часов.
В полученный коллоидный гель метилцеллюлозы вводят реагент для модификации реологических характеристик, гигроскопический материал для сохранения влаги внутри композиции, пластификатор, придающий изделию гибкость, антибактериальный агент и перемешивают до однородного состояния.
В качестве реагента для модификации реологических характеристик используют белок животного происхождения - желатин или казеин в концентрации от 3 до 8% от общей массы составляющих композиции.
В качестве гигроскопического материала для сохранения влаги внутри композиции используют СаСl2 или Ca(NO3)2 в концентрации, составляющей от 0,5 до 2% от общей массы составляющих композиции.
В качестве пластификатора, придающего изделию гибкость, используют глицерин или полиэтиленгликоль в концентрации от 0,5 до 1% от общей массы составляющих композиции.
В качестве антибактериального агента используют азотно-кислое серебро в концентрации от 0,05 до 0,1% от общей массы составляющих композиции.
Полученную композицию наносят на гладкую стеклянную поверхность желаемой формы толщиной от 1 до 3 мм и оставляют на воздухе при температуре 20÷22°С на 2-3 суток до полного высыхания.
Способность пленки к биоразложению (кинетику биодеградации) оценивали по потери массы с учетом целлюлазной и протеолетической активностей микроорганизмов, выделенных из почвенной среды и высаженных на фрагменты биоразлагаемой пленки m=0,5-0,6 г, помещенные в чашки Петри и инкубируемые над водой в термостат при температуре 35°С в течение 14 суток.
Способность биополимеров к деградации исследовали в присутствии бактерий рода Bacillus: В.radiobacter; В.megaterium; В.subrugosum; В.necrosis; В.mycoides; S.pyogenes albus; Microc. citreus granulatus; B.mycoides roseus; B.casei (Adametz), выделенных из почвенной суспензии. Наиболее значительный вклад в процесс биодеструкции пленок вносили микроорганизмы В.necrosis, Microc. citreus granulatus, S.pyogenes albus.
Данный способ получения композиций, подвергающихся биодеструкции, поясняется конкретными примерами.
Пример 1. В емкость, снабженную мешалкой, вносят воду с температурой 50÷60°С и метилцеллюлозу в количестве, необходимом для получения 5% раствора метилцеллюлозы. Смесь выдерживают 1,5÷2 часа. В полученный гель 5% раствора метилцеллюлозы в воде объемом 100 мл добавляют 25 мл 3% раствора казеина и перемешивают в течение 5 минут. В полученную гелеобразную смесь вводят 50 мл 5% раствора CaCl2 и 1,5 г глицерина. Полученную смесь перемешивают 5 минут. На последнем этапе вводится 0,1 г азотно-кислого серебра. Смесь тщательно перемешивают и заливают в чашки Петри толщиной слоя полученной композиции 2-3 мм и оставляют на воздухе при температуре 20÷22°С на 3 суток до полного высыхания. Получают пленки круглой формы, легко отделяемые от стеклянной поверхности.
Пример 2. В емкость, снабженную мешалкой, вносят воду с температурой 50÷60°С и метилцеллюлозу, в количестве необходимом для получения 3% раствора метилцеллюлозы. Смесь выдерживают 1,5÷2 часа. В полученный гель 3% раствора метилцеллюлозы в воде объемом 100 мл добавляют 50 мл 4% раствора желатина и перемешивают в течение 5 минут. В полученную гелеобразную смесь вводят 40 мл 5% Са(NО3)2 и 2 г полиэтиленгликоля. Полученную смесь перемешивают 5 минут. На последнем этапе вводится 0,15 г азотно-кислого серебра. Смесь тщательно перемешивают и полученную композицию помещают на стеклянную пластину размерами 10×10 см желаемой формы с толщиной слоя полученной композиции 2-3 мм и оставляют на воздухе при температуре 20÷22°С на 2 суток до полного высыхания. Получают пленки различной формы в зависимости от приданной во время сушки, пленки легко отделяются от стеклянной поверхности.

Claims (4)

1. Композиция на основе простого эфира целлюлозы для использования в косметических и медицинских целях в качестве косметических масок для кожи или медицинских повязок и при изготовлении упаковочных материалов, содержащая метилцеллюлозу в виде коллоидного геля, полученного выдерживанием 3-5% водного раствора метилцеллюлозы при температуре от 50 до 60°С в течение 1,5-2 ч, реагент для модификации реологических характеристик в количестве от 3 до 8% от общей массы композиции, выбранный из желатина или казеина, гигроскопический реагент в количестве от 0,5 до 2% от массы композиции, выбранный из CaCl2 или Са(NO3)2, пластификатор, придающий изделию гибкость, выбранный из глицерина или полиэтиленгликоля, и азотно-кислое серебро, являющееся антибактериальным агентом, при этом используют метилцеллюлозу с содержанием метоксильных групп от 26 до 33%.
2. Способ получения композиции по п.1, заключающийся в том, что в коллоидный гель метилцеллюлозы вводят реагент для модификации реологических характеристик, гигроскопический материал, антибактериальный реагент и перемешивают до однородного состояния, отличающийся тем, что используют метилцеллюлозу марки МЦ-100 с содержанием метоксильных групп 28%.
3. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что пластификатор, придающий изделию гибкость, включен в концентрации от 0,5 до 1% от массы композиции.
4. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что крмпозиция включает в себя антибактериальный агент в концетрации от 0,05 до 0,1% от общей массы составляющих композиции.
RU2008140578/04A 2008-10-13 2008-10-13 Способ получения композиций, подвергающихся биодеструкции, на основе простого эфира целлюлозы RU2395540C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008140578/04A RU2395540C2 (ru) 2008-10-13 2008-10-13 Способ получения композиций, подвергающихся биодеструкции, на основе простого эфира целлюлозы

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008140578/04A RU2395540C2 (ru) 2008-10-13 2008-10-13 Способ получения композиций, подвергающихся биодеструкции, на основе простого эфира целлюлозы

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008140578A RU2008140578A (ru) 2010-04-20
RU2395540C2 true RU2395540C2 (ru) 2010-07-27

Family

ID=42698220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008140578/04A RU2395540C2 (ru) 2008-10-13 2008-10-13 Способ получения композиций, подвергающихся биодеструкции, на основе простого эфира целлюлозы

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2395540C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2641276C2 (ru) * 2015-12-29 2018-01-16 Людмила Дмитриевна Тимченко Способ производства основы биодеградируемого покрытия

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI782199B (zh) * 2019-03-29 2022-11-01 高雄醫學大學 抗菌膠體、其製造方法及包含此抗菌膠體之系統

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2220739C1 (ru) * 2002-08-30 2004-01-10 Гапонюк Петр Яковлевич Интраназальное средство
RU2248221C2 (ru) * 1999-04-16 2005-03-20 Кимберли-Кларк Ворлдвайд, Инк. Композиционные материалы, содержащие супервпитывающие материалы
RU2276998C2 (ru) * 2001-05-01 2006-05-27 Институт Нефтехимического Синтеза Имени А.В. Топчиева Российской Академии Наук Гидрогелевые композиции

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2248221C2 (ru) * 1999-04-16 2005-03-20 Кимберли-Кларк Ворлдвайд, Инк. Композиционные материалы, содержащие супервпитывающие материалы
RU2276998C2 (ru) * 2001-05-01 2006-05-27 Институт Нефтехимического Синтеза Имени А.В. Топчиева Российской Академии Наук Гидрогелевые композиции
RU2220739C1 (ru) * 2002-08-30 2004-01-10 Гапонюк Петр Яковлевич Интраназальное средство

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2641276C2 (ru) * 2015-12-29 2018-01-16 Людмила Дмитриевна Тимченко Способ производства основы биодеградируемого покрытия

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008140578A (ru) 2010-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
He et al. Tannic acid-reinforced methacrylated chitosan/methacrylated silk fibroin hydrogels with multifunctionality for accelerating wound healing
Zhang et al. Doubly crosslinked biodegradable hydrogels based on gellan gum and chitosan for drug delivery and wound dressing
Kundu et al. Cellulose hydrogels: Green and sustainable soft biomaterials
Liu et al. Rapid gelling, self-healing, and fluorescence-responsive chitosan hydrogels formed by dynamic covalent crosslinking
Zhu et al. Recent progress of polysaccharide‐based hydrogel interfaces for wound healing and tissue engineering
Wahba Enhancement of the mechanical properties of chitosan
Anicuta et al. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy for characterization of antimicrobial films containing chitosan
Liu et al. Dual-network hydrogels based on dynamic imine and borate ester bonds with antibacterial and self-healing properties
Li et al. Injectable, rapid self-healing, antioxidant and antibacterial nanocellulose-tannin hydrogels formed via metal-ligand coordination for drug delivery and wound dressing
Dilruba Öznur et al. Statistical evaluation of biocompatibility and biodegradability of chitosan/gelatin hydrogels for wound-dressing applications
KR101184750B1 (ko) 폴리비닐알코올 및 셀룰로오스계 고분자를 혼합한 분해도가 조절된 혼합 생분해성 고분자 필름 및 이의 제조방법
WO2009022358A1 (en) Superabsorbent polymer hydro gels and a method of preparing thereof
CN110665050B (zh) 一种生物粘合剂及其制备方法
Zhao et al. Engineering pH responsive carboxyethyl chitosan and oxidized pectin-based hydrogels with self-healing, biodegradable and antibacterial properties for wound healing
JP2008533215A (ja) 生分解性高吸収性ポリマーヒドロゲルおよびその製造法
Mehrabi et al. Evaluation of inherent properties of the carboxymethyl cellulose (CMC) for potential application in tissue engineering focusing on bone regeneration
JP2021107606A (ja) キチン改質ppスパンボンド不織布及びその製造方法
Ma et al. A pH-responsive dual-network biopolysaccharide hydrogel with enhanced self-healing and controlled drug release properties
CN107540994A (zh) 一种可生物降解塑料薄膜的制备方法及应用
RU2395540C2 (ru) Способ получения композиций, подвергающихся биодеструкции, на основе простого эфира целлюлозы
CN116376123B (zh) 可注射葡聚糖基水凝胶、负载重楼皂苷i的葡聚糖基水凝胶及制备方法与应用
CN106928375A (zh) 一种壳聚糖水凝胶的制备方法
Taghizadeh et al. Study of enzymatic degradation and water absorption of nanocomposites starch/polyvinyl alcohol and sodium montmorillonite clay
CN106822980A (zh) 一种塑化纳米细菌纤维素功能敷料及其制备方法
CN115252879A (zh) 一种壳聚糖止血材料的制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151014