RU2695223C1 - Гидрогелевый материал на основе соли хитозансодержащего вещества и способ его получения - Google Patents
Гидрогелевый материал на основе соли хитозансодержащего вещества и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2695223C1 RU2695223C1 RU2018104349A RU2018104349A RU2695223C1 RU 2695223 C1 RU2695223 C1 RU 2695223C1 RU 2018104349 A RU2018104349 A RU 2018104349A RU 2018104349 A RU2018104349 A RU 2018104349A RU 2695223 C1 RU2695223 C1 RU 2695223C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chitosan
- silicon
- hydrogel material
- polyvinyl alcohol
- content
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
- A61K31/715—Polysaccharides, i.e. having more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages; Derivatives thereof, e.g. ethers, esters
- A61K31/716—Glucans
- A61K31/722—Chitin, chitosan
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS 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
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/22—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
- A61L15/28—Polysaccharides or their derivatives
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к области медицины, биотехнологии, косметологии и фармацевтической промышленности, а именно к получению лечебно-профилактического гидрогелевого материала на основе соли хитозансодержащего вещества с собственной биологической активностью, обладающего антибактериальным, противовоспалительным и ранозаживляющим действием, который может быть использован для ухода и лечения различных видов ран, язв, пролежней и ожогов, возрастных и мимических морщин, питания и увлажнения эпидермиса, для доставки лекарств и других биологически активных соединений (местно, трансдермально, через слизистую оболочку), а также в области биотехнологии для получения матриц для выращивания клеточных культур. Технической проблемой заявляемой группы изобретений является создание эффективного, качественного гидрогелевого материала на основе соли хитозансодержащего вещества, выполненного с возможностью применения в виде монолитной, эластичной и высококонгруэнтной (к поверхности со сложным рельефом) глицерогидрогелевой пластины, и обладающего собственной биологической активностью, антибактериальным, противовоспалительным и ранозаживляющим действием. Гидрогелевый материал содержит соль хитозансодержащего вещества, органическую кислоту, поливиниловый спирт, полиолаты кремния, глицерин и воду. Способ получения гидрогелевого материала заключается в растворении хитозансодержащего вещества в водном растворе органической кислоты, введении в эту смесь поливинилового спирта, затем - раствора глицеролата кремния в глицерине, заливке в форму полученной смеси и выдерживании ее до получения пленкоподобной структуры. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 30 пр., 3 ил., 4 табл.
Description
Группа изобретений относится к области медицины, биотехнологии, косметологии и фармацевтической промышленности, а именно к получению лечебно-профилактического гидрогелевого материала на основе соли гидрохлорида хитозана и/или хитозана, обладающего антибактериальным, противовоспалительным и ранозаживляющим действием, который может быть использован для ухода и лечения различных видов ран, язв, пролежней и ожогов, возрастных и мимических морщин, питания и увлажнения эпидермиса, для доставки лекарств и других биологически активных соединений (местно, трансдермально, через слизистую оболочку), а также в области биотехнологии для получения матриц для выращивания клеточных культур.
Наличие антимикробной, противовоспалительной и иммуномодулирующей активности у аминополисахарида хитозана связывают с наличием в его макромолекулах аминогрупп, протонирование которых (-NH3+, pKa=6.3) придает полимеру растворимость в воде (Schnell C.N., 
, Peresin M.S., et al. Cellulose. 2017. Vol. 24. No. 10. P. 4393-4403). Благодаря положительному заряду макроцепи при физиологическом значении рН хитозан проявляет высокие биоадгезивные свойства, обеспечивая целесообразность трансбуккального и интраназального путей введения для системной доставки активных фармацевтических ингредиентов (Киржанова Е.А., Хуторянский В.В., Балабушевич Н.Г. и др. Фармацевтич. технология и нанотехнологии. 2014. Т. 8. №3. С. 66-80). При этом хитозан метаболизируется некоторыми ферментами человека, особенно лизоцимом, что позволяет рассматривать его как биорезорбируемый полимер (Muzzarelli R.A.A. Cell. Mol. Life Sci. 1997. Vol. 53. No. 2. P. 131-140).
Для создания препаратов медицинского, косметологического и фармакологического назначения перспективно использование хитозана в качестве компонента гидрогелей, стабилизированных сеткой ковалентных связей или физико-химических взаимодействий (ионных, водородных, гидрофобных). Ковалентное сшивание структурных единиц макроцепей хитозана бифункциональными реагентами (глиоксаль, глутаровый альдегид и т.п.) сопровождается образованием токсичных продуктов альдольно-кротоновой конденсации, что ограничивает использование данных систем в биомедицинских целях (см. патент РФ №2099352, МПК С08В 37/08, опубл. 20.21.1997). Для устранения этого недостатка в качестве сшивающих реагентов предложены диальдегидные производные нуклеотидов и нуклеозидов (см. патент РФ №2408618, МПК C08L 5/08, А23Р 1/08, C12N 11/04, A61K 9/50, A61L 15/28, A61L 27/50, опубл. 10.01.2011). Однако биосовместимость таких гидрогелей еще не доказана. Наилучшей биосовместимостью обладают ионносшитые гидрогели хитозана, получаемые посредством электростатических взаимодействий протонированных аминогрупп с низкомолекулярными анионами, с противоположно заряженными полиэлектролитами и поверхностно-активными веществами (Mocchiutti P., Schnell C.N., Rossi G.D. Carbohydr. Polym. 2016. Vol. 150. P. 89-98).Однако ионносшитые гидрогели хитозана кинетически не стабильны.
Сравнительно новым направлением в создании гибридных гелей хитозана с уникальной структурой и комплексом новых полезных свойств является биомиметический золь-гель синтез, моделирующий процесс биоминерализации в живой природе. При этом перспективными биологически активными прекурсорами являются полиолаты кремния (Шадрина Е.В., Малинкина О.Н., Хонина Т.Г., Шиповская А.Б. и др. Изв. АН. Сер. химич. 2015. №7. С. 1633-1639).
Известно средство на основе кремнийхитозансодержащего гидрогеля, предназначенное для лечения красного плоского лишая слизистой оболочки полости рта и способ лечения красного плоского лишая (см. патент РФ №2583945, МПК А61K 31/216, опубл. 10.05.2016), содержащее раствор глицеролата кремния в глицерине и водный раствор хитозана со степенью дезацетилирования 82 мольн. % и молекулярной массой 50-100 кДа, при этом в качестве лекарственных добавок используют фурагин и анестезин.
Однако данное средство может быть использовано только в виде геля и не подразумевает использование в виде пластин для наложения на наружную поверхность кожи или слизистых оболочек.
Известно средство для лечения повреждений наружных тканей организма (варианты) и способ его получения (см. патент РФ №2578969, МПК A61L 15/28, опубл. 27.03.2016). Средство выполнено в виде многослойной пленки, в которой один из слоев содержит комплекс хитозана с хотя бы одной карбоновой кислотой с длиной цепи С2-С7, а слой, прилегающий к ране, содержит гиалуроновую кислоту или ее производные, причем физиологически активные вещества содержатся в виде мицелл и размещаются исходно в слое, содержащем комплекс хитозана при травматических повреждениях, либо в обоих слоях. Средство получают введением мицелл с включенными физиологически активными или вспомогательными веществами в раствор выбранного полисахарида, последовательным формированием каждого отдельного слоя из растворов полисахаридов, содержащих мицеллы, и подсушиванием слоя до влажности 10-35%, после чего пленки снимают с подложки.
Недостатком является многостадийность и трудоемкость получения предложенной в способе многослойной пленки, необходимость дополнительного введения физиологически активных веществ для придания требуемой биологической активности, а также большое количество вспомогательных ингредиентов (пластификаторы, эмульгаторы, регуляторы вкуса, красители, консерванты, влагоудерживающие агенты). При этом перед введением физиологически активные вещества дополнительно переводятся в мицеллярную фазу. Заявленный в изобретении способ предусматривает получение материала только в воздушно-сухой пленочной форме.
Известно также биополимерное волокно, состав формовочного раствора для его получения, способ приготовления формовочного раствора, полотно биомедицинского назначения, способ его модификации, биологическая повязка и способ лечения ран (см. патент РФ №2468129, МПК D01F 4/00, опубл. 27.11.2012). Состав содержит хитозан, полиэтиленоксид, органическую кислоту и воду, при этом хитозан используют с молекулярной массой 30-500 кДа, степенью деацетилирования 80-95 мольн. %, полиэтиленоксид используют с молекулярной массой 2000-8000 кДа.
Способ приготовления формовочного раствора включает растворение хитозана и соответствующего полимера: полиэтиленоксида или поливинилового спирта или поливинилпирролидона или полиэтиленоксида и диацетата целлюлозы, при этом перед приготовлением раствора указанные компоненты смешивают в порошкообразном состоянии с последующим их растворением в соответствующем растворителе на магнитной мешалке до гомогенного состояния в течение 2-8 часов.
Биополимерное волокно содержит хитозан в виде соли органической кислоты и полиэтиленоксид. Полотно биомедицинского назначения представляет собой нетканый волокнисто-пористый материал, сформированный из биополимерных волокон, характеризующееся средним диаметром волокон из диапазона 50-600 нм, поверхностной плотностью из диапазона 5-25 г/м2, разрывной нагрузкой при одноосном растяжении 0.61-33.6 Н, относительным удлинением при разрыве 6.0-16.4%, степенью сорбции паров воды 55-110 мас. % и паров 0.5 Н соляной кислоты 450-1500 мас. %, степенью сорбции физиологического раствора 600-800 мас. % и дистиллированной воды 450-650 мас. %.
Способ модификации полотна биомедицинского назначения заключается в набухании его в физиологическом растворе и дистиллированной воде.
Биологическая повязка представляет собой нетканое волокнисто-пористое полотно, сформированное из биополимерных волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты.
Однако, данный способ предусматривает получение воздушно-сухого биополимерного волокна методом электроформования, требующего наличия дорогостоящего оборудования. Получение полотна биомедицинского назначения и биологической повязки на его основе в гидрогелевой форме по заявленному в изобретении способу невозможно.
Наиболее близким к заявляемой группе изобретений является гидрогель на основе комплексной соли хитозана и способ его получения (см. патент РФ №2617501, МПК C08J 3/075, опубл. 25.04.2017). Способ заключается в растворении хитозансодержащего вещества в водном растворе органической кислоты и последующем введении в раствор гелеобразователя, при этом в качестве хитозансодержащего вещества используют гидрохлорид хитозана, в качестве органической кислоты - аскорбиновую или молочную кислоту, в качестве гелеобразователя - растворы глицеролата кремния в глицерине при мольном соотношении глицеролат кремния : глицерин 1:2-1:6, причем исходные компоненты взяты в количестве, мас. %:
| гидрохлорид хитозана | 1.5-20.0 |
| аскорбиновая кислота | 1.5-10.0 |
| или молочная кислота | 0.5-2.0 |
| раствор глицеролата кремния в глицерине | 10.0-60.0 |
| вода | остальное |
Гидрогель содержит гидрохлорид-аскорбат или гидрохлорид-лактат хитозана, в котором 3.2-35 мас. % глицерина и 0.3-2.9 мас. % кремния.
Однако данный материал может быть использован только в виде геля. Формирование по заявленному в изобретении способу получения гидрогелевых пластин для наложения на наружную поверхность кожи или слизистых оболочек не представляется возможным.
Технической проблемой заявляемой группы изобретений является создание эффективного, качественного лечебно-профилактического гидрогелевого материала, выполненного с возможностью применения в виде монолитной, эластичной и высококонгруэнтной (к поверхности со сложным рельефом) глицерогидрогелевой пластины, и обладающего собственной биологической активностью, антибактериальным, противовоспалительным и ранозаживляющим действием.
Техническим результатом является получение монолитной, формоустойчивой и эластичной глицерогидрогелевой пластины на основе соли гидрохлорида хитозана и/или хитозана за счет сочетания ионного гелеобразования с биомиметическим золь-гель синтезом, т.е. без использования катализаторов, сшивающих реагентов ковалентного типа и образования побочных продуктов, отрицательно влияющих на компоненты исходной гелеобразующей смеси и готового гидрогелевого материала в виде глицерогидрогелевой пластины, при сохранении высокой биологической активности готового материала, его биосовместимости с тканями человека, упрощении процесса и снижении времени гелеобразования.
Техническая проблема группы изобретений достигается тем, что лечебно-профилактический гидрогелевый материал, обладающий антибактериальным, противовоспалительным и ранозаживляющим действием, содержит соль гидрохлорида хитозана и/или хитозана, гликолевую и/или аскорбиновую и/или салициловую и/или азелаиновую и/или аминокапроновую органические кислоты, полиолат кремния, поливиниловый спирт и воду при следующем соотношении компонентов, мас. %:
| соль гидрохлорида хитозана и/или хитозана | 0.65-8.2 |
| гликолевая и/или аскорбиновая и/или салициловая и/или азелаиновая | |
| и/или аминокапроновая органические кислоты | 0.09-2.4 |
| поливиниловый спирт | 1.6-4.0. |
| полиолат кремния | 4.9-29.5 |
| глицерин | 2.6-20.5 |
| вода | остальное |
Способ получения лечебно-профилактического гидрогелевого материала заключается в растворении гидрохлорида хитозана и/или хитозана в водном растворе органической кислоты, введении в эту смесь раствора глицеролата кремния в глицерине, согласно изобретению, перед введением раствора глицеролата кремния в глицерине в смесь гидрохлорида хитозана и/или хитозана с органической кислотой вводят водный раствор поливинилового спирта, а после введения глицеролата кремния в глицерине полученную смесь заливают в форму и выдерживают до получения пленкоподобной структуры, причем исходные компоненты берут в соотношении, мас. %:
| гидрохлорид хитозана и/или хитозан | 0.6-5.3 |
| гликолевая и/или аскорбиновая и/или салициловая и/или азелаиновая | |
| и/или аминокапроновая органические кислоты | 0.4-5.3 |
| раствор глицеролата кремния в глицерине | 8.3-50.0 |
| поливиниловый спирт | 1.6-4.0 |
| вода | остальное |
В способе предпочтительно использовать раствор глицеролата кремния в глицерине при мольном соотношении 1:2-1:3.
В качестве органической кислоты предпочтительно использовать гликолевую и/или аскорбиновую и/или салициловую и/или азелаиновую и/или аминокапроновую.
Смесь выдерживают в форме при температуре 50-80°С в течение 0.5-3 часов, либо при температуре 20±2°С в течение 1-7 суток. При использовании в качестве органической кислоты аминокапроновой кислоты смесь выдерживают в форме при температуре 20±2°С в течение 9-23 минут.
Предпочтительно использовать гидрохлорид хитозана и/или хитозан с молекулярной массой 30-700 кДа и степенью деацетилирования ≥75-80 мольн. % при мольном соотношении гидрохлорид хитозана: хитозан 1:0.15-1:0.82. Предпочтительно использовать гидрохлорид хитозана в количестве 0.6-3.6 мас. %, либо хитозан в количестве 1.3-5.3 мас. %.
В настоящее время неизвестен лечебно-профилактический гидрогелевый материал в виде биосовместимой кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины, содержащий предложенную совокупность компонентов в определенных заявляемых пределах их содержания, характеризующийся удовлетворительной прочностью, хорошей эластичностью и высокой конгруэнтностью к поверхности со сложным рельефом, а также собственной биологической активностью, антибактериальным, противовоспалительным и ранозаживляющим действием.
Экспериментально установлено, что в результате взаимодействия гидрохлорид хитозана и/или хитозана, гликолевой и/или аскорбиновой и/или салициловой и/или азелаиновой и/или аминокапроновой органических кислот, глицеролата кремния, поливинилового спирта образуется гидрогелевый материал в виде монолитной глицерогидрогелевой пластины. Продукт стабилен во времени, фазовое разделение отсутствует.
Использование биоактивных глицеролатов кремния позволяет проводить безкаталитический золь-гель синтез полиолатов кремния в мягких условиях без образования при гидролизе и конденсации побочных продуктов, отрицательно влияющих на компоненты гелеобразующей смеси, свойства глицерогидрогелевой пластины и на ткани человека.
Биологически инертный поливиниловый спирт выполняет роль темплата для конденсации ≡Si-OH групп в дисилоксановые группировки ≡Si-О-Si≡.
Глицерин в составе глицерогидрогелевой пластины выполняет роль пластификатора и влагоудерживающего компонента, препятствует синерезису.
Группа изобретений иллюстрируется фотографиями и таблицами, на которых представлены:
на фиг. 1 - фото гидрогелевого материала в виде пластины на основе гликолята хитозана;
на фиг. 2 - фото гидрогелевого материала в виде пластины на основе D-аскорбата хитозана;
на фиг. 3 - фотография монослоя дермальных фибробластов, культивированных в питательной среде, дополненной исходными компонентами гидрогелевого материала;
в таблице 1 представлено содержание и массовый состав исходных компонентов для получения гидрогелевого материала и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале на основе гидрохлорида хитозана или хитозана и гликолевой кислоты (примеры №1-10);
в таблице 2 представлено содержание и массовый состав исходных компонентов для получения гидрогелевого материала и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале на основе хитозана и L-(D-) аскорбиновой кислоты (примеры №11-15);
в таблице 3 представлено содержание и массовый состав исходных компонентов для получения гидрогелевого материала и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале на основе гидрохлорида хитозана и аминокапроновой кислоты (примеры №16-21);
в таблице 4 представлено содержание и массовый состав исходных компонентов для получения гидрогелевого материала и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале на основе гидрохлорида хитозана и/или хитозана и/или салициловой и/или азелаиновой кислоты и/или их смесей с аминокапроновой и/или гликолевой кислотой (примеры №22-30).
Способ получения гидрогелевого материала осуществляется следующим образом.
Готовят водный раствор хитозансодержащего вещества концентрации 3.0-9.0 мас. % в водном растворе органической кислоты концентрации 1.5-6.0 мас. %. При этом, в качестве хитозансодержащего вещества используют гидрохлорид хитозана и/или хитозан с молекулярной массой 30-700 кДа и степенью деацетилирования ≥75-80 мольн. %, в качестве органической кислоты используют гликолевую и/или L-(D-)аскорбиновую, и/или аминокапроновую, и/или салициловую, и/или азелаиновую кислоту. В полученный раствор вводят водный раствор высокомолекулярного темплата - поливинилового спирта концентрации 8.0-10.0 мас. %, затем гелеобразователь - раствор глицеролата кремния в глицерине (Si(C3H7O3)4⋅(2-3)C3H8O3) концентраций 55-70 мас. % для протекания золь-гель синтеза и, при втором варианте выполнения, ионный сшиватель - глицериновый раствор тетрабората натрия (Na2B4O7) концентрации 10-20 мас. %. Смешение исходных компонентов проводят в смесителе, снабженном механическим гомогенизатором, согласно рецептуре.
Полученный гидрогелевый материал заливают в специальную пластиковую или силиконовую форму (стерильная, одноразовая форма из инертного материала с размерами сторон 50×50×5.0 мм, 50×70×5.0 мм, 70×70×5.0 мм, 70×100×5.0 мм или др.), помещают в термошкаф с температурой 50-80°С и оставляют в статических условиях при 20±2°С для гелеобразования в течение 0.5-3 ч до получения гидрогелевого материала в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины размером 50-70×50-100 мм или др. и толщиной 2-7 мм, которую помещают в герметичную упаковку и хранят при 25±5°С согласно инструкции. При необходимости, получение пластины можно проводить при комнатной температуре (20±2°С) в течение 1-7 суток, а в случае использования аминокапроновой кислоты - в течение 9-23 минут. Выбор температурного диапазона 50-80°С при получении гидрогелевого материала обусловлен наиболее оптимальным временем гелеобразования. При температуре ниже 50°С гелеобразование замедляется и время формирования гидрогелевого материала становится соизмеримым с временем его формирования при температуре 20±2°С. При температуре выше 80°С, наряду с ускорением процесса гелеобразования возможна термодеструкция компонентов и снижение биологической активности гидрогелевого материала.
Группу изобретений иллюстрируют примеры №1-30.
Примеры №1-10 иллюстрируют получение гидрогелевого материала в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины с использованием гликолевой кислоты.
Пример №1. Для приготовления 100 г гидрогелевого материала в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины в смеситель помещают 1.3 мл 70% гликолевой кислоты, 54.8 г дистиллированной воды, 2.3 г порошка гидрохлорида хитозана и непрерывно перемешивают в течение 1-1.5 часов при 20±2°С (обычная температура в помещении, нет необходимости ни нагревать, ни охлаждать) до получения гомогенного раствора. Параллельно готовят раствор поливинилового спирта. Для этого в специальную емкость помещают 22.5 г дистиллированной воды, вносят при перемешивании 2.5 г порошка поливинилового спирта, помещают в печь СВЧ (при мощности ~850 Вт) на 1-2 минуты до полного растворения полимера, переливают в смеситель с раствором хитозана и гомогенизируют в течение 5-10 минут. Полученную систему фильтруют через тканевый фильтр, вводят 16.6 г раствора глицеролата кремния в двухмольном избытке глицерина и гомогенизируют механическим перемешиванием в течение 5 минут. Состав и содержание исходных реагентов гидрогелевого материала, мас. %:
гликолевая кислота - 0.90;
гидрохлорид хитозана - 2.30;
поливиниловый спирт - 2.50;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.6;
вода - остальное.
Полученную композицию заливают в специальную пластиковую или силиконовую форму (стерильная, одноразовая форма из инертного материала с размерами сторон 50×50×5.0 мм, 50×70×5.0 мм, 70×70×5.0 мм, 70×100×5.0 мм или др.), помещают в термошкаф с температурой 50±0.1°С, оставляют в статических условиях для гелеобразования в течение 3 часов до получения кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины в виде гелеобразной пленкоподобной структуры размером 50-70×50-100 мм или др. и толщиной 2-7 мм, которую помещают в герметичную упаковку и хранят при 25±5°С согласно инструкции.
Состав и содержание конечных компонентов в готовой пластине, мас. %:
гидрохлорид-гликолят хитозана - 2.41;
гликолевая кислота - 0.79;
поливиниловый спирт - 2.50;
полиолаты кремния - 11.3;
глицерин - 5.30;
вода - остальное.
Пример №2. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 1, отличие заключается в содержании компонентов, проведении гелеобразования при температуре 80±0.1°С, время гелеобразования до получения кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины составляет 0.5 часа. Состав и содержание исходных реагентов для получения гидрогелевого материала, мас. %:
гликолевая кислота - 1.00;
гидрохлорид хитозана - 2.70;
поливиниловый спирт - 2.50;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 8.30;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины, мас. %:
гидрохлорид-гликолят хитозана - 2.83;
гликолевая кислота - 0.87;
поливиниловый спирт - 2.50;
полиолаты кремния - 5.70;
глицерин - 2.60;
вода - остальное.
Пример №3. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 1, однако используют хитозан и раствор глицеролата кремния в трехмольном избытке глицерине. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных реагентов для получения гидрогелевого материала, мас. %:
гликолевая кислота - 0.40;
хитозан - 1.30;
поливиниловый спирт - 2.50;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 50.0;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины, мас. %:
Гликолят хитозана - 1.61;
гликолевая кислота - 0.09;
поливиниловый спирт - 2.50;
полиолаты кремния - 29.5;
глицерин - 20.5;
вода - остальное.
Пример №4. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 3, отличие заключается в содержании компонентов, проведении гелеобразования при температуре 20±2°С, время гелеобразования до получения кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины составляет 1 сутки. Состав и содержание исходных компонентов для получения гидрогелевого материала, мас. %:
гликолевая кислота - 0.80;
хитозан - 2.50;
поливиниловый спирт - 2.50;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 25.0;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале, мас. %:
Гликолят хитозана - 3.09;
гликолевая кислота - 0.21;
поливиниловый спирт - 2.50;
полиолаты кремния - 14.8;
глицерин - 10.3;
вода - остальное.
Пример №5. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 3, отличие заключается в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов для получения гидрогелевого материала, мас. %:
гликолевая кислота - 0.80;
хитозан - 2.80;
поливиниловый спирт - 2.50;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 18.8;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале, мас. %:
Гликолят хитозана - 3.46;
гликолевая кислота - 0.14;
поливиниловый спирт - 2.50;
полиолаты кремния - 11.1;
глицерин - 7.70;
вода - остальное.
Пример №6. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 3, однако используют раствор глицеролата кремния в двухмольном избытке глицерина. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов для получения гидрогелевого материала, мас. %:
гликолевая кислота - 0.90;
хитозан - 2.90;
поливиниловый спирт - 2.50;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.6;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале, мас. %:
Гликолят хитозана - 3.58;
гликолевая кислота - 0.22;
поливиниловый спирт - 2.50;
полиолаты кремния - 11.3;
глицерин - 5.30;
вода - остальное.
Пример №7. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 4, отличие заключается в содержании компонентов, время гелеобразования до получения кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины составляет 3 суток. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
гликолевая кислота - 0.90;
хитозан - 3.10;
поливиниловый спирт - 1.90;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 18.8;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в готовой пластине, мас. %:
Гликолят хитозана - 3.83;
гликолевая кислота - 0.17;
поливиниловый спирт - 1.90;
полиолаты кремния - 11.1;
глицерин - 7.70;
вода - остальное.
Пример №8. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 3, отличие заключается в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
гликолевая кислота - 0.90;
хитозан - 3.10;
поливиниловый спирт - 2.50;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 12.5;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в готовой пластине, мас. %:
Гликолят хитозана - 3.83;
гликолевая кислота - 0.17;
поливиниловый спирт - 2.50;
полиолаты кремния - 7.40;
глицерин - 5.10;
вода - остальное.
Пример №9. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 6, отличие заключается в содержании компонентов и проведении гелеобразования при температуре 70±0.1°С, время гелеобразования до получения кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины составляет 1 час. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
гликолевая кислота - 1.00;
хитозан - 3.30;
поливиниловый спирт - 2.50;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 8.30;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в гидрогелевой пластине, мас. %:
Гликолят хитозана - 4.08;
гликолевая кислота - 0.22;
поливиниловый спирт - 2.50;
полиолаты кремния - 5.70;
глицерин - 2.60;
вода - остальное.
Пример №10. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 6, отличие заключается в содержании компонентов, проведении гелеобразования при температуре 20±2°С, время гелеобразования до получения кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины составляет 7 суток. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
гликолевая кислота - 1.10;
хитозан - 3.80;
поливиниловый спирт - 1.70;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 8.30;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
Гликолят хитозана - 4.70;
гликолевая кислота - 0.20;
поливиниловый спирт - 1.70;
полиолаты кремния - 5.70;
глицерин - 2.60;
вода - остальное.
Из примеров №1-10 следует, что общее время получения гидрогелевого материала в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины при температуре 50-80°С составляет 0.5-3 ч. При проведении процесса гелеобразования при комнатной температуре (20±2°С) общее время получения гидрогелевого материала увеличивается до 1-7 суток.
Гидрогелевый материал в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины на основе гликолята хитозана приведен на Фиг. 1.
В таблице 1 представлено содержание и массовый состав исходных компонентов для получения гидрогелевого материала и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале на основе гидрохлорида хитозана или хитозана и гликолевой кислоты (примеры №1-10).
Примеры №11-15 иллюстрируют получение гидрогелевого материала в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины с использованием L-(D-) аскорбиновой кислоты.
Пример №11. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 3, однако используют порошок D-аскорбиновой кислоты. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
D-аскорбиновая кислота - 2.30;
хитозан - 2.30;
поливиниловый спирт - 1.70;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 8.30;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины, мас. %:
D-аскорбатхитозана - 3.56;
D-аскорбиновая кислота - 1.04;
поливиниловый спирт - 1.70;
полиолаты кремния - 4.90;
глицерин - 3.40;
вода - остальное.
Физико-механические свойства составили: относительное удлинение при разрыве εp=15.7%, разрывное напряжение σp=0.9 МПа, модуль Юнга G=0.05 МПа.
Пример №12. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 11, отличие заключается в содержании компонентов, проведении гелеобразования при температуре 20±2°С, время гелеобразования до получения кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины составляет 1 сутки. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
D-аскорбиновая кислота - 3.00;
хитозан - 3.00;
поливиниловый спирт - 1.70;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 8.30;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
D-аскорбатхитозана - 4.64;
D-аскорбиновая кислота - 1.36;
поливиниловый спирт - 1.70;
полиолаты кремния - 4.90;
глицерин - 3.40;
вода - остальное.
Физико-механические свойства пластины составили: εp=21.1%, σр=1.9 МПа, G=0.05 МПа.
Пример №13. Все этапы получения пластины аналогичны примеру 11, отличие заключается в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
D-аскорбиновая кислота - 3.80;
хитозан - 3.80;
поливиниловый спирт - 1.70;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 8.30;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
D-аскорбатхитозана - 5.88;
D-аскорбиновая кислота - 1.72;
поливиниловый спирт - 1.70;
полиолаты кремния - 4.90;
глицерин - 3.40;
вода - остальное.
Физико-механические свойства пластины составили: εp=42.8%, σp=2.4 МПа, G=0.06 МПа.
Пример №14. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 11, однако используют порошок L-аскорбиновой кислоты. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
Z-аскорбиновая кислота - 4.50;
хитозан - 4.50;
поливиниловый спирт - 1.70;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 8.30;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
L-аскорбатхитозана - 6.96;
L-аскорбиновая кислота - 2.04;
поливиниловый спирт - 1.70;
полиолаты кремния - 4.90;
глицерин - 3.40;
вода - остальное.
Физико-механические свойства пластины составили: εp=41.2%, σp=2.7 МПа, G=0.10 МПа.
Пример №15. Все этапы получения пластины аналогичны примеру 14, отличие заключается в содержании компонентов, проведении гелеобразования при температуре 20±2°С, время гелеобразования до получения кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины составляет 3 суток. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
L-аскорбиновая кислота - 5.30;
хитозан - 5.30;
поливиниловый спирт - 1.70;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 8.30;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
L-аскорбатхитозана - 8.20;
L-аскорбиновая кислота - 2.40;
поливиниловый спирт - 1.70;
полиолаты кремния - 4.90;
глицерин - 3.40;
вода - остальное.
Физико-механические свойства пластины составили: εp=33.7%, σp=3. МПа, G=0.09 МПа.
В примерах 11-15 общее время получения гидрогелевого материала составляет 1-3 часа при температуре 50±0.1°С. При проведении процесса гелеобразования при комнатной температуре (20±2°С) общее время получения пластины увеличивается до 1-3 суток.
Гидрогелевый материал на основе D-аскорбатахитозана приведен на Фиг. 2.
В таблице 2 представлено содержание и массовый состав исходных компонентов для получения гидрогелевого материала и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале на основе хитозана и L-(D-) аскорбиновой кислоты (примеры №11-15).
Примеры №16-21 иллюстрируют получение гидрогелевого материала в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины с использованием аминокапроновой кислоты.
Пример №16. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 1, однако используют порошок аминокапроновой кислоты, раствор глицеролата кремния в трехмольном избытке глицерина. Процесс гелеобразования проводят при комнатной температуре (20±2°С). Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
аминокапроновая кислота - 1.20;
гидрохлорид хитозана - 0.60;
поливиниловый спирт - 4.00;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 40.0;
вода - остальное.
Время формирования пластины составляет 8 мин. Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
гидрохлорид-аминокапроат хитозана - 0.65;
аминокапроновая кислота - 1.15;
поливиниловый спирт - 4.00;
полиолаты кремния - 23.5;
глицерин -16.5;
вода - остальное.
Пример №17. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 16, отличие заключается в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
аминокапроновая кислота - 1.20;
гидрохлорид хитозана - 1.00;
поливиниловый спирт - 4.00;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 40.0;
вода - остальное.
Время формирования пластины составляет 11 мин. Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
гидрохлорид-аминокапроат хитозана - 1.08;
аминокапроновая кислота - 1.12;
поливиниловый спирт - 4.00;
полиолаты кремния - 23.5;
глицерин - 16.5;
вода - остальное.
Пример №18. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 16, отличие заключается в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
аминокапроновая кислота - 2.40;
гидрохлорид хитозана - 1.20;
поливиниловый спирт - 2.00;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 40.0;
вода - остальное.
Время формирования пластины составляет 9 мин. Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
гидрохлорид-аминокапроат хитозана - 1.3;
аминокапроновая кислота - 2.30;
поливиниловый спирт - 2.00;
полиолаты кремния - 23.5;
глицерин - 16.5;
вода - остальное.
Пример №19. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 16, отличие заключается в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
аминокапроновая кислота - 2.40;
гидрохлорид хитозана - 2.00;
поливиниловый спирт - 2.00;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 40.0;
вода - остальное.
Время формирования пластины составляет 12 мин. Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
гидрохлорид-аминокапроат хитозана - 2.16;
аминокапроновая кислота - 2.24;
поливиниловый спирт - 2.00;
полиолаты кремния - 23.5;
глицерин - 16.5;
вода - остальное.
Пример №20. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 16, отличие заключается в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
аминокапроновая кислота - 1.80;
гидрохлорид хитозана - 2.10;
поливиниловый спирт - 4.00;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 30.0;
вода - остальное.
Время формирования пластины составляет 23 мин. Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
гидрохлорид-аминокапроат хитозана - 2.27;
аминокапроновая кислота - 1.63;
поливиниловый спирт - 4.00;
полиолаты кремния - 17.6;
глицерин - 12.4;
вода - остальное.
Пример №21. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 16, отличие заключается в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
аминокапроновая кислота - 2.40;
гидрохлорид хитозана - 3.60;
поливиниловый спирт - 2.00;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 40.0;
вода - остальное.
Время формирования пластины составляет 15 мин. Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
гидрохлорид-аминокапроатхитозана - 3.89;
аминокапроновая кислота - 2.11;
поливиниловый спирт - 2.00;
полиолаты кремния - 23.5;
глицерин - 16.5;
вода - остальное.
В таблице 3 представлено содержание и массовый состав исходных компонентов для получения гидрогелевого материала и содержание компонентов в готовом гидрогелевом материале на основе гидрохлорида хитозана и аминокапроновой кислоты (примеры №16-21).
Примеры №22-30 иллюстрируют получение гидрогелевого материала в виде кремнийхитозансодержащей глицерогидрогелевой пластины с использованием гидрохлорида хитозана и/или хитозана и/или салициловой и/или азелаиновой кислоты и/или их смесей с аминокапроновой и/или гликолевой кислотой.
Пример №22. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 11, однако используют порошок салициловой кислоты и дополнительно порошок гидрохлорида хитозана, растворение хитозансодержащего вещества проводят при 60-80±2°С в течение 0.5-1.0 часов. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
салициловая кислота - 0.90;
гидрохлорид хитозана - 1.66;
хитозан - 1.00;
поливиниловый спирт - 1.66;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.7;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
соль гидрохлорида хитозана и хитозана с салициловой кислотой - 3.09;
салициловая кислота - 0.47;
поливиниловый спирт - 1.66;
полиолаты кремния - 9.85;
глицерин - 6.85;
вода - остальное.
Пример №23. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 22, однако в смеситель дополнительно вводят порошок аминокапроновой кислоты. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
салициловая кислота - 0.90;
аминокапроновая кислота - 1.00;
гидрохлорид хитозана - 2.00;
хитозан - 1.00;
поливиниловый спирт - 1.66;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.7;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
соль гидрохлорида хитозана и хитозана с салициловой и аминокапроновой кислотой - 3.59;
салициловая и аминокапроновая кислоты - 1.31;
поливиниловый спирт - 1.66;
полиолаты кремния - 9.85;
глицерин - 6.85;
вода - остальное.
Пример №24. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 3, однако в смеситель дополнительно вводят порошок салициловой кислоты, растворение хитозансодержащего вещества проводят при 60-80±2°С в течение 0.5-1.0 часов. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
салициловая кислота - 0.90;
гликолевая кислота - 0.50;
хитозан - 2.00;
поливиниловый спирт - 1.66;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.7;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
соль хитозана с салициловой и гликолевой кислотой - 2.66;
салициловая и гликолевая кислоты - 0.74;
поливиниловый спирт - 1.66;
полиолаты кремния - 9.85;
глицерин - 6.85;
вода - остальное.
Пример №25. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 16, однако в смеситель дополнительно вводят порошок азелаиновой кислоты и порошок хитозана, растворение хитозансодержащего вещества проводят при 60-80±2°С в течение 0.5-1.0 часов. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
азелаиновая кислота - 0.40;
аминокапроновая кислота - 1.30;
гидрохлорид хитозана - 2.57;
хитозан - 0.43;
поливиниловый спирт - 2.85;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 14.3;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
соль гидрохлорида хитозана и хитозана с азелаиновой и аминокапроновой кислотами - 3.44;
азелаиновая и аминокапроновая кислоты - 1.26;
поливиниловый спирт - 2.85;
полиолаты кремния - 8.44;
глицерин - 5.86;
вода - остальное.
Пример №26. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 25, однако дополнительно используют порошок салициловой кислоты. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
азелаиновая кислота - 0.60;
салициловая кислота - 0.66;
аминокапроновая кислота - 0.66;
гидрохлорид хитозана - 1.33;
хитозан - 1.32;
поливиниловый спирт - 1.66;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.7;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
соль гидрохлорида хитозана и хитозана с азелаиновой, салициловой и аминокапроновой кислотой - 3.36;
азелаиновая, аминокапроновая и салициловая кислоты - 1.21;
поливиниловый спирт - 1.66;
полиолаты кремния - 9.85;
глицерин - 6.85;
вода - остальное.
Пример №27. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 24, однако дополнительно используют порошок азелаиновой кислоты. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %
азелаиновая кислота - 0.60;
салициловая кислота - 0.60;
гликолевая кислота - 0.33;
хитозан - 1.80;
поливиниловый спирт - 1.66;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.7;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
соль хитозана с азелаиновой, салициловой и гликолевой кислотами - 2.67;
азелаиновая, салициловая и гликолевая кислоты - 0.66;
поливиниловый спирт - 1.66;
полиолаты кремния - 9.85;
глицерин - 6.85;
вода - остальное.
Пример №28. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 22, однако используют порошок азелаиновой кислоты. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
азелаиновая кислота - 0.90;
гидрохлорид хитозана - 1.66;
хитозан - 1.00;
поливиниловый спирт - 1.66;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.7;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
соль гидрохлорида хитозана и хитозана с азелаиновой кислотой - 3.22;
азелаиновая кислота - 0.34;
поливиниловый спирт - 1.66;
полиолаты кремния - 9.85;
глицерин - 6.85;
вода - остальное.
Пример №29. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 24, однако вместо порошка салициловой кислоты используют порошок азелаиновой кислоты. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
азелаиновая кислота - 0.90;
гликолевая кислота - 0.50;
хитозан - 2.00;
поливиниловый спирт - 1.66;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.7;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
соль хитозана с азелаиновой и гликолевой кислотами - 2.79;
азелаиновая и гликолевая кислоты - 0.61;
поливиниловый спирт - 1.66;
полиолаты кремния - 9.85;
глицерин - 6.85;
вода - остальное.
Пример №30. Все этапы получения гидрогелевого материала аналогичны примеру 28, однако в смеситель дополнительно вводят порошок аминокапроновой кислоты. Отличие заключается также в содержании компонентов. Состав и содержание исходных компонентов, мас. %:
азелаиновая кислота - 0.90;
аминокапроновая кислота - 1.00;
гидрохлорид хитозана - 2.00;
хитозан - 1.00;
поливиниловый спирт - 1.66;
раствор глицеролата кремния в глицерине - 16.7;
вода - остальное.
Состав и содержание компонентов в пластине, мас. %:
соль гидрохлорида хитозана и хитозана с азелаиновой и аминокапроновой кислотами - 3.72;
азелаиновая и аминокапроновая кислоты - 1.18;
поливиниловый спирт - 1.66;
полиолаты кремния - 9.85;
глицерин - 6.85;
вода - остальное.
Проводили оценку биосоместимости и цитотоксичности исходного состава композиции, используемой для получения гидрогелевого материала.
Использовали исходные составы по примерам №1, 8, 11, 14 и 16. Каждый тестируемый состав готовили с использованием стерильной бидистиллированной воды (рН 6.8-7.0) с последующим разбавлением стерильной питательной средой ДМЕМ до концентрации 0.1 мас. %. Полученные растворы в разведении 1:10-1:14 помещали в стерильную чашку Петри, заливали ростовой средой DMEM с добавлением 10% эмбриональной сыворотки крупного рогатого скота и вносили суспензию клеток дермальных фибробластов в концентрации не меньше 106 кл./мл. Культивирование осуществляли в СО2-инкубаторе в атмосфере 5% СО2 при 37°С. Жизнеспособность клеток оценивали на флуоресцентном микроскопе «МикМед-2» (Россия), окрашивание проводили акридиновым оранжевым и этидиумом бромидом. Наблюдение за адгезией и пролиферацией клеток проводили на сканирующем электронном микроскопе Tescan MIRA LMU (Чехия).
Во всех опытах образование полноценного монослоя клеток наблюдалось в сроки от 3 до 5 дней. Это свидетельствует об отсутствии цитотоксичности и высокой биосовместимости исходного состава кремнийхитозансодержащей гелеобразующей композиции с дермальными клетками, что позволяет дать положительные рекомендации к применению гидрогелевого материала в виде кремнийхитозансодержащих глицерогидрогелевых пластин в медицине, фармакологии, косметологии и других областях.
На Фиг. 3 приведена фотография монослоя дермальных фибробластов, культивированных в питательной среде, дополненной исходным составом по примеру №16.
Экспериментально установлено, что при использовании соотношения компонентов в гидрогелевом материале, взятых в большем или меньшем количествах заявленных в примерах №1-30 интервалов, технический результат группы изобретений не достигается. При меньшем содержании компонентов гидрогелевый материал в виде монолитной и формоустойчивой глицерогидрогелевой пластины не формируется, при большем - снижается эластичность гидрогелевого материала, наблюдается синерезис.
Claims (10)
1. Лечебно-профилактический гидрогелевый материал, обладающий антибактериальным, противовоспалительным и ранозаживляющим действием, характеризующийся тем, что он содержит соль гидрохлорида хитозана и/или хитозана, гликолевую и/или аскорбиновую и/или салициловую и/или азелаиновую и/или аминокапроновую органические кислоты, полиолат кремния, поливиниловый спирт и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Способ получения лечебно-профилактического гидрогелевого материала по п. 1, заключающийся в растворении гидрохлорида хитозана и/или хитозана в водном растворе органической кислоты, введении в эту смесь раствора глицеролата кремния в глицерине, отличающийся тем, что перед введением раствора глицеролата кремния в глицерине в смесь гидрохлорида хитозана и/или хитозана с органической кислотой вводят водный раствор поливинилового спирта, а после введения глицеролата кремния в глицерине полученную смесь заливают в форму и выдерживают до получения пленкоподобной структуры, причем исходные компоненты берут в соотношении, мас.%:
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что используют раствор глицеролата кремния в глицерине при мольном соотношении 1:2-1:3.
4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что смесь выдерживают в форме при температуре 50-80°С в течение 0.5-3 часов.
5. Способ по п. 2, отличающийся тем, что смесь выдерживают в форме при температуре 20±2°С в течение 1-7 суток.
6. Способ по п. 2, отличающийся тем, что используют гидрохлорид хитозана и/или хитозан с молекулярной массой 30-700 кДа и степенью деацетилирования ≥75-80 мольн.%.
7. Способ по п. 2, отличающийся тем, что используют гидрохлорид хитозана и хитозан при мольном соотношении гидрохлорид хитозана : хитозан 1:0.15-1:0.82.
8. Способ по п. 2, отличающийся тем, что используют гидрохлорид хитозана в количестве 0.6-3.6 мас.%, либо хитозан в количестве 1.3-5.3 мас.%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104349A RU2695223C1 (ru) | 2018-02-06 | 2018-02-06 | Гидрогелевый материал на основе соли хитозансодержащего вещества и способ его получения |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104349A RU2695223C1 (ru) | 2018-02-06 | 2018-02-06 | Гидрогелевый материал на основе соли хитозансодержащего вещества и способ его получения |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019104336A Division RU2707973C1 (ru) | 2019-02-15 | 2019-02-15 | Гидрогелевый материал на основе соли хитозансодержащего вещества и способ его получения |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2695223C1 true RU2695223C1 (ru) | 2019-07-22 |
Family
ID=67512407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018104349A RU2695223C1 (ru) | 2018-02-06 | 2018-02-06 | Гидрогелевый материал на основе соли хитозансодержащего вещества и способ его получения |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2695223C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2732241C1 (ru) * | 2020-05-06 | 2020-09-14 | Общество с ограниченной ответственностью "ГельПласт" | Биодеградируемая лечебно-профилактическая гидрогелевая пластина и способ её получения (варианты) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2468129C2 (ru) * | 2010-12-30 | 2012-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского" | Биополимерное волокно, состав формовочного раствора для его получения, способ приготовления формовочного раствора, полотно биомедицинского назначения, способ его модификации, биологическая повязка и способ лечения ран |
| RU2583945C1 (ru) * | 2015-05-13 | 2016-05-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт органического синтеза им. И.Я. Постовского Уральского отделения Российской академии наук (ИОС УрО РАН) | Средство для местного лечения красного плоского лишая слизистой оболочки полости рта и способ лечения красного плоского лишая слизистой оболочки полости рта |
| RU2617501C1 (ru) * | 2015-12-08 | 2017-04-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" | Гидрогель на основе комплексной соли хитозана и способ его получения |
-
2018
- 2018-02-06 RU RU2018104349A patent/RU2695223C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2468129C2 (ru) * | 2010-12-30 | 2012-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского" | Биополимерное волокно, состав формовочного раствора для его получения, способ приготовления формовочного раствора, полотно биомедицинского назначения, способ его модификации, биологическая повязка и способ лечения ран |
| RU2583945C1 (ru) * | 2015-05-13 | 2016-05-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт органического синтеза им. И.Я. Постовского Уральского отделения Российской академии наук (ИОС УрО РАН) | Средство для местного лечения красного плоского лишая слизистой оболочки полости рта и способ лечения красного плоского лишая слизистой оболочки полости рта |
| RU2617501C1 (ru) * | 2015-12-08 | 2017-04-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" | Гидрогель на основе комплексной соли хитозана и способ его получения |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2732241C1 (ru) * | 2020-05-06 | 2020-09-14 | Общество с ограниченной ответственностью "ГельПласт" | Биодеградируемая лечебно-профилактическая гидрогелевая пластина и способ её получения (варианты) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yao et al. | Design strategies for adhesive hydrogels with natural antibacterial agents as wound dressings: Status and trends | |
| AU639163B2 (en) | Methyl pyrrolidinone chitosan, production process and uses thereof | |
| CN105597146B (zh) | 伤口愈合用多功能温敏凝胶复合物敷料及其制备与使用方法 | |
| Shafique et al. | Bio-functional hydrogel membranes loaded with chitosan nanoparticles for accelerated wound healing | |
| Shariatinia et al. | Polysaccharide hydrogel films/membranes for transdermal delivery of therapeutics | |
| EP3620186B1 (en) | Biomaterial devices for guided tissue regeneration | |
| CN112121032A (zh) | 一种皮肤护理用水凝胶贴及其制备方法 | |
| Samiraninezhad et al. | Using chitosan, hyaluronic acid, alginate, and gelatin-based smart biological hydrogels for drug delivery in oral mucosal lesions: A review | |
| KR100812824B1 (ko) | 키토산과 폴리에틸렌글리콜을 이용한 생체친화성 저독성필름 | |
| Wang et al. | Fabrication of curcumin-loaded silk fibroin and polyvinyl alcohol composite hydrogel films for skin wound healing | |
| RU2695223C1 (ru) | Гидрогелевый материал на основе соли хитозансодержащего вещества и способ его получения | |
| ES2906715T3 (es) | Dispositivos de biomaterial para la regeneración de tejidos guiada | |
| RU2707973C1 (ru) | Гидрогелевый материал на основе соли хитозансодержащего вещества и способ его получения | |
| US20190184019A1 (en) | Hydrogel and preparation method thereof | |
| RU2657826C1 (ru) | Композиция для получения гидрогеля | |
| EP3620152A1 (en) | Biomaterial devices and topical compositions for treatment of skin abnormalities | |
| RU2732241C1 (ru) | Биодеградируемая лечебно-профилактическая гидрогелевая пластина и способ её получения (варианты) | |
| US20220160752A1 (en) | Genipin-crosslinked pdrn-sacran biopolymer scaffolds | |
| Sideek et al. | Cross-Linked Alginate Dialdehyde/Chitosan Hydrogel Encompassing Curcumin-Loaded Bilosomes for Enhanced Wound Healing Activity | |
| Dooley et al. | Dense chitosan surgical membranes produced by a coincident compression-dehydration process | |
| Tahir et al. | Biomolecules based hydrogels and their potential biomedical applications: A comprehensive review | |
| CN117731829B (zh) | 一种医用凝胶敷料及其制备方法 | |
| RU2799938C1 (ru) | Жидкий гидрогелевый пластырь и способы его получения | |
| US20230303817A1 (en) | Blended polyvinyl alcohol drug delivery systems | |
| RU2372929C1 (ru) | Профилактическая композиция на основе веществ фенольной природы в липосомной форме |