RU2730531C1 - Способ получения композиционного материала "Ti-Nb-Ta-Zr - полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом" - Google Patents

Способ получения композиционного материала "Ti-Nb-Ta-Zr - полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом" Download PDF

Info

Publication number
RU2730531C1
RU2730531C1 RU2019142521A RU2019142521A RU2730531C1 RU 2730531 C1 RU2730531 C1 RU 2730531C1 RU 2019142521 A RU2019142521 A RU 2019142521A RU 2019142521 A RU2019142521 A RU 2019142521A RU 2730531 C1 RU2730531 C1 RU 2730531C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drug
lactide
composite material
chloroform
tinbtazr
Prior art date
Application number
RU2019142521A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Сергеевич Баикин
Михаил Анатольевич Севостьянов
Елена Олеговна Насакина
Константин Владимирович Сергиенко
Михаил Александрович Каплан
Анастасия Алексеевна Колмакова
Сергей Викторович Конушкин
Людмила Анатольевна Шатова
Алена Михайловна Царева
Алексей Георгиевич Колмаков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН)
Priority to RU2019142521A priority Critical patent/RU2730531C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2730531C1 publication Critical patent/RU2730531C1/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/01Filters implantable into blood vessels
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/43Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/12Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material

Abstract

Изобретение относится к способу получения композиционного материала «Ti-Nb-Ta-Zr полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом» для кава-фильтров, применяемых в эндоваскулярной профилактике тромбоэмболии легочной артерии, и может быть использовано в медицине. Предложенный способ включает растворение полимера в хлороформе, добавление лекарственного средства, окунание проволоки из сплава TiNbTaZr в полученный раствор и сушку покрытия в течение 2-х суток на воздухе при 37°С в термостате и отличается тем, что для растворения используется Поли(гликолид-D,L-лактида) с соотношением 30/70 молекулярной массой от 45 до 180 кДа из расчета от 2 до 10 г на 200 мл хлороформа, в качестве лекарственного средства используются пуролаза или стрептокиназа с концентрацией от 1 до 5% вес. Предложен новый эффективный способ получения композиционного материала на основе проволоки TiNbTaZr с поверхностным полимерным слоем, содержащим лекарственный препарат, для кава-фильтров, применяемых в эндоваскулярной профилактике тромбоэмболии легочной артерии. 2 пр.

Description

Изобретение относится к медицине, в частности к получению композиционного материала на основе проволоки TiNbTaZr с поверхностным полимерным слоем, содержащим лекарственный препарат, для кава-фильтров, применяемых в эндоваскулярной профилактике тромбоэмболии легочной артерии.
Наиболее распространенными сегодня материалами для производства кава-фильтров являются сплав с эффектом памяти формы - никелида титана, а так же композиционные материалы на его основе. У данных материалов имеются уникальные свойства. Так у никелида титана это эффект памяти формы, высокая коррозионная стойкость, хорошая биосовместимость, биоинертность, а также сочетание малого удельного веса и высоких механических свойств. Однако, и у никелида титана сплава в некоторых случаях наблюдаются воспалительная реакция организма на имплантат, ведущая к дополнительной операции по извлечению и замене его на новый. Перспективна замена никелида титана на безникелевый сплав, обладающий схожим с ним комплексом свойств, такого как Ti-Nb-Ta-Zr. Данный сплав обладает необходимыми свойствами, такими как эффект памяти формы, высокая коррозионная стойкость, хорошая биосовместимость, биоинертность, гипоаллергенность, при этом не содержит элементов, таких как никель, вызывающих у части людей аллергию (патент РФ №2656626 от 15.05.2017). Профилактика тромбоза глубоких вен нижних конечностей и тромбоэмболии легочных артерий обязательно включает помимо имплантации кава-фильтров фармакотерапию. Поэтому актуальным является совмещение в имплантате функции улавливания тромбов с доставкой лекарственного препарата. Непосредственное нанесение на кава-фильтр фармпрепарата приводит к его вымыванию в короткие сроки, не обеспечивая требуемой длительности воздействия и соблюдения нужной дозировки.
Одним из возможных решений данной проблемы может быть создание систем контролируемой доставки лекарственных препаратов (А2 1505930 ЕР. A61F 2/06. Drug-delivery endovascular stent and method for treating restenosis / J.E. Shulze, R.E. Betts, D.R. Savage (Sun Biomedical LTD, BM). - № EP 20030747310 20030424; Заявл. 16.02.2005). Такие системы формируются в виде биодеградируемых покрытий с введенным лекарством на медицинском изделии. Постепенная контролируемая биодеградация покрытия обеспечивает пролонгированный местный выход медицинского препарата в нужной концентрации (В2 7,682,387 US. A61F 2/82. Drug-delivery endovascular stent and method for treating restenosis / J.E. Shulze, R.E. Betts, D.R. Savage (Biosensors International Group, Ltd). - №382,426; Заявл. 05.03.2003).
Наиболее близким к заявляемому является разработанный так же в ИМЕТ РАН Способ получения биодеградируемого полимерного покрытия на основе полилактида на проволоке TiNbTaZr (патент № RU 2686747 С1, Заявл. 08.11.2018). Покрытие выполнено из поли-D,L-лактида молекулярной массой от 45 до 180 кДа из расчета от 2 до 10 г на 200 мл хлороформа, в качестве лекарственного средства используется гепарин с концентрацией от 1 до 5% вес. Нанесение осуществлялось методом окунания. Использование поли-D,L-лактида в сочетании с гепарином обеспечивает длительную локальную доставку лекарственного препарата, однако в зависимости от конкретного случая могут требоваться другие лекарственные препараты(стрептокиназа, пуролаза) и, соответственно, другая кинетика выхода.
Задачей изобретения является создание способа получения композиционного материала «Ti-Nb-Ta-Zr - полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом» для кава-фильтров, применяемых в эндоваскулярной профилактике тромбоэмболии легочной артерии.
Техническим результатом является заданная толщина покрытия и контролируемая биодеградация полимерного слоя.
Технический результат достигается тем, что способ получения композиционного материала на основе проволоки TiNbTaZr с поверхностным полимерным слоем, содержащим лекарственный препарат, для кава-фильтров включает:
1) Растворение полимера (масса от 2 до 10 г) в растворителе (объем 200 мл), добавление лекарственного средства, окунание проволоки из Ti-Nb-Ta-Zr в полученный раствор и сушку в течение 2-х суток на воздухе при 37°С в термостате;
2) Использование в качестве полимера Поли(гликолид-D,L-лактида) с соотношением 30/70 и молекулярной массой от 45 до 180 кДа, а в качестве растворителя - хлороформа;
3) Использование в качестве лекарственного средства пуролазы или стрептокиназы с концентрацией от 1 до 5% вес.
Сущность изобретения
Биодеградируемое полимерное покрытие должно обладать возможностью длительного и стационарного поддержания необходимого уровня лекарственного препарата в зоне имплантации в течение требуемого времени, несмотря на ток крови, что может быть обеспечено контролируемой биодеградацией покрытия.
В качестве исходных компонентов для покрытия используют Поли(гликолид-D,L-лактид) с соотношением 30/70 с различной молекулярной массой. Полигликолидлактид представляет собой сополимер из сложных эфиров гликолевой кислоты (гликолида) и молочной кислоты (D,L-лактида). Мономеры гликолида и лактида синтезируются посредством димеризации гликолевой и молочной кислот. Получают полигликолидлактид путем полимеризации этих димеров. Варьируя соотношение сополимеров, можно получить полимеры полигликолидлактида с различными заданными физико-химическими и биомеханическими характеристиками, все разновидности полигликолидлактида являются биоразлагаемыми и термопластичными. Некоторые полимеры полигликолидлактида уже используется в медицине, для изготовления гидрогелей, хирургических нитей и обработки штифтов. Применение полимеров на основе полигликолидлактида возможно для создания лекарственных форм, поступающих в организм через слизистые оболочки, в технологиях капсулирования, сорбции, при направленной терапии и т.д.
Раствор Поли(гликолид-D,L-лактида) с соотношением 30/70 в хлороформе готовят из расчета от 2 до 10 г на 200 мл хлороформа, что способствует получению гомогенного полимерного слоя толщиной от 30 до 300 мкм. Для дальнейшего создания кава-фильтров оптимальной выбрана масса 2 г, способствующая формированию толщины 30-100 мкм. В качестве наполнителя слоя используют пуролазу или стрептокиназу от 1 до 5%. Изменением толщины покрытия и концентрации пуролазы или стрептокиназы контролируется объем выхода лекарства в единицу времени. Изменяя молекулярную массу используемого для получения покрытия полимера от 45 кДа до 180 кДа можно варьировать выход лекарства от 3 до 150 дней. При разном составе и толщине покрытия можно получить различную биодеградацию покрытий в зависимости от необходимого применения.
Пример 1
Получали композиционный материал Ti-Nb-Ta-Zr - Поли(гликолид-D,L-лактида) с соотношением 30/70 с введенной стрептокиназой.
Для создания композиционного материала готовилась навеска Поли(гликолид-D,L-лактида) с соотношением 30/70 (180 кДа) массой 2 (±0,01) г.
Хлороформ объемом 200 мл помещался в колбу объемом 500 мл и нагревался до 80°С на магнитной мешалке.
Далее полученные навески полимеров растворялись до гомогенного состояния в хлороформе при 80°С в течение 1 часа при постоянном перемешивании с помощью электронной верхнеприводной мешалки.
В полученный гомогенный раствор вводили лекарственный препарат Стрептокиназа в количестве, необходимом для получения 2% вес. покрытий. Смешивание производилось с помощью механической лопастной мешалки, при температуре раствора 30°С. Скорость перемешивания составляет 200 об/мин, время перемешивания 30 мин.
Полученный однородный раствор наносился на проволоку из TiNbTaZr.
Сушка осуществлялась в течение 2-х суток на воздухе при 37°С в термостате.
В итоге получали покрытие толщиной 60 мкм и выходом лекарственного препарата 45% на 3 день.
Пример 2
Получали композиционный материал Ti-Nb-Ta-Zr - Поли(гликолид-D,L-лактида) с соотношением 30/70 с введенной пуролазой.
Для создания покрытий готовилась навеска Поли(гликолид-D,L-лактида) с соотношением 30/70 (90 кДа) массой 2 (±0,01) г.
Хлороформ объемом 200 мл помещался в колбу объемом 500 мл и нагревался до 80°С на магнитной мешалке.
Далее полученные навески полимеров растворялись до гомогенного состояния в хлороформе при 80°С в течение 1 часа при постоянном перемешивании с помощью электронной верхнеприводной мешалки.
В полученный гомогенный раствор вводили лекарственный препарат Пуролаза в количестве, необходимом для получения 3% вес. покрытий. Смешивание производилось с помощью механической лопастной мешалки, при температуре раствора 30°С. Скорость перемешивания составляет 200 об/мин, время перемешивания 30 мин.
Полученный однородный раствор наносился на проволоку из TiNbTaZr.
Сушка осуществлялась в течение 2-х суток на воздухе при 37°С в термостате.
В итоге получали покрытие толщиной 56 мкм и выходом лекарственного препарата 20% на 3 день.

Claims (1)

  1. Способ получения композиционного материала «Ti-Nb-Ta-Zr полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом» для кава-фильтров, применяемых в эндоваскулярной профилактике тромбоэмболии легочной артерии, включающий растворение полимера в хлороформе, добавление лекарственного средства, окунание проволоки из сплава TiNbTaZr в полученный раствор и сушку покрытия в течение 2-х суток на воздухе при 37°С в термостате, отличающийся тем, что для растворения используется Поли(гликолид-D,L-лактида) с соотношением 30/70 молекулярной массой от 45 до 180 кДа из расчета от 2 до 10 г на 200 мл хлороформа, в качестве лекарственного средства используются пуролаза или стрептокиназа с концентрацией от 1 до 5% вес.
RU2019142521A 2019-12-19 2019-12-19 Способ получения композиционного материала "Ti-Nb-Ta-Zr - полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом" RU2730531C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142521A RU2730531C1 (ru) 2019-12-19 2019-12-19 Способ получения композиционного материала "Ti-Nb-Ta-Zr - полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом"

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019142521A RU2730531C1 (ru) 2019-12-19 2019-12-19 Способ получения композиционного материала "Ti-Nb-Ta-Zr - полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом"

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2730531C1 true RU2730531C1 (ru) 2020-08-24

Family

ID=72237936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019142521A RU2730531C1 (ru) 2019-12-19 2019-12-19 Способ получения композиционного материала "Ti-Nb-Ta-Zr - полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом"

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2730531C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001078687A1 (en) * 2000-04-18 2001-10-25 Peptron Inc. Injectable sustained release pharmaceutical composition and processes for preparing the same
WO2004112863A1 (en) * 2003-06-20 2004-12-29 Mcgill University Biodegradable membrane-covered implant comprising chitosan
RU2686747C1 (ru) * 2018-11-08 2019-04-30 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) Способ получения биодеградируемого полимерного покрытия на основе полилактида на проволоке TiNbTaZr
RU2694099C1 (ru) * 2018-10-22 2019-07-09 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) Способ изготовления тонкой проволоки из биосовместимого сплава TiNbTaZr

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001078687A1 (en) * 2000-04-18 2001-10-25 Peptron Inc. Injectable sustained release pharmaceutical composition and processes for preparing the same
WO2004112863A1 (en) * 2003-06-20 2004-12-29 Mcgill University Biodegradable membrane-covered implant comprising chitosan
RU2694099C1 (ru) * 2018-10-22 2019-07-09 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) Способ изготовления тонкой проволоки из биосовместимого сплава TiNbTaZr
RU2686747C1 (ru) * 2018-11-08 2019-04-30 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) Способ получения биодеградируемого полимерного покрытия на основе полилактида на проволоке TiNbTaZr

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Li, Bo-Qiong et al, Rare Metals, June 2019, 38(6), 571-576. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Domb et al. Biodegradable polymers in clinical use and clinical development
Deb et al. Pharmaceutical and biomedical applications of polymers
Tamada et al. The development of polyanhydrides for drug delivery applications
Kumar et al. Polyanhydrides: an overview
JP3134935B2 (ja) 分岐ポリアンヒドリド
Bil et al. Design and in vitro evaluation of electrospun shape memory polyurethanes for self-fitting tissue engineering grafts and drug delivery systems
Kobayashi et al. Toxicity test of biodegradable polymers by implantation in rabbit cornea
JP5209726B2 (ja) 三酸化二ヒ素薬剤溶出ステント
US20060198868A1 (en) Biodegradable coating compositions comprising blends
Vert After soft tissues, bone, drug delivery and packaging, PLA aims at blood
Jain et al. Biodegradable polymers in drug delivery
JP5217149B2 (ja) 生分解性球状粒子
Wischke et al. Controlled drug release from biodegradable shape-memory polymers
Loh et al. Biodegradable thermogelling polymers
Tsung et al. Biodegradable polymers in drug delivery systems
BR112012010268B1 (pt) Dispositivos médicos implantáveis compreendendo copolímeros de polietileno diglicolato absorvíveis e barreira de adesão antimicrobiana
RU2686747C1 (ru) Способ получения биодеградируемого полимерного покрытия на основе полилактида на проволоке TiNbTaZr
Patel et al. Biodegradable polymers: emerging excipients for the pharmaceutical and medical device industries.
Natarajan et al. Polyanhydrides of castor oil–sebacic acid for controlled release applications
Jelonek et al. Polyesters and polyestercarbonates for controlled drug delivery Part I. Tailoring of the drug release
Amani et al. Preparation and pulsatile release evaluation of teriparatide-loaded multilayer implant composed of polyanhydride-hydrogel layers using spin coating for the treatment of osteoporosis
Papaneophytou et al. Polyhydroxyalkanoates applications in drug carriers
Utomo et al. Classification, material types, and design approaches of long-acting and implantable drug delivery systems
US20130280335A1 (en) Biomedical implants comprising surface-modified ceramic particles and biodegradable stereo complex polymers, its use for suppressing inflammation and improvement of mechanical property, and preparation method thereof
RU2730531C1 (ru) Способ получения композиционного материала "Ti-Nb-Ta-Zr - полигликолидлактид с введенным лекарственным препаратом"