RU2810427C1 - Способ нанесения антимикробного покрытия на медицинский катетер и покрытие, полученное данным способом - Google Patents
Способ нанесения антимикробного покрытия на медицинский катетер и покрытие, полученное данным способом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2810427C1 RU2810427C1 RU2022133596A RU2022133596A RU2810427C1 RU 2810427 C1 RU2810427 C1 RU 2810427C1 RU 2022133596 A RU2022133596 A RU 2022133596A RU 2022133596 A RU2022133596 A RU 2022133596A RU 2810427 C1 RU2810427 C1 RU 2810427C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- coating
- nanoparticles
- antimicrobial
- catheter
- Prior art date
Links
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 title claims abstract description 55
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 52
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 43
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 43
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 13
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011527 polyurethane coating Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 33
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 19
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 11
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 5
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims description 4
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 claims description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 239000003517 fume Substances 0.000 claims description 2
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 abstract description 21
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 9
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 6
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 6
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 6
- -1 for example Polymers 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 5
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 5
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 208000032840 Catheter-Related Infections Diseases 0.000 description 2
- GHXZTYHSJHQHIJ-UHFFFAOYSA-N Chlorhexidine Chemical group C=1C=C(Cl)C=CC=1NC(N)=NC(N)=NCCCCCCN=C(N)N=C(N)NC1=CC=C(Cl)C=C1 GHXZTYHSJHQHIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 2
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010034133 Pathogen resistance Diseases 0.000 description 2
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 2
- 229960003260 chlorhexidine Drugs 0.000 description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 2
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000008174 sterile solution Substances 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 230000002485 urinary effect Effects 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000034309 Bacterial disease carrier Diseases 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017827 Cu—Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005778 DNA damage Effects 0.000 description 1
- 231100000277 DNA damage Toxicity 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 206010041925 Staphylococcal infections Diseases 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000009088 enzymatic function Effects 0.000 description 1
- BEFDCLMNVWHSGT-UHFFFAOYSA-N ethenylcyclopentane Chemical compound C=CC1CCCC1 BEFDCLMNVWHSGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 231100000025 genetic toxicology Toxicity 0.000 description 1
- 230000001738 genotoxic effect Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 1
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229940127554 medical product Drugs 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 208000015688 methicillin-resistant staphylococcus aureus infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 239000011858 nanopowder Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000013630 prepared media Substances 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229940100890 silver compound Drugs 0.000 description 1
- 150000003379 silver compounds Chemical class 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229940075582 sorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000010199 sorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004334 sorbic acid Substances 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 150000003918 triazines Chemical class 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Группа изобретений относится к медицине и медицинской технике, а именно к способу нанесения антимикробного покрытия на медицинский катетер и защитному покрытию из полиуретана для медицинского катетера. Способ включает подготовку поверхности медицинского катетера перед нанесением покрытия, приготовление раствора полиуретана, приготовление антимикробного раствора путем добавления антимикробного агента к раствору полиуретана, формирование покрытия путем погружения медицинского катетера в антимикробный раствор, последующего поднятия катетера с обеспечением стекания раствора по поверхности и сушку покрытия. Приготовление раствора полиуретана осуществляют путем растворения его в тетрагидрофуране в количествах, необходимых для получения 5% раствора полимера. В качестве антимикробного агента используют бикомпонентные наночастицы Cu72/Fe28 со средним размером 72 нм со структурой янус-наночастиц, а добавление антимикробного агента к раствору полиуретана осуществляют путем введения в раствор полиуретана бикомпонентных наночастиц Cu72/Fe28 в количестве 7% от массы сухого полимера при перемешивании и диспергировании бикомпонентных наночастиц Cu72/Fe28 в ультразвуковой ванне в течение 30 минут для получения гомогенизированной взвеси наночастиц с последующим испарением тетрагидрофурана. Защитное покрытие из полиуретана для медицинского катетера, обладающее антимикробными свойствами, содержит не менее 7% бикомпонентных наночастиц Cu72/Fe28 от массы сухого полимера. Техническим результатом является защитное покрытие на медицинском катетере на основе полиуретана и наночастиц Cu/Fe, обладающее антимикробными, антибактериальными и противогрибковыми свойствами при сохранении гибкости, подвижности и эластичности катетера. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области химии и нанотехнологии, а именно к формированию защитного покрытия из полиуретана, модифицированного наночастицами для придания покрытию антимикробных, антибактериальных и противогрибковых свойств, и может быть использовано для нанесения на поверхность изделий медицинского назначения, в том числе, урологических катетеров.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Катетер-ассоциированные инфекции возникают в результате восходящей бактериальной колонизации внутренней и внешней поверхности катетера. Для предотвращения образования биопленки прибегают к разным методам модификации поверхности медицинских катетеров.
Известна антимикробная композиция, содержащая серебро для нанесения на медицинские изделия, в том числе катетеры [US 2007/0003603 (A1) - 2007-01-04]. Изобретение раскрывает способы и составы противомикробных композиций серебра, содержащих наночастицы серебра и дополнительно композиции для получения наночастиц серебра, включающие, по меньшей мере, один стабилизирующий агент, одно или несколько соединений серебра, по меньшей мере, один восстановитель и растворитель. Причем стабилизирующий агент включает поверхностно-активное вещество или полимер, например, полиакриламиды, полиуретаны и полиамиды. Составы предназначены для нанесения на тканые материалы для ухода за ранами, катетеры, устройства для ухода за пациентами и коллагеновые матрицы.
К недостаткам вышеприведенного изобретения можно отнести сложность его реализации из-за многостадийности (перемешивание, нагрев, центрифугирование, сушка, промывка, автоклавирование), использования большого количества химических реагентов (более пяти), а также длительности процесса (весь цикл более 18 часов).
Известен катетер для клинической внутрисосудистой интервенционной терапии и способ изготовления катетера [CN105268081 (A) - 2016-01-27]. Изобретение раскрывает катетер для клинической внутрисосудистой интервенционной терапии и способ изготовления катетера. Катетер содержит катушку из медицинской вольфрамовой проволоки и первый слой полиуретана, при этом второй слой полиуретана покрывает наружный диаметр проволоки катушки из медицинской вольфрамовой проволоки, катушка из медицинской вольфрамовой проволоки изготавливается путем намотки вольфрамовой проволоки с покрытием со вторым полиуретановым слоем на трубке из политетрафторэтилена с одинаковым шагом резьбы, а первый полиуретановый слой сформирован с использованием коробки для покрытия полиуретаном для нанесения полиуретановых покрытий на катушку из медицинской вольфрамовой проволоки. Способ изготовления имеет преимущества, заключающиеся в том, что можно изготавливать катетеры различного диаметра, при изготовлении катетера не нужно изготавливать дополнительную визирную метку, метод представляет собой новую технологию и способ, подходящий для изготовления различных катетеров-оболочек и направляющих катетеров и особенно подходящий для изготовления микрокатетеров со сложным производственным процессом и высокими производственными требованиями.
К недостаткам вышеприведенного метода можно отнести то, что для изготовления такого катетера необходима дополнительная оснастка в виде заглушки из нержавеющей стали, которая индивидуальна для каждого диаметра катетера.
нанесения антимикробного покрытия на основе полиуретана, представленный в Известен способ патенте [RU2457001(С2) - 2012-07-27]. Полиуретановый катетер с антимикробным покрытием, способ получения антимикробного покрытия на полиуретановых изделиях и способ изготовления полиуретановых катетеров с антимикробным покрытием. Для достижения высокой антимикробной активности при сохранении необходимой гладкости, обеспечивающей их высокую тромборезистентность, модифицируют поверхность изделия, например полиуретанового катетера, хлоргексидином и/или его солями, при этом модификацию осуществляют путем нанесения 0,5-4% раствора полиуретана молекулярной массой от 10000 до 40000 ед. в тетрагидрофуране, содержащего хлоргексидин и/или его соли в количестве 0,25-5% (мас.) относительно массы полиуретана, с последующим испарением тетрагидрофурана.
Недостатком известного изобретения является многостадийность нанесения покрытия, трудность контролирования конечной концентрации антимикробного агента, поскольку на первом этапе концентрация сильно зависит от времени экспозиции и температуры среды.
Известны полиуретановые урологические стенты с гидрофильным покрытием, стойкие к солевой инкрустации https://endourorus.online/wp-content/uploads/2020/10/rocamed.pdf.
К недостаткам известных медицинских изделий с покрытием можно отнести то, что они не обладают антимикробными свойствами и уязвимы к возникновению биопленок.
Известен противомикробный материал, раскрытый в [GB2592398 (A) - 2021-09-01], содержащий подложку и металлический компонент, при этом металлический компонент содержит химически связанные медь и цинк, а подложка содержит каучуковый компонент. Предпочтительно медь и цинк образуют сплав, и металлический компонент может дополнительно включать любой металл или соль из циркония, меди, цинка, серебра, золота, палладия, платины, иридия, алюминия, никеля, вольфрама, молибдена, тантала, титана и/или йода. Подложка может включать подложку на полимерной основе, такую как полиуретан, полипропилен и/или коллаген, при этом полимер содержится в гидрогеле. Металлический компонент и каучуковый компонент могут быть вкраплены по всей подложке или образовывать слой покрытия. Противомикробный материал изготавливается путем нагревания металлического компонента до расплавленного состояния, разрушения расплавленного состояния с помощью высокоскоростного газа и объединения разрушенного металлического компонента с подложкой. Также предложено медицинское устройство, содержащее антимикробный материал, предпочтительно катетер, назогастральный зонд, канюлю или трубку лапароскопа.
К недостаткам вышеприведенного метода можно отнести необходимость использования сложного энергозатратного оборудования, в частности высокотемпературной печи. Кроме того, использование в качестве антимикробного агента сплава из меди и цинка, с размером частиц 10-80 мкм, предполагает большие дозы введения металла в состав полимера по сравнению с использованием наноструктурных компонентов.
Известен резиновый мочевой катетер [CN1736504 (A) - 2006-02-22], который включает следующие части: катетер, слой материала из составного антибиотика на поверхности катетера, который представляет собой смесь органического антибактериального вещества нанометрового размера и неорганического антибактериального средства нанометрового размера. Способ производства включает следующие этапы: приготовление соединения нанометрового антибиотика с утилизацией жидкой камеди; погружение; погашение утилизации и так далее. Изобретение снижает токсичность катетера и значительно улучшает качество, увеличивая время его использования медицинским персоналом и сведение к минимуму травматизма пациента из-за замены мочевого катетера. Неорганический наноантибактериальный агент составляет от 2 до 3 массовых частей, а органический наноантибактериальный агент составляет от 1 до 2 массовых частей. Неорганические наноантибактериальные агенты представляют собой ионы серебра, цинка, меди, титана или их оксиды; органические нано антибактериальные агенты представляют собой соли четвертичного аммония, фенолы, пиридины, триазины, органические металлы или галогенсодержащие антибактериальные агенты. Ионы серебра, цинка, меди и титана в неорганическом наноантибактериальном агенте загружены цеолитом, глиной, фосфатом, гидроксиапатитом или растворимым стеклом.
К недостаткам вышеприведенного метода можно отнести то, что используется антимикробный агент сложного состава. Это усложняет и удорожает технологический процесс.
Известен антибактериальный медицинский катетер [CN102921049 (A) - 2013-02-13], содержащий корпус катетера и антибактериальное покрытие нанесенное на внутреннюю и внешнюю поверхности корпуса катетера; антибактериальное покрытие содержит антибактериальный агент и высокомолекулярный полимер, используемый в качестве носителя антибактериального агента, при этом антибактериальный агент составляет от 0,05 до 10 процентов от общей массы антибактериального покрытия; причем высокомолекулярный полимер представляет собой любой из следующих материалов: полиуретан, поливинилпирролидон, полиэтиленоксид; антибактериальный агент представляет собой любой из следующих антибактериальных агентов: серебро или ионы серебра, медь или ионы меди, цинк или ионы цинка, нанодиоксид титана, нанооксид цинка, хитозан, сорбиновая кислота, галоаминовые соединения, соли четвертичного аммония. Изобретение также раскрывает способ подготовки антибактериального медицинского катетера. Способ включает следующие этапы: обработка поверхности медицинского катетера; приготовление раствора носителя; приготовление антибактериального раствора, а именно добавление антибактериального агента в раствор-носитель и перемешивание до тех пор, пока смесь не станет однородной, чтобы получить антибактериальный раствор; формирование пленки, а именно погружение медицинского катетера, поверхность которого обработана, в антибактериальный раствор, а затем медленное поднятие медицинского катетера для обеспечения естественного стекания антибактериального раствора по поверхности медицинского катетера с образованием однородного и гладкого антибактериального покрытия; и сушка. Антибактериальное покрытие, содержащее антибактериальные компоненты, наносится на поверхность медицинского катетера и может эффективно ингибировать рост бактерий и проявлять хорошие антибактериальные свойства в течение длительного времени.
К недостаткам вышеприведенного метода и получаемого с его использованием антибактериального покрытия можно отнести то, что в качестве антимикробного агента используются однокомпонентные материалы, что может приводить к быстрой резистентности бактерий. Например, как известно, с увеличением использования серебросодержащих компонентов в качестве антимикробных материалов, возникает бактериальная резистентность.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей настоящего изобретения является разработка способа нанесения защитного покрытия из полиуретана, обладающего антимикробными свойствами, за счет модифицирования его наночастицами Cu/Fe на катетеры длительного использования, например, на урологические катетеры Фолея.
Технический результат - защитное покрытие на медицинском катетере на основе полиуретана и наночастиц Cu/Fe, обладающее антимикробными, антибактериальными и противогрибковыми свойствами при сохранении гибкости, подвижности и эластичности катетера.
Поставленная задача достигается тем, что, как известный, предлагаемый способ нанесения защитного покрытия из полиуретана на медицинский катетер, обладающего антимикробными свойствами, включает следующие этапы:
- предварительная подготовка поверхности медицинского катетера перед нанесением покрытия;
- приготовление раствора носителя - раствора полимера;
- приготовление антимикробного раствора путем добавления антимикробного агента к раствору полимера;
- формирование покрытия путем погружения медицинского катетера в антимикробный раствор, затем медленное поднятие катетера с обеспечением естественного стекания раствора по поверхности с образованием однородного и гладкого антибактериального покрытия;
- сушка покрытия.
Новым является то, что для приготовления антимикробного раствора в качестве антимикробного агента используют бикомпонентные наночастицы Cu/Fe, которые получают методом электрического взрыва скрутки медной и железной проволок разного диаметра в атмосфере аргона.
Предпочтительно что, используют бикомпонентные наночастицы Cu72/Fe28 со средним размером 72 нм со структурой янус-наночастиц, фазовый состав которых представлен Cu и Fe.
Кроме того предварительную подготовку поверхности катетера перед погружением его в раствор полимера с антимикробным агентом осуществляют путем обработки его 70% раствором этилового спирта.
Кроме того, раствор полимера готовят путем растворения 5 масс.% полиуретана в тетрагидрофуране.
Концентрация полиуретана подобрана эмпирически и достаточна для получения тонкого, эластичного слоя покрытия при технологической простоте реализации.
Так при более низких концентрациях полиуретана получается очень тонкий слой, что приведет к нанесению большого количества слоев покрытия для достижения антимикробного эффекта, при концентрациях больше 5% - раствор получается густым и его технологически сложно наносить на катетер равномерно.
При этом приготовление антимикробного раствора осуществляют путем введения в раствор носителя наночастиц Cu/Fe при постоянном перемешивании и диспергировании в ультразвуковой ванне в течение 30 минут для получения гомогенизированной взвеси наночастиц с последующим испарением тетрагидрофурана.
Кроме того, погружение катетера в антимикробный раствор осуществляют не менее двух раз и не более четырех раз, что обеспечивает сплошное нанесение тонкой пленки покрытия на поверхность катетера при сохранении гибкости и подвижности катетера.
Причем погружение в раствор осуществляют каждый раз не менее чем на 3 секунды и после каждого погружения сушат в течение 3-8 мин.
Кроме того, окончательно сушку покрытия осуществляют в вертикальном положении в вытяжном шкафу, либо с использованием конвекции воздуха при комнатной температуре в течение не менее 24 часов.
Поставленная задача достигается также тем, что, как и известное предлагаемое антимикробное покрытие содержит антимикробный агент и высокомолекулярный полимер, используемый в качестве носителя антимикробного агента, при этом антимикробный агент составляет от 5 до 7% от массы полиуретана.
Новым является то, что в качестве высокомолекулярного полимера покрытие содержит полиуретан, а в качестве антимикробного агента оно содержит бикомпонентные наночастицы Cu/Fe, составляющие от 5 до 7% от массы полиуретана.
Концентрация наночастиц выбрана экспериментальным путем. Концентрация наночастиц Cu/Fe менее 5% малоэффективна для ингибирования бактерий, а использование концентрации выше 7% не целесообразно, поскольку при 7% уже наблюдается подавление роста бактерий более чем на 99%.
Предпочтительно, что в качестве антимикробного агента покрытие содержит бикомпонентные наночастицы Cu72/Fe28 со средним размером 72 нм со структурой янус-наночастиц, фазовый состав которых представлен Cu и Fe.
Из статьи V. Bakina et al. «Janus»-like Cu-Fe bimetallic nanoparticles with high antibacterial activity/ Materials Letters 242 (2019) 187-190. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2019.01.105 известно, что бикомпонентные наночастицы Cu/Fe обладают антимикробным эффектом относительно грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов. Механизм антимикробного действия основан на совокупности принципов повреждения клеток бактерий наночастицами меди и железа. Известно, что медь и железо образуют гальваническую пару, которая приводит к растворению железа и образованию ионов Fe3+. При контакте с клетками бактерий, медь адсорбируется на клеточной стенке и разрушает мембрану бактерий. С повреждением клеточной мембраны, ионы железа проникают внутрь клетки бактерии, вызывают денатурацию белков, что приводит к повреждению ДНК и нарушению функций ферментов. По результатам экспериментов из статьи значение МИК для Cu72/Fe28 составило 3,91 мкг/мл для S. aureus и 31,25 мкг/мл для MRSA, что на порядок ниже, чем для отдельно наночастиц меди или железа.
В настоящем изобретении известные наночастицы Cu/Fe, в соотношении 72/28 были взяты за основу, для создания антимикробного покрытия на медицинские катетеры длительного использования, как альтернатива серебросодержащим наноматериалам с выраженной цитотоксичностью и генотоксичностью. Наночастицы Cu72/Fe28 эффективно подавляют рост грамположительных и грамотрицательных бактерий.
Нанонастицы Cu72/Fe28 предлагается вводить в растворенный полимер (полиуретан) методом механического диспергирования с использованием ультразвуковой ванны. После полного растворения полиуретана в тетрагидрофуране в раствор добавляли нанопорошек Cu/Fe и перемешивали в ультразвуковой ванне.
Преимуществом предлагаемого способа является то, что нанесение покрытия осуществляется методом «dip-coating» путем погружения катетера в растворенный в тетрагидрофуране полиуретан с гомогенизированной взвесью наночастиц с последующим испарением тетрагидрофурана, при этом не требуется специального нагрева или охлаждения раствора, содержащего антимикробный агент.
Некоторые способы используют нагрев, например, для расплавления антимикробного состава, либо для ускорения запуска химической реакции; некоторые способы используют охлаждение для затвердевания состава. В предлагаемом способе, специально нагревать, либо охлаждать антимикробный состав не требуется. Это сокращает энергозатраты, время и трудозатраты
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1. - Внешний вид и сравнение гибкости катетера с антимикробным покрытием и без покрытия: 1 - катетер с антимикробным покрытием, 2 - катетер без покрытия.
Фиг. 2. - Гистограмма. Процент сокращения роста колоний St.aureus (за 6 часов).
Фиг. 3. - Посев контроля (10 мкл, концентрации 105КОЕ/мл, 104КОЕ/мл и 103КОЕ/мл).
Фиг. 4. - Результаты посева смывной жидкости: а), б), в), г) - образцы, с наночастицами Cu/Fe, концентрация 1%, 3%, 5% и 7%, соответственно.
Фиг 5. - Сравнение антимикробного действия покрытия без наночастиц и с наночастицами Cu/Fe при повышенной бактериальной нагрузке.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пример 1. Получение антимикробного раствора и нанесение на катетер.
По предлагаемому способу для получения антимикробного раствора осуществляют растворение гранул полиуретана с молекулярной массой 25000 ед. в тетрагидрофуране в количествах, необходимых для получения 5% раствора полимера. Для получения гомогенного антимикробного раствора с четырьмя разными концентрациями антимикробного агента, в него добавляют соответственно 1%, 3%, 5%, 7% порошка наночастиц Cu72/Fe28 относительно массы сухого полимера.
Наночастицы получали методом электрического взрыва скрутки медной и железной проволок диаметром 0,3 мм и 0,2 мм, соответственно, в атмосфере аргона; при этом формируются бикомпонентные наночастицы Cu72/Fe28 со средним размером 72 нм со структурой янус-наночастиц, фазовый состав которых представлен Cu и Fe.
Далее раствор перемешивают и диспергируют в ультразвуковой ванне в течении 30 минут. Полученный антимикробный раствор наносят на катетер (посредством окунания), после чего катетер сушат при комнатной температуре под вытяжным устройством в течение 3-8 мин для испарения растворителя. Затем осуществляют повторное нанесение раствора и сушку катетера. Количество слоев наносят от двух до четырех, что обеспечивает сплошное нанесение тонкой пленки покрытия на поверхность катетера при сохранении гибкости и подвижности катетера (Фиг. 1). Выбор количества наносимых слоев обусловлен тем, что при нанесении одного слоя получается тонкое покрытие, которое может, в процессе эксплуатации, быстро истираться и терять свои свойства; а нанесение более трех слоев не целесообразно, так как увеличивается толщина покрытия, при уже имеющемся антимикробном эффекте.
Полностью досушивают покрытие в течении 24 часов с использованием естественной конвекции воздуха.
Вышеприведенные действия осуществляют по изготовлению катетеров с покрытием при каждой концентрации антимикробного агента (1%, 3%, 5%, 7%) в растворе (таблица 1).
| Таблица 1. Примеры составов антимикробных покрытий с разной концентрацией наночастиц | ||||||
| тетрагидрофуран | полиуретан | Концентрация наночастиц Cu/Fe | ||||
| 1% | 3% | 5% | 7% | |||
| Масса | 8,45 г | 0,427 г | 0,004 г | 0,013 г | 0,021 г | 0,029 г |
Пример. 2 Оценка антимикробной активности покрытия к тест-штамму St. aureus (золотистый стафилококк), методика и результаты.
Антимикробную активность оценивали методом «капельного заражения» в соответствии с Руководством Р.4.2.3676-20.
Подготовка питательных сред
Все питательные среды были подготовлены непосредственно перед проведением исследований. Для бактерий подготавливали питательную среду агар и бульон Мюллера-Хинтона (Himedia M173-500G), соответствующий требованиям ГОСТ Р 59786-2021. Для этого, 38 г сухого агара, либо 22 г бульона растворяли в 1 л дистиллированной воды (по ГОСТ 6709). Среду стерилизовали автоклавированием при 121°C в течение 15 мин (HIRAYAMA Hiclave HG-50). Охлажденную до 45-50°C среду разливали в стерильные чашки Петри и пробирки («косяки»). Готовую среду хранили при температуре 2-8°С.
Подготовка тест-культуры микроорганизмов
Для исследования антибактериальной активности объектов использовали тест-микроорганизмы Staphilococcus aureus (шт. АТСС № 6538-Р).
Ампулы с микроорганизмами открывали в условиях ламинарного бокса и производили посев в пробирки с питательной средой - агар Мюллера-Хинтона. Через 18-20 ч инкубации при температуре 37±1°С культуры высевали на чашки Петри с соответствующим агаром для выделения типичных колоний. После 24 часов инкубации культуры пересевали в пробирки с соответствующим скошенным агаром и выращивали 18±3 ч при 37±1°С. Для приготовления инокулюма смывали подготовленную культуру со скошенного агара 5-10 мл стерильным раствором натрия хлористого 0,9 % масс. Определяли плотность микробной взвеси при помощи денситометра DensiLaMeterII. Для этого микробную суспензию переносили в стерильные измерительные пробирки прибора и помещали в измерительное гнездо денситометра. Минимальный объем суспензии - 2 мл. Прибор автоматически рассчитывал мутность суспензии при помощи встроенной внутренней калибровки. Плотность суспензии доводили до 0,5 ед. по стандарту мутности МакФарланда, путем добавления в суспензию микробной массы или разбавления ее стерильным раствором натрия хлористого 0,9% масс. Полученную концентрацию клеток 1×108 КОЕ/мл (что соответствует 0,5 ед.), путем разведения в питательном бульоне по ИСО 20776-1, доводили до 1×105 КОЕ/мл. Суспензию использовали в качестве итогового инокулюма в течении 30 минут после разведения, для сохранения жизнеспособности клеток.
Проведение исследования
В исследовании использовали образцы покрытий с разной концентрацией антимикробного агента (1, 3, 5 и 7%, относительно массы сухого полимера), состав которых приведен в таблице 1. Образцы квадратной формы 1х1 см предварительно обрабатывали 70%-м этиловым спиртом, высушивали и облучали ультрафиолетом в течении 20 минут. Далее образцы помещали в стерильный 24-луночный планшет. На поверхность образцов, при помощи механического дозатора со стерильным наконечником, наносили суспензию тест-культуры микроорганизмов из расчета 1 мкл на 1 мм2 площади образца и следили за равномерным растеканием субстрата по поверхности. Для контроля, чашки Петри с питательной средой заполняли тем же объем субстрата тест-культуры. Время экспозиции составило 6 часов.
После 6 ч экспозиции в лунки планшета с образцами заливали 1 мл нейтрализатора и, после перемешивания, содержимое помещали в стерильные емкости с 9 мл нейтрализатора, и встряхивали в течение 10 мин (шейкер Biosan PSU-20i). В качестве нейтрализатора использовали стерильный раствор натрия хлористого 0,9% масс. Затем готовили, на основе полученной смывной жидкости, три разведения: в 10, 100 и 1000 раз. Далее проводили посевы смывной жидкости (4 параллели) на плотные питательные среды и выдерживали в инкубаторе (Binder BD53) при температуре и времени, оптимальном для роста тест-микроорганизмов (24±3 часа при 37±1°С). Активность оценивали путем расчета процента снижения микробной обсемененности опытного образца по сравнению с посевом контроля. Результаты представлены на фиг. 2-4.
Результаты посева показали, что антимикробный эффект начинает наблюдаться при введении в растворенный полиуретан 3% наночастиц Cu/Fe, относительно массы полиуретана. Стопроцентная антимикробная активность достигается при концентрации наночастиц Cu/Fe относительно сухого полимера 7%.
Пример 3. Сравнение антимикробных свойств материала покрытия без наночастиц и с максимально эффективной концентрацией наночастиц на повышенной функциональной нагрузке.
По методике определения антимикробных свойств, описанной в примере 2, сравнили образцы покрытий из полиуретана без наночастиц и с добавлением 7% наночастиц Cu/Fe относительно массы сухого полимера. В качестве «нагрузки» использовали суспензию тест-культуры Staphilococcus aureus (шт. АТСС № 6538-Р) концентрацией 1×106 КОЕ/мл. Результаты представлены на фиг. 5. Рост колоний на покрытии с наночастицами сократился на 50%.
Пример 4. Определение ресурса эксплуатации покрытия
Для исследований изготавливали и наносили антимикробное покрытие, с концентрацией наночастиц 7%, на коммерческий латексный катетер Фолея диаметром 16 Fr (производитель Ningbo Greetmed Medical Instruments Co LTD, China), как описано в примере 1.
С использованием динамического насоса (устройства для перекачки жидкости ЛАБ-НП-1-20М, Россия) моделировали ситуацию эксплуатации образцов катетера. В качестве модельной жидкости использовали физиологический раствор NaCl 0,9%. Оценивали ресурс образцов в зависимости от скорости потока жидкости через катетер. Скорость потока выбирали из расчета максимально допустимой для катетеров (как правило, это медицинские катетеры, используемые для быстрого переливания больших объемов жидкости). Результаты приведены в таблице 2.
| Таблица 2. Количество вышедших из строя образцов. | |||||||
| Скорость потока жидкости, мл/сек | Время эксплуатации, сутки | ||||||
| 1 | 5 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
| 5 мл/сек | 0% | 0% | 0% | 0% | 0% | 40% | 50% |
| 2,5 мл/сек | 0% | 0% | 0% | 0% | 0% | 0% | 0% |
Было установлено, что при максимально допустимой скорости потока жидкости через медицинский катетер, повреждения покрытия начинали возникать на 38-е сутки эксплуатации. Поскольку, при длительной катетеризации в урологии, не рекомендовано использование одного катетера более 30 суток, то износостойкость предлагаемого в настоящем изобретении покрытия достаточная для эксплуатации в течении всего рекомендованного срока службы изделия.
Особенностью заявленного технического решения является использование наночастиц Cu/Fe, полученных электрическим взрывом скрутки медной и железной проволок, диспергированных ультразвуком в растворе полиуретана для придания антимикробных свойств поверхности катетера, что ведет к снижению риска возникновения катетер-ассоциированной инфекции и обеспечивает гибкость медицинского инструмента, сравнимую с гибкостью немодифицированного инструмента.
Преимуществом также является возможность нанесения покрытия на катетеры любого диаметра, как на внутреннюю, так и наружную стенку катетера.
Claims (6)
1. Способ нанесения антимикробного покрытия на медицинский катетер, включающий подготовку поверхности медицинского катетера перед нанесением покрытия, приготовление раствора полиуретана, приготовление антимикробного раствора путем добавления антимикробного агента к раствору полиуретана, формирование покрытия путем погружения медицинского катетера в антимикробный раствор, последующего поднятия катетера с обеспечением стекания раствора по поверхности и сушку покрытия, отличающийся тем, что приготовление раствора полиуретана осуществляют путем растворения его в тетрагидрофуране в количествах, необходимых для получения 5% раствора полимера, при этом в качестве антимикробного агента используют бикомпонентные наночастицы Cu72/Fe28 со средним размером 72 нм со структурой янус-наночастиц, а добавление антимикробного агента к раствору полиуретана осуществляют путем введения в раствор полиуретана бикомпонентных наночастиц Cu72/Fe28 в количестве 7% от массы сухого полимера при перемешивании и диспергировании бикомпонентных наночастиц Cu72/Fe28 в ультразвуковой ванне в течение 30 минут для получения гомогенизированной взвеси наночастиц с последующим испарением тетрагидрофурана.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что упомянутые бикомпонентные наночастицы Cu72/Fe28 получают методом электрического взрыва скрутки медной и железной проволок диаметром 0, 3 мм и 0, 2 мм, соответственно, в атмосфере аргона.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что погружение катетера в антимикробный раствор осуществляют не менее двух раз и не более четырех раз, причем погружение в раствор осуществляют каждый раз не менее чем на 3 секунд и после каждого погружения сушат в течение от 3 до 8 мин.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что окончательно сушку покрытия осуществляют в вертикальном положении в вытяжном шкафу, либо с использованием конвекции воздуха при комнатной температуре в течение не менее 24 часов.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что предварительную подготовку поверхности катетера перед погружением его в раствор полимера с антимикробным агентом осуществляют путем обработки его 70% раствором этилового спирта.
6. Защитное покрытие из полиуретана для медицинского катетера, обладающее антимикробными свойствами, полученное способом по любому из пп. 1-5, характеризующееся тем, что оно содержит не менее 7% бикомпонентных наночастиц Cu72/Fe28 от массы сухого полимера.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2810427C1 true RU2810427C1 (ru) | 2023-12-27 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102921049A (zh) * | 2012-09-28 | 2013-02-13 | 深圳清华大学研究院 | 抗菌医用导管及其制备方法 |
| RU2523312C2 (ru) * | 2012-10-02 | 2014-07-20 | Российская Федерация, Министерство промышленности и торговли Российской Федерации | Способ получения антимикробного медьсодержащего целлюлозного материала |
| RU2524644C2 (ru) * | 2008-02-11 | 2014-07-27 | Магфорс Нанотекноложиз Аг | Имплантируемые продукты, содержащие наночастицы |
| RU2698182C1 (ru) * | 2016-07-28 | 2019-08-22 | Эксион Лэбс Инк. | Антимикробные композиции на полимерной основе и способ их применения |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2524644C2 (ru) * | 2008-02-11 | 2014-07-27 | Магфорс Нанотекноложиз Аг | Имплантируемые продукты, содержащие наночастицы |
| CN102921049A (zh) * | 2012-09-28 | 2013-02-13 | 深圳清华大学研究院 | 抗菌医用导管及其制备方法 |
| RU2523312C2 (ru) * | 2012-10-02 | 2014-07-20 | Российская Федерация, Министерство промышленности и торговли Российской Федерации | Способ получения антимикробного медьсодержащего целлюлозного материала |
| RU2698182C1 (ru) * | 2016-07-28 | 2019-08-22 | Эксион Лэбс Инк. | Антимикробные композиции на полимерной основе и способ их применения |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| V. Bakina et al. "Janus"-like Cu-Fe bimetallic nanoparticles with high antibacterial activity/ Materials Letters 242 (2019) 187-190. Bakina OV, Lozhkomoev AS, Glazkova EA, Vornakova EA, Chzhou VR, Lerner MI. Cu-Fe nanoparticles containing nanocomposites: synthesis, stabilization and antibacterial activity. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2021;6(2):122-130. DOI:10.17277/jamt.2021.02.pp.122-130. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ionita et al. | Activity of vancomycin release from bioinspired coatings of hydroxyapatite or TiO2 nanotubes | |
| Stobie et al. | Prevention of Staphylococcus epidermidis biofilm formation using a low-temperature processed silver-doped phenyltriethoxysilane sol–gel coating | |
| US8414547B2 (en) | Modulating agents for antimicrobial coatings | |
| US7381751B2 (en) | Antimicrobial composition for medical articles | |
| US20060045899A1 (en) | Antimicrobial composition for medical articles | |
| Pratten et al. | In vitro attachment of Staphylococcus epidermidis to surgical sutures with and without Ag-containing bioactive glass coating | |
| JP5618460B2 (ja) | 細菌接着およびバイオフィルム形成の阻害のための抗微生物コーティング | |
| Seuss et al. | Development of bioactive composite coatings based on combination of PEEK, bioactive glass and Ag nanoparticles with antibacterial properties | |
| US7820284B2 (en) | Microbe-resistant medical device, microbe-resistant polymeric coating and methods for producing same | |
| JP5806698B2 (ja) | 新規抗微生物性基体およびその使用 | |
| JP5799023B2 (ja) | 迅速放出可能な抗菌剤を有する短時間使用のための医療デバイス | |
| US10709819B2 (en) | Method for coating catheters with a layer of antimicrobial agent | |
| JP2010503737A (ja) | 金属銀粒子を含む抗菌性の親水性コーティング | |
| Pugazhendhi et al. | Organic and inorganic nanomaterial coatings for the prevention of microbial growth and infections on biotic and abiotic surfaces | |
| KR20130059421A (ko) | 항균 특성을 지닌 실버 아이오데이트 화합물 | |
| Zhang et al. | Silver nanoparticle antimicrobials and related materials | |
| Aktug et al. | In vitro biological and antimicrobial properties of chitosan-based bioceramic coatings on zirconium | |
| Jones et al. | Characterisation and evaluation of novel surfactant bacterial anti-adherent coatings for endotracheal tubes designed for the prevention of ventilator-associated pneumonia | |
| Yildiz et al. | Characterization and investigation of biological properties of silver nanoparticle-doped hydroxyapatite-based surfaces on zirconium | |
| RU2810427C1 (ru) | Способ нанесения антимикробного покрытия на медицинский катетер и покрытие, полученное данным способом | |
| WO2010106164A1 (en) | Medical-surgical devices with antibacterial coating for human or animal implant, and a method for their production | |
| Peter et al. | CuO/Ag hybrid nanomaterial coated hydrophilic natural rubber film with minimal bacterial adhesion and contact killing efficiency | |
| EP2968686A1 (en) | Polymeric coatings having antimicrobial properties | |
| JPH04231062A (ja) | 抗菌性医療用品 | |
| Pawłowski et al. | Cytocompatibility, antibacterial, and corrosion properties of chitosan/polymethacrylates and chitosan/poly (4‐vinylpyridine) smart coatings, electrophoretically deposited on nanosilver‐decorated titania nanotubes |