SE515085C2 - Porös struktur innefattande svampcellväggar - Google Patents

Description

lO 15 20 25 30 515 085 2 inriktat på en ospecifik sårläkning och utnyttjar inte biologisk superabsorption.

I J. of Biomed. Material Res., Vol 28, 1994, sidorna 463-469, har man undersökt olika svarnpkulturer som råvara för chitin och chitosan. Här har man behandlat materialet med natñumhydroxid och ättiksyra för att åstadkomma ett så rent chitin/chitosan material som möjligt. Det saknas dock uppgifter på att materialet skulle ha bra absorberande tönnåga.

Svenska patentet med nr 465678 avser ett svampcellväggmaterial, som innehåller hexosamin och chitin eller chitosan. I patentet visar man att materialet kan användas för att återvinna eller avlägsna negativt laddade produkter från vattenbaserade media. Svamprnaterialet kan t.ex. användas som en selektiv flockulant och/eller jonbytare för kemiska föreningar och polymerer, t.ex. proteiner, såsom enzymer från vattenbaserade vätskor. Detta material har en kompakt struktur med begränsad vätskeabsorberande förmåga.

Målsättningen med föreliggande uppfinning är att skapa en porös struktur som absorberar vätska och som dessutom uppfyller ovan uppräknade önskemål på ett sådant material.

Beskrivning av figurer Figur 1. En schematisk skiss över ett förband för torr såryta. Sårytan är under sårytskiktet 4. 1. Ytterfilm, som utgöres av en vatten- och gasgenomsläpplig inert fihn. Ett exempel är en perforerad, inert polyetenfilm. 2. Övre skikt, som ftmgerar som ett mekaniskt skydd och släpper igenom vattenånga. Det kaneventuellt även utnyttjas för att ge ytterligare stadga åt förbandet. Lämpligen används ett skum av något slag t.ex. polyuretanskum. 3. Absorptionskropp av svarnpcellväggar, vilken är tillverkad från en 1-3% svampcellvägg- materialsuspension och frystorkad. 4. Sårytskikt. En struktur som släpper igenom sårvätska men förhindrar att regenererade celler växer in i det. Ett exempel är en tunn, perforerad, inert polyetenfilm. 10 15 20 25 “30 515 085 3 Figur 2. En schematisk skiss över ett förband för fuktig och infekterad såryta. Sårytan är under sårytskiktet 4. l.Ytterfi1rn, som utgöres av en vatten- och gasgenomsläpplig inert filrn. Ett exempel är en perforerad, inert polyetenfilrn. 2. Övre skikt, som fungerar som ett mekaniskt skydd och släpper igenom vattenånga. Det kan eventuellt även utnyttjas för att ge ytterligare stadga åt törbandet. Lärnpligen används ett skum av något slag t.ex. polyuretanskum. 3. Ett extra superabsorberande skikt (SAP) avsett för excessiva mängder vattten. Någon typ av traditionell superabsorbent t.ex. milcrokristallin cellulosa, mikrobiella polysackarider, alginater, eller polymera tvärbundna akrylater. 4. Absorptionskropp av svampcellväggar, vilken är tillverkad av frystorkat svampcellväggmaterial blandat med t.ex. ett fibröst material såsom cellulosa eller alginat. 5. Sårytskikt, som utgöres av en struktur som släpper igenom sårvätska men förhindrar att regenererade celler växer in i det. Ett exempel är en tunn, perforerad, inert polyetenfilrn.

Sammanfattning av uppfinningen Den föreliggande uppfinningen avser en porös struktur innefattande svarnpcellväggar med god absorberande, vätsketransporterande, och makromolekyl- och mikroorganismbindande förmåga, metoder att tillverka densamma samt dess användning i sår- och hygienvårds-produkter.

Den porösa strukturen innefattar cellväggrnaterial härlett från en svamp, t.ex. tillhörande någon av divisionerna Zygomycota, Ascomycota och Basidiomycota innehållande hexosamín.

Svarnparrra sönderdelas eventuellt och behandlas i flera extraktionsfórfaranden med kemikalier, varpå en suspension blidas. Denna suspension torkas på ett sådant sätt att materialet erhåller en porös struktur, t.ex. med lufitorkning, med spraytorrnkníng eller med företrädesvis firystorkning.

Det resulterande materialet erhåller ett unikt kapillärsystem som kan absorbera och även transportera stora mängder vätska samt även adsorbera proteiner, och andra makromolekyler, samt celler, t.ex. bakterier. Ordet poröst betyder här att materialet innehåller stora mängder luft 10 15 20 25 30 515 085 4 och inte att det är skört. Materialet har låg densitet, högst 0,1 g/cm3, företrädesvis högst 0,05 g/ cm3.

I extraktionsförfarandet avlägsnas eellinnehållet och cellväggarna luckras upp, varvid cellväggen bildar ett finporigt nätverk, eventuellt uppdelat i ett stort antal mycket fma trådar omger cellväggstrukturen. Svampcellväggarna föreligger huvudsakligen som mikrorör, eftersom materialet är härlett från ett mycelium, dvs man kan karakterisera materialet som filamentöst.

Materialet innehåller stora mängder lufl, som dock kan ersättas med vätska, makromolekyler, och celler, t.ex. mikroorganismer. Man kan alltså använda den porösa svampvellväggsstrukturen som en absorbent av vätska och som en adsorbent av partiklar, molekyler, och celler/organismer.

Strukturen hanterar fifi svällning, varvid materialet effektivt bibehåller sin 3-dimensionella form och struktur efter fri svällning/ absorption i vatten och visar inga tecken till sönderfall/upplös- ning, inte heller efter lång tid (> l vecka). På grund av strukturens fina kapillärsystem har den även förmåga att sprida vätska, utan tillsatts av extern fiber.

Materialet kan torkas antingen som det är eller bundet till en eller flera ytor. Ytan kan vara ett skum, en ñhn eller en fiber t.ex. cellulosa eller syntetisk fiber. Om fibem är absorberande erhålls ett material med huvudsakligen vätskeabsorberande karaktär. Är fibern t.ex. av plast erhålls ett material med företrädesvis makromolekyl/mikroorganismadsorberande karaktär. Materialet kan även fästas till en yta efter det att det har torkats. Materialet kan även adsorberas till en yta efter sönderdelning av cellväggtrådarna, såsom genom fryspressning.

Materialet kan även döpas med polära eller negativt laddade makromolekyler såsom ett protein eller en laddad polysackarid. Med dopningen tillför man materialet andra egenskaper. Dopar man materialet med ett enzym erhålls ett material med enzymatisk aktivitet.

Detaljerad beskrivning av uppfinningen Den porösa strukturen innefattar svarnpcellväggar som innehåller polymerer av hexosamin, främst chitin och chitosan (t.ex. från divisionen Zygomycota, med släktema Absidia, Mucor och Rhizopus, och divisionen Ascomycota med släkterna Aspergillus, Fusarium och Penciliurn).

Svamparna underkastas extraktion för att avlägsna lipider, proteiner, nukleinsyror och lösligt chitosan. Nonnalt kan svampen sönderdelas fysikaliskt för att underlätta extraktionen. Enligt ett 10 15 20 25 30 515 085 lämpligt förfarande underkastas myceliet a) fysikalisk sönderdelning och/eller behandling med ett organsikt lösningsmedel för att avlägna lipider b) behandling med alkali eller ett eller flera enzym för att avlägsna protein och nukleinsyra och, om så önskas, behandling med syra för att avlägsna lösligt chitosan.

En materialsuspension erhålls därvid. Metod för framställning av materialsuspensionen från vilken man framställer den porösa strukturen, enligt föreliggande uppfinning, beskrivs i uppñnnarnas svenska patent 465678. Denna metod utgör dock endast ett exempel och uppfinningen är inte begränsad till strukturer framställda med sagd metod.

Suspensionen torkas på ett sådant sätt att materialet erhåller en porös struktur, t.ex. med lufttorlcrling eller spraytorkning, men företrädesvis med frystorkning. Låter man materialet t.ex. lufitorka, erhålles vanligen en mindre porös struktur, så att materialet förlorar sin “lufiighetï Man kan då förbättra torkningsegenskaperna hos materialet medelst olika tillsatser till suspensionen. En alkohol t.ex. isopropanol kan tillsättas, vilket ger ett torkningsförlopp med lösningsmedelsutbyte. En tensid t.ex. Trition XlOO kan tillsättas om man önskar minska ytspärmingen hos Suspensionen. Suspensionen kan surgöras till ett pH under 7, företrädesvis 3-5 för att främja införande av positiva laddningar i materialet, och man kan även tillsätta andra föreningar för att ändra slut-strukturens laddningsegenskaper och polaritet.

Till suspensionen kan man även sätta malcromolekyler såsom proteiner, t.ex. enzym eller laddade polysackarider, t.ex. heparin. Man erhåller då material med ytterligare egenskaper beroende på vad som har tillsatts. Tillsätts t.ex. ett enzym erhålls ett material med enzymatisk aktivitet.

Det resulterande materialet, speciellt det frystorkade, erhåller ett unikt kapillärsystem som kan absorbera och även transportera stora mängder vätska. Materialet har pga sin porösa struktur låg densitet, vilken är högst 0,1 g/crnß, företrädesvis högst 0,05 gl cm3. Materialet består följaktligen av stora mängder luft. Luften kan ersättas med vätska eller biologiskt material. Den porösa svampcellväggstrukturen är därför en utmärkt absorbent. Strukturen hanterar fii svällning, varvid materialet effektivt bibehåller sin 3-dimensionella form och struktur efter fri svällninglabsorp- tion i vatten och visar inga tecken till sönderfall/upplösning, inte heller efter lång tid (> l vecka). 10 15 20 25 30 515 085 6 På grund av strukturens fina kapillärsystem har den även förmåga att sprida vätska, utan tillsatts av extern fiber. Materialet absorberar minst 15 ml/g av 1% NaCl (aq) (Exempel 3).

Materialet transporterar snabbt stora volymer vätska. Detta sker i ett material som till stor del består av luft. Tomvolymen är minst 80%, företrädesvis minst 90% och mer företrädesvis minst 95%. Dylika lågdensitetsmaterial kännetecknas normalt av hög absorptionskapacietet vid aktiv tillförsel av vätska, men med påfallande dålig transportförmåga/spridning. I svampcellväggmate- rialet föreligger ett utbrett system av med varandra förbundna “cellväggröf som tillsammans skapar ett kontinuerligt system av ñnkapillära porer vilka orsakar den goda “uppsugandë förmågan. I kombination med den stora tomma volymen, som finns tillgänglig för inkommande vätska, leder detta till en anmärkningsvärd förmåga till snabb och voluminös vätsketransport.

Tex. är den vätsketransporterande fönnågan av vatten, vid en densitet av 0,01 till 0,03 g/cms, i horisontell led av minst 10 mm, företrädesvis minst 15 mm, mera företrädesvis minst 25 mm, under en första absorptionsminut, samt i lodrät led av minst 5 mm, företrädesvis 10 mm, mera företrädesvis 20 mm, under en första absorptionsminut. (Exempel 6).

Materialet har, förutom förmågan att absorbera och transportera vätska, också förmåga att binda mikroorganismer, inklusive bakterier och jästceller, animalieceller, makromolekyler t.ex. proteiner samt cellsönderfallsprodukter t.ex. endotoxiner, molekylaggregat och partiklar. Tex. har materialet en makromolekylbindande förmåga som är minst 0.1 gram bovint serumalbumin per gram svampcellväggrnaterial. Exempel på materialets mikroorganismbindande förmåga är att det binder minst 80% av bakteriemai en suspension innehållande 1 ml svampcellväggrnaterial per ml vätska och 108 E._QQli celler per ml suspension (Exempel 8).

Materialet uppvisar vid ett pH värde av 7 en positiv Zeta-potential, och/eller en Zeta-potential av minst 10mV vid pH 6, företrädesvis minst 20 mV vid pH 6, när svampcellväggmaterielet är sönderdelat till en partikelstorlek mindre än 20 um. Hexosamin utgör minst 5 viktsprocent av svampcellväggmaterialet.

Materialet kan torkas antingen som det är eller bundet till en eller flera ytor. Ytan kan vara ett skum, en filrn eller en fiber t.ex. cellulosa eller syntetisk fiber. Om t.ex. fibem har absorberande egenskaper erhålls ett material med vätskeabsorberande karaktär. Är fibem en icke-absorberande fiber ökar man materialets protein/bakterie/cell-bindande förmåga. T.ex. om fibem är utav plast lO 15 20 25 30 515 085 7 erhålls ett material med företrädesvis protein/bakterie/cell-adsorberande karaktär. På så sätt kan man modifiera strukturen så att man får önskade egenskaper med avseende på absorption av vätska och adsorption av milaoorganismer.

Materialet kan även fästas till en yta efter det att det har torkats.

Svarnpcellväggmaterialet kan användas i hygienvårdsprodukter t.ex. blöjor, inkontinensskydd, bindor och tamponger och i sårvårdsprodulaer som t.ex. kompresser och förband. Absorberande alster såsom blöjor, inkontinensskydd och bindor består normalt av flera skikt. Svampcellvägg- materialet kan antingen anordnas direkt under ett ytmaterial eller under ett insläppnings/tran- sportskikt, tex. ett “high lofi” material. I t.ex. blöjor, bindor och inkontinensprodukter kan materialet b1.a. användas som absorptions och/eller spridningsmaterial, samt för lukthämning. I förband kan materialet användas för att b1.a. binda bakterier och vätskor men är materialet dopat med ett protein t.ex. ett enzym kan man också tillföra ytterligare egenskaper.

Ett exempel på förband dår svampcellväggmaterialet är lämpligt att använda är ocklusionsför- band. Förbandets fönnåga att absorbera vätska kan ändras efter önskemål. Exempelvis kan kapillärkraften som påverkar vätskans transportsträcka i materialet och absorptionshastigheten regleras medelst modifiering av den fiystorkade svampcellväggmaterialkroppen.

Beroende på vilken typ av förband som önskas kan cellväggmaterialet vara skilt från såret eller inte. Materialets beståndsdelar chitosan och chitin anses ha en stimulerande effekt på sårläk- ningsprocessen, varför det kan vara fördelaktigt att materialet kommer i kontakt med ytan.

Förband kan skapas för både torra och fuktiga sårytor.

Nedan beskrivs utföringexempel av föreliggande uppfinning.

Exempel 1 - Tillverkning av porös struktur Svampar innehållande chitosan eller chitin genomgick fysikalisk sönderdelning och/eller behandlades med ett organiskt lösningsmedel för att avlägsna lipider. Därefter behandlades materialet med alkali och/eller enzym för att avlägsna proteiner och nukleinsyra. Metoden beskrivs närmare i SE 465678. 10 15 20 25 30 515 085 8 Suspensionen fiystorkades med en fiystork av ostkupemodell. Den består av b1.a. en vakuumpump och ett kylelement, en sk kylfálla.

Svarnpcellväggsuspensionen spreds till önskad tjocklek, ca 3-5 mm, på plåtar. (Materialet hade samma tjocklek före och efter frystorkriingen.) Plåtarna var täckta med en film, i det här fallet en silikonfilm, för att undvika att materialet efter torkningen fastnade på plåten. Plåtarna placerades i en fiysbox över natt. Därefter placerades plåtarna i frystorken någon eller några dagar, eller tills dess att materialet var torrt.

Det erhållna materialet hade en mycket porös struktur och med densiteten ca 0.01-0.1 g/cm3. i Materialets densitet berodde på vilken koncentration svampcellväggmaterialet hade i suspen- sionen. T.ex. vid 10 mg svampcellväggmaterial per ml vätska erhölls ett torkat material med densiteten 0,01 g/cms.

Exempel 2 - Tillverkning av porös struktur bunden till fiber Viskosfibrer sänktes ner i materialsuspensionen enligt exempel l. Suspension var under omrörning. Cellväggmaterialet fastnade snabbt på fibrema. Därefter togs fibrerna upp ur suspensionen och lades på ett nät och torkades. Hade man låg halt svampcellväggmaterial på viskosfibern, dvs någon procent svampcellväggrnaterial av viskosfibervikten kunde materialet torkas i rumstemperatur eller värmeskåp. Hade man större andel svampcellväggrnaterial, 10- 20%, kunde man få problem med törhårdnader, dvs svampcellväggrnaterialet tappade sin struktur. Under dessa förhållanden torkades materialet med företrådevis fiys- eller spray- torkning.

Exempel 3 - Tillverkning av makromolekyldopad porös struktur Den negativt laddade makromolekylen heparin tillsattes svampcellväggmaterialsuspensionen enligt exempel l under omrörning. Makromolekylerna band till cellväggrnaterialet i suspen- sionen, varpå den torkades enligt exempel l.

Exempel 4 - Absorptionsegenskaper hos den poröa strukturen Den vätskeabsorberande förmågan hos den porösa strukturen enligt exempel l analyserades med 1% NaCl (aq). Materialkroppen var placerad i ett finmaski gt nät och absorberade vätskan genom fri svällning. Vätskebsorptionen testades också med avseende på retention, vilket år ett mått på 10 15 20 25 30 515 085 9 hur mycket vätska ett material håller kvar under tryck. Materialet placerades i en dialysslang i ett centrifugrör med glaspärlor i botten. Mätningen utfördes på materialet efter centrifugering i 3006 i 10 min. Dialysslangens porstorlek var 0,01 pm.

Frystorkat svampcellväggmaterial undersöktes och, som referens används cellulosa och SAP (kommersiell tvärbunden polyakrylat, SCA Mölnlycke). Resultaten framgår av tabellen nedan.

Tabell 1.

Material Absorption-frí svällníng Retention-efter centrigugering Svampcellväggmaterial 40-60 ml/g 10-25 ml/g (fiystorkat) Cellulosa (flu%assa) 10-15 ml/g 1 ml/g SAP (tvärbunden 50-60 ml/g 23-33 ml/g polyakrylat) Värdet för svampcellväggmaterialet är vid fri svällning fullt jämförbar med många kommersiella sk superabsorbenter. Särskilt imponerande är svampcellväggmaterialets förmåga att kvarhålla vätska vid belastning. Det är mycket ovanligt mot bakgrund av att materialet inte har tvärbundits, vilket normalt är en förutsättning för att erhålla “superabsorberandä egenskaper.

Exempel 5 - Absorptionsegenskaper hos blandning av svampcellväggmateerial och annat absorberande material i form av cellulosafiber.

Svarnpcellväggrnaterial i suspension blandades med i vatten suspenderade cellulosafibrer (viskos) så att sluthalten cellväggmaterial blev 12 vikt-% (tonvikt) av blandningen. Som referens användes en blandning av torr viskos och kommersiell granularad superabsorbent (tvärbunden polyakrylat), vilken senare utgjorde 12 vikt-% av blandningen. Dessa material analyserades med avseende på absorption enligt exempel 2. Absorptionen avser hela ñberkroppens totala absorption och den beräknade absorptionen avser absorption av svampcellväggmaterial utan fiber. 515 085 1 O Tabell 2.

Material Absorption-fri Beräknad absorption Retention- hela Beräknad svällning hela hos enbart kroppen efter retention kroppen cellväggmaterial centrifugering utan fiber (exkl. fiber) Svampcellvägg 15-20 ml/g 40-70 ml/g 7 ml/g 20-30 ml/g material + fiber 5 SAP + ñber ll ml/g 50-60 ml/g 10 ml/g 25-35 ml/g Exempel 6- Vätskespridning i homogen provkropp frystorkat svampcellväggmaterial Provkroppens dimension var 54 x 27 x 4 mm och 54 x 27 x 1.5 mm. Den senare provlcroppen hade komprimerats genom att en tyngd hade placerats på materialet. Vätska (1% NaCl (aq)) 1 0 tillsattes i omgångar om 0,3 ml till provkroppamas kortsida.

Tabell 3 Material Densitet Spridningshastighet Total efter vätsketillsats absorptionskapacitet Ej komprimerat 0,01 (g/cm3) 7 min/min 3,0 ml motsvarar 60 ml/g 15 svampcellvägglnaterial (efter 1,0 ml tillsats) Komprimerat 0,02 (g/cm3) 9 mm/min 1,8 ml motsvarar 35 ml/g svampcellväggmaterial (efter 1,0 ml tillsats) 2 0 Ett test på materialets aktiva vätsketransporterande förmåga utfördes också. En provkropp med dimensionerna 50 x 50 x 4 mm absorberade ett konstant flöde vätska (1% NaCl (aq)). Detta skedde genom att vätskan ovanifrån tillsattes provkroppens mitt med ett sådant flöde att den inte rann över förrän vätskan nått ut till provkroppens ändar. 25 10 15 20 25 30 515 085 l 1 Tabell 4 , Material Densitet Spridningshastighet efter vätsketillsats Ej komprimerat 0,008 10 mm/min svampcellväggmaterial (g/cms) Komprimerat 0,017 25 mm/min svampcellvägginaterial (g/cms) Exempel 7 - Stighöjd Med denna metod erhölls mått på materialets kapacitet att transportera vätska lodrätt uppåt, genom kapillärkraften. Remsor av material med dimensionen 12 x 1,5 cm hängdes lodrätt så att nedersta delen befann sig några millimeter under vätskeytan i en vattenfylld skål. Efter nedsänlmingen mättes stighöjden efter olika tidsintervall.

Svarnpcellväggrnateríal: frystorkat material ur 0,5% suspension. Vikt 65 mg. Densitet: 0,014 g/cm3.

Tabell 5 Tid (min) Stíghöjd (cm) Total Stighöjd/min (cm/min) 5 1,5 0,30 10 4,0 0,40 20 7,0 0,35 30 7,9 0,26 60 8,6 0,14 2 timmar 9,4 0,08 4 timmar 1 1,0 0,05 För järnforelse hade både cellulosa-tissue och Wettex-duk (viskosskum, densitet 0,13 g/cm3) en total stighöj d på 12 cm efter 20 min. och en stighöjdshastighet på 0,6 cm/min. Ett komprimerat svampcellväggrnaterial enligt uppfinningen (densitet 0,022 g/cm3) transporterade 25 mm vätska redan första minuten och uppnådde 50 mm efter 5 min och 75 mm efter 25 min. Även här uppvisade svampcellväggmaterialet goda resultat med tanke på materialets extremt låga densitet, som nonnalt förknippas med svaga kapillärlcrafier. Materialet uppvisar resultat som upp till ca 7 cm, är förvånansvärt goda i jämförelse med de optimerade kapillärrnaterialen 10 15 20 25 30 515 085 12 cellulosa-tissue och Wettex-duk.

Exempel 8 - Bindningsfönnåga av makromolekyler och mikroorganismer I dessa försök testades materialets makromolekylbindande förmågaFrystorkat svarnpcellvägg- material absorberade minst 0.1 g bovint serumalbumin per gram svampcellväggrnaterial. Resul- tat med absorption över 1.0 gram bovint serumalbumin per gram svampcellväggrnaterial erhölls också.

Dessutom testades den mikroorganismbindande förmågan. Den var minst 80% i en suspension innehållande 1 mg svarnpcellväggmaterial per ml vätska och 108 E. coli celler per ml. Resultat med upp till 99% inbindníng erhölls också.

Exempel 9 - Schematisk uppbyggnad av förband Här visas två schematiska exempel på ocklusionsförband. I förbanden används frystorkat svampcellväggs material från l-3% svampcellväggsmaterial suspensioner. Densiteten hos det frystorkade materialet kan varieras beroende på halten svampcellväggmaterial i suspensionen.

Då påverkas också materialets kapillariteter och därmed absorptions- och spridnings förrnåga.

Materialets egenskaper kan därför ändras efter önskemål och prioriteringar.

Beroende på vilken typ av förband som önskas kan cellväggmaterialet vara separerat från såret eller inte. Materialets beståndsdelar chitosan och chitin lär ha en stimulerande effekt på sårläkningsprocessen och därför kan det vara fördelaktigt att materialet kommer i kontakt med ytan.

Ett förband består av ett flertal olika skikt som varieras beroende på vilken typ av förband som önskas .

Sårytskiktet är en struktur som släpper igenom sårvätska men förhindrar att regenererade celler växer in i det. Ett exempel är en tunn, perforerad, inert polyetenfilm.

Det övre skiktet fungerar som ett mekaniskt skydd och släpper igenom vattenånga. Det kan eventuellt även utnyttjas för att ge ytterligare stadga åt förbandet. Lärnpligen används ett skum av något slag t.ex. polyuretanskum. lO 15 20 25 30 515 085 13 Dessutom kan man ha en ytterfilm som är en vatten och gasgenomsläpplig inert film. Ett exempel är en, perforerad, inert polyetenfilrn.

För konstruktion av förband för torr såryta kan man ha ett 5 mm tjockt frystorkat svarnpcell- väggsmaterial ovanför sårytskiktet (Figur 2). Dessutom kan man ha ett övre skikt, enligt ovan, ovanför det fiystorkade svampcellväggsmaterialet bestående av superabsorbent. Detta skikt dränerar svampcellväggs-skiktet med hjälp av kapillärlrrafter och fungerar således som en “pump' av vätska från sårytan till översidan av förbandet. Vätskan övergår där till gasfas och lämnar forbandet via en eventuell yttre filrn. Likaså kan superabsorbentskiktet lätt avlägsnas utan att avlägsna svampcellväggs-skiktet, vilket kan störa sårläkningen, för att eliminera ytterligare mängder sårvätska om absorbenten skulle bli mättad.

Ett infekterat och fuktigt sår ställer andra och högre krav på såväl absorptionskapacitet av sårvätska som kapacitet avseende absorption av proteiner, celler, cellrester och annat material i sårsekretet. Här kan det vara lämpligt att ha ett skikt med frystorkad svarnpcellväggsmaterial blandad med t.ex. ett fibröst material såsom cellulosa eller al ginat (Figur 2). Man skapar då en mer heterogen materialstruktur med större inre aktiv yta och kan säkerställa flödet av bakterie- celler in i mer perifera delar av absorptionskroppen. Ovanför svampcellväggskroppen kan man ha ett superabsorberande skikt t.ex. mikrokristallin cellulosa, mikrobiella polysackarider, alginater, polymera tvärbundna akrylater. Ovanför detta skikt kan man ha ett övre skikt, t.ex. polyuretanskum, samt en yttre filrn.

Exempel 10 - Hämning av tillväxt av j ästsvarnpar Suspensioner av svampcellväggmaterial tillfördes jästceller så att sluthalten var 105 - 106 celer/ml. Mikroorganismemas aktivitet/tillväxt kvantifierades via koldioxidmätning. Försök med 3,2 mg/ml svampcellväggmaterial pågick över 20 dygn, övriga cza 4 dygn. Efler försöket odlades suspensionema med avseende på “livstecken” för att bedöma om mikroorganísmema avdödats av svampcellväggrnaterialet, eller bara inaktiverats. Använd organism varv Candide allians. 10 15 20 25 30 515 085 14 Tabell 6 Svampcellväggmaterial Tillväxtmaximum (mg/ml) efter (h) Positiv kontroll 18 0,4 18 0,8 23 1,6 43 3,2 ingen tillväxt Exempel 11 - Bakteriehäniriing Kvantifiering av minskad tillväxt av bakterier i utspädda suspensioner av svampcellväggmaterialet enligt uppfinningen, skedde genom att 1 ml suspension tillsattes 0,1 ml bakteriesuspension (cza 50 bakterier), varefter blandningen skakades under 30 min vid rumstemperatur. Suspensionen gjöts därefter in i agar-agarplattor, vilka inkuberades under 5 dygn vid 32°C, varpå kontrollrälming av antalet levande kolonier skedde under mikroskop.

Referenser var positiv kontroll (näring) respektive svag ättikssyralösning (pH 4).

Tabell 7 Mikroorganism Pos. kontroll HAc Absorbent enligt uppfinningen Staph. aureus 53 38 4 E. coli 66 2 2 B. subtilis 31 9 6 Som framgår av tabellen noteras en 92% hämning av relativt positiv kontroll och 89% relativt ättikssyran. För de övriga två är det svårt att särskilja någon skillnad.

Exempel 12 - Luktinhibering För att utreda huruvida en konserverande effekt törelíggger vid användning av svampcell- väggmaterialet enligt föreliggande uppfinning har ömtååliga livsmedel (proteinhaltiga, marina livsmedel) placerats i utspädda suspensioner av svampvellväggmaterialet enligt uppfinningen (koncentrationer: 0,3 - 1,3 vikt-% = 3-13 mg/ml). Bitar av färsk fisk och hela kokta räkor placerades i vardera 100 ml suspension enligt ovan vid rumstemperatur. Som referens placerades motsvarande substrat i ekvivalenta volymer avjonat vatten samt i utspädd ättikssyra. Efter 24 h bedömdes proverna subjektivt med avseende på “obehaglig” lukt, som ett indicium på bakteriell 10 15 20 25 30 515 085 15 aktivitet. Försöken fortsatte med dygnsvisa utvärderingar. pH-effekt Försök med ñsk respektive räkor placerade i enbart utspädd ättikssyra gjordes för att bedöma pH effekten på bakterie/luktutveckling. Substraten placerades i 0,5 %, l,0% respektive 5% ättikssyralösningar. O,5% Hac välj es som referens (nollprov) eftersom O,5% Hac har samma pH- värde (cza 3,5) som svarnpcellväggsuspensionema och syraeffekten blir därmed 5 dygn, dvs det tar 5 dygn längre tid irman ett substrat luktar illa jämfört med referens i vatten. Vid en strikt aritmetisk tolkning erhålles följ ande resultat med avseende på effekten hos svarnpcellvägg- materialet enligt uppfinningen = det antal dygn som nedbrytning/obehaglig lukt fördröjs relativt prov i O,5% Hac.

Tabell 8 Material Substrat RÄKOR Substrat FISK 0,l% enl. uppf. ingen effekt ingen effekt O,3% enl. uppf. ingen effekt l dygn l,3% enl. uppf 15 dygn >30 dygn Som framgår av tabellen har en mängd av 1,3% svampcellväggmaterial en starkt hämmande effekt på mikroorganismemas tillväxt och förölmingsförrnâga.

Exempel 13 - Lukthämning i urnprover För att i första hand studera möjligheten att hämma lukten av urin vid inkontinens utfördes en serie försök i vilka olika mängder frystorkat svampcellväggmaterial tillsattes varierande mängder human urin, varefter proverna placerades i plastburkar med tätslutande lock i omgivningstemperatur (20°C). Eventuell förekomst av lukt konstaterades subjektivt med olika tidsintervall. I jämförande syfte användes “fluffmassa” samt “fluffmassa” innehållande 20% superabsorbent (SAP). Resultaten visas i tabellen nedan. 515 085 1 6 Tabell 9 Resultat I Provkropp Tillsatt volym ml/g Lukt (dygn) enl. uppf 20 7 (svag) 5 enl. uppf. 20 8 (svag) enl. uppf 10 2 (svag), 3 (stark) Resultat II enl. uppf. 47 6 (svag) enl. uppf. 49 9 (svag) 1 O enl. uppf. 14 8 (svag) fluffmassa 23 1 (svag), 2 (stark) fluffmassa + SAP 21 l (stark) Som fi-amgår av tabellen ovan har svampcellväggmateríalet enligt uppfnningen en god 15 härnmande effekt på luktutvecklingen från urin, medan i blöjor och inkontinensskydd använd fluffmassa och superabsorbent inte ger någon godtagbar lukthårrming.

Claims (16)

10 15 20 25 30 515 085 17~ PATENTKRAV.

1. Porös absorberande struktur av bearbetade svampcellvägginaterial, vari cellvåggmaterialet härrör från en svamp vald från divisionen Zygomycota, genom extraktion med alkali följt av extraktion med en syra, kännetecknad av, att cellväggsmaterialet har erhållits genom att torka från en sur suspension därav så att materialet erhåller en porös struktur med en positiv nettoladdning vid pH 7 efter rekonstituering i vatten.

2. Porös struktur enligt krav 1, kännetecknad av, att det torkade materialet har en vätskeabsorberande förmåga som är åtminstone 30 ml/g av 1% NaCl (aq) och

3. Porös struktur enligt krav 1-2, kännetecknad av, att det har en vätsketransporterande förmåga av vatten, vid en densitet av 0,01 till 0,03 g/cm3, i horisontell led av minst 10 mm under en första absorptionsminut, samt i lodrät led av minst 5 mm under en första absorptionsminut.

4. Porös struktur enligt krav 1-3, kännetecknad av, att strukturen erhållits genom frys- eller spraytorkning.

5. Porös struktur enligt krav 1-4, kännetecknad av, att strukturen erhållits genom tillsats av en alkohol, såsom isopropanol, till svampcellväggmaterialsuspensionen fore torkning genom avdrivnjng av alkoholen.

6. Porös struktur ett eller flera av kraven 1-5, 10 15 20 25 30 515 08.5 18' kännetecknad av, att dess densitet är högst 0,1 g/cm3, företrädesvis högst 0,05 g/ cm3.

7. Porös struktur enligt något av ovanstående krav, kännetecknad av, att den vid fri svällning av vätska kan absorbera minst 40 ml/g 1% NaCl (aq).

8. Porös struktur enligt ett eller flera av ovanstående krav, kännetecknad av, att den har vätsketransporterande fömiåga på minst 8 cm lodrät stighöjd vatten på 30 min då materialet har densiteten 0.014 g/cmz.

9. Porös struktur enligt ett eller flera av föregående krav, kännetecknad av att strukturen har erhållits genom fiystorkning av en suspension av cellväggniaterial, varvid torrsubstanshalten i nämnda suspension är 1-3 vikt-%.

10. Användning av porös struktur enligt ett eller flera av kraven 1-9 i hygienprodukter såsom blöjor, inkontinensskydd, bindor och tamponger.

11. Användning av porös struktur enligt ett eller flera av kraven 1-9 som sårvårdsprodukter såsom förband och kompresser.

12. Användning av porös struktur enligt ett eller flera av kraven 1-9 för lukteliminering vid hygienartiklar och sårvårdsprodukter och liknande.

13. Användning av porös struktur enligt ett eller flera av kraven 1-9 för härnning av bakterier och svampar vid sårvårdsprodukter och hygienartiklar och liknande.

14. Absorbent omfattande ett svampcellväggrnaterial enligt krav 1-9 i kombination med cellulosafiber eller annan fiber. 515 085 /9

15. Användning av en porös stmktur enligt krav 1-9, för eliminering av mikroorganismer och partiklar ur luft och vätskor. 515 085 40

16. Porös struktur enligt krav 1-9 kännetecknad av, att strukturen är fastad på en bärare, företrädesvis en bärare med negativ laddning och/eller hög polaritet.