WO2012175153A2 - Stable aqueous protein solution or protein dispersion, method for the production of said stable aqueous solution or dispersion, and method for the production of molded articles or sheet material, impregnations, or coatings from the stable aqueous protein solution or protein dispersion, and use thereof - Google Patents

Stable aqueous protein solution or protein dispersion, method for the production of said stable aqueous solution or dispersion, and method for the production of molded articles or sheet material, impregnations, or coatings from the stable aqueous protein solution or protein dispersion, and use thereof Download PDF

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WO2012175153A2
WO2012175153A2 PCT/EP2012/001706 EP2012001706W WO2012175153A2 WO 2012175153 A2 WO2012175153 A2 WO 2012175153A2 EP 2012001706 W EP2012001706 W EP 2012001706W WO 2012175153 A2 WO2012175153 A2 WO 2012175153A2
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WO
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protein
solution
dispersion
aqueous
stable
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Wiebke SCHMITZ
Gunter Scharfenberger
Ulrike Herrlich
Artem Davidenko
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Carl Freudenberg Kg
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    • A61K2800/00Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/10General cosmetic use

Definitions

  • Stable, aqueous protein solution or protein dispersion process for the preparation of the stable, aqueous solution or dispersion and
  • the present invention relates to a stable, aqueous solution or a stable, aqueous dispersion with at least one self-assembling protein. Furthermore, the invention relates to a process for the preparation of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion, a process for the electro- or rotor spinning of self-assembling protein using the stable, aqueous protein solution or protein dispersion, process for the preparation of mold - or fabrics, of
  • Impregnations or coatings of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion and the use of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion or of the moldings or fabrics, impregnations or coatings produced therefrom.
  • shaped or flat structures are here in particular fibers
  • CONFIRMATION COPY Under a fiber structure is here in particular an orderly or disorderly single or multi-layered assembly of a plurality of fibers understood or three-dimensional arrangements of the fibers or a combination with carriers.
  • Preferred fiber structures are nonwovens here.
  • the self-assembling proteins are composed of polypeptides. These are made up of amino acids, especially from the 20 of course
  • the amino acids can be modified, for example acetylated.
  • the self-assembling proteins are in particular intrinsically unfolded proteins or microbead-forming proteins.
  • Exemplary proteins are silk-like proteins, silk proteins or spider silk proteins.
  • the proteins may be of natural origin or synthetic, for example by recombinant production.
  • the self-assembling proteins have the property that they are unstable in concentrated, aqueous solutions or dispersions. Due to the hydrophobic parts, the protein precipitates or the solution gels. As a result, the proteins from aqueous solution or dispersion usually can not be processed into fibers.
  • JP 2010 270426 A a method is described in which
  • Silk proteins of concentrated formic acid, hexafluoroacetone hydrate or hexafluoroisopropanol Electrospinning takes place at elevated temperature to prevent gelling of the spinning solution. However, this may result in prolonged, continuous processing of damage to the protein.
  • organic solvents is from aspects of
  • JP 2010-150712 describes the electrospinning of an aqueous
  • Silkworm silk protein solution with the addition of a nonionic surfactant and a water-soluble polymer.
  • the addition of nonionic surfactant may be of concern to health in medical applications.
  • the object of the present invention has been found to provide or produce a health-safe and / or a particularly environmentally friendly and particularly stable and highly concentrated solution or dispersion of at least one self-assembling protein, the efficient or improved production of pure protein molds or Fabrics, protein impregnations or coatings with a wide range of applications allows.
  • the concentrated, aqueous protein solutions or protein dispersions should be able to be prepared without additional additives that stabilize the protein in aqueous solution or dispersion.
  • the addition of additives to stabilize the proteins in aqueous solution can be problematic for later use, for example, in the medical field, since the additives themselves must be toxicologically safe.
  • Rotor spinning process allows or improved. The same applies to the production of pure protein foams, gels, films, films or of pure protein impregnations or coatings.
  • Impregnations particularly suitable for the medical field preferably for or as wound dressings, surgical sutures or as a biocompatible coating of surfaces, in particular fibers,
  • Fibrous structures such as yarns or nonwovens, tissue engineering scaffolds, medical textiles, tubing, implants or foams, as hypoallergenic surfaces, for cosmetic products, for hygiene products, for household products and / or for filtration applications, for example tobacco and engine filters ,
  • the protein solution or protein dispersion in an aqueous solution or dispersion comprises at least one physically stabilized self-assembling protein having a protein concentration of from 5% by weight to 35% by weight, preferably from 5% by weight to 30% by weight. %, more preferably from 5 wt .-% to 25 wt .-% based on the total weight of the stable solution or dispersion.
  • the stable protein solution or protein dispersion according to the invention is understood to mean a stability of at least 5 hours, preferably more than 12 hours, more preferably more than 20 hours or even more than 48 hours.
  • a chemical stabilizer additive is currently not provided or required.
  • the water base is a particularly environmentally friendly solution.
  • water as a base for example for the
  • Spinning solution can be dispensed with the use of organic solvents. This represents from the perspective of work safety and the
  • pure, aqueous protein solutions or dispersions can be prepared in very high concentration and with high stability by the invention.
  • the self-assembling protein is physically stabilized in an aqueous solution or dispersion,
  • Room temperature ie in particular above 20 ° C, preferably between 30 ° C and 90 ° C, more preferably between 30 ° C and 50 ° C.
  • a stabilization sufficient for the processing of the protein solution or protein dispersion, ie without protein breakdown, is achieved already at about 30 ° C. It is furthermore surprising that it is preferably sufficient to carry out the dialysis for 3 to 4 hours at 30 ° C. and then at room temperature. This is a particularly protein-friendly process is realized.
  • Stabilizer additive pure, aqueous protein solutions or protein dispersions in very high concentration and with high stability can be produced. These can be processed by means of spinning processes into fibers or fiber structures, in particular nonwovens, in particular by means of electrical or
  • the self-assembling protein of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion may be of natural origin or synthetic, in particular by recombinant production constructed from repetitive units of a structural protein, in particular an insect protein, preferably resilin, and / or a spider silk protein or the like or thereof derived protein, in particular with insertion or attachment of oligoamino acid blocks and / or an intrinsically unfolded protein or a microbead-forming protein.
  • the protein can thus also be a combination of the proteins derived from natural structural protein sequences, in particular a combination of the sequence of one protein with the sequence of another structural protein, particularly preferably a combination of the sequence of a spider silk with the sequence of resilin.
  • the self-assembling protein of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion is preferably an R16, R16Arg 8 - (R16 protein with
  • the self-assembling proteins designated R16 and S16 and their preparation are described in detail, for example, in WO 2008/155304.
  • the protein and its production designated C16 are described in detail in WO 2007/082936.
  • additives or additives may optionally be added to the protein solution or protein dispersion.
  • the stable, aqueous protein solution or protein dispersion preferably comprises at least one additive selected from
  • Polymers for example in the form of dispersions, or preferably water-soluble polymers, such as polyalkylene oxides, such as polyethylene oxides, polyethylene glycols or polypropylene glycols, polyvinyl alcohols,
  • Polyethyleneimines polyvinylpyrrolidones, polyvinylamines, polyvinyl acetates, polyacrylates, polyalkylacrylates, such as polymethacrylates,
  • Polyhydroxyalkyl acrylates such as poly (2-hydroxymethacrylates) or poly (2-hydroxyethacrylates), polyvinylformamides, polyacrylamides,
  • Polycarboxylic acids such as polyacrylic acids or polymethacrylic acids, natural polymers such as galactomannan, chitosan, collagen, albumin, xanthan, alginates, gelatin, cellulose or starch, in particular their water-soluble derivatives such as hydroxypropyl cellulose, carboxymethyl starch, oxidized starch, carboxymethyl cellulose,
  • Carrier-forming polymers preferably combinations of two or more polymers, homo- and copolymers,
  • Processing aids such as spinning aids, preferably organic
  • Solvents such as alcohols, for example ethanol or butanol, and / or surface-active agents, such as surfactants for adjusting the surface tension or the vapor pressure of the solution or conductive salts for adjusting the conductivity,
  • Crosslinking agents for example as an addition to the spinning solution or for the subsequent crosslinking of fibers,
  • Anti-infective agents analgesics or antiviral additives, antiseptics, antiinflammatory agents, wound healing agents, haemostatic agents, proteins, protein fragments, peptides and / or peptide sequences, polysaccharides, for example chitosan,
  • Growth factors such as purines or pyrimidines, living cells, ß-tricalcium phosphate, hydroxyapatite, in particular specifically
  • Hydroxyapatite nanoparticles hydroxyapatite nanoparticles, antimicrobial agents, amino acids, enzymes, vitamins, antioxidants,
  • Skin or hair cosmetic agents for example effect pigments, and / or
  • odor adsorbing additives such as activated carbon or cyclodextrins
  • Crown ethers biologically active metals or metal alloys, protein adsorption-preventing substances, such as polyethylene oxide.
  • polymers can be used as homopolymers, as copolymers, for example as block copolymers, graft copolymers, comb copolymers or brush copolymers, star polymers, random or alternating
  • additives can be added or adsorbed in pure form, in any mixture with one another and / or in encapsulated form.
  • Polyethylene oxide polyethylene glycol, polyvinyl alcohol and / or
  • Polyvinylpyrrolidone which are dissolved as water-soluble polymers directly in the protein solution or protein dispersion and are toxicologically safe.
  • the additives are present in a concentration range from 0.01% by weight to 40% by weight, preferably in a concentration range from 0.01% by weight to 30% by weight and more preferably in one
  • the pharmacologically active substances or medicaments used as additives preferably also come in smaller amounts
  • Self-assembling protein preferably dissolved in a low concentration of about 0.5 wt.% To 4 wt .-% in a chaotropic salt, dialyzed or ultrafiltered with an agitation, in particular by stirring, against an aqueous buffer, gel-filtered or treated by other osmotic methods or the chaotropic salt is separated by precipitation, and the protein solution or Protein dispersion is concentrated with agitation, in particular by stirring, by heating to about 30 ° C to 90 ° C, preferably to about 50 ° C to 80 ° C.
  • the dialysis is carried out to remove the chaotropic salt from the protein solution or protein dispersion preferably against an aqueous buffer having a pH in the range of 4 to 14, more preferably in the pH range of 6 to 14 and most preferably in the pH Range from 7 to 12.
  • an aqueous buffer having a pH in the range of 4 to 14, more preferably in the pH range of 6 to 14 and most preferably in the pH Range from 7 to 12.
  • self-assembling protein preferably in a high concentration of about 7 wt .-% to 35 wt .-%, particularly preferably from 7 wt .-% to 30 wt .-%, most preferably from 7 wt .-% to 25 wt. %, dissolved in a chaotropic salt, with agitation, in particular by stirring, against a room temperature, in particular to about 30 ° C to 50 ° C, heated, aqueous buffer, which is optionally exchanged for distilled water, dialyzed or ultrafiltered, gel-filtered or treated by other osmotic methods, or the chaotropic salt is separated by precipitation.
  • the pH of the protein solution or protein dispersion of preferably alkaline buffer is lowered to a neutral level (about pH 6-7), which is particularly gentle for the Protein is.
  • Guanidinium thiocyanate, calcium chloride, lithium bromide, urea or an ionic liquid is preferably used as solubilizer as the chaotropic salt for the process for producing the stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to the invention.
  • the chaoptropic salt for example guanidinium thiocyanate, is almost completely removed from the aqueous protein solution or protein dispersion. This gives a pure, aqueous solution of protein and water.
  • the salt for example guanidinium thiocyanate, could interfere with a subsequent spinning process, in particular electrospinning, because of its influence on the conductivity of the spinning solution, and could be toxic to the cells, especially when used in dressings.
  • the salt could also interfere with the formation and solidification of the fibers during the spinning process.
  • ultrafiltration As an alternative to dialysis of the protein solution or protein dispersion is also a gel filtration, ultrafiltration or other osmotic process into consideration. To concentrate the protein solution on a larger scale, ultrafiltration is particularly suitable.
  • the aqueous, highly concentrated protein solution or protein dispersion according to the invention has a very high stability, in particular a stability of at least 5 hours, preferably more than 12 hours, more preferably more than 20 hours or even more than 48 hours.
  • Protein solution can, without or on a shaped or sheet-like carrier, directly particularly pure protein-shaped or flat structures, ie protein fibers, fiber structures, in particular nonwovens, gels, films, films or foams, or particularly pure protein impregnations or protein coatings are produced.
  • the fibers or fiber structures, in particular nonwovens, are preferably produced by the spinning of the invention or
  • Stable, aqueous protein solution or protein dispersion prepared according to the invention without or on a shaped or flat-sheet carrier to the corresponding protein fibers or fiber structures, in particular - nonwovens.
  • shaped or sheet carriers are here or carrier
  • Fibers or fiber structures in particular nonwovens, understood or from gels, films, films or foams.
  • the spinning of the stable, aqueous solution with self-assembling protein is advantageously carried out by electric or rotor spinning.
  • the stabilization of the protein solution or protein dispersion prior to spinning can be carried out with a health-acceptable and / or a protein-sparing stabilization method.
  • Subsequent spinning is preferably possible at room temperature in a continuous process over an extended period of time without the protein solution or protein dispersion precipitating or gelling or being exposed to a harmful temperature effect.
  • the electro-spun fibers preferably have a fiber diameter of 1 nm to several micrometers, preferably from 10 nm to 2000 nm, more preferably a fiber diameter of 10 nm to 1000 nm and most preferably a fiber diameter of 10 nm to 800 nm.
  • the protein solution or dispersion according to the invention or prepared according to the invention can also be used as impregnation or coating, in particular by spray, dip or spincoating, without or on a sheet carrier can be used, for example of fibers or fiber structures, in particular nonwovens.
  • the stable, aqueous protein solution or dispersion according to the invention or prepared according to the invention can be used without or on a sheet carrier, preferably as a coating in gel, film or film form or in the form of patterns, such as dot or striped patterns, for example.
  • protein solution according to the invention or prepared according to the invention can be processed without or on a shaped or flat-sheet carrier into protein foams.
  • the protein solution or protein dispersion can thus be applied directly to a carrier, in particular to a shaped or flat structure, for example to a nonwoven fabric or another fiber structure, which or which
  • wound covering systems they can be spun onto a film, a film or a foam, for example when applied to a polyurethane foam in wound dressings.
  • a stable, pure, aqueous, highly concentrated protein solution or protein dispersion which is characterized by the high protein Concentration even without the use of spinning aids, such as viscosity boosters, spin.
  • additives for example those selected from agents for adjusting the viscosity, carrier-forming polymers, spinning auxiliaries, crosslinking agents,
  • Coating aids surface active agents, pharmacologically active agents, medicaments, wound healing agents, skin or hair cosmetic agents and / or odor adsorbing additives, before spinning or further processing. Furthermore, the stable, aqueous protein solution or dispersion according to the invention finds or find the fabrics produced therefrom.
  • Impregnations or coatings advantageously used for cosmetic products for example for creams, sponges, pads, strips or masks, for hygiene products, such as feminine hygiene, incontinence products, diapers, for household products, such as cleaning utensils, in particular
  • Cloths or sponges and / or for filter applications such as tobacco filters or engine filters.
  • a particularly preferred use is the stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to the invention or find the molded or flat structures, impregnations or
  • Coatings for medical products preferably for or as
  • Wound dressings other textiles, tubes, fabric constructions or
  • the medical products can at least one of
  • Wound contact layer prepared according to a described method, which positively influences the wound healing process, or is designed as a biocompatible or hypoallergenic coating of surfaces. It is possible that the wound contact layer in contact with the wound may be absorbed by the body and broken down. In addition, it could prevent sticking to the wound. This will be painful
  • the abovementioned additives make fiber structures, in particular nonwovens, such as, for example, 3D-modeled nonwovens, gels, films, films or foams, or for the impregnations or coatings described in one of the above examples, for the shaped or flat structures, in particular the fibers Processes are produced, thus opening a particularly diverse scope.
  • nonwovens such as, for example, 3D-modeled nonwovens, gels, films, films or foams, or for the impregnations or coatings described in one of the above examples, for the shaped or flat structures, in particular the fibers Processes are produced, thus opening a particularly diverse scope.
  • the produced protein moldings or surfaces can be aftertreated,
  • R16Arg 8 protein (R16 protein with attached 8 amino acid oligoarginine block)
  • R16 protein (2 g) as a recombinant, self-assembling protein is dissolved in a chaotropic salt, in particular guanidinium thiocyanate solution (98 g 6M GuaSCN) with stirring.
  • a chaotropic salt in particular guanidinium thiocyanate solution (98 g 6M GuaSCN) with stirring.
  • the protein solution is transferred to a dialysis tube, and this is placed sealed in the buffer solution. During dialysis, the solution is stirred. The dialysis is preferably run for 8 to 14 hours, and the buffer is optionally replaced. Subsequently, the protein solution is taken out of the dialysis tube, placed in a tared beaker and weighed.
  • the protein solution is evaporated in an open beaker with stirring at about 70 ° C until a desired concentration of 7 wt .-% to 35 wt .-% R16 protein is reached.
  • the determination of the protein concentration is carried out by weighing.
  • the protein solution is processed into fibers by means of electrospinning at room temperature (high voltage 35 kV, electrode distance 10 cm).
  • the protein solution is prepared and dialyzed as in Example 1.
  • the protein solution is evaporated in an open beaker with stirring at 70 ° C until a desired concentration of 15 wt .-% to 20 wt .-% R16 protein is reached.
  • Protein concentration is by weighing.
  • the protein solution is processed into fibers by means of electrospinning at room temperature (high voltage 35 kV, electrode distance 10 cm).
  • R16Arge protein (450 mg) as a recombinant self-assembling protein is dissolved in a chaotropic salt, in particular guanidinium thiocyanate solution (3 ml of 6M GuaSCN, 15% m / v) with stirring.
  • a chaotropic salt in particular guanidinium thiocyanate solution (3 ml of 6M GuaSCN, 15% m / v) with stirring.
  • 1, 8 I sodium bicarbonate buffer are introduced and heated to about 50 ° C. The temperature is maintained during dialysis.
  • the protein solution is transferred to a dialysis tube, and this is placed sealed in the buffer solution. During dialysis, the solution is stirred.
  • the dialysis is preferably run for 8 to 14 hours, and the buffer is optionally replaced to a larger one
  • the concentration of the R16 protein is 7 wt .-% to 35 wt .-%.
  • the protein solution is processed to fibers with or without viscosity increasing agents by means of electrospinning at room temperature (high voltage 35 kV, electrode distance 10 cm).
  • the protein solution is prepared as in Example 3.
  • the protein solution is transferred to a dialysis tube, and this is placed sealed in the buffer solution. During dialysis, the solution is stirred. The dialysis is preferably allowed to proceed for 4 to 7 hours, the buffer is exchanged with 1.8 I of distilled water (pH 6 to 7), after which dialysis is continued for 4 to 7 hours. Subsequently, the protein solution is taken out of the dialysis tube.
  • the concentration of the R16 protein is 7 wt .-% to 35 wt .-%.
  • the protein solution is processed to fibers with or without viscosity increasing agents by means of electrospinning at room temperature (high voltage 35 kV, electrode distance 10 cm).
  • the protein solution is prepared as in Example 3 or 4, dialyzed and processed by electrospinning into fibers.
  • the protein solution is prepared as in Example 3, 4 or 5.
  • Example 5 Surprisingly, as in Example 5, a stabilization sufficient for processing the protein solution, ie without protein breakdown, is already achieved at 30 ° C. The temperature is maintained for 3 hours and then dialyzed further at room temperature.
  • the protein solution is added by electrospinning as in the previous examples with or without viscosity increasing agents
  • R16 protein (300 mg) as a recombinant self-assembling protein is dissolved in a chaotropic salt, in particular guanidinium thiocyanate solution (3 ml of 6M GuaSCN, 0% m / v) with stirring.
  • a chaotropic salt in particular guanidinium thiocyanate solution (3 ml of 6M GuaSCN, 0% m / v) with stirring.
  • guanidinium thiocyanate solution 3 ml of 6M GuaSCN, 0% m / v
  • the electro-spun R16 fibers of the examples preferably have a fiber diameter of 10 nm to 2000 nm, more preferably a fiber diameter of 10 nm to 1000 nm and most preferably a fiber diameter of 10 nm to 800 nm.
  • the preparation of the protein solution is carried out as in Example 1 with the addition of 4 wt .-% polyethylene oxide as an additive for adjusting the
  • the protein solution is prepared as in Example 2, dialyzed, concentrated and provided with 4% by weight of polyethylene oxide as a viscosity adjusting additive. Thereafter, the stable protein solution is processed by means of rotor spinning into fibers.
  • Example 9 The preparation of the protein solution is carried out as in Example 3, 5 or 6 with the addition of 15% by weight of polyvinylpyrrolidone as an additive for adjusting the viscosity. Thereafter, the protein solution is processed by means of rotor spinning into fibers
  • the preparation of the protein solution is carried out as in Example 1 with the optional addition of additives or viscosity-increasing agents.
  • the film or sheet is prepared from the protein solution by, for example, spin coating or doctoring.
  • the preparation of the protein solution is carried out as in Example 3, 5 or 6 with the optional addition of additives, in particular viscosity-increasing agents.
  • the protein solution is prepared and dialyzed as in Example 1.
  • the protein solution is evaporated in an open beaker with stirring at 70 ° C until a desired concentration of 5 wt .-% to 20 wt .-% R16 protein is reached.
  • the determination of the protein concentration is carried out by weighing.
  • the protein solution is uniformly sprayed on a viscose nonwoven fabric, for example by means of a spray gun with compressed air. Subsequently, the nonwoven fabric is dried at room temperature. Examples of the preparation of recombinant, self-assembling
  • the protein solution is prepared as in Example 12, dialyzed and
  • a viscose nonwoven fabric is dipped in the stable, concentrated protein solution and then dried at room temperature.
  • R16 protein or R16Arg 8 protein R16 protein with attached oligoarginine block.
  • the R16Arge protein is said to have special properties in wound healing.
  • the S16 protein or the C16 protein can be used.
  • the protein fibers, films, films or coatings are immersed for about 0.5 to 1 minute in ethanol or methanol and then dried at room temperature and to remove the solvent residues in a vacuum oven.
  • the protein fibers, films, films or coatings are immersed in potassium hydrogen phosphate buffer for about 2 hours and then washed with distilled water and dried at room temperature.

Abstract

The aim of the invention is to prepare a particularly stable and highly concentrated solution or dispersion of at least one self-assembling protein, said solution or dispersion posing no health risk and/or being particularly environmentally friendly and allowing for efficient or improved production of molded articles or sheet material made of pure protein as well as protein impregnations or coatings in a large variety of fields of application. According to the invention, the protein solution or protein dispersion comprises, in an aqueous solution or dispersion, at least one physically stabilized self-assembling protein having a protein concentration of 5 to 35 wt.%, preferably 5 to 30 wt.%, especially preferably 5 to 25 wt.%, relative to the total weight of the stable solution or dispersion, in particular with a stability of at least 5 hours, preferably more than 12 hours, especially preferably more than 20 hours or even more than 48 hours. Note that no added stabilizer is included or required.

Description

Anmelderin: Carl Freudenberg KG, 69469 Weinheim  Applicant: Carl Freudenberg KG, 69469 Weinheim
Stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion, Verfahren zur Herstellung der stabilen, wässrigen Lösung oder Dispersion und Stable, aqueous protein solution or protein dispersion, process for the preparation of the stable, aqueous solution or dispersion and
Verfahren zur Herstellung von Form- oder Flächengebilden, Imprägnierungen oder Beschichtungen aus der stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion sowie deren Verwendung  Process for the production of shaped or flat structures, impregnations or coatings from the stable, aqueous protein solution or protein dispersion and their use
Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft eine stabile, wässrige Lösung oder eine stabile, wässrige Dispersion mit zumindest einem selbstassemblierenden Protein. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion, ein Verfahren zur Elektro- oder Rotorverspinnung von selbstassemblierendem Protein unter Verwendung der stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion, Verfahren zur Herstellung von Form- oder Flächengebilden, von Description The present invention relates to a stable, aqueous solution or a stable, aqueous dispersion with at least one self-assembling protein. Furthermore, the invention relates to a process for the preparation of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion, a process for the electro- or rotor spinning of self-assembling protein using the stable, aqueous protein solution or protein dispersion, process for the preparation of mold - or fabrics, of
Imprägnierungen oder von Beschichtungen aus der stabilen, wässrigen Protein- Lösung oder Protein-Dispersion sowie die Verwendung der stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion bzw. der daraus hergestellten Form- oder Flächengebilde, Imprägnierungen oder Beschichtungen. Impregnations or coatings of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion, and the use of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion or of the moldings or fabrics, impregnations or coatings produced therefrom.
Unter Form- oder Flächengebilden werden hier insbesondere Fasern, Among shaped or flat structures are here in particular fibers,
Fasergebilde, Gele, Folien, Filme, Schäume oder Kombinationen daraus verstanden. Fiber structures, gels, films, films, foams or combinations thereof understood.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Unter einem Fasergebilde wird hier insbesondere eine geordnete oder ungeordnete ein- oder mehrlagige Zusammenlagerung einer Vielzahl von Fasern verstanden oder auch dreidimensionale Anordnungen der Fasern oder eine Kombination mit Trägern. Bevorzugte Fasergebilde sind hier Vliesstoffe. CONFIRMATION COPY Under a fiber structure is here in particular an orderly or disorderly single or multi-layered assembly of a plurality of fibers understood or three-dimensional arrangements of the fibers or a combination with carriers. Preferred fiber structures are nonwovens here.
Die selbstassemblierenden Proteine sind aus Polypeptiden aufgebaut. Diese setzen sich aus Aminosäuren, insbesondere aus den 20 natürlich The self-assembling proteins are composed of polypeptides. These are made up of amino acids, especially from the 20 of course
vorkommenden Aminosäuren, zusammen. Die Aminosäuren können dabei modifiziert sein, zum Beispiel acetyliert sein. Die selbstassemblierenden Proteine sind insbesondere intrinsisch entfaltete Proteine oder Microbead- bildende Proteine. Beispielhafte Proteine sind seidenähnliche Proteine, Seidenproteine oder Spinnenseidenproteine. Die Proteine können natürlichen Ursprungs oder synthetisch, zum Beispiel durch rekombinante Herstellung, sein. occurring amino acids, together. The amino acids can be modified, for example acetylated. The self-assembling proteins are in particular intrinsically unfolded proteins or microbead-forming proteins. Exemplary proteins are silk-like proteins, silk proteins or spider silk proteins. The proteins may be of natural origin or synthetic, for example by recombinant production.
Die selbstassemblierenden Proteine besitzen die Eigenschaft, dass sie in konzentrierten, wässrigen Lösungen oder Dispersionen instabil sind. Durch die hydrophoben Anteile fällt das Protein aus oder die Lösung geliert. Dadurch lassen sich die Proteine aus wässriger Lösung oder Dispersion normalerweise nicht zu Fasern verarbeiten. The self-assembling proteins have the property that they are unstable in concentrated, aqueous solutions or dispersions. Due to the hydrophobic parts, the protein precipitates or the solution gels. As a result, the proteins from aqueous solution or dispersion usually can not be processed into fibers.
Stand der Technik Aus dem Patent US 6110590 ist das Elektrospinnen von synthetisch Prior Art From US Pat. No. 6,110,590, electrospinning is synthetic
hergestellter Seide aus Hexafluoroisopropanol bekannt. produced silk from hexafluoroisopropanol known.
In der JP 2010 270426 A wird ein Verfahren beschrieben, in denen In JP 2010 270426 A a method is described in which
Seidenproteine aus konzentrierter Ameisensäure, aus Hexafluoroacetonhydrat oder aus Hexafluoroisopropanol, versponnen werden. Das Elektrospinnen erfolgt dabei bei erhöhter Temperatur, um das Gelieren der Spinnlösung zu verhindern. Dies kann allerdings bei längerer, kontinuierlicher Verarbeitung eine Schädigung des Proteins bedingen. Der Einsatz von organischen Lösungsmitteln ist aus Aspekten des Silk proteins of concentrated formic acid, hexafluoroacetone hydrate or hexafluoroisopropanol. Electrospinning takes place at elevated temperature to prevent gelling of the spinning solution. However, this may result in prolonged, continuous processing of damage to the protein. The use of organic solvents is from aspects of
Arbeitsschutzes und/oder des Umweltschutzes ebenfalls häufig nicht Occupational safety and / or environmental protection also often not
wünschenswert. desirable.
Die JP 2010-150712 beschreibt das Elektrospinnen einer wässrigen, JP 2010-150712 describes the electrospinning of an aqueous,
Seidenproteinlösung der Seidenraupe unter Zusatz eines nichtionischen Tensids und eines wasserlöslichen Polymers. Der Zusatz von nichtionischem Tensid kann jedoch im Hinblick auf Anwendungen im medizinischen Bereich gesundheitlich bedenklich sein. Silkworm silk protein solution with the addition of a nonionic surfactant and a water-soluble polymer. The addition of nonionic surfactant, however, may be of concern to health in medical applications.
Darstellung der Erfindung Presentation of the invention
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine gesundheitlich unbedenkliche und/oder eine besonders umweltfreundliche und besonders stabile sowie hochkonzentrierte Lösung oder Dispersion aus zumindest einem selbstassemblierenden Protein anzugeben bzw. herzustellen, die eine effiziente bzw. verbesserte Herstellung von reinen Protein-Formgebilden oder - Flächengebilden, Protein-Imprägnierungen oder -Beschichtungen mit einem breiten Anwendungsfeld ermöglicht. The object of the present invention has been found to provide or produce a health-safe and / or a particularly environmentally friendly and particularly stable and highly concentrated solution or dispersion of at least one self-assembling protein, the efficient or improved production of pure protein molds or Fabrics, protein impregnations or coatings with a wide range of applications allows.
Zudem sollen die konzentrierten, wässrigen Protein-Lösungen oder Protein- Dispersionen ohne zusätzliche Additive, die das Protein in wässriger Lösung oder Dispersion stabilisieren, hergestellt werden können. Der Zusatz von Additiven zur Stabilisierung der Proteine in wässriger Lösung kann problematisch für die spätere Verwendung, zum Beispiel im medizinischen Bereich sein, da die Additive selbst toxikologisch unbedenklich sein müssen. In addition, the concentrated, aqueous protein solutions or protein dispersions should be able to be prepared without additional additives that stabilize the protein in aqueous solution or dispersion. The addition of additives to stabilize the proteins in aqueous solution can be problematic for later use, for example, in the medical field, since the additives themselves must be toxicologically safe.
Die konzentrierte Protein-Lösung oder Protein-Dispersion soll sich ferner durch eine besonders hohe Konzentration und besonders hohe Stabilität The concentrated protein solution or protein dispersion should also be characterized by a particularly high concentration and high stability
auszeichnen. So soll insbesondere die Herstellung von Protein-Fasern oder - Fasergebilden, insbesondere von Vliesstoffen, mittels Elektro- oder distinguished. In particular, the production of protein fibers or fiber structures, in particular nonwovens, by means of electric or
Rotorspinnverfahren ermöglicht bzw. verbessert werden. Gleiches gilt auch für die Herstellung von reinen Protein-Schäumen, -Gelen, -Filmen, -Folien oder von reinen Protein-Imprägnierungen oder -Beschichtungen. Rotor spinning process allows or improved. The same applies to the production of pure protein foams, gels, films, films or of pure protein impregnations or coatings.
Des Weiteren soll die stabile Protein-Lösung oder -Dispersion bzw. sollen die daraus hergestellten Form- oder Flächengebilde, Beschichtungen oder Furthermore, the stable protein solution or dispersion or the moldings or fabrics, coatings or
Imprägnierungen besonders geeignet für den medizinischen Bereich sein, bevorzugt für oder als Wundauflagen, Operationsnahtmaterialien oder als biokompatible Beschichtung von Oberflächen, insbesondere Fasern, Impregnations particularly suitable for the medical field, preferably for or as wound dressings, surgical sutures or as a biocompatible coating of surfaces, in particular fibers,
Fasergebilden, wie Garnen oder Vliesstoffen, Gewebekonstruktionen bzw. Gewebezüchtungen (Tissue Engineering Scaffolds), medizinische Textilien, Schläuche, Implantate oder Schäume, als hypoallergene Oberflächen, für Kosmetikprodukte, für Hygieneprodukte, für Haushaltsprodukte und/oder für Filteranwendungen, zum Beispiel Tabak- und Motorenfilter. Fibrous structures such as yarns or nonwovens, tissue engineering scaffolds, medical textiles, tubing, implants or foams, as hypoallergenic surfaces, for cosmetic products, for hygiene products, for household products and / or for filtration applications, for example tobacco and engine filters ,
Erfindungsgemäß umfasst die Protein-Lösung oder Protein-Dispersion in einer wässrigen Lösung oder Dispersion wenigstens ein physikalisch stabilisiertes selbstassemblierendes Protein mit einer Proteinkonzentration von 5 Gew.-% bis 35 Gew.-%, bevorzugt von 5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt von 5 Gew.-% bis 25 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der stabilen Lösung oder Dispersion. Unter der erfindungsgemäßen stabilen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion wird hier eine Stabilität von mindestens 5 Stunden, bevorzugt von mehr als 12 Stunden, besonders bevorzugt von mehr als 20 Stunden oder sogar von mehr als 48 Stunden verstanden. Ein chemischer Stabilisatorzusatz ist gerade nicht vorgesehen bzw. nicht erforderlich. According to the invention, the protein solution or protein dispersion in an aqueous solution or dispersion comprises at least one physically stabilized self-assembling protein having a protein concentration of from 5% by weight to 35% by weight, preferably from 5% by weight to 30% by weight. %, more preferably from 5 wt .-% to 25 wt .-% based on the total weight of the stable solution or dispersion. The stable protein solution or protein dispersion according to the invention is understood to mean a stability of at least 5 hours, preferably more than 12 hours, more preferably more than 20 hours or even more than 48 hours. A chemical stabilizer additive is currently not provided or required.
Durch die Wasserbasis liegt eine besonders umweltfreundliche Lösung vor. Durch die Verwendung von Wasser als Basis beispielsweise für die The water base is a particularly environmentally friendly solution. By using water as a base for example for the
Spinnlösung kann auf den Einsatz von organischen Lösungsmitteln verzichtet werden. Dies stellt aus Sicht der Arbeitssicherheit und der Spinning solution can be dispensed with the use of organic solvents. This represents from the perspective of work safety and the
Umweltfreundlichkeit, insbesondere im Hinblick auf die Vermeidung von bedenklichen Abfall- oder Nebenprodukten, einen besonderen Vorteil dar.  Environmentally friendly, especially with regard to the avoidance of harmful waste or by-products, a particular advantage.
Stark hydrophobe Proteine weisen in wässriger Lösung eine sehr schlechte Löslichkeit auf. Ohne Stabilisierung können nur verdünnte, wässrige Protein- Lösungen hergestellt werden. Durch die geringe Konzentration lassen sich diese Lösungen oder Dispersionen beispielsweise nicht ohne weitere Zusätze, zum Beispiel von Polymeren, zu Fasern verarbeiten. Zudem werden in diesen verdünnten Lösungen größere Mengen an Zusätzen benötigt. Highly hydrophobic proteins have a very poor solubility in aqueous solution. Without stabilization, only dilute, aqueous protein solutions can be prepared. Due to the low concentration, these solutions or dispersions, for example, can not be processed into fibers without further additives, for example polymers. In addition, larger amounts of additives are needed in these dilute solutions.
Durch die Erfindung können hingegen auch reine, wässrige Protein-Lösungen oder -Dispersionen in sehr hoher Konzentration und mit hoher Stabilität hergestellt werden. Für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion wird das selbstassemblierende Protein in einer wässrigen Lösung oder Dispersion physikalisch stabilisiert, On the other hand, pure, aqueous protein solutions or dispersions can be prepared in very high concentration and with high stability by the invention. For the process according to the invention for the preparation of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion, the self-assembling protein is physically stabilized in an aqueous solution or dispersion,
insbesondere durch mechanische Bewegung und Erwärmung über in particular by mechanical movement and heating over
Raumtemperatur, d.h. insbesondere über 20°C, bevorzugt zwischen 30°C und 90°C, besonders bevorzugt zwischen 30°C und 50°C. Überraschend wird bereits bei ca. 30°C eine für die Verarbeitung der Protein- Lösung oder Protein-Dispersion ausreichende Stabilisierung, das heißt ohne Ausfall des Proteins, erreicht. Überraschend ist weiterhin, dass es bevorzugt ausreicht, die Dialyse für 3 bis 4 Stunden bei 30°C durchzuführen und anschließend bei Raumtemperatur. Damit ist ein besonders Proteinschonendes Verfahren realisiert. Room temperature, ie in particular above 20 ° C, preferably between 30 ° C and 90 ° C, more preferably between 30 ° C and 50 ° C. Surprisingly, a stabilization sufficient for the processing of the protein solution or protein dispersion, ie without protein breakdown, is achieved already at about 30 ° C. It is furthermore surprising that it is preferably sufficient to carry out the dialysis for 3 to 4 hours at 30 ° C. and then at room temperature. This is a particularly protein-friendly process is realized.
Allein durch die physikalische Stabilisierung können ohne chemischen Alone by the physical stabilization can without chemical
Stabilisatorzusatz reine, wässrige Protein-Lösungen oder Protein-Dispersionen in sehr hoher Konzentration und mit hoher Stabilität hergestellt werden. Diese können mittels Spinnverfahren zu Fasern oder Fasergebilden, insbesondere Vliesstoffen, verarbeitet werden, insbesondere mittels Elektro- oder Stabilizer additive pure, aqueous protein solutions or protein dispersions in very high concentration and with high stability can be produced. These can be processed by means of spinning processes into fibers or fiber structures, in particular nonwovens, in particular by means of electrical or
Rotorspinnen. Das selbstassemblierende Protein der stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion kann natürlichen Ursprungs oder synthetisch sein, insbesondere durch rekombinante Herstellung, aufgebaut aus repetitiven Einheiten eines Strukturproteins, insbesondere eines Insektenproteins, bevorzugt Resilin, und/oder eines Spinnenseidenproteins oder eines ähnlichen oder davon abgeleiteten Proteins, insbesondere mit Insertion oder Anhängung von Oligoaminosäure-Blöcken und/oder ein intrinsisch entfaltetes Protein oder ein Microbead-bildendes Protein. Rotor spinning. The self-assembling protein of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion may be of natural origin or synthetic, in particular by recombinant production constructed from repetitive units of a structural protein, in particular an insect protein, preferably resilin, and / or a spider silk protein or the like or thereof derived protein, in particular with insertion or attachment of oligoamino acid blocks and / or an intrinsically unfolded protein or a microbead-forming protein.
Das Protein kann somit auch eine Kombination aus den Sequenzen von natürlichen Strukturproteinen abgeleiteten Proteinen sein, insbesondere eine Kombination aus der Sequenz von einem Protein mit der Sequenz eines anderen Strukturproteins, besonders bevorzugt eine Kombination aus der Sequenz einer Spinnenseide mit der Sequenz des Resilins. Das selbstassemblierende Protein der stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion ist bevorzugt ein R16-, R16Arg8- (R16-Protein mit The protein can thus also be a combination of the proteins derived from natural structural protein sequences, in particular a combination of the sequence of one protein with the sequence of another structural protein, particularly preferably a combination of the sequence of a spider silk with the sequence of resilin. The self-assembling protein of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion is preferably an R16, R16Arg 8 - (R16 protein with
angehängtem Oligoarginin-Block mit 8 Aminosäuren), S16- oder C16-Protein oder das natürliche Seidenprotein der Seidenraupe Bombyx mori oder ein von den vorgenannten Proteinen abgeleitetes natürliches oder synthetisches Protein. attached oligoarginine block with 8 amino acids), S16 or C16 protein or the natural silk protein of the silkworm Bombyx mori or derived from the aforementioned proteins natural or synthetic protein.
Die selbstassemblierenden Proteine mit der Bezeichnung R16 und S16 und deren Herstellung sind beispielsweise ausführlich in der WO 2008/155304 beschrieben. Das Protein und dessen Herstellung mit der Bezeichnung C16 sind beispielsweise ausführlich in der WO 2007/082936 beschrieben. The self-assembling proteins designated R16 and S16 and their preparation are described in detail, for example, in WO 2008/155304. For example, the protein and its production designated C16 are described in detail in WO 2007/082936.
Durch die physikalische Stabilisierung ist zwar kein Zusatz von Additiven zur Stabilisierung der Protein-Lösung oder Protein-Dispersion erforderlich. Although physical stabilization does not require the addition of additives to stabilize the protein solution or protein dispersion.
Selbstverständlich können jedoch der Protein-Lösung oder Protein-Dispersion optional auch Additive zugesetzt werden. Of course, however, additives or additives may optionally be added to the protein solution or protein dispersion.
Die stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion umfasst dabei vorzugsweise zumindest ein Additiv, ausgewählt aus The stable, aqueous protein solution or protein dispersion preferably comprises at least one additive selected from
- Mitteln zur Einstellung der Viskosität, insbesondere wasserunlösliche - Means for adjusting the viscosity, in particular water-insoluble
Polymere, zum Beispiel in Form von Dispersionen, oder bevorzugt wasserlösliche Polymere, wie Polyalkylenoxide, wie Polyethylenoxide, Polyethylenglykole oder Polypropylenglykole, Polyvinylalkohole,  Polymers, for example in the form of dispersions, or preferably water-soluble polymers, such as polyalkylene oxides, such as polyethylene oxides, polyethylene glycols or polypropylene glycols, polyvinyl alcohols,
Polyethylenimine, Polyvinylpyrrolidone, Polyvinylamine, Polyvinylacetate, Polyacrylate, Polyalkylacrylate, wie Polymethacrylate,  Polyethyleneimines, polyvinylpyrrolidones, polyvinylamines, polyvinyl acetates, polyacrylates, polyalkylacrylates, such as polymethacrylates,
Polyhydroxyalkylacrylate, wie Poly(2-hydroxymethacrylate) oder Poly(2- hydroxyethacrylate), Polyvinyformamide, Polyacrylamide,  Polyhydroxyalkyl acrylates, such as poly (2-hydroxymethacrylates) or poly (2-hydroxyethacrylates), polyvinylformamides, polyacrylamides,
Polycarbonsäuren, wie Polyacrylsäuren oder Polymethacrylsäuren, natürliche Polymere, wie Galaktomannan, Chitosan, Kollagen, Albumin, Xanthan, Alginate, Gelatine, Cellulose oder Stärke, insbesondere deren wasserlösliche Derivate, wie zum Beispiel Hydroxypropylcellulose, Carboxymethylstärke, oxidierte Stärke, Carboxymethylcellulose,Polycarboxylic acids such as polyacrylic acids or polymethacrylic acids, natural polymers such as galactomannan, chitosan, collagen, albumin, xanthan, alginates, gelatin, cellulose or starch, in particular their water-soluble derivatives such as hydroxypropyl cellulose, carboxymethyl starch, oxidized starch, carboxymethyl cellulose,
- Träger-bildenden Polymeren, bevorzugt Kombinationen aus zwei oder mehreren Polymeren, Homo- und Copolymeren, Carrier-forming polymers, preferably combinations of two or more polymers, homo- and copolymers,
- Verarbeitungshilfsmitteln, wie Spinnhilfsmitteln, bevorzugt organische  - Processing aids, such as spinning aids, preferably organic
Lösungsmittel, wie Alkohole, zum Beispiel Ethanol oder Butanol, und/oder oberflächenaktive Agentien, wie Tenside zur Einstellung der Oberflächenspannung bzw. des Dampfdruckes der Lösung oder Leitsalze zur Einstellung der Leitfähigkeit,  Solvents, such as alcohols, for example ethanol or butanol, and / or surface-active agents, such as surfactants for adjusting the surface tension or the vapor pressure of the solution or conductive salts for adjusting the conductivity,
- Vernetzungsmitteln, beispielsweise als Zugabe zur Spinnlösung oder zur nachträglichen Vernetzung von Fasern,  Crosslinking agents, for example as an addition to the spinning solution or for the subsequent crosslinking of fibers,
- pharmakologischen Wirkstoffen oder Medikamenten, wie Antibiotika,  - pharmacological agents or medicines, such as antibiotics,
Antiinfektiva, Analgetika oder antivirale Additive, Antiseptika, entzündungshemmende Mittel, wundheilungsfördernde Mittel, blutstillende Mittel, Proteine, Proteinfragmente, Peptide und/oder Peptidsequenzen, Polysaccharide, zum Beispiel Chitosan,  Anti-infective agents, analgesics or antiviral additives, antiseptics, antiinflammatory agents, wound healing agents, haemostatic agents, proteins, protein fragments, peptides and / or peptide sequences, polysaccharides, for example chitosan,
Wachstumsfaktoren, wie Purine oder Pyrimidine, lebende Zellen, ß- Tricalciumphosphat, Hydroxyapatit, insbesondere speziell  Growth factors, such as purines or pyrimidines, living cells, ß-tricalcium phosphate, hydroxyapatite, in particular specifically
Hydroxyapatitnanopartikel, antimikrobielle Agentien, Aminosäuren, Enzyme, Vitamine, Antioxidantien,  Hydroxyapatite nanoparticles, antimicrobial agents, amino acids, enzymes, vitamins, antioxidants,
- Haut- oder haarkosmetischen Wirkstoffen, zum Beispiel Effektpigmente, und/oder  - Skin or hair cosmetic agents, for example effect pigments, and / or
- geruchsadsorbierenden Additiven, wie Aktivkohle oder Cyclodextrine, odor adsorbing additives, such as activated carbon or cyclodextrins,
Kronenether, biologisch aktive Metalle oder Metalllegierungen, proteinadsorptionsvermeidende Substanzen, wie zum Beispiel Polyethylenoxid. Crown ethers, biologically active metals or metal alloys, protein adsorption-preventing substances, such as polyethylene oxide.
Die oben genannten Polymere können dabei als Homopolymere, als Copolymere, zum Beispiel als Blockcopolymere, Pfropfcopolymere, Kamm- oder Bürstencopolymere, Sternpolymere, statistische oder alternierende The abovementioned polymers can be used as homopolymers, as copolymers, for example as block copolymers, graft copolymers, comb copolymers or brush copolymers, star polymers, random or alternating
Systeme, oder in jeglicher Mischung untereinander eingesetzt werden. Systems, or be used in any mixture with each other.
Die oben genannten Additive können in reiner Form, in jeglicher Mischung untereinander und/oder in verkapselter Form zugesetzt bzw. adsorbiert werden. The abovementioned additives can be added or adsorbed in pure form, in any mixture with one another and / or in encapsulated form.
Besonders bevorzugt als Mittel zur Einstellung der Viskosität sind Particularly preferred as a means for adjusting the viscosity
Polyethylenoxid, Polyethylenglykol, Polyvinylalkohol und/oder Polyethylene oxide, polyethylene glycol, polyvinyl alcohol and / or
Polyvinylpyrrolidon, die als wasserlösliche Polymere direkt in der Protein- Lösung oder Protein-Dispersion gelöst werden und toxikologisch unbedenklich sind. Ferner sind im Hinblick auf eine Verwendung im medizinischen Bereich als Additive vorzugsweise Medikamente sowie wundheilungsfördernde oder blutstillende Mittel eingesetzt. Vorteilhafterweise liegen die Additive in einem Konzentrationsbereich von 0,01 Gew.-% bis 40 Gew.-% vor, bevorzugt in einem Konzentrationsbereich von 0,01 Gew.-% bis 30 Gew.-% und besonders bevorzugt in einem Polyvinylpyrrolidone, which are dissolved as water-soluble polymers directly in the protein solution or protein dispersion and are toxicologically safe. Furthermore, with regard to a use in the medical field as additives, preferably drugs and wound healing or hemostatic agents are used. Advantageously, the additives are present in a concentration range from 0.01% by weight to 40% by weight, preferably in a concentration range from 0.01% by weight to 30% by weight and more preferably in one
Konzentrationsbereich von 2 Gew.-% bis 25 Gew.-%. Die als Additive eingesetzten pharmakologischen Wirkstoffe oder Medikamente werden abhängig von der Applikation bevorzugt auch in geringeren Concentration range of 2 wt .-% to 25 wt .-%. Depending on the application, the pharmacologically active substances or medicaments used as additives preferably also come in smaller amounts
Konzentrationen als den oben genannten eingesetzt. Concentrations than those used above.
Für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion wird das wenigstens eine For the inventive method for producing the stable, aqueous protein solution or protein dispersion, the at least one
selbstassemblierende Protein bevorzugt in einer geringen Konzentration von ca. 0,5 Gew.% bis 4 Gew.-% in einem chaotropen Salz gelöst, unter Bewegung, insbesondere durch Rühren, gegen einen wässrigen Puffer dialysiert oder ultrafiltriert, gelfiltriert oder durch andere osmotische Verfahren behandelt oder das chaotrope Salz wird durch Fällung abgetrennt, und die Protein-Lösung oder Protein-Dispersion wird unter Bewegung, insbesondere durch Rühren, aufkonzentriert durch Erwärmen auf ca. 30°C bis 90°C, bevorzugt auf ca. 50°C bis 80°C. Die Dialyse erfolgt zur Entfernung des chaotropen Salzes aus der Protein- Lösung oder Protein-Dispersion bevorzugt gegen einen wässrigen Puffer mit einem pH-Wert im Bereich von 4 bis 14, besonders bevorzugt im pH-Bereich von 6 bis 14 und ganz besonders bevorzugt im pH-Bereich von 7 bis 12. Alternativ zu dem vorgenannten Verfahren wird das wenigstens eine Self-assembling protein preferably dissolved in a low concentration of about 0.5 wt.% To 4 wt .-% in a chaotropic salt, dialyzed or ultrafiltered with an agitation, in particular by stirring, against an aqueous buffer, gel-filtered or treated by other osmotic methods or the chaotropic salt is separated by precipitation, and the protein solution or Protein dispersion is concentrated with agitation, in particular by stirring, by heating to about 30 ° C to 90 ° C, preferably to about 50 ° C to 80 ° C. The dialysis is carried out to remove the chaotropic salt from the protein solution or protein dispersion preferably against an aqueous buffer having a pH in the range of 4 to 14, more preferably in the pH range of 6 to 14 and most preferably in the pH Range from 7 to 12. As an alternative to the aforementioned method, the at least one
selbstassemblierende Protein bevorzugt in einer hohen Konzentration von ca. 7 Gew.-% bis 35 Gew.-%, besonders bevorzugt von 7 Gew.-% bis 30 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 7 Gew.-% bis 25 Gew.-%, in einem chaotropen Salz gelöst, unter Bewegung, insbesondere durch Rühren, gegen einen über Raumtemperatur, insbesondere auf ca. 30°C bis 50°C, erwärmten, wässrigen Puffer, der optional gegen destilliertes Wasser ausgetauscht wird, dialysiert oder ultrafiltriert, gelfiltriert oder durch andere osmotische Verfahren behandelt, oder das chaotrope Salz wird durch Fällung abgetrennt. Durch den optionalen Austausch der Pufferlösung durch destilliertes Wasser wird der pH-Wert der Protein-Lösung oder Protein-Dispersion vom bevorzugt alkalischen Puffer (größer pH 7) auf ein neutrales Niveau (ca. pH 6-7) herabgesenkt, was besonders schonend für das Protein ist. Für das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion wird als chaotropes Salz vorzugsweise Guanidiniumthiocyanat, Calciumchlorid, Lithiumbromid, Harnstoff oder eine ionische Flüssigkeit als Lösungsvermittler eingesetzt. Bei der Dialyse wird das chaoptrope Salz, zum Beispiel Guanidiniumthiocyanat, aus der wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nahezu vollständig entfernt. Dadurch erhält man eine reine, wässrige Lösung aus Protein und Wasser. Das Salz, zum Beispiel Guanidiniumthiocyanat, könnte einen anschließenden Spinnprozess stören, insbesondere das Elektrospinnen wegen seines Einflusses auf die Leitfähigkeit der Spinnlösung, und könnte toxisch für die Zellen sein, insbesondere bei der Anwendung in Wundauflagen. Das Salz könnte auch die Ausbildung und Verfestigung der Fasern beim Spinnprozess stören. self-assembling protein preferably in a high concentration of about 7 wt .-% to 35 wt .-%, particularly preferably from 7 wt .-% to 30 wt .-%, most preferably from 7 wt .-% to 25 wt. %, dissolved in a chaotropic salt, with agitation, in particular by stirring, against a room temperature, in particular to about 30 ° C to 50 ° C, heated, aqueous buffer, which is optionally exchanged for distilled water, dialyzed or ultrafiltered, gel-filtered or treated by other osmotic methods, or the chaotropic salt is separated by precipitation. By the optional replacement of the buffer solution by distilled water, the pH of the protein solution or protein dispersion of preferably alkaline buffer (greater than pH 7) is lowered to a neutral level (about pH 6-7), which is particularly gentle for the Protein is. Guanidinium thiocyanate, calcium chloride, lithium bromide, urea or an ionic liquid is preferably used as solubilizer as the chaotropic salt for the process for producing the stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to the invention. During dialysis, the chaoptropic salt, for example guanidinium thiocyanate, is almost completely removed from the aqueous protein solution or protein dispersion. This gives a pure, aqueous solution of protein and water. The salt, for example guanidinium thiocyanate, could interfere with a subsequent spinning process, in particular electrospinning, because of its influence on the conductivity of the spinning solution, and could be toxic to the cells, especially when used in dressings. The salt could also interfere with the formation and solidification of the fibers during the spinning process.
Als Alternative zur Dialyse der Protein-Lösung oder Protein-Dispersion kommt auch eine Gelfiltration, eine Ultrafiltration oder ein anderes osmotisches Verfahren in Betracht. Zur Aufkonzentrierung der Protein-Lösung in größerem Maßstab ist eine Ultrafiltration besonders geeignet. As an alternative to dialysis of the protein solution or protein dispersion is also a gel filtration, ultrafiltration or other osmotic process into consideration. To concentrate the protein solution on a larger scale, ultrafiltration is particularly suitable.
Die erfindungsgemäße wässrige, hochkonzentrierte Protein-Lösung oder Protein-Dispersion weist eine sehr hohe Stabilität auf, insbesondere eine Stabilität von mindestens 5 Stunden, bevorzugt von mehr als 12 Stunden, besonders bevorzugt von mehr als 20 Stunden oder sogar von mehr als 48 Stunden. The aqueous, highly concentrated protein solution or protein dispersion according to the invention has a very high stability, in particular a stability of at least 5 hours, preferably more than 12 hours, more preferably more than 20 hours or even more than 48 hours.
Aus der erfindungsgemäßen stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein- Dispersion bzw. der erfindungsgemäß hergestellten stabilen, wässrigen From the stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to the invention or the stable, aqueous
Protein-Lösung können ohne oder auf einen Form- oder Flächengebilde-Träger direkt besonders reine Protein-Form- oder Flächengebilde, das heißt Protein- Fasern, -Fasergebilde, insbesondere -Vliesstoffe, -Gele, -Folien, -Filme oder - Schäume, oder besonders reine Protein-Imprägnierungen oder Protein- Beschichtungen hergestellt werden. Die Fasern oder Fasergebilde, insbesondere Vliesstoffe, werden dabei bevorzugt hergestellt durch das Verspinnen der erfindungsgemäßen bzw. Protein solution can, without or on a shaped or sheet-like carrier, directly particularly pure protein-shaped or flat structures, ie protein fibers, fiber structures, in particular nonwovens, gels, films, films or foams, or particularly pure protein impregnations or protein coatings are produced. The fibers or fiber structures, in particular nonwovens, are preferably produced by the spinning of the invention or
erfindungsgemäß hergestellten stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion ohne oder auf einen Form- oder Flächengebilde-Träger zu den entsprechenden Protein-Fasern oder -Fasergebilden, insbesondere - Vliesstoffen. Stable, aqueous protein solution or protein dispersion prepared according to the invention without or on a shaped or flat-sheet carrier to the corresponding protein fibers or fiber structures, in particular - nonwovens.
Unter den Form- oder Flächengebilde-Trägern werden hier Träger oder Among the shaped or sheet carriers are here or carrier
Oberflächen aus Fasern oder Fasergebilden, insbesondere Vliesstoffen, verstanden oder aus Gelen, Folien, Filmen oder Schäumen. Surfaces of fibers or fiber structures, in particular nonwovens, understood or from gels, films, films or foams.
Das Verspinnen der stabilen, wässrigen Lösung mit selbstassemblierendem Protein erfolgt vorteilhafterweise durch Elektro- oder Rotorspinnen. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Stabilisierung der Protein- Lösung oder Protein-Dispersion vor dem Spinnen mit einem gesundheitlich unbedenklichen und/oder einem Protein-schonenden Stabilisierungsverfahren erfolgen. Ein nachfolgendes Spinnen ist bevorzugt bei Raumtemperatur in einem kontinuierlichen Prozess über einen längeren Zeitraum möglich, ohne dass die Protein-Lösung oder Protein-Dispersion ausfällt bzw. geliert oder einem schädlichen Temperatureinfluss ausgesetzt ist. The spinning of the stable, aqueous solution with self-assembling protein is advantageously carried out by electric or rotor spinning. According to the method according to the invention, the stabilization of the protein solution or protein dispersion prior to spinning can be carried out with a health-acceptable and / or a protein-sparing stabilization method. Subsequent spinning is preferably possible at room temperature in a continuous process over an extended period of time without the protein solution or protein dispersion precipitating or gelling or being exposed to a harmful temperature effect.
Die elektroversponnenen Fasern weisen bevorzugt einen Faserdurchmesser von 1 nm bis zu mehreren Mikrometern auf, bevorzugt von 10 nm bis 2000 nm, besonders bevorzugt einen Faserdurchmesser von 10 nm bis 1000 nm und ganz besonders bevorzugt einen Faserdurchmesser von 10 nm bis 800 nm. The electro-spun fibers preferably have a fiber diameter of 1 nm to several micrometers, preferably from 10 nm to 2000 nm, more preferably a fiber diameter of 10 nm to 1000 nm and most preferably a fiber diameter of 10 nm to 800 nm.
Die erfindungsgemäße oder erfindungsgemäß hergestellte Protein-Lösung oder -Dispersion kann auch als Imprägnierung oder Beschichtung, insbesondere durch Sprüh-, Tauch- oder Rotationsbeschichtung (spincoating), ohne oder auf einen Flächengebilde-Träger eingesetzt werden, beispielsweise von Fasern oder Fasergebilden, insbesondere Vliesstoffen. The protein solution or dispersion according to the invention or prepared according to the invention can also be used as impregnation or coating, in particular by spray, dip or spincoating, without or on a sheet carrier can be used, for example of fibers or fiber structures, in particular nonwovens.
Ferner kann die erfindungsgemäße oder erfindungsgemäß hergestellte stabile, wässrige Protein-Lösung oder -Dispersion ohne oder auf einen Flächengebilde- Träger vorzugsweise als Beschichtung in Gel-, Folien- oder Filmform oder in Form von Mustern, wie zum Beispiel Punkt- oder Streifenmustern, Furthermore, the stable, aqueous protein solution or dispersion according to the invention or prepared according to the invention can be used without or on a sheet carrier, preferably as a coating in gel, film or film form or in the form of patterns, such as dot or striped patterns, for example.
insbesondere durch einen Druck-, Rakel-, Walzen- oder Gießprozess, eingesetzt oder verarbeitet werden. in particular by a pressure, doctor blade, roller or casting process, are used or processed.
Ein spezieller Anwendungsfall stellt beispielsweise die Beschichtung A special application, for example, the coating
medizinischer Schläuche mit der Protein-Lösung oder -Dispersion dar. medical tubing with the protein solution or dispersion.
Des Weiteren kann die erfindungsgemäße oder erfindungsgemäß hergestellte Protein-Lösung ohne oder auf einen Form- oder Flächengebilde-Träger zu Protein-Schäumen verarbeitet werden. Furthermore, the protein solution according to the invention or prepared according to the invention can be processed without or on a shaped or flat-sheet carrier into protein foams.
Die Protein-Lösung oder Protein-Dispersion kann somit direkt auf einen Träger, insbesondere auf ein Form- oder Flächengebilde, beispielsweise auf einen Vliesstoff oder ein sonstiges Fasergebilde, welcher bzw. welches The protein solution or protein dispersion can thus be applied directly to a carrier, in particular to a shaped or flat structure, for example to a nonwoven fabric or another fiber structure, which or which
beispielsweise in Wundabdeckungssystemen eingesetzt werden kann, auf einen Film, eine Folie oder auf einen Schaum, zum Beispiel im Falle der Anwendung in Wundauflagen auf einen Polyurethan-Schaum, versponnen werden. For example, in wound covering systems, they can be spun onto a film, a film or a foam, for example when applied to a polyurethane foam in wound dressings.
Es ist kein Einsatz von weiteren Stoffen, zum Beispiel von Stabilisatoren zur Stabilisierung der Proteine in der Protein-Lösung notwendig. Es liegt It is not necessary to use other substances, for example stabilizers for stabilizing the proteins in the protein solution. It lies
erfindungsgemäß eine stabile, reine, wässrige, hochkonzentrierte Protein- Lösung oder Protein-Dispersion vor, die sich durch die hohe Protein- Konzentration auch ohne die Verwendung von Spinnhilfsmitteln, wie zum Beispiel von Viskositätserhöhern, verspinnen lässt. According to the invention, a stable, pure, aqueous, highly concentrated protein solution or protein dispersion, which is characterized by the high protein Concentration even without the use of spinning aids, such as viscosity boosters, spin.
Unabhängig davon, können in dem Verfahren zur Herstellung von Form- oder Flächengebilden, Imprägnierungen oder Beschichtungen aus der Regardless, can be used in the process for the production of moldings, impregnations or coatings from the
erfindungsgemäßen oder erfindungsgemäß hergestellten stabilen, wässrigen Protein-Lösung jedoch selbstverständlich auch die oben genannten Additive, beispielsweise ausgewählt aus Mitteln zur Einstellung der Viskosität, Trägerbildenden Polymeren, Spinnhilfsmitteln, Vernetzungsmitteln, However, of course, the abovementioned additives, for example those selected from agents for adjusting the viscosity, carrier-forming polymers, spinning auxiliaries, crosslinking agents,
Beschichtungshilfsmitteln, oberflächenaktiven Agentien, pharmakologischen Wirkstoffen, Medikamenten, wundheilungsfördernden Mitteln, Haut- oder haarkosmetischen Wirkstoffen und/oder geruchsadsorbierenden Additiven, vor dem Verspinnen oder Weiterverarbeiten, zugesetzt werden. Des Weiteren findet die erfindungsgemäße stabile, wässrige Protein-Lösung oder -Dispersion bzw. finden die daraus hergestellten Flächengebilde, Coating aids, surface active agents, pharmacologically active agents, medicaments, wound healing agents, skin or hair cosmetic agents and / or odor adsorbing additives, before spinning or further processing. Furthermore, the stable, aqueous protein solution or dispersion according to the invention finds or find the fabrics produced therefrom.
Imprägnierungen oder Beschichtungen vorteilhafterweise Verwendung für Kosmetikprodukte, beispielsweise für Cremes, Schwämme, Pads, Strips oder Masken, für Hygieneprodukte, wie Damenhygiene, Inkontinenzprodukte, Windeln, für Haushaltsprodukte, wie Reinigungsutensilien, insbesondereImpregnations or coatings advantageously used for cosmetic products, for example for creams, sponges, pads, strips or masks, for hygiene products, such as feminine hygiene, incontinence products, diapers, for household products, such as cleaning utensils, in particular
Tücher oder Schwämme und/oder für Filteranwendungen, wie zum Beispiel für Tabakfilter oder Motorenfilter. Cloths or sponges and / or for filter applications, such as tobacco filters or engine filters.
Eine besonders bevorzugte Verwendung findet die erfindungsgemäße stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion bzw. finden die daraus hergestellten Form- oder Flächengebilde, Imprägnierungen oder A particularly preferred use is the stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to the invention or find the molded or flat structures, impregnations or
Beschichtungen für medizinische Produkte, vorzugsweise für oder als Coatings for medical products, preferably for or as
Wundauflagen, andere Textilen, Schläuche, Gewebekonstruktionen bzw. Wound dressings, other textiles, tubes, fabric constructions or
Gewebezüchtungen (Tissue Engineering Scaffolds) oder Implantate. So können die medizinischen Produkte beispielsweise zumindest eine Tissue engineering scaffolds or implants. For example, the medical products can at least one
Wundkontaktschicht, hergestellt nach einem beschriebenen Verfahren, aufweisen, die den Wundheilungsprozess positiv beeinflusst, oder als biokompatible oder hypoallergene Beschichtung von Oberflächen ausgestaltet ist. Möglicherweise kann sich die Wundkontaktschicht in Kontakt mit der Wunde vom Körper resorbiert und abgebaut werden. Zudem könnte sie ein Verkleben mit der Wunde verhindern. Dadurch werden schmerzhafte Wound contact layer, prepared according to a described method, which positively influences the wound healing process, or is designed as a biocompatible or hypoallergenic coating of surfaces. It is possible that the wound contact layer in contact with the wound may be absorbed by the body and broken down. In addition, it could prevent sticking to the wound. This will be painful
Verbandwechsel vermieden und die neu ausgebildeten Gewebeschichten in der Wunde werden durch den Wechsel nicht zerstört. Dressing changes are avoided and the newly formed tissue layers in the wound are not destroyed by the change.
Durch die oben genannten Additive wird für die Form- oder Flächengebilde, insbesondere die Fasern, Fasergebilde, insbesondere Vliesstoffe, wie beispielsweise auch 3D-modellierte Vliesstoffe, Gele, Folien, Filme oder Schäume, oder für die Imprägnierungen oder Beschichtungen, die nach einem der beschriebenen Verfahren hergestellt sind, somit ein besonders vielfältiger Anwendungsbereich eröffnet. The abovementioned additives make fiber structures, in particular nonwovens, such as, for example, 3D-modeled nonwovens, gels, films, films or foams, or for the impregnations or coatings described in one of the above examples, for the shaped or flat structures, in particular the fibers Processes are produced, thus opening a particularly diverse scope.
Dabei liegt zur Herstellung ein umweltfreundliches auf Wasser basierendes und durch die erhöhte Konzentration ein effektives Verfahren zugrunde. It is based on the production of an environmentally friendly water-based and the increased concentration an effective method.
Zur Stabilisierung gegenüber wässrigen Lösungen können die hergestellten Protein-Formgebilde oder -Flächengebilde nachbehandelt werden, To stabilize against aqueous solutions, the produced protein moldings or surfaces can be aftertreated,
beispielsweise durch Tauchen in Ethanol oder Methanol bzw. in  for example by immersion in ethanol or methanol or in
Kaliumhydrogenphosphat-Puffer und Waschen mit destilliertem Wasser sowie anschließendes Trocknen.  Potassium hydrogen phosphate buffer and washing with distilled water and subsequent drying.
Ausführung der Erfindung Embodiment of the invention
Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen näher erläutert. Es werden folgende Materialien verwendet: The object of the invention will be explained in more detail by way of examples. The following materials are used:
- R 6-Protein als rekombinantes, selbstassemblierendes Protein gemäß der WO 2008/155304 - R 6 protein as a recombinant, self-assembling protein according to WO 2008/155304
- R16Arg8-Protein (R16-Protein mit angehängtem Oligoarginin-Block mit 8 Aminosäuren) R16Arg 8 protein (R16 protein with attached 8 amino acid oligoarginine block)
- Natriumhydrogencarbonat-Puffer (10 mM; pH 10 bis 12)  Sodium bicarbonate buffer (10 mM, pH 10 to 12)
- Guanidiniumthiocyanat-Lösung (6M); GuaSCN als chaotropes Salz  Guanidinium thiocyanate solution (6M); GuaSCN as a chaotropic salt
- Polyethylenoxid (MG 900000 g/mol) als Additiv zur Einstellung der Viskosität - Poly-N-vinylpyrrolidon (MG 90000 g/mol) als Additiv zur Einstellung der - Polyethylene oxide (MW 900000 g / mol) as an additive for adjusting the viscosity - poly-N-vinylpyrrolidone (MW 90000 g / mol) as an additive for adjusting the
Viskosität viscosity
- Dialyseschlauch (regenerierte Cellulose: MWCO (Molecular Weight Cut Off) von 10000-12000)  - dialysis tube (regenerated cellulose: MWCO (Molecular Weight Cut Off) from 10000-12000)
- Dialyseschlauchklammern  - Dialysis tubing clips
Beispiele zur Herstellung von Fasern aus rekombinanten, Examples of producing fibers from recombinant,
selbstassemblierenden Proteinen mittels Elektrospinnen self-assembling proteins by electrospinning
Beispiel 1 example 1
R16-Protein (2 g) als rekombinantes, selbstassemblierendes Protein wird in einem chaotropen Salz, insbesondere Guanidiniumthiocyanat-Lösung (98g 6M GuaSCN), unter Rühren gelöst. R16 protein (2 g) as a recombinant, self-assembling protein is dissolved in a chaotropic salt, in particular guanidinium thiocyanate solution (98 g 6M GuaSCN) with stirring.
In einem Becherglas werden 10 I Natriumhydrogencarbonat-Puffer vorgelegt. In a beaker 10 l sodium bicarbonate buffer are presented.
Die Protein-Lösung wird in einen Dialyseschlauch überführt, und dieser wird verschlossen in die Pufferlösung gelegt. Während der Dialyse wird die Lösung gerührt. Die Dialyse wird bevorzugt für 8 bis 14 Stunden laufen gelassen, und der Puffer wird gegebenenfalls ausgetauscht. Anschließend wird die Protein-Lösung aus dem Dialyseschlauch herausgenommen, in ein tariertes Becherglas gegeben und abgewogen. The protein solution is transferred to a dialysis tube, and this is placed sealed in the buffer solution. During dialysis, the solution is stirred. The dialysis is preferably run for 8 to 14 hours, and the buffer is optionally replaced. Subsequently, the protein solution is taken out of the dialysis tube, placed in a tared beaker and weighed.
Die Protein-Lösung wird im offenen Becherglas unter Rühren bei ca. 70°C so lange eingedampft bis eine gewünschte Konzentration von 7 Gew.-% bis 35 Gew.-% R16-Protein erreicht ist. The protein solution is evaporated in an open beaker with stirring at about 70 ° C until a desired concentration of 7 wt .-% to 35 wt .-% R16 protein is reached.
Die Bestimmung der Proteinkonzentration erfolgt durch Abwiegen. Die Protein-Lösung wird mittels Elektrospinnen bei Raumtemperatur zu Fasern verarbeitet (Hochspannung 35 kV, Elektrodenabstand 10 cm). The determination of the protein concentration is carried out by weighing. The protein solution is processed into fibers by means of electrospinning at room temperature (high voltage 35 kV, electrode distance 10 cm).
Beispiel 2 Example 2
Die Protein-Lösung wird wie in Beispiel 1 hergestellt und dialysiert.  The protein solution is prepared and dialyzed as in Example 1.
Anschließend wird die Protein-Lösung im offenen Becherglas unter Rühren bei 70°C so lange eingedampft bis eine gewünschte Konzentration von 15 Gew.-% bis 20 Gew.-% R16-Protein erreicht ist. Die Bestimmung der Subsequently, the protein solution is evaporated in an open beaker with stirring at 70 ° C until a desired concentration of 15 wt .-% to 20 wt .-% R16 protein is reached. The determination of
Proteinkonzentration erfolgt durch Abwiegen. Protein concentration is by weighing.
0,5 Gew.-% bis 3 Gew.-% Polyethylenoxid (MG 900000 g/mol) als Additiv zur Einstellung der Viskosität werden zugegeben und unter Rühren gelöst. 0.5% by weight to 3% by weight of polyethylene oxide (MW 900000 g / mol) as an additive for adjusting the viscosity are added and dissolved with stirring.
Die Protein-Lösung wird mittels Elektrospinnen bei Raumtemperatur zu Fasern verarbeitet (Hochspannung 35 kV, Elektrodenabstand 10 cm). The protein solution is processed into fibers by means of electrospinning at room temperature (high voltage 35 kV, electrode distance 10 cm).
Beispiel 3 Example 3
R16Arge-Protein (450 mg) als rekombinantes, selbstassemblierendes Protein wird in einem chaotropen Salz, insbesondere Guanidiniumthiocyanat-Lösung (3 ml 6M GuaSCN, 15% m/v), unter Rühren gelöst. In einem Becherglas werden 1 ,8 I Natriumhydrogencarbonat-Puffer vorgelegt und auf ca. 50°C erwärmt. Die Temperatur wird während der Dialyse gehalten. R16Arge protein (450 mg) as a recombinant self-assembling protein is dissolved in a chaotropic salt, in particular guanidinium thiocyanate solution (3 ml of 6M GuaSCN, 15% m / v) with stirring. In a beaker, 1, 8 I sodium bicarbonate buffer are introduced and heated to about 50 ° C. The temperature is maintained during dialysis.
Die Protein-Lösung wird in einen Dialyseschlauch überführt, und dieser wird verschlossen in die Pufferlösung gelegt. Während der Dialyse wird die Lösung gerührt. Die Dialyse wird bevorzugt für 8 bis 14 Stunden laufen gelassen, und der Puffer wird gegebenenfalls ausgetauscht, um einen größeren The protein solution is transferred to a dialysis tube, and this is placed sealed in the buffer solution. During dialysis, the solution is stirred. The dialysis is preferably run for 8 to 14 hours, and the buffer is optionally replaced to a larger one
Verdünnungsfaktor zu erreichen. Anschließend wird die Protein-Lösung aus dem Dialyseschlauch To achieve dilution factor. Subsequently, the protein solution is removed from the dialysis tube
herausgenommen. Die Konzentration des R16-Proteins liegt bei 7 Gew.-% bis 35 Gew.-%. removed. The concentration of the R16 protein is 7 wt .-% to 35 wt .-%.
Die Protein-Lösung wird mit oder ohne Viskositätserhöhende Mittel mittels Elektrospinnen bei Raumtemperatur zu Fasern verarbeitet (Hochspannung 35 kV, Elektrodenabstand 10 cm). The protein solution is processed to fibers with or without viscosity increasing agents by means of electrospinning at room temperature (high voltage 35 kV, electrode distance 10 cm).
Beispiel 4 Example 4
Die Protein-Lösung wird wie in Beispiel 3 hergestellt.  The protein solution is prepared as in Example 3.
In einem Becherglas werden 1 ,8 I Natriumhydrogencarbonat-Puffer vorgelegt und auf ca. 50°C temperiert. Die Temperatur wird während der Dialyse gehalten. In a beaker, 1, 8 I sodium bicarbonate buffer are presented and heated to about 50 ° C. The temperature is maintained during dialysis.
Die Protein-Lösung wird in einen Dialyseschlauch überführt, und dieser wird verschlossen in die Pufferlösung gelegt. Während der Dialyse wird die Lösung gerührt. Die Dialyse wird bevorzugt für 4 bis 7 Stunden laufen gelassen, der Puffer wird ausgetauscht durch 1 ,8 I destilliertes Wasser (pH 6 bis 7), danach wird bevorzugt für 4 bis 7 Stunden weiter dialysiert. Anschließend wird die Protein-Lösung aus dem Dialyseschlauch herausgenommen. Die Konzentration des R16-Proteins liegt bei 7 Gew.-% bis 35 Gew.-%. Die Protein-Lösung wird mit oder ohne Viskositätserhöhende Mittel mittels Elektrospinnen bei Raumtemperatur zu Fasern verarbeitet (Hochspannung 35 kV, Elektrodenabstand 10 cm). The protein solution is transferred to a dialysis tube, and this is placed sealed in the buffer solution. During dialysis, the solution is stirred. The dialysis is preferably allowed to proceed for 4 to 7 hours, the buffer is exchanged with 1.8 I of distilled water (pH 6 to 7), after which dialysis is continued for 4 to 7 hours. Subsequently, the protein solution is taken out of the dialysis tube. The concentration of the R16 protein is 7 wt .-% to 35 wt .-%. The protein solution is processed to fibers with or without viscosity increasing agents by means of electrospinning at room temperature (high voltage 35 kV, electrode distance 10 cm).
Beispiel 5 Example 5
Die Protein-Lösung wird wie in Beispiel 3 oder 4 hergestellt, dialysiert und mittels Elektrospinnen zu Fasern verarbeitet. The protein solution is prepared as in Example 3 or 4, dialyzed and processed by electrospinning into fibers.
Überraschend wird bereits bei 30°C eine für die Verarbeitung der Protein- Lösung ausreichende Stabilisierung, das heißt ohne Ausfall des Proteins, erreicht.  Surprisingly, even at 30 ° C., sufficient stabilization for the processing of the protein solution, ie without protein breakdown, is achieved.
Beispiel 6 Example 6
Die Protein-Lösung wird wie in Beispiel 3, 4 oder 5 hergestellt.  The protein solution is prepared as in Example 3, 4 or 5.
Überraschend wird wie bei Beispiel 5 bereits bei 30°C eine für die Verarbeitung der Protein-Lösung ausreichende Stabilisierung, das heißt ohne Ausfall des Proteins, erreicht. Die Temperatur wird für 3 Stunden gehalten und danach bei Raumtemperatur weiter dialysiert. Surprisingly, as in Example 5, a stabilization sufficient for processing the protein solution, ie without protein breakdown, is already achieved at 30 ° C. The temperature is maintained for 3 hours and then dialyzed further at room temperature.
Anschließend wird die Protein-Lösung wie in den vorgenannten Beispielen mit oder ohne Viskositätserhöhende Mittel mittels Elektrospinnen bei Subsequently, the protein solution is added by electrospinning as in the previous examples with or without viscosity increasing agents
Raumtemperatur zu Fasern weiter verarbeitet. Room temperature further processed into fibers.
Beispiel 7 Example 7
R16-Protein (300 mg) als rekombinantes, selbstassemblierendes Protein wird in einem chaotropen Salz, insbesondere Guanidiniumthiocyanat-Lösung (3 ml 6M GuaSCN, 0% m/v), unter Rühren gelöst. Überraschend wird bereits bei 30°C eine für die Verarbeitung der Protein- Lösung ausreichende Stabilisierung, das heißt ohne Ausfall des Proteins, erreicht. Anschließend wird die Protein-Lösung wie in Beispiel 5 dialysiert und wie in den vorgenannten Beispielen mittels Elektrospinnen bei Raumtemperatur zu Fasern weiter verarbeitet. R16 protein (300 mg) as a recombinant self-assembling protein is dissolved in a chaotropic salt, in particular guanidinium thiocyanate solution (3 ml of 6M GuaSCN, 0% m / v) with stirring. Surprisingly, even at 30 ° C., sufficient stabilization for the processing of the protein solution, ie without protein breakdown, is achieved. Subsequently, the protein solution is dialyzed as in Example 5 and further processed by means of electrospinning at room temperature into fibers as in the abovementioned examples.
Die elektroversponnenen R16-Fasern der Beispiele weisen bevorzugt einen Faserdurchmesser von 10 nm bis 2000 nm auf, besonders bevorzugt einen Faserdurchmesser von 10 nm bis 1000 nm und ganz besonders bevorzugt einen Faserdurchmesser von 10 nm bis 800 nm. The electro-spun R16 fibers of the examples preferably have a fiber diameter of 10 nm to 2000 nm, more preferably a fiber diameter of 10 nm to 1000 nm and most preferably a fiber diameter of 10 nm to 800 nm.
Beispiele zur Herstellung von Fasern aus rekombinanten, Examples of producing fibers from recombinant,
selbstassemblierenden Proteinen mittels Rotorspinnen self-assembling proteins by means of rotor spinning
Beispiel 8 Example 8
Die Herstellung der Protein-Lösung wird wie in Beispiel 1 durchgeführt mit Zugabe von 4 Gew.-% Polyethylenoxid als Additiv zur Einstellung der  The preparation of the protein solution is carried out as in Example 1 with the addition of 4 wt .-% polyethylene oxide as an additive for adjusting the
Viskosität. Viscosity.
Alternativ wird die Protein-Lösung wie in Beispiel 2 hergestellt, dialysiert, aufkonzentriert und mit 4 Gew.-% Polyethylenoxid als Additiv zur Einstellung der Viskosität versehen. Danach wird die stabile Protein-Lösung mittels Rotorspinnen zu Fasern verarbeitet.  Alternatively, the protein solution is prepared as in Example 2, dialyzed, concentrated and provided with 4% by weight of polyethylene oxide as a viscosity adjusting additive. Thereafter, the stable protein solution is processed by means of rotor spinning into fibers.
Beispiel 9 Die Herstellung der Protein-Lösung wird wie in Beispiel 3, 5 oder 6 durchgeführt mit Zugabe von 15 Gew.-% Polyvinylpyrrolidon als Additiv zur Einstellung der Viskosität. Danach wird die Protein-Lösung mittels Rotorspinnen zu Fasern verarbeitet Example 9 The preparation of the protein solution is carried out as in Example 3, 5 or 6 with the addition of 15% by weight of polyvinylpyrrolidone as an additive for adjusting the viscosity. Thereafter, the protein solution is processed by means of rotor spinning into fibers
Beispiele zur Film- oder Folienherstellung aus rekombinanten, Examples of film or film production from recombinant,
selbstassemblierenden Proteinen Beispiel 10 Self-Assembling Proteins Example 10
Die Herstellung der Protein-Lösung wird wie in Beispiel 1 durchgeführt mit optionaler Zugabe von Additiven oder viskositätssteigernden Mitteln.  The preparation of the protein solution is carried out as in Example 1 with the optional addition of additives or viscosity-increasing agents.
Danach wird der Film oder die Folie aus der Protein-Lösung zum Beispiel durch Rotationsbeschichtung (spin coating) oder durch Rakeln hergestellt. Thereafter, the film or sheet is prepared from the protein solution by, for example, spin coating or doctoring.
Beispiel 11 Example 11
Die Herstellung der Protein-Lösung wird wie in Beispiel 3, 5 oder 6 durchgeführt mit optionaler Zugabe von Additiven, insbesondere viskositätssteigernden Mitteln.  The preparation of the protein solution is carried out as in Example 3, 5 or 6 with the optional addition of additives, in particular viscosity-increasing agents.
Danach wird der Film aus der Protein-Lösung zum Beispiel durch Thereafter, the film is removed from the protein solution, for example
Rotationsbeschichtung (spin coating) oder durch Rakeln hergestellt. Spin coating or by knife coating.
Beispiele zur Herstellung von mit rekombinanten, selbstassemblierenden Proteinen sprühbeschichteten Vliesstoffen Examples of the preparation of nonwovens spray-coated with recombinant self-assembling proteins
Beispiel 12 Example 12
Die Protein-Lösung wird wie in Beispiel 1 hergestellt und dialysiert. Die Protein-Lösung wird im offenen Becherglas unter Rühren bei 70°C so lange eingedampft bis eine gewünschte Konzentration von 5 Gew.-% bis 20 Gew.-% R16-Protein erreicht ist. Die Bestimmung der Proteinkonzentration erfolgt durch Abwiegen. The protein solution is prepared and dialyzed as in Example 1. The protein solution is evaporated in an open beaker with stirring at 70 ° C until a desired concentration of 5 wt .-% to 20 wt .-% R16 protein is reached. The determination of the protein concentration is carried out by weighing.
Die Protein-Lösung wird auf einen Viskose-Vliesstoff gleichmäßig aufgesprüht, beispielsweise mittels einer Sprühpistole mit Druckluft. Anschließend wird der Vliesstoff bei Raumtemperatur getrocknet. Beispiele zur Herstellung von mit rekombinanten, selbstassemblierenden The protein solution is uniformly sprayed on a viscose nonwoven fabric, for example by means of a spray gun with compressed air. Subsequently, the nonwoven fabric is dried at room temperature. Examples of the preparation of recombinant, self-assembling
I  I
Proteinen tauchbeschichteten Vliesstoffen Beispiel 13  Proteins dip-coated nonwovens Example 13
Die Protein-Lösung wird wie in Beispiel 12 hergestellt, dialysiert und  The protein solution is prepared as in Example 12, dialyzed and
aufkonzentriert. concentrated.
Ein Viskose-Vliesstoff wird in die stabile, konzentrierte Protein-Lösung getaucht und anschließend bei Raumtemperatur getrocknet.  A viscose nonwoven fabric is dipped in the stable, concentrated protein solution and then dried at room temperature.
Alle Versuche können mit R16-Protein oder R16Arg8-Protein (R16-Protein mit angehängtem Oligoarginin-Block) durchgeführt werden. Dem R16Arge-Protein werden bezüglich der Wundheilung besondere Eigenschaften zugeschrieben. All experiments can be performed with R16 protein or R16Arg 8 protein (R16 protein with attached oligoarginine block). The R16Arge protein is said to have special properties in wound healing.
Alternativ kann auch das S16-Protein oder das C16-Protein eingesetzt werden. Alternatively, the S16 protein or the C16 protein can be used.
Optionale Nachbehandlung der hergestellten Protein-Fasern, Protein- Filme, Protein-Folien oder Protein-Beschichtungen zur Stabilisierung gegenüber wässrigen Lösungen 1. Nachbehandlungsvariante Optional post-treatment of the manufactured protein fibers, protein films, protein films or protein coatings for stabilization against aqueous solutions 1st aftertreatment variant
Die Protein-Fasern, -Filme, -Folien oder -Beschichtungen werden für ca. 0,5 bis 1 Minute in Ethanol oder Methanol getaucht und danach bei Raumtemperatur und zur Entfernung der Lösungsmittelreste im Vakuumschrank getrocknet.  The protein fibers, films, films or coatings are immersed for about 0.5 to 1 minute in ethanol or methanol and then dried at room temperature and to remove the solvent residues in a vacuum oven.
2. Nachbehandlungsvariante 2nd aftertreatment variant
Die Protein-Fasern, -Filme, -Folien oder -Beschichtungen werden für ca. 2 Stunden in Kaliumhydrogenphosphat-Puffer getaucht und danach mit destilliertem Wasser gewaschen und bei Raumtemperatur getrocknet.  The protein fibers, films, films or coatings are immersed in potassium hydrogen phosphate buffer for about 2 hours and then washed with distilled water and dried at room temperature.

Claims

Patentansprüche claims
Stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion, umfassend in einer wässrigen Lösung oder Dispersion wenigstens ein physikalisch stabilisiertes selbstassemblierendes Protein mit einer A stable, aqueous protein solution or protein dispersion, comprising in an aqueous solution or dispersion at least one physically stabilized self-assembling protein with a
Proteinkonzentration von 5 Gew.-% bis 35 Gew.-%, bevorzugt von 5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt von 5 Gew.-% bis 25 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der stabilen Lösung.  Protein concentration of 5 wt .-% to 35 wt .-%, preferably from 5 wt .-% to 30 wt .-%, particularly preferably from 5 wt .-% to 25 wt .-% based on the total weight of the stable solution.
Stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach Anspruch 1 , wobei das selbstassemblierende Protein natürlichen Ursprungs oder synthetisch ist, insbesondere durch rekombinante Herstellung, aufgebaut aus repetitiven Einheiten eines Strukturproteins, insbesondere eines Insektenproteins und/oder eines Spinnenseidenproteins oder eines ähnlichen oder davon abgeleiteten Proteins, insbesondere mit Insertion oder Anhängung von Oligoaminosäure-Blöcken und/oder ein intrinsisch entfaltetes Protein oder ein Microbead-bildendes Protein. A stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to claim 1, wherein the self-assembling protein is of natural origin or synthetic, in particular by recombinant production, constructed from repetitive units of a structural protein, in particular an insect protein and / or a spider silk protein or a similar or derived thereof Proteins, in particular with insertion or attachment of Oligoaminosäure blocks and / or an intrinsically unfolded protein or a microbead-forming protein.
Stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach Anspruch 1 oder 2, wobei das selbstassemblierende Protein ein R16-, R16Arge-, S16- oder C16-Protein oder ein davon abgeleitetes Protein ist. A stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to claim 1 or 2, wherein the self-assembling protein is an R16, R16Arge, S16 or C16 protein or a protein derived therefrom.
Stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend zumindest ein Additiv, ausgewählt aus Mitteln zur Einstellung der Viskosität, Träger-bildenden Polymeren, Spinnhilfsmitteln, Vernetzungsmitteln, oberflächenaktiven Agentien, pharmakologischen Wirkstoffen, Medikamenten, Stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to one of the preceding claims, comprising at least one additive selected from viscosity adjusting agents, carrier-forming polymers, spinning aids, crosslinking agents, surface-active agents, pharmacologically active substances, medicaments,
wundheilungsfördernden Mitteln, Haut- oder haarkosmetischen  Wound healing, skin or hair cosmetic
Wirkstoffen und/oder geruchsadsorbierenden Additiven.  Active ingredients and / or odor adsorbing additives.
5. Stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach Anspruch 4, wobei das Additiv bzw. die Additive in einer Konzentration von 0,01 Gew.-% bis 40 Gew.-% vorliegt bzw. vorliegen, bevorzugt in einer 5. Stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to claim 4, wherein the additive or the additives in a concentration of 0.01 Wt .-% to 40 wt .-% is present or present, preferably in one
Konzentration von 0,01 Gew.-% bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt in einer Konzentration von 2 Gew.-% bis 25 Gew.-%.  Concentration of 0.01 wt .-% to 30 wt .-%, particularly preferably in a concentration of 2 wt .-% to 25 wt .-%.
6. Verfahren zur Herstellung einer stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das wenigstens eine selbstassemblierende Protein in einer wässrigen Lösung oder Dispersion über Raumtemperatur erwärmt und mechanisch bewegt wird. 6. A process for producing a stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to any one of the preceding claims, wherein the at least one self-assembling protein is heated in an aqueous solution or dispersion above room temperature and mechanically agitated.
7. Verfahren zur Herstellung einer stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach Anspruch 6, wobei das wenigstens eine selbstassemblierende Protein in einer Konzentration von 0,5 Gew.-% bis 4 Gew.-% in einem chaotropen Salz gelöst wird, unter Bewegung gegen einen wässrigen Puffer dialysiert, ultrafiltriert oder gelfiltriert wird oder durch andere osmotische Verfahren behandelt wird oder das chaotrope Salz durch Fällung abgetrennt wird, und die Protein-Lösung oder Protein- Dispersion aufkonzentriert wird durch Erwärmen auf ca. 30°C bis 90°C unter Bewegung. 7. A process for the preparation of a stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to claim 6, wherein the at least one self-assembling protein is dissolved in a concentration of 0.5 wt .-% to 4 wt .-% in a chaotropic salt, dialyzed with agitation against an aqueous buffer, ultrafiltered or gel filtered or treated by other osmotic methods or the chaotropic salt is separated by precipitation, and the protein solution or protein dispersion is concentrated by heating to about 30 ° C to 90 ° C under motion.
8. Verfahren zur Herstellung einer stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach Anspruch 6, wobei das wenigstens eine selbstassemblierende Protein in einer Konzentration von 7 Gew.-% bis 35 Gew.-% in einem chaotropen Salz gelöst wird, unter Bewegung gegen einen auf ca. 30°C bis 50°C erwärmten, wässrigen Puffer dialysiert, ultrafiltriert oder gelfiltriert wird oder durch andere osmotische Verfahren behandelt wird oder das chaotrope Salz durch Fällung abgetrennt wird. 8. A method for producing a stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to claim 6, wherein the at least one self-assembling protein is dissolved in a concentration of 7 wt .-% to 35 wt .-% in a chaotropic salt, with agitation dialyzed against an aqueous buffer heated to about 30 ° C to 50 ° C, ultrafiltered or gel filtered or treated by other osmotic methods or the chaotropic salt is separated by precipitation.
9. Verfahren zur Herstellung einer stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach Anspruch 7 oder 8, wobei als chaotropes Salz Guanidiniumthiocyanat, Calciumchlorid, Lithiumbromid, Harnstoff oder eine ionische Flüssigkeit eingesetzt wird. 9. A process for the preparation of a stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to claim 7 or 8, wherein as a chaotropic salt Guanidinium thiocyanate, calcium chloride, lithium bromide, urea or an ionic liquid is used.
10. Verfahren zur Herstellung von Fasern oder Fasergebilden, insbesondere von Vliesstoffen, wobei eine stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 5 eingesetzt bzw. nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9 hergestellt wird, und anschließend die Protein-Lösung oder Protein-Dispersion zu Protein-Fasern oder -Fasergebilden, insbesondere Vliesstoffen, versponnen wird. 10. A process for the production of fibers or fiber structures, in particular of nonwovens, wherein a stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to one of claims 1 to 5 used or produced by a method according to any one of claims 6 to 9, and then the protein solution or protein dispersion is spun into protein fibers or fiber structures, in particular nonwovens.
1 . Verfahren zur Elektro- oder Rotorverspinnung von selbstassemblierendem Protein, wobei eine stabile, wässrige Lösung oder Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 5 eingesetzt bzw. nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9 hergestellt wird, und anschließend die Protein- Lösung oder Protein-Dispersion elektro- oder rotorversponnen wird. 1 . Process for the electrospinning or rotor spinning of self-assembling protein, wherein a stable, aqueous solution or dispersion according to one of claims 1 to 5 is used or produced by a process according to any one of claims 6 to 9, and subsequently the protein solution or protein Dispersion is electrospun or rotorspun.
12. Verfahren zur Herstellung von Imprägnierungen, Beschickungen, Gelen, Folien oder Filmen, wobei eine stabile, wässrige Protein-Lösung oder Protein-Dispersion nach einem der Ansprüche 1 bis 5 eingesetzt bzw. nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9 hergestellt wird, und anschließend die Protein-Lösung oder Protein-Dispersion als Protein-Imprägnierung oder Protein-Beschichtung, insbesondere durch Sprüh-, Tauch- oder Rotationsbeschichtung, von Form- oder 12. A process for the preparation of impregnations, feeds, gels, films or films, wherein a stable, aqueous protein solution or protein dispersion according to any one of claims 1 to 5 used or produced by a process according to any one of claims 6 to 9 , and then the protein solution or protein dispersion as a protein impregnation or protein coating, in particular by spray, dip or rotary coating of molding or
Flächengebilde-Trägern eingesetzt wird oder als Protein-Beschichtung in Gel-, Folien- oder Filmform, insbesondere durch einen Druck-, Rakel-, Walzen- oder Gießprozess, von Form- oder Flächengebilde-Trägern verarbeitet wird.  Sheet carriers is used or processed as a protein coating in gel, film or film form, in particular by a printing, doctor blade, roller or casting process, of shaped or sheet-like carriers.
13. Verfahren zur Herstellung von Form- oder Flächengebilden, 13. Process for the production of molded or flat structures,
insbesondere Fasern, Fasergebilden, Gelen, Folien, Filmen oder  in particular fibers, fiber structures, gels, films, films or
Schäumen, oder von Imprägnierungen oder von Beschichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Protein-Lösung oder Protein-Dispersion vor dem Verspinnen oder Verarbeiten zumindest ein Additiv nach Anspruch 4 oder 5 zugesetzt wird. 14. Verwendung der stabilen, wässrigen Protein-Lösung oder Protein- Dispersion bzw. der daraus hergestellten Form- oder Flächengebilde, insbesondere Fasern, Fasergebilde, Gele, Folien, Filme oder Schäume, oder der daraus hergestellten Imprägnierungen oder Beschichtungen nach einem vorhergehenden Ansprüche für medizinische Produkte, bevorzugt für oder als Wundauflagen, Schläuche, Foaming, or of impregnations or coatings one of the preceding claims, wherein the protein solution or protein dispersion prior to spinning or processing at least one additive according to claim 4 or 5 is added. 14. Use of the stable, aqueous protein solution or protein dispersion or of the molded or flat structures produced therefrom, in particular fibers, fiber structures, gels, films, films or foams, or the impregnations or coatings produced therefrom according to any preceding claims for medical Products, preferred for or as wound dressings, tubes,
Gewebekonstruktionen bzw. Gewebezüchtungen (Tissue Engineering) oder Implantate, für Kosmetikprodukte, für Hygieneprodukte, für Haushaltsprodukte und/oder für Filteranwendungen. 15. Form- oder Flächengebilde, insbesondere Fasern, Fasergebilde, Gele, Folien, Filme oder Schäume, oder Imprägnierungen oder  Tissue engineering or implants, for cosmetic products, for hygiene products, for household products and / or for filter applications. 15. Form or fabric, in particular fibers, fiber structures, gels, films, films or foams, or impregnations or
Beschichtungen, hergestellt nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 13.  Coatings prepared by a process according to any one of claims 6 to 13.
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