[go: up one dir, main page]

PL226837B1 - Aktywna warstwa polimerowa utworzona zpochodnych chityny zwłaszcza doopatrunku oraz jejzastosowanie - Google Patents

Aktywna warstwa polimerowa utworzona zpochodnych chityny zwłaszcza doopatrunku oraz jejzastosowanie

Info

Publication number
PL226837B1
PL226837B1 PL400509A PL40050912A PL226837B1 PL 226837 B1 PL226837 B1 PL 226837B1 PL 400509 A PL400509 A PL 400509A PL 40050912 A PL40050912 A PL 40050912A PL 226837 B1 PL226837 B1 PL 226837B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
anhydride
polymer layer
active polymer
dressing
chitin
Prior art date
Application number
PL400509A
Other languages
English (en)
Other versions
PL400509A1 (pl
Inventor
Piotr Rieske
Ewelina Stoczyńska-Fidelus
Ewelina Stoczynska-Fidelus
Karolina Skołucka
Sylwester Piaskowski
Original Assignee
Celther Polska Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Celther Polska Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością filed Critical Celther Polska Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority to PL400509A priority Critical patent/PL226837B1/pl
Priority to EP12006367.2A priority patent/EP2700418B1/en
Priority to ES12006367.2T priority patent/ES2632790T3/es
Priority to DK12006367.2T priority patent/DK2700418T3/en
Priority to HUE12006367A priority patent/HUE032953T2/en
Priority to BR112015003872-7A priority patent/BR112015003872B1/pt
Priority to JP2015528429A priority patent/JP6276268B2/ja
Priority to IN394MUN2015 priority patent/IN2015MN00394A/en
Priority to MX2015002447A priority patent/MX2015002447A/es
Priority to RU2015109878A priority patent/RU2683273C2/ru
Priority to US14/423,404 priority patent/US9675729B2/en
Priority to AU2013306517A priority patent/AU2013306517B2/en
Priority to CN201380044479.2A priority patent/CN104582745A/zh
Priority to UAA201502353A priority patent/UA117813C2/uk
Priority to CA2882120A priority patent/CA2882120A1/en
Priority to PCT/PL2013/000105 priority patent/WO2014031017A2/en
Publication of PL400509A1 publication Critical patent/PL400509A1/pl
Priority to IL237511A priority patent/IL237511A0/en
Publication of PL226837B1 publication Critical patent/PL226837B1/pl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/22Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
    • A61L15/28Polysaccharides or their derivatives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/42Use of materials characterised by their function or physical properties
    • A61L15/425Porous materials, e.g. foams or sponges
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/42Use of materials characterised by their function or physical properties
    • A61L15/44Medicaments
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/02Drugs for dermatological disorders for treating wounds, ulcers, burns, scars, keloids, or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/404Biocides, antimicrobial agents, antiseptic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/412Tissue-regenerating or healing or proliferative agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/80Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special chemical form
    • A61L2300/802Additives, excipients, e.g. cyclodextrins, fatty acids, surfactants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/34Materials or treatment for tissue regeneration for soft tissue reconstruction

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest aktywna warstwa polimerowa utworzona z pochodnych chityny, zwłaszcza do opatrunku oraz jej zastosowanie do wytwarzania opatrunku stosowanego do zaopatrywania ran i owrzodzeń, przyspieszający gojenie ran, w tym:
- ran klinicznie zakażonych,
- ran trudno gojących się: odleżyn, owrzodzeń podudzia, żylaków, zgorzeli cukrzycowej, oparzeń, ropni, czyraków, zastrzałów, po zabiegach usunięcia paznokci,
- ran z wysiękiem od obfitego do umiarkowanego, znajdujących się w końcowym etapie fazy oczyszczania oraz na etapie budowania nowej tkanki,
- owrzodzeń;
oraz do zaopatrywania ran i przypadków klinicznych, wymagających stosowania specjalistycznego materiału opatrunkowego, w tym:
- ran szarpanych, tłuczonych, otarć, owrzodzeń podudzia, oparzeń, oparzeń chemicznych, uszkodzeń popromiennych,
- pokrywania miejsc pobrania i nakładania przeszczepów w praktyce transplantacji,
- w chirurgii plastycznej i kosmetycznej, w leczeniu bliznowców,
- w amputacjach i zabiegach rekonstrukcyjnych, wymagających odtworzenia tkanek.
Opatrunek według wynalazku jest szczególnie przydatny w przypadkach spełniających następujące warunki: czyste, płaskie, płytkie owrzodzenia, występowanie dającej się modyfikować ziarniny, brak zamknięcia tętnicy udowej z łagodnym i umiarkowanym stopniem niewydolności, brak intensywnego wysięku. Opatrunek można stosować zarówno do leczenia ludzi, jak i w weterynarii.
Pochodne chityny (poliestry chityny) wytwarzane są za pomocą reakcji estryfikacji chityny z udziałem odpowiednich bezwodników alifatycznych i cyklicznych oraz wybranych hydroksykwasów. Chityna uprzednio oczyszczona od węglanu wapnia zostaje poddana acylacji w obecności wybranego katalizatora (który równocześnie stanowi medium reakcji) oraz wybranego bezwodnika lub hydroksykwasu. Chityna może być poddawana estryfikacji zarówno w jednym, jak i w dwóch miejscach.
Podstawniki mogą pochodzić od hydroksykwasów (np. kwasu mlekowego, kwasu glikolowego), bezwodników alifatycznych o łańcuchu prostym nasyconym (długość łańcucha reszty kwasowej od C2 do C8, np. czyli od bezwodnika octowego do bezwodnika oktanowego oraz od bezwodników takich jak: bezwodnik octowo-propanowy, bezwodnik butanowo-propanowy), bezwodników alifatycznych rozgałęzionych nienasyconych (np. bezwodnika metakrylowego, bezwodnika 2-butenowego) lub bezwodników cyklicznych (bezwodnika maleinowego, bezwodnika glutarowego, bezwodnika bursztynowego, bezwodnika ftalowego). Chityna może być podstawiona w jednym lub w dwóch miejscach z wykorzystaniem jednego lub dwóch podstawników o tej samej lub różnej długości łańcucha. W przypadku metody wyługowywania poprzez stwierdzenie pochodne chityny rozumiane są poliestry chityny wytworzone za pomocą reakcji estryfikacji chityny w obecności wybranego katalizatora oraz bezwodnika alifatycznego nasyconego o łańcuchu prostym o długości łańcucha reszty kwasowej od C2 do C8 (np. od bezwodnika octowego do bezwodnika oktanowego) oraz bezwodników takich jak: bezwodnik octowo-propanowy, bezwodnik butanowo-propanowy, bezwodniki alifatyczne rozgałęzione nienasycone (np. bezwodnik metakrylowy, bezwodnik 2-butenowy) lub bezwodniki cykliczne (bezwodnik glutarowy, bezwodnik bursztynowy, bezwodnik ftalowy).
Chityna i chitozan pełnią funkcję chemoatraktanta dla makrofagów, czy też neutrofili, inicjując w ten sposób procesy gojenia, stymulując procesy ziarninowania i reepitelializacji. Ogranicza tworzenie się blizn oraz, co daje ogromną przewagę nad konkurencyjnymi szkieletami polimerowymi - posiada wewnętrzną aktywność przeciwbakteryjną i jednocześnie pozwala na wiązanie i kontrolowane uwalnianie egzogennych czynników przeciwbakteryjnych [Hu SG, Jou CH, Yang MC.: Biomaterials 2003; 24: 2685; Ueno H, et al.: Biomaterials 1999; 20:1407; Ishihara M, et al.: Biomaterials 2002; 23: 833; Cho YW, et al.: Biomaterials 1999; 20: 2139; Obara K, et al.: Biomaterials 2003; 24: 3437; Mi FL, et al.: Biomed Mater Res 2002; 59: 438; Mao JS, et al.: Biomaterials 2003; 24: 1621; Muzzarelli RA, et al. Biomaterials 2005; 26: 5844]. Ponadto, chityna i jej pochodne posiadają wewnętrzne właściwości antybakteryjne oraz przeciwgrzybicze [Hu SG, Jou CH, Yang MC.: Biomaterials 2003; 24: 2685]. Dokładny mechanizm tych właściwości nie został do końca wyjaśniony, jednak zaproponowano wiele mechanizmów mogących odpowiadać za to zjawisko. Kationowe grupy związane z anionami ściany komórkowej bakterii mogą hamować biosyntezę, co więcej, chityna może zakłócać transport
PL 226 837 B1 cząsteczek przez ścianę komórkową bakterii przyspieszając w ten sposób ich śmierć [Hu SG, Jou CH,
Yang MC. Biomaterials 2003; 24: 2685].
Korzyści z zastosowania chityny i jej pochodnych w medycynie regeneracyjnej:
- biokompatybilność,
- indukuje oddziaływania międzykomórkowe i rozwój tkanki,
- posiada odpowiednie właściwości mechaniczne i fizyczne,
- biodegradowalność - w odpowiednim tempie - aby nie wyprzedzić przebudowy i nie wywołać odpowiedzi immunologicznej, produkty jej degradacji są nietoksyczne. Podstawą tego procesu jest hydroliza reszt acetylowych poprzez enzymy. Lizozym jest podstawowym enzymem odpowiedzialnym za degradację chityny in vivo,
- właściwie reguluje zachowanie się komórek - adhezja, proliferacja, migracja, różnicowanie (możliwe jest związanie polimeru z białkami adhezyjnymi i czynnikami wzrostu),
- zdolność do mobilizowania odpowiednich komórek otaczającej tkanki odpowiadających za procesy naprawcze, w tym komórek macierzystych.
W ostatnich latach rozpoczęto próby nadania różnym implantom medycznym właściwości antybakteryjnych poprzez chemiczne lub fizyczne związanie z antybiotykiem. Wiązanie antybiotyków do biomateriałów ma na celu nadanie im właściwości bakteriostatycznych lub bakteriobójczych, a co za tym idzie ochronę przed zakażeniem. Istotne znaczenie ma wykorzystanie zimmobilizowanych (związanych) leków do budowy biomateriałów w leczeniu trudno gojących się ran i owrzodzeń.
Duże zainteresowanie w medycynie jako nośniki leków zyskują polisacharydy. W żywym organizmie, pod wpływem działania płynów ustrojowych, następuje powolne ich rozpuszczanie, a zatem kontrolowane uwalnianie leku w czasie.
W nowoczesnych konstrukcjach biomateriałów wykorzystuje się kompatybilność tkankową biopolimerów oraz ich zdolność do biodegradacji. Odpowiednie wykorzystanie tych właściwości może zapewnić kontrolowane uwalnianie leków, optymalizację dawki dla określonej terapii oraz utrzymywanie odpowiednio wysokiego miejscowego stężenia leku przez maksymalnie długi okres czasu.
Medycyna regeneracyjna poszukuje nowych alternatywnych rozwiązań, zmieniających sposób podejścia do leczenia oraz uzupełniania ubytków tkanek. Własności chityny i jej pochodnych, jako naturalnych polisacharydów, predestynują je do immobilizowania komórek, enzymów i białek, a także do stosowania jako filmy w systemach kontrolowanego uwalniania leków.
Chityna posiada charakter kationowy, co przede wszystkim odpowiada za elektrostatyczne wiązania z anionowymi glikozaminoglikanami (GAG), proteoglikanami i innymi, ujemnie naładowanymi, molekułami. Ta właściwość biopolimeru pozwala na zatrzymanie i koncentrację różnych biomolekuł, ponieważ znaczna liczba cytokin/czynników wzrostu związana jest właśnie z GAG [Madihally SV, Matthew HWT.: Biomaterials 1999; 20: 1133].
Znane są opatrunki na bazie chityny lub chitozanu jak np. z japońskiego zgłoszenia nr JP 2011 167 237, opatrunek oparty o nanowłókna chityny lub chitozanu lub jego kompozytu, który jest przygotowany tylko w wodzie.
Dotychczas znane opatrunki wykonane na bazie chitozanu lub chityny wykazywały dobre właściwości biologiczne w kontakcie z trudno gojącymi się ranami. Dla polepszenia właściwości leczniczych zastąpiono chitozan lub chitynę pochodną chityny, czyli np. dibutyrylochityną. Taki opatrunek znany jest z polskiego zgłoszenia patentowego nr PL 367 163 (nr WO 2005/099 781 A1), które opisuje materiał opatrunkowy, w którym zastosowano dibutyrylochitynę i chitynę regenerowaną z dibutyrylochityny do wytwarzania opatrunku oraz sposób jego wytwarzania. Opatrunki te oparte są o technologię przędzenia. Opatrunki włókniste niestety wymagają:
- istnienia fabryki przędzenia włókien metodą mokrą lub elektroprzędzeniem na przędzarkach,
- sporządzania roztworów przędzalniczych, zestalania polimeru, jego odmywania, rozciągania, suszenia, itp.,
- cięcia tych włókien, rozwłóknienia ich na specjalnych maszynach, podczas którego to procesu dochodzi do utraty dużych ilości polimeru w postaci pyłu,
- formowania runa na specjalnych maszynach, jego igłowania i poddawania termicznej obróbce w celu otrzymania gotowej postaci włókniny.
Nieoczekiwanie okazało się, że wytworzenie aktywnej warstwy polimerowej z różnych pochodnych chityny uzyskanych w reakcji estryfikacji chityny z udziałem bezwodników alifatycznych o łańcuchu o długości od C2 do C8 prostym nasyconym, rozgałęzionym nienasyconym, bezwodników cy4
PL 226 837 B1 klicznych w postaci niewłóknistej pozwala na uzyskanie jeszcze lepszych właściwości gojących, wyższych prędkości zarastania, żywotności, siły wiązania do polimeru niż znane materiały opatrunkowe.
Ponadto, badania porównawcze opatrunków zawierających warstwy aktywne na bazie dibutyrylochityny (DBC) w postaci włóknistej i niewłóknistej (wykonanej według wynalazku) wykazały znaczne różnice pomiędzy produktem przędzonym wykonanym z DBC a opatrunkami według wynalazku. Na szczególną uwagę zasługują opatrunki zawierające aktywną warstwę polimerową niewłóknistą na bazie pochodnych chityny z naniesionymi komórkami, ponieważ na dotychczas stosowane pochodne chityny nie udawało się nanieść komórek i nie znalazły one praktycznego zastosowania. Rezultaty takie udało się min. osiągnąć stosując określone w wynalazku mieszanki polimerów.
Istotą wynalazku jest aktywna warstwa polimerowa zwłaszcza do opatrunku charakteryzująca się tym, że ma strukturę niewłóknistą uzyskaną metodą wylewania na nie chłonną powierzchnię rozpuszczonej w rozpuszczalniku co najmniej jednej pochodnej chityny otrzymanej w reakcji estryfikacji chityny z udziałem bezwodnika octowego, bezwodnika propanowego, bezwodnika butanowego, bezwodnika pentanowego, bezwodnika heksanowego, bezwodnika heptanowego, bezwodnika oktanowego, bezwodnika octowo-propanowego, bezwodnika butanowo-propanowego, bezwodnika metakrylowego, bezwodnika 2-butenowego, bezwodnika maleinowego, bezwodnika bursztynowego, bezwodnika ftalowego oraz kwasu mlekowego, kwasu glikolowego.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że pochodne chityny, uzyskane w reakcji estryfikacji chityny z udziałem: bezwodnika octowego, bezwodnika propanowego, bezwodnika butanowego, bezwodnika pentanowego, bezwodnika heksanowego, bezwodnika heptanowego, bezwodnika oktanowego, bezwodnika octowo-propanowego, bezwodnika butanowo-propanowego, bezwodnika metakrylowego, bezwodnika 2-butenowego, bezwodnika maleinowego, bezwodnika bursztynowego, bezwodnika ftalowego oraz kwasu mlekowego, kwasu glikolowego są monolub di-podstawione.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa wykonana jest z jednej pochodnej chityny w udziale 0,1 do 100% lub mieszaniny co najmniej dwóch pochodnych chityny.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa jest porowata.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa jest nieporowata.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa posiada pory o średnicy od 0,1 mm do 4,0 mm, o przebiegu prostym lub zawiniętym w zależności od typu rany lub pory o mieszanej wielkości, udział procentowy porów w pojedynczym opatrunku od 1-90%.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa jest uzyskiwana metodą wyługowywania.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że metoda wyługowywania polega na równomiernym umieszczeniu substancji porogennej rozpuszczalnej w wodzie rwaaa polimeru 1 1 \ —— -= od - do — \wagaprogenu 5 40/ o wielkości kryształów od 100-800 μm w formie, a następnie nałożeniu roztworu polimeru wybranego z grupy pochodnych chityny lub mieszaniny pochodnych chityny rozpuszczonych w rozpuszczalniku organicznym, po czym następuje odparowanie rozpuszczalnika w przedziale temperatur 240°C-800°C, w czasie od 3-20 h, natomiast proces wypłukiwania porogenu i resztek rozpuszczalnika następuje przy użyciu wody w czasie od 1-24h.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że się jako porogen stosuje się chlorek sodu (NaCI).
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się: ketony, alkohole alkilowe.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że stężenie pochodnej chityny/mieszaniny pochodnych chityny w rozpuszczalniku wynosi 0,01-0,4 g/ml korzystnie 0,001-0,15 g/ml.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że otrzymywana jest przez rozpuszczenie (0,1-99%) pochodnej chityny lub ich mieszaniny w roztworze chlorku litu (LiCI) (5-6%)
- N,N-dimetyloacetamidu (DMAc), dodanie węglanu wapnia i mieszanie w obniżonej temperaturze, a następnie wylewaniu tak przygotowanej mieszaniny do formy, odparowaniu rozpuszczalnika i przemywanie roztworem kwasu solnego, wodą i suszenie.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że węglan wapnia (CaCO3) używany jest w ilości 0,1-5%, korzystnie 1-3,5%, przy czym uzyskuje się pory o różnym przebiegu o wielkości 100-1000 μm.
PL 226 837 B1
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że jest nasycana substancjami pomocniczymi.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że jako substancje pomocnicze stosuje się: jony srebrowe Ag+ (0,01-5%) i/lub jony potasowe K+ (0,01-2%), i/lub jony wapniowe Ca2+ (0,01-2%), i/lub jony Zn2+ (0,01-1,5%), i/lub kwas cytrynowy (0,001-5%), i/lub sole bizmutu (0,001-5%).
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że jest nasycana substancjami o działaniu bakteriobójczym.
Molekuły antybiotyków w zależności od ich wielkości zostaję zatrzymane w siatce polimerowej w trakcie procesu wytwarzania opatrunku lub poprzez adsorpcję powierzchniową.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że jako substancje o działaniu bakteriobójczym stosowane są: neomycyna, polimyksyna B, bacytracyna, wankomycyna, gentamycyna, cefalosporyna i inne antybiotyki o szerokim spektrum działania.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że jest nasycana metronidazolem.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że jest naniesiona na hydrożel.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że jako hydrożel stosuje się żelatynę, agar, poliglikol etylenowy, polikwas akrylowy.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że umiejscowiona jest wewnątrz struktury hydrożelu lub na powierzchni hydrożelu w ilości 0,01-98% wagowych na objętość hydrożelu, o grubości 0,01-1,5 mm.
Korzystnie, aktywna warstwa polimerowa charakteryzuje się tym, że zawiera fibroblasty i/lub keratynocyty.
Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie aktywnej warstwy polimerowej do wytwarzania opatrunku do stosowania na zmienione chorobowo miejsca, tj. czyste, płaskie, płytkie owrzodzenia charakteryzujące się występowaniem dającej się modyfikować ziarniny, brakiem zamknięcia tętnicy udowej z łagodnym i umiarkowanym stopniem niewydolności oraz brakiem intensywnego wysięku.
Korzystnie, zastosowanie aktywnej warstwy polimerowej do wytwarzania opatrunku do stosowania do leczenia ludzi oraz w weterynarii.
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową według wynalazku charakteryzuje się nie tylko odpowiednim upostaciowaniem pochodnych chityny (struktura trójwymiarowa). Wyeliminowano również niekorzystne właściwości opatrunku zawierającego aktywną warstwę polimerową złożoną tylko z jednej pochodnej chityny, w tym nadmierną kruchość, ograniczone możliwości wykonywania grubych form niezbędnych w przypadku opatrywania dużych ubytków jak i opatrunków służących do szybkiego opanowywania krwotoków. Ponadto, dane literaturowe wskazują, iż łączenie materiałów opatrunkowych wytwarzanych z wielu różnych tworzyw z lekami (antybiotykami, cytostatykami) lub/i czynnikami wzrostu, substancjami o działaniu chemotaktycznym znacznie podnosi skuteczność terapii. Opatrunek według wynalazku ma wiele zastosowań w tym: kosmetyczne, leczenie owrzodzeń o różnym podłożu, terapia poparzeń jak i zastosowanie w medycynie ratowniczej. Opatrunek według wynalazku posiada bezpieczny i trwały sposób fiksowania (przymocowania, utrwalenia) opatrunku w zastosowaniach weterynaryjnych.
Zaawansowana forma opatrunku zawierającego aktywną warstwą polimerową według wynalazku, stosowana w terapii owrzodzeń odleżynowych oraz występujących na tle cukrzycowym lub naczyniowym, posiada kilka warstw o różnej budowie i funkcji, które można zmieniać bez naruszania warstw, które już się wbudowały w nowopowstającą tkankę. W najbardziej zaawansowanym przykładzie wykonania opatrunek składa się z aktywnej warstwy polimerowej z umieszczonymi w niej komórkami (fibroblastami i/lub keratynocytami), które pozostają dodatkowo w roztworze umożliwiającym ich przeżycie. Dzięki braku zjawiska immunizacji możliwe jest wykonywanie w ten sposób przeszczepów komórek zarówno autologicznych, jak i allogenicznych to znaczy pochodzących od pacjenta lub dawców nie spokrewnionych. Komórki takie są źródłem sygnałów pobudzających tkankę pacjenta do regeneracji, jak również w przypadku opatrunków z możliwą ze względu na budowę bardzo dużą liczbą 2 komórek powyżej 1000000 na cm2 mogą one stanowić część odbudowującej się tkanki pacjenta.
Znane są opatrunki wykorzystujące podobne zjawisko, takie jak np. Apligraf (patenty nr nr US
485 096; US 5 106 949; US 5 536 656). Jednak w ich przypadku komórki są umieszczone w żelu, co
PL 226 837 B1 utrudnia komunikację z tkankami pacjenta oraz brak jest istotnego pozytywnego oddziaływania polimeru. Połączenie komórek z polimerem zawierającym pochodne chityny daje nieoczekiwane pozytywne, synergistyczne oddziaływanie na chorą tkankę.
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową opartą na wybranych pochodnych chityny to opatrunek nowej generacji, zaliczany do opatrunków aktywnych. Korzystne cechy takiego opatrunku to:
- utrzymywanie odpowiedniego środowiska gojenia (optymalna wilgotność, stała temperatura, odczyn lekko kwaśny, prawidłowa wymiana gazowa - optymalne wartości pO2 i pCO2),
- pobudzenie migracji komórek fazy zapalnej i proliferacyjnej,
- pobudzanie procesu gojenia,
- absorpcja wysięku interkapilarnego,
- stymulacja proliferacji fibroblastów, keratynocytów i komórek ziarniny,
- pobudzanie angiogenezy,
- pełnienie funkcji ochronnych (ochrona rany przed zabrudzeniem, podrażnieniem, uszkodzeniem mechanicznym, ochrona nowo powstającej tkanki w fazie tworzenia się ziarniny i epitelizacji, ochrona skóry przed maceracją),
- doskonałe utrzymywanie się w miejscu założenia,
- eliminacja konieczności zdejmowania zużytych opatrunków - (enzymatyczna degradacja opatrunku na ranie); w razie potrzeby nakładanie kolejnych, nowych opatrunków na zużyty opatrunek,
- brak efektów toksycznych i alergicznych.
Aktywna warstwa polimerowa według wynalazku może zawierać również antybiotyki oraz metronidazol związany z polimerem. Poprzez działanie pierwotniakobójcze oraz bakteriobójcze wobec drobnoustrojów beztlenowych, metronidazol jest jednym z najskuteczniejszych chemioterapeutyków w leczeniu pacjentów z zainfekowanymi ranami. Badania wykazały, że lek ten podawany doustnie przyspiesza gojenie się poparzeń drugiego stopnia. Ponadto, metronidazol może chronić pacjentów przed negatywnymi skutkami stresu oksydacyjnego indukowanego poparzeniem ciała. Co więcej, wyniki badań wskazują, że miejscowe leczenie metronidazolem żylnych owrzodzeń podudzi może przyspieszyć zarówno granulację jak i epitelializację tkanki [Witkowski J. A., Parish L. C: Pharmacol and Therap. 30, 1991,660-1].
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową według wynalazku może być jednowarstwowy, całkowicie biodegradowalny. Aktywna warstwa polimerowa może być wykonana z jednej pochodnej chityny (w udziale 0,1 do 100%) lub mieszaniny pochodnych chityny (dwie lub więcej pochodnych chityny lub pochodne chityny połączone z innymi powszechnie dostępnymi biokompatybilnymi polimerami biodegradowalnymi, takimi jak na przykład: polilaktyd, poliglikol, poliestry kwasu 3-hydroksymasłowego i inne) lub jest biokompozytem opartym na jednej lub wielu pochodnych chityny. Przez pochodną chityny w tym przypadku rozumie się chitynę acylowaną za pomocą hydroksykwasów (takich jak: kwas mlekowy, kwas glikolowy), bezwodników alifatycznych o łańcuchu prostym nasyconym (długość łańcucha reszty kwasowej od C2 do C8 np. czyli od bezwodnika octowego do bezwodnika oktanowego oraz od bezwodników takich jak: bezwodnik octowo-propanowy, bezwodnik butanowo-propanowy), bezwodników alifatycznych rozgałęzionych nienasyconych (np. bezwodnika metakrylowego, bezwodnika 2-butenowego) lub bezwodników cyklicznych (bezwodnika maleinowego, bezwodnika glutarowego, bezwodnika bursztynowego, bezwodnika ftalowego). Chityna może być podstawiona w jednym lub w dwóch miejscach.
Polimerowa warstwa aktywna posiada strukturę trójwymiarową (o średnicy porów od 0,1 mm do 4,0 mm o przebiegu prostym lub zawiniętym w zależności od typu rany lub pory o mieszanej wielkości, udział procentowy porów w pojedynczym opatrunku od 1-90%).
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową według wynalazku może również zawierać warstwę chłonną. Warstwa chłonna (absorpcyjna) wykonana może być z następujących związków chemicznych: hydrowłókna, alginiany, błony i półprzepuszczalne folie poliuretanowe, hydrokoloidy w postaci płytek, hydrokoloidy w postaci żelu.
Charakterystyka poszczególnych warstw chłonnych:
- błony i półprzepuszczalne folie poliuretanowe: zawartość poliuretanu od 15-100%, grubość warstwy od 0,1 mm - 5,0 mm, kształt i wielkość uzależniona od warstwy wewnętrznej. Zewnętrzna warstwa nieprzepuszczalna dla drobnoustrojów i wody (wodoodporność), umożliwia jednak parowanie z powierzchni rany, zapewnia wilgotne środowisko rany, łatwo ją usunąć z warstwy wewnętrznej styPL 226 837 B1 kającej się bezpośrednio z raną. Warstwa chłonąca tego typu przeznaczona jest do słabo i średnio sączących się ran,
- warstwa hydrowłóknista - oparta na karboksymetylocelulozie (lub innych pochodnych celulozy o podobnych własnościach fizyko-chemicznych), zawartość pochodnej celulozy od 5-100%, grubość warstwy od 0,1 mm - 5,0 mm, kształt i wielkość uzależniona od warstwy wewnętrznej, w postaci hydrofilowych włókien, sprasowanych w formie płytki. Włókna w kontakcie z wysiękiem z rany tworzą żelową powłokę - wysięk jest pochłaniany i zatrzymywany w strukturze włókien, eliminując tym samym bakterie chorobotwórcze. Szczególnie zalecana przy ranach zaniedbanych, mocno sączących się i zagrożonych rozwojem infekcji. Dodatek jonów srebra (0,1-2%) sprawia, iż warstwa ta wykazuje działanie bakteriobójcze,
- warstwa oparta na alginianach - aiginian wapniowy oraz wapniowo-sodowy, otrzymywany z wapniowo-sodowych kwasu alginianowego (kwasu D-mannurowego i L-glukuronowego) oraz polimeru pochodzącego z brunatnie morskich (bloki GG, MM, MG; kwas L-glukoronowy 25-85%, kwas mannurowy 20-70%, przy czym procentowa zawartość kwasu glukuronowego jest większa niż procentowa zawartość kwasu mannurowego; zawartość jonów wapnia 0,1-10,0%, zawartość jonów sodu 0,1-2,0%). Posiada formę płytki, utworzonej z sieci sprasowanych włókien. Absorbując wysięk z rany, wokół każdego z włókien tworzy się żel wiążący wysięk. Zjawisko żelowania opiera się na wymianie jonów wapniowych z powierzchni włókien opatrunku na jony sodu znajdujące się w wydzielinie. Warstwa chłonąca tego typu przeznaczona jest do ran średnio i silnie sączących się,
- warstwa hydrokoloidowa - w postaci płytek; zewnętrzna warstwa ochronna jest półprzepuszczalna (cel: ochrona przed zabrudzeniem i wniknięciem drobnoustrojów chorobotwórczych), warstwa wewnętrzna zawiera hydrofilowe cząsteczki karboksymetylocelulozy (karboksymetyloceluloza sodowa i inne rodzaje karboksymetylocelulozy) zawieszone w hydrofobowej mieszaninie pektyny - zapewnia odpowiednią wilgotność i żelatyny - zapewnia lekko kwaśne pH. W kontakcie z wysiękiem rany pęcznieje i na skutek wzajemnego zwiększania się oddziaływań między cząsteczkami zmienia się w żel. Tworzy się układ lepkich koloidów zastygających w jednolitą masę, w której wolne przestrzenie wypełnia zaabsorbowana wydzielina. Warstwa ta zapewnia utrzymanie niezwykle wilgotnego środowiska rany, stałej temperatury i lekko kwaśnego odczynu (zmniejsza dolegliwości bólowe, kwaśne pH obniża produkcję prostaglandyny PGE2 uwrażliwiającej zakończenia nerwowe). Warstwa chłonąca tego typu przeznaczona jest do słabo i średnio sączących się.
Opatrunek zawierający aktywną warstwą polimerową według wynalazku może występować w postaci hydrożelowej z zawieszonymi cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin. Magazynuje on znaczną ilość wody (5-85%). Dzięki potencjalnym właściwościom hydrofilowym zapewnia intensywne nawilżenie i nawodnienie suchej rany. Jedynie w niewielkim stopniu absorbuje i wiąże wydzieliny z rany. Przeznaczony do ran niesączących się.
Opatrunek tego typu polecany jest do oparzeń 2 stopnia, otarć oraz do pokrywania miejsc pobrania przeszczepów do transplantacji skóry.
Formą użytkową opatrunku hydrożelowego z zawieszonymi cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin jest elastyczny płat hydrożelu o dowolnym kształcie i grubości od 3 do 6 mm. Opatrunek tego typu jest efektywną barierą dla rany przed środowiskiem zewn., przy czym przepuszcza zarówno tlen jak i leki.
Aktywna warstwa polimerowa według wynalazku może być wykonana w postaci żelu. Do tego celu używa się pochodną chityny lub mieszaninę pochodnych chityny oraz układ LiCI (5-6%) N,N-dimetyloacetamid (DMAC). Pory uzyskuje się fizycznie metodą napowietrzania lub chemiczną (z wykorzystaniem reakcji CaCO3 w stężeniu 0,1-5% z 1N HCI, w wyniku której powstaje CO2 w temperaturze 28-80°C). Uzyskuje się pory o różnym przebiegu, o wielkości 100-1000 μm. Zarówno wielkość porów, jak i porowatość (5-85%) wiążą się bezpośrednio z wielkością kryształów węglanu wapnia (pożądana wielkość ziarna jest uzyskiwana poprzez zastosowanie odpowiednich sit o dobranej porowatości 201000 μm) i jego stężenia (0,1-80%).
Formą użytkową opatrunku żelowego opartego na pochodnych chityny jest elastyczny, porowaty płat żelu o dowolnym kształcie i grubości od 2 do 8 mm. Opatrunek tego typu jest efektywną barierą dla rany przed środowiskiem zewnętrznym, przy czym przepuszcza zarówno tlen, jak i leki.
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową według wynalazku może zawierać warstwę fibroblastów i/lub keratynocytów. Komórki fibroblastów tworzyć będą przeszczep autologiczny lub allogeniczny, to znaczy komórki mogą pochodzić od osoby przyjmującej opatrunek, jak i od osób spokrewnionych lub niespokrewnionych. Liczba komórek powinna wahać się w przedziale 10000 do
PL 226 837 B1
1000000 na centymetr kwadratowy powierzchni opatrunku i uzależniona jest od wielkości i liczby porów powstałych w polimerze. Liczba komórek wzrasta wraz z objętością powstałych przestrzeni.
Opatrunki tego typu mogą posiadać dowolny kształt dostosowany do indywidualnych potrzeb pacjenta (okrągłe, owalne, kwadratowe, prostokątne, w formie taśm, kształty anatomiczne itp.). Grubość pojedynczego opatrunku może wahać się od 0,1 mm do 5,0 mm.
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek jednowarstwowy w zależności od grubości warstwy polimerowej oraz użytych pochodnych chityny:
- przepuszczalność tlenu (cm /nn ) - 500-9000,
- wydłużenie - 0,5-500%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-200,
- chłonność PBS (0,2-50 g PBS/24h/100 cm2 opatrunku).
Zastosowanie opatrunków zawierających aktywną warstwę polimerową według wynalazku: owrzodzenia podudzi, odleżyny, zgorzel cukrzycowa, ropnie, czyraki, karbunkuły, oparzenia, opatrywanie ran w traumatologii i chirurgii nowotworowej i inne.
Jeżeli rana posiada elementy martwicze zaleca się użycie maści zawierającej enzymy proteolityczne (przed zastosowaniem opatrunku opartego na pochodnych chityny) bądź innego medykamentu prowadzącego do autolitycznego oczyszczania się rany z tkanek martwiczych lub opracowanie chirurgiczne rany.
Przeprowadzone badania biologiczne, wykonane in vitro i in vivo na włóknach i włókninach z dibutyrylochityny (DBC), brak reakcji alergicznych, brak nasilenia odczynu tkankowego po ich implantacji dootrzewnowej, potwierdziły, że DBC spełnia podstawowe wymagania biologiczne stawiane wyrobom medycznym, zawarte w normie PrPN-EN 10993 „Biologiczna ocena wyrobów medycznych. Wyniki tych badań zostały opublikowane [A. Chilarski, L. Szosland, I. Krucińska, P. Kiekens, A. Błasińska, G. Schoukens, R. Cisło, J. Szumilewicz, „Fibres & Textiles in Eastern Europe, 2007, Vol. IV, str. 77-81].
W badaniach klinicznych, przeprowadzonych w Klinice Chirurgii i Urologii Dziecięcej Instytutu Centrum Zdrowia Matki Polki z Łodzi w latach 2003-2005, wykazano samoistne działanie DBC jako czynnika, przyśpieszające gojenie się szeregu rodzajów ran. Pochodne chityny upostaciowane we włókninę testowano także wcześniej w ramach projektu europejskiego CHITOMED (Biomedical Textiles from Dibutyrylchitin and Chitin), w laboratoriach Politechniki Łódzkiej, Universiteit Gent (Belgia) oraz w badaniach klinicznych w Klinice Chirurgii i Urologii Dziecięcej Instytutu Centrum Zdrowia Matki Polki w Łodzi, kierowanej przez Profesora Andrzeja Chilarskiego.
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową według wynalazku został przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny zawierający warstwę aktywną opartą na pochodnych chityny, fig. 2 przedstawia opatrunek dwuwarstwowy całkowicie biodegradowalny, fig. 3 przedstawia opatrunek trójwarstwowy całkowicie biodegradowainy, fig. 4 przedstawia opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania, fig. 5 przedstawia opatrunek dwuwarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania, fig. 6 przedstawia opatrunek hydrożelowy z zawieszonymi cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin, fig. 7 przedstawia opatrunek hydrożelowy z cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin na powierzchni opatrunku, fig. 8 przedstawia opatrunek żelowy o strukturze porowatej oparty na pochodnych chityny, fig. 9 przedstawia opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania wzbogacony komórkami (fibroblastami i/lub keratynocytami), fig. 10 przedstawia zdjęcie z mikroskopu fluorescencyjnego fragmentu opatrunku tkanego (włóknistego) opartego na pochodnej chityny, fig. 11 przedstawia zdjęcie z mikroskopu optycznego fragmentu opatrunku tkanego (włóknistego) opartego na pochodnej chityny, fig. 12 przedstawia zdjęcie z mikroskopu fluorescencyjnego (pow. 10 x 10) fragmentu opatrunku przedstawiające wycinek szkieletu aktywnej warstwy polimerowej, trójwymiarowej opartego na pochodnej chityny wykonanego metodą wyługowywania, fig. 13 przedstawia zdjęcie z mikroskopu optycznego (powiększenie 4 x 10) fragmentu opatrunku wykonanego metodą wyługowywania opartego na pochodnej chityny, fig. 14 przedstawia zdjęcie z mikroskopu fluorescencyjnego (pow. 20 x 10) fragmentu opatrunku przedstawiające wycinek szkieletu polimerowego trójwymiarowego opartego na pochodnej chityny wykonanego metodą wyługowywania oraz w przykładach wykonania.
P r z y k ł a d 1
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, jednowarstwowy, całkowicie biodegradowainy
PL 226 837 B1
Opatrunek składa się z jednej warstwy. Aktywna warstwa polimerowa 1 wykonana z jednej pochodnej chityny otrzymanej w wyniku reakcji estryfikacji z bezwodnikiem propanowym (stężenie procentowe pochodnej chityny w opatrunku wynosi 100%). Rozpuszczona pochodna chityny w stężeniu 10-30% w acetonie wylewana jest przez dyszę o średnicy 2-8 mm z prędkością 1-3 l/min na płaską niechłonną powierzchnię (forma taśmy) o szerokości 100 mm o stałym przesuwie 0,5-1,0 metra na minutę. Następnie, po zestaleniu taśmy polimerowej możliwe jest wykonanie przygotowanymi sztancami otworów (wielkość igieł od 0,098-3,98 mm) o różnym przebiegu, wielkości i gęstości ułożenia oraz formowanie uzyskanej taśmy polimerowej do kształtu zależnego od rodzaju i przeznaczenia opatrunku . W wyniku tego procesu powstaje aktywna warstwa polimerowa. Posiada ona strukturę trójwymiarową porowatą lub nie porowatą (w przypadku struktury porowatej - pory o średnicy od 0,1 mm do 4,0 mm, o przebiegu prostym lub zawiniętym lub pory o mieszanej wielkości, udział procentowy porów w pojedynczym opatrunku od 1-90%). Aktywna warstwa polimerowa 1 dodatkowo była nasycana substancjami pomocniczymi lub innymi substancjami o działaniu bakteriobójczym poprzez zanurzenie gotowej aktywnej warstwy polimerowej 1 w roztworze substancji pomocniczej i następnie adsorpcję z roztworu poprzez odparowanie rozpuszczalnika. Aktywna warstwa polimerowa nasycana była substancjami pomocniczymi takimi jak: jony Ag+ w ilości 0,01%, Ca2+ w ilości 0,01%. Aktywna warstwa polimerowa 1 nasączana była również neomycyną, antybiotykiem o działaniu bakteriobójczym i bakteriostatycznym. Docelowo aktywna warstwa polimerowa 1 styka się bezpośrednio z raną.
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek jednowarstwowy w zależności od grubości aktywnej warstwy polimerowej 1 i porowatości:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 1000-9000,
- wydłużenie - 0,5- 400%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-200,
- chłonność PBS (0,2-50 g PBS/24 h/100 cm2 opatrunku).
P r z y k ł a d 2
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, jednowarstwowy, całkowicie biodegradowalny
Opatrunek składa się z jednej warstwy. Aktywna warstwa polimerowa 1 wykonana jest z mieszaniny trzech pochodnych chityny (pochodnej octowej 10%, pochodnej pentanowej 10% i pochodnej butanowej 80%). Rozpuszczona mieszanina polimerowa z dodatkiem substancji pomocniczych (wymienione poniżej) w stężeniu 5-30% w etanolu wylewana jest przez dyszę o średnicy 2-8 mm z prędkością 0,5-3,0 l/min na płaską nie chłonną powierzchnię (forma taśmy) o szerokości 100 mm o stałym przesuwie 0,5-1,0 metra na minutę. Następnie, po zestaleniu wylewanej warstwy powstaje aktywna warstwa polimerowa 1. Uzyskaną aktywną warstwę polimerową formowano do kształtu zależnego od rodzaju i przeznaczenia opatrunku. Aktywna warstwa polimerowa 1 była nasycana substancjami pomocniczymi takimi jak: jony K+, kwas cytrynowy w ilości 1,5%, sole bizmutu w ilości 0,001%. Aktywną warstwę polimerową 1 nasycono również antybiotykiem: wankomycyną (0,1%). Docelowo aktywna warstwa polimerowa 1 styka się bezpośrednio z raną, posiada ona strukturę trójwymiarową porowatą jak przedstawiono na fig. 1.
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek jednowarstwowy w zależności od grubości aktywnej warstwy polimerowej 1 oraz użytych pochodnych chityny:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 500-3000,
- wydłużenie - 0,5-500%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-200,
- chłonność PBS (0,2-50 g PBS/24 h/100 cm2 opatrunku).
Sposób użycia: jednowarstwowy opatrunek biodegradowalny na wcześniej oczyszczoną ranę należy delikatnie przyłożyć i docisnąć. Aktywnej warstwy polimerowej 1 opartej na pochodnych chityny nie usuwa się z rany, ale pozostawia w celu biodegradacji enzymatycznej, której szybkość uzależniona jest zarówno od specyfiki rany, jak i grubości samego opatrunku.
P r z y k ł a d 3
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, dwuwarstwowy, całkowicie biodegradowalny
Opatrunek składa się z dwóch warstw. Pierwszą z nich (zewnętrzną) jest usuwalna folia zabezpieczająca 2, drugą warstwę (aktywną warstwę polimerową 1) stanowi mieszanina trzech pochodnych chityny (pochodna octowa 10%, pentanowi 20% i butanowa 20%) połączona z biokompatybilnymi polimerami biodegradowalnymi - polilaktydem 30% oraz poliestrem kwasu 3-hydroksymasłowego
PL 226 837 B1
20%. Aktywna warstwa polimerowa 1 wykonana zgodnie z opisem z przykładu 1. Warstwa zewnętrzna z aktywną warstwą polimerową 1 jest połączona za pomocą obwodowego systemu klejącego 2 w postaci kleju akrylowego, obydwie warstwy są sklejone poprzez boczne krawędzie (0,1-10% kleju na powierzchnię opatrunku), jak przedstawiono na fig. 2. Aktywna warstwa polimerowa 1 dodatkowo była nasycana substancjami pomocniczymi oraz substancjami o działaniu bakteriobójczym poprzez zanurzenie gotowej warstwy aktywnej w roztworze substancji czynnej i następnie adsorpcję z roztworu poprzez odparowanie rozpuszczalnika. Aktywna warstwa polimerowa 1 zawierała jony Ag+ w ilości 2,0%, Zn2+ w ilości 0,1%, kwas cytrynowy w ilości 0,3%. Aktywną warstwę polimerową 1 nasycono również antybiotykiem: gentamycyną (0,1%).
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek dwuwarstwowy w zależności od grubości aktywnej warstwy polimerowej 1 oraz użytych pochodnych chityny:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 500-9000,
- wydłużenie - 0,5-500%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1200,
- chłonność PBS (0,2-50 g PBS/24 h/100 cm2 opatrunku).
Sposób użycia: Na wcześniej oczyszczoną ranę należy delikatnie przyłożyć dwuwarstwowy opatrunek biodegradowalny i docisnąć, po określonym czasie należy usunąć ochronną warstwę zewnętrzną 3. Na ranie pozostaje jedynie aktywna warstwa polimerowa 1. Aktywnej warstwy polimerowej 1 nie usuwa się z rany, ale pozostawia w celu biodegradacji enzymatycznej, której szybkość uzależniona jest zarówno od specyfiki rany jak i grubości i porowatości samego opatrunku.
P r z y k ł a d 4
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, dwuwarstwowy, całkowicie biodegradowalny
Opatrunki trójwarstwowe są opatrunkami wysoce chłonnymi, w których warstwa chłonąca zapewnia optymalne wilgotne środowisko rany, jednocześnie zapobiegając gromadzeniu się wysięku w ranie oraz eliminując macerację zdrowej skóry wokół rany.
Opatrunek składa się z trzech warstw. Zewnętrzną warstwą jest usuwalna nieperforowana folia zabezpieczająca 3. Wewnętrzną warstwą jest warstwa chłonna 4, która znajduje się pomiędzy warstwą zewnętrzną a aktywną warstwą polimerową 1.
Aktywna warstwa polimerowa 1 wykonana z mieszaniny trzech pochodnych chityny (otrzymanych w wyniku reakcji estryfikacji chityny kolejno bezwodnikami: octowo-propanowym 20%, butanowopropanowym 40%, metakrylanowym 20%) połączonej z powszechnie dostępnym biokompatybilnym polimerem biodegradowalnym poliglikolem (zawartość procentowa poliglikolu wynosiła 20%). Aktywna warstwa polimerowa 1 była wykonana oraz nasycana substancjami pomocniczymi zgodnie z opisem z przykładu 1. Aktywną warstwę polimerową 1 nasycono: jonami Ag+ w ilości 2,5%, jonami K+ w ilości 0,1%, solami bizmutu w ilości 0,1%. Aktywna warstwę polimerowa 1 nasycono również metronidazolem (0,3%).
Warstwa chłonna 4 z warstwą zewnętrzną 3, jak i aktywną warstwą polimerową 1 połączona jest za pomocą obwodowego systemu klejącego 2 (klej poliwinylowy). Wszystkie trzy warstwy sklejone są poprzez boczne krawędzie (0,1-10% kleju na powierzchnię opatrunku). Warstwa chłonna (absorpcyjna) wykonana jest komercyjnie dostępnej hydrowłókniny (fig 3).
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek trójwarstwowy w zależności od grubości i porowatości aktywnej warstwy polimerowej 1:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 200-9000,
- wydłużenie - 0,5-500%, 2
-wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-300,
- chłonność PBS (0,2-70 g PBS/24 h/100 cm2 opatrunku).
Sposób użycia: trójwarstwowy opatrunek biodegradowalny na wcześniej oczyszczoną ranę należy delikatnie przyłożyć i docisnąć. Po nasiąknięciu warstwy chłonnej 4 (widoczne zwiększenie objętości warstwy chłonnej 4, w zależności od typu rany i ilości wydzielin, czas ten waha się od 5-168 h) należy warstwę chłonną 4 wraz z warstwą zewnętrzną 3 delikatnie usunąć z aktywnej warstwy polimerowej 1, którą pozostawia się w celu biodegradacji enzymatycznej, której szybkość uzależniona jest zarówno od specyfiki rany, jak i grubości i porowatości samej warstwy.
P r z y k ł a d 5
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, dwuwarstwowy, całkowicie biodegradowalny
PL 226 837 B1
Opatrunki trójwarstwowe są opatrunkami wysoce chłonnymi, w których warstwa chłonna 4 zapewnia optymalne wilgotne środowisko rany, jednocześnie zapobiegając gromadzeniu się wysięku w ranie oraz eliminując macerację zdrowej skóry wokół rany.
Opatrunek składa się z trzech warstw. Zewnętrzną warstwą jest usuwalna, nieperforowana folia zabezpieczająca 3. Wewnętrzną warstwą jest warstwa chłonna 4, która znajduje się pomiędzy warstwą zewnętrzną a aktywną warstwą polimerową 1.
Aktywna warstwa polimerowa 1 wykonana jest z mieszaniny trzech pochodnych chityny (otrzymanych w wyniku reakcji estryfikacji chityny kolejno bezwodnikami: octowo-propanowym 20%, bursztynianowym 40%, ftalowym 20%) połączonej z powszechnie dostępnym biokompatybilnym polimerem biodegradowalnym poliglikolem (zawartość procentowa poliglikolu wynosiła 20%). Aktywna warstwa polimerowa 1 była wykonana oraz nasycana substancjami pomocniczymi zgodnie z opisem z przykładu 1. Aktywną warstwę polimerową 1 nasycono jonami Ag+ w ilości 2,5%, j jonami Ca2+ w ilości 1,0%, jonami Zn2+ w ilości 0,1%. Aktywną warstwę polimerową nasycono również metronidazolem (0,3%). Warstwa chłonna 4 z warstwą zewnętrzną 3, jak i aktywną 1 połączona jest za pomocą obwodowego systemu klejącego 2 (klej poliwinylowy). Wszystkie trzy warstwy sklejone są poprzez boczne krawędzie (0,1-10% kleju na powierzchnię opatrunku). Warstwa chłonna 4 (absorpcyjna) wykonana jest z algininanów (fig. 3).
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek trójwarstwowy w zależności od grubości i porowatości aktywnej warstwy polimerowej:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 200-9000,
- wydłużenie - 0,5-500%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-300,
- chłonność PBS (0,2-70 g PBS/24 h/100 cm2 opatrunku).
Sposób użycia: Trójwarstwowy opatrunek biodegradowalny na wcześniej oczyszczoną ranę należy delikatnie przyłożyć i docisnąć. Po nasiąknięciu warstwy chłonnej 4 (widoczne zwiększenie objętości warstwy chłonnej 4, w zależności od typu rany i ilości wydzielin, czas ten waha się od 5-168 h) należy warstwę chłonną 4 wraz z warstwą zewnętrzną 3 delikatnie usunąć z aktywnej warstwy polimerowej 1, którą pozostawia się w celu biodegradacji enzymatycznej, której szybkość uzależniona jest zarówno od specyfiki rany, jak i grubości i porowatości samej warstwy.
P r z y k ł a d 6
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, dwuwarstwowy, całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania
Opatrunek polimerowy porowaty o strukturze trójwymiarowej oparty jest na mieszaninie pochodnych chityny otrzymanych za pomocą bezwodników: propanowego 20%, octowego 30% i 2-butenowego 50%. Pory uzyskuje się metodą wyługowywania. Metoda ta polega na tym, że w formie (kształt formy uzależniony od końcowego kształtu opatrunku) w sposób równomierny rozsypano NaCI (waga polimeru/waga porogenu wynosi od 1/5 do 1/40) o wielkości kryształów (od 100 do 800 μm), a następnie w sposób delikatny nakładano roztwór polimeru rozpuszczony w acetonie, stężenie mieszaniny polimerów w rozpuszczalniku wynosiło 0,02 g/ml. Następnie, odparowano rozpuszczalnik w temperaturze 24°C w czasie 2 h. Proces wypłukiwania porogenu i resztek rozpuszczalnika następuje przy użyciu wody (możliwie) zdejonizowanej w czasie od 1-24 h. W wyniku całkowitego odpłukania porogenu powstaje porowata aktywna warstwa polimerowa 1 o strukturze trójwymiarowej i porowatości rzędu od 5-99% na powierzchnię opatrunku. Wielkość uzyskanych porów waha się od 50 do 600 μm (rys. fig. 4). Aktywna warstwa polimerowa 1 była nasycana substancjami pomocniczymi o charakterze bakteriobójczym poprzez zanurzenie gotowej aktywnej warstwy polimerowej 1 w roztworze substancji pomocniczej i następnie adsorpcję z roztworu poprzez odparowanie rozpuszczalnika Aktywna warstwa polimerowa 1 zawierała jony Ag+ w ilości 0,2%, kwas cytrynowy w ilości 0,003%. Aktywną warstwę polimerową 1 nasycono również antybiotykiem: wankomycyną (0,5%). Opatrunku tego typu nie usuwa się z rany, ale pozostawia w celu biodegradacji enzymatycznej, której szybkość uzależniona jest zarówno od specyfiki rany, jak i grubości i porowatości samego opatrunku.
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek jednowarstwowy w zależności od porowatości aktywnej warstwy polimerowej 1:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 200-9000,
- wydłużenie - 0,5-35%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-200,
- chłonność PBS (0,2-30 g PBS/24 h/100 cm2 opatrunku).
PL 226 837 B1
Sposób użycia: jednowarstwowy opatrunek biodegradowalny na wcześniej oczyszczoną ranę należy delikatnie przyłożyć i docisnąć. Opatrunku tego typu nie usuwa się z rany, ale pozostawia w celu biodegradacji enzymatycznej, której szybkość uzależniona jest zarówno od specyfiki rany, jak i grubości i porowatości samej warstwy. W razie potrzeby na degradujący już opatrunek nakłada się kolejny opatrunek tego typu, a poprzedniego nie usuwa się.
P r z y k ł a d 7
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, dwuwarstwowy, całkowicie biodegradowalny wykonany metoda wyługowywania
Opatrunek składa się z dwóch warstw. Pierwszą z nich (zewnętrzną) jest usuwalna folia zabezpieczająca 3 (komercyjnie dostępna, perforowana lub nieperforowana), drugą warstwą (aktywną) jest natomiast aktywna warstwa polimerowa 1 porowata o strukturze trójwymiarowej oparta na mieszaninie pochodnych chityny otrzymanych za pomocą bezwodników butanowego 80% i octowego 20%. Pory uzyskuje się metodą wyługowywania. W formie (kształt formy uzależniony od końcowego kształtu opatrunku) w sposób równomierny umieszcza się NaCI (waga polimeru/waga porogenu wynosi od 1/5 do 1/40) o wielkości kryształów (od 100-800 μm), a następnie w sposób delikatny nakłada się roztwór polimeru rozpuszczony w etanolu, stężenie mieszaniny polimerów w rozpuszczalniku wynosi 0,03 g/ml. Odparowywanie rozpuszczalnika następuje w temperaturze 30°C przy obniżonym ciśnieniu w czasie ok. 3 h. Proces wypłukiwania porogenu i resztek rozpuszczalnika następuje przy użyciu wody (możliwie) zdejonizowanej w czasie od 1-24h. W wyniku całkowitego odpłukania porogenu powstaje aktywny porowaty opatrunek polimerowy o strukturze trójwymiarowej i porowatości rzędu od 5-99% na powierzchnię opatrunku. Wielkość uzyskanych porów waha się od 50 do 600 μm. Fig. 5
Aktywna warstwa polimerowa 1 dodatkowo była nasycana substancjami pomocniczymi o charakterze bakteriobójczym poprzez zanurzenie gotowej warstwy aktywnej w roztworze substancji pomocniczej i następnie adsorpcję z roztworu poprzez odparowanie rozpuszczalnika . Aktywna warstwa polimerowa 1 zawierała jony Ag+ w ilości 1,5%, Zn2+ 0,01%, kwas cytrynowy w ilości 0,3%. Aktywną warstwę polimerową 1 nasycono również antybiotykiem: cefalosporyną (0,1%).
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek dwuwarstwowy w zależności od porowatości aktywnej warstwy polimerowej 1:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 200-9000,
- wydłużenie - 0,5-35%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-200,
- chłonność PBS (0,2-30 g PBS/24 h/100 cm2 opatrunku).
Sposób użycia: dwuwarstwowy opatrunek biodegradowalny na wcześniej oczyszczoną ranę należy delikatnie przyłożyć i docisnąć; po określonym czasie usunąć folię zabezpieczającą 3. Aktywnej warstwy polimerowej 1 nie usuwa się z rany, ale pozostawia w celu biodegradacji enzymatycznej, której szybkość uzależniona jest zarówno od specyfiki rany, jak i grubości i porowatości samej warstwy. W razie potrzeby na degradujący już opatrunek nakłada się kolejny opatrunek tego typu, a poprzedniego nie usuwa się.
P r z y k ł a d 8
Opatrunek zawierający aktywna warstwę polimerowa 1, hydrożelowy, z zawieszonymi cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin
Opatrunek tego typu jest porowaty, zbudowany z trójwymiarowej sieci żelatynowej zawiera aktywną warstwę polimerową 1 w postaci poprzeplatanych cząstek mieszaniny pochodnych chityny otrzymanych za pomocą bezwodników maleinowego 60% i glutarowego 40% (0,01-98% wagowego mieszaniny pochodnych chityny na objętość żelu). Do wcześniej przygotowanego wodnego roztworu żelatyny z dodatkiem substancji pomocniczych o charakterze bakteriobójczym (5% roztwór żelatyny w wodzie, temperatura homogenizacji zolu 40°C) dodano 5% mieszaniny pochodnych chityny i mieszano w temperaturze 40°C przez 2 h z wykorzystaniem mieszadła magnetycznego o prędkości obrotów 1200 obrotów na minutę. Następnie żelatynę z zawieszonymi cząstkami mieszaniny pochodnych chityny nakładano na nie chłonną powierzchnię (forma taśmy) o szerokości 100 mm z prędkością 0,25-3 l/min z wykorzystaniem dyszy o średnicy 0,2-10 mm z prędkością posuwu 0,3-1,0 metra na minutę i chłodzono do temperatury 30°C. Następnie, uzyskaną warstwę żelową formowano do docelowego kształtu uzależnionego od rodzaju i przeznaczenia opatrunku. Opatrunek tego typu magazynuje znaczną ilość wody (5-85%). Dzięki potencjalnym właściwościom hydrofilowym zapewnia również intensywne nawilżenie i nawodnienie suchej rany. Jedynie w niewielkim stopniu absorbuje i wiąże wydzieliny z rany. Przeznaczony do ran nie sączących się. Warstwa hydrożelowa nasycano substanPL 226 837 B1 cjami pomocniczymi jak opisano w przykładzie 1, tj.: jony Ag+ w ilości 2,5%, jony K+ w ilości 0,1%, Ca2+ w ilości 1,2%. Warstwę hydrożelową nasycono również antybiotykiem: polimyksyną B (0,2%).
Opatrunek tego typu polecany jest do oparzeń 2 stopnia, otarć oraz do pokrywania miejsc pobrania przeszczepów do transplantacji skóry.
Formą użytkową opatrunku hydrożelowego z zawieszonymi cząsteczkami pochodnych chityny jest elastyczny płat hydrożelu o dowolnym kształcie i grubości od 3 do 6 mm. Opatrunek tego typu jest efektywną barierą dla rany przed środowiskiem zewn., przy czym przepuszcza zarówno tlen jak i leki (fig. 6).
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek hydrożelowy z zawieszonymi cząsteczkami pochodnych chityny w zależności od grubości opatrunku:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 100-500,
- wydłużenie - 0,5-60%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-100,
- chłonność PBS (0,2-20 g PBS/24 h/100 cm2 opatrunku).
Sposób użycia: W stosunku do poprzednich przykładów (przykłady od 1 do 7) opatrunek tego typu należy usuwać z rany po upływie określonego czasu (5-168 h, w zależności od etapu procesu gojenia się rany), jest to jednak etap bezbolesny dla pacjenta, ponieważ opatrunek tego typu nie wykazuje tendencji nadmiernego przyklejania się do rany.
P r z y k ł a d 9
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, hydrożelowy, z zawieszonymi cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin
Opatrunek nieporowaty zbudowany z trójwymiarowej sieci na bazie poliglikolu etylenowego zawiera aktywną warstwę polimerową 1 w postaci poprzeplatanych cząstek mieszaniny pochodnych chityny otrzymanych za pomocą bezwodników maleinowego 60% i glutarowego 40% (0,01-98% wagowego mieszaniny pochodnych chityny na objętość żelu). Do wcześniej przygotowanego zolu poliglikolu etylenowego z dodatkiem substancji pomocniczych o charakterze bakteriobójczym dodano 8% mieszaniny pochodnych chityny i mieszano w temperaturze pokojowej przez 2 h z wykorzystaniem mieszadła magnetycznego o prędkości obrotów 1200 na minutę. Następnie, zol z zawieszonymi cząstkami mieszaniny pochodnych chityny nakładano na nie chłonną powierzchnię (forma taśmy) o szerokości 100 mm z prędkością 0,25-3 l/min z wykorzystaniem dyszy o średnicy 2-10 mm z prędkością posuwu 0,3-1,0 metra na minutę i poddawano żelowaniu. Następnie, formowano warstwę żelową do kształtu zależnego od rodzaju i przeznaczenia opatrunku. Opatrunek oparty na takiej kombinacji pochodnych chityny oraz tym typie hydrożelu magazynuje znaczną ilość wody (5-70%). Ponadto, dzięki potencjalnym właściwościom hydrofilowym zapewnia intensywne nawilżenie i nawodnienie suchej rany. Jedynie w niewielkim stopniu absorbuje i wiąże wydzieliny z rany. Przeznaczony do ran niesączących się. Warstwa hydrożelowa z naniesioną na nią aktywną warstwą polimerową nasycana była substancjami pomocniczymi w sposób opisany w przykładzie 1. Zawierała ona jony Ag+ w ilości 0,02%, kwas cytrynowy w ilości 0,03%, sole bizmutu w ilości 0,01%. Warstwę tę nasycono również antybiotykiem: polimyksyną B (0,3%) (fig. 6).
Parametry techniczne jak w przykładzie 8. Sposób użycia jak opatrunku uzyskanego w przykładzie 8.
P r z y k ł a d 10
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, hydrożelowy, z cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin na powierzchni opatrunku
Opatrunek hydrożelowy pokryty jednostronnie aktywną warstwą polimerową 1 w postaci cząsteczek pochodnych chityny lub ich mieszanin. Opatrunek zbudowany z trójwymiarowej sieci hydrożelowej 5 na bazie polikwasów akrylowych z dodatkiem substancji pomocniczych o charakterze bakteriobójczym, pokryty ze strony bezpośrednio komunikującej się z raną warstwą mieszaniny pochodnych chityny o grubości (0,01-1,5 mm). Mieszaninę pochodnych chityny otrzymano za pomocą bezwodników heksanowego 20% i heptanowego 80% (0,01-98% wagowego mieszaniny pochodnych chityny na objętość żelu).
Na wcześniej przygotowany zol na bazie polikwasów akrylowych nakładano na nie chłonną powierzchnię (forma taśmy) o szerokości 100 mm z prędkością 0,25-3 l/min z wykorzystaniem dyszy o średnicy 2-10 mm o stałym przesuwie 0,2-1,0 metra na minutę; a następnie wylany zol poddawano napylaniu zmieloną mieszaniną polimerów o uziarnieniu 100-350 μm. Powstały układ poddawano żelowaniu (fig. 7) i następnie formowano do kształtu zależnego od rodzaju i przeznaczenia opatrunku.
PL 226 837 B1
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek hydrożelowy z cząsteczkami mieszaniny pochodnych chityny na powierzchni opatrunku w zależności, udziału procentowego pochodnych chityny oraz grubości opatrunku:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 100-500,
- wydłużenie - 0,5-60%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-100.
Sposób użycia: w stosunku do poprzednich przykładów (przykłady od 1 do 7) opatrunek tego typu należy usunąć z rany po upływie określonego czasu (5-168 h, w zależności od etapu procesu gojenia się rany), jest to jednak etap bezbolesny dla pacjenta, ponieważ opatrunek ten nie wykazuje tendencji nadmiernego przyklejania się do rany.
P r z y k ł a d 11
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, hydrożelowy, z cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin na powierzchni opatrunku
Opatrunek hydrożelowy pokryty jednostronnie aktywną warstwą polimerową 1 w postaci cząsteczek pochodnych chityny lub ich mieszanin. Opatrunek zbudowany z warstwy hydrożelowej 5 trójwymiarowej na bazie agaru, pokryty ze strony bezpośrednio komunikującej się z raną aktywną warstwą polimerową 1 tworzącą warstwę o grubości (0,01-1,5 mm) mieszaniny pochodnych chityny otrzymanych za pomocą bezwodników oktanowego 20% i heptanowego 80% (0,01-98% wagowego mieszaniny pochodnych chityny na objętość żelu) (fig. 7).
Sposób przygotowania opatrunku jak w przykładzie 10. Parametry techniczne jak w przykładzie 10. Sposób użycia jak opatrunku uzyskanego w przykładzie 10.
P r z y k ł a d 12
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, żelowy, o strukturze porowatej oparty na pochodnych chityny
Opatrunek żelowy zawierający aktywną warstwą polimerową 1 utworzoną z mieszaniny pochodnych chityny otrzymanych za pomocą bezwodników octowego 30% i propanowego 70% oraz na układzie LiCI (5-6%)/DMAc. Pory uzyskuje się metodą chemiczną (z wykorzystaniem reakcji CaCO3 w stężeniu 2% z 1N HCI, w wyniku której powstaje CO2 w temperaturze 28°C). Uzyskuje się pory o wielkości 100-1000 μm. Zarówno wielkość porów, jak i porowatość (5-85%) wiążą się bezpośrednio z wielkością kryształów węglanu wapnia (pożądana wielkość ziarna jest uzyskiwana poprzez zastosowanie odpowiednich sit o dobranej porowatości 20-1000 μm) i jego stężenia (0,1-80%).
Sposób przygotowania aktywnej warstwy polimerowej 1 żelowej: do uprzednio przygotowanego roztworu LiCI (5-6%)/DMAC dodano 2% mieszaniny pochodnych chityny (skład mieszaniny opisano powyżej). Następnie, mieszano roztwór z wykorzystaniem mieszadła magnetycznego o prędkości 1500 obrotów na minutę w temperaturze 8°C przez 24 h. Do przygotowanego roztworu dodano węglanu wapnia 2% i mieszano w obniżonej temperaturze przy takich samych parametrach obrotu przez kolejne 3 h. Następnie wylewano roztwór na nie chłonną powierzchnię (forma taśmy) o szerokości 100 mm z prędkością 0,25-3 l/min z wykorzystaniem dyszy o średnicy 2-10 mm z prędkością posuwu 0,2-1,0 metra na minutę. Pozostawiono do odparowania rozpuszczalnika na 48 h. Pory uzyskano poprzez wielokrotne przemywanie 1N HCI w temperaturze 28°C. Śladowe pozostałości chlorku litu oraz rozpuszczalnika usunięto poprzez wielokrotną ekstrakcję z wodą. Ostatnim etapem było suszenie powstałej aktywnej warstwy polimerowej 1 żelowej, porowatej możliwie w obniżonej temperaturze -40°C (fig. 8).
Parametry techniczne charakteryzujące opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1 żelowy porowaty w zależności od udziału procentowego pochodnych chityny oraz grubości opatrunku:
- przepuszczalność tlenu (cm3/m2) - 100-8000,
- wydłużenie - 0,5-40%, 2
- wytrzymałość na rozciąganie (kg/cm2) - 1-200,
- chłonność PBS (0,2-10 g PBS/24 h/100 cm2 opatrunku).
Sposób użycia: w stosunku do poprzednich przykładów (przykłady 1-7) opatrunek należy usuwać z rany po upływie określonego czasu (5-168 h, w zależności od etapu procesu gojenia się rany), jest to jednak etap bezbolesny dla pacjenta, ponieważ opatrunek tego typu nie wykazuje tendencji nadmiernego przyklejania się do rany.
P r z y k ł a d 13
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, żelowy, o strukturze porowatej oparty na pochodnych chityny
PL 226 837 B1
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1 żelowy oparty utworzony jest z mieszaniny pochodnych chityny otrzymanych za pomocą bezwodników octowego 30% i propanowego 70% oraz na układzie LiCI (5%)/DMAc. Pory uzyskuje się metodą chemiczną (z wykorzystaniem reakcji CaCO3 w stężeniu 3,5% z 1N HCI, w wyniku której powstaje CO2 w temperaturze 28°C). Uzyskuje się pory o wielkości 100-1000 pm. Zarówno wielkość porów, jak i porowatość (5-85%) wiążą się bezpośrednio z wielkością kryształów węglanu wapnia (pożądana wielkość ziarna jest uzyskiwana poprzez zastosowanie odpowiednich sit o dobranej porowatości 20-1000 pm) i jego stężenia (0,1-80%).
Sposób przygotowania powyższego opatrunku: do uprzednio przygotowanego roztworu LiCI (5%)/DMAC dodano 4% mieszaniny pochodnych chityny (skład mieszaniny opisano powyżej). Następnie, mieszano roztwór z wykorzystaniem mieszadła magnetycznego o prędkości 1500 obrotów na minutę w temperaturze 8°C przez 24 h. Do przygotowanego roztworu dodano węglanu wapnia 3,5% i mieszano w obniżonej temperaturze przy takich samych parametrach obrotu przez kolejne 3 h. Następnie wylewano roztwór na nie chłonną powierzchnię o szerokości 100 mm z wykorzystaniem dyszy o średnicy 2-10 mm z prędkością posuwu 0,2-1,0 metra na minutę. Pozostawiono do odparowania rozpuszczalnika na 48 h. Pory uzyskano poprzez wielokrotne przemywanie 1N HCI w temperaturze 28°C. Śladowe pozostałości chlorku litu oraz rozpuszczalnika usunięto poprzez wielokrotną ekstrakcję z wodą. Ostatnim etapem było suszenie powstałej aktywnej warstwy polimerowej 1 porowatej możliwie w obniżonej temperaturze -40°C (fig. 8).
Parametry techniczne jak w przykładzie 12.
Sposób użycia jak opatrunku uzyskanego w przykładzie 12.
P r z y k ł a d 14
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, żelowy, o strukturze porowatej oparty na pochodnych chityny
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1 żelowy oparty na mieszaninie pochodnych chityny otrzymanych za pomocą bezwodników octowego 30% i propanowego 70% oraz na układzie LiCI (6%)/DMAc. Porowatość jest uzyskana poprzez zastosowanie metody wyługowywania, w której stosuje się chlorek sodu jako substancję nadającą porowatość. W formie (kształt formy uzależniony od końcowego kształtu opatrunku) w sposób równomierny umieszcza się NaCI (waga polimeru/waga porogenu wynosi od 1/5 do 1/40) o wielkości kryształów (od 100-800 pm), a następnie w sposób delikatny nakłada się roztwór mieszaniny pochodnych chityny rozpuszczonych w wcześniej przygotowanym układzie LiCI/DMAc; stężenie mieszaniny pochodnych chityny w układzie rozpuszczalnikowym wynosi 0,03 g/ml. Odparowywanie rozpuszczalnika następuje w temperaturze 30°C przez 48 h. Poprzez ekstrakcję z wodą oraz wielokrotne płukanie wodą zdejonizowaną usuwany jest rozpuszczalnik oraz substancja nadająca porowatość (do 24 h). Następnie , aktywna warstwa polimerowa 1 poddawana jest suszeniu, możliwie w obniżonej temperaturze (-40°C). Wielkość porów może się wahać od 50-500 pm. W wyniku procesu powstaje aktywny warstwa polimerowa 1 porowata o strukturze trójwymiarowej i porowatości rzędu od 5-99% na powierzchnię opatrunku (fig. 8). Parametry techniczne jak w przykładzie 12. Sposób użycia jak opatrunku uzyskanego w przykładzie 12.
P r z y k ł a d 15
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, żelowy, o strukturze porowatej oparty na pochodnych chityny
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1 żelowy oparty na mieszaninie pochodnych chityny otrzymanych za pomocą bezwodników: octowego (30%) i propanowego (70%) oraz na układzie LiCI (6%)/DMAc. Pory uzyskuje się fizycznie metodą napowietrzania (fig. 8). Parametry techniczne jak w przykładzie 12. Sposób użycia jak opatrunku uzyskanego w przykładzie 12.
P r z y k ł a d 16
Opatrunek zawierający aktywna warstwę polimerowa 1 jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania wzbogacony komórkami (fibroblastami 7 i/lub keratynocytami 6)
Aktywna warstwa polimerowa 1 wykonana zgodnie z przykładem 4. Po przeprowadzeniu sterylizacji aktywnej warstwy polimerowej 1 stanowiącej opatrunek, za pomocą promieniowania jonizującego opatrunki zanurzane są w roztworze zawierającym środowisko wzrostowe dla ludzkich komórek fibroblastów 7 i/lub keratynocytów 6, fig. 9, jak i same komórki. Pomiar wykonywany za pomocą automatycznego licznika komórek wykazuje zdolność do wiązania 80% umieszczanych na polimerze komórek w zakresie od 100000 do 500000 aplikowanych komórek. W ten sposób przygotowany opatru16
PL 226 837 B1 nek zabezpieczony w sposób uniemożliwiający kontaminację zanieczyszczeniami ze środowiska zewnętrznego oraz doprowadzony do temperatury 4°C można transportować w celu aplikacji pacjentowi. Połączenie takie umożliwia znaczną stymulację aktywności podziałowej komórek pacjenta poprzez oddziaływanie polimeru, jak i czynników chemotaktycznych przeszczepianych komórek. W przypadku opatrunków o największej liczbie przeszczepianych komórek stanowią one same w sobie element odbudowującej się tkanki pacjenta, a nie tylko odpowiadają za stymulacje podziałów jego komórek.
P r z y k ł a d 17
Opatrunek zawierający aktywną warstwę polimerową 1, jednowarstwowy, całkowicie biodegradowalny, wykonany metodą wyługowywania wraz z procedurą aplikowania komórek
Aktywna warstwa polimerowa 1 wykonana zgodnie z przykładem 4. Po przeprowadzeniu sterylizacji aktywnej warstwy polimerowej 1 stanowiącej opatrunek za pomocą krótkotrwałego wybuchu przegrzanej pary lub za pomocą promieniowania jonizującego opatrunki zanurzane są w roztworze zawierającym środowisko wzrostowe dla ludzkich komórek fibroblastów 7. W ten sposób przygotowany opatrunek zabezpieczony w sposób uniemożliwiający kontaminację zanieczyszczeniami ze środowiska zewnętrznego można transportować w celu aplikacji pacjentowi. Bezpośrednio przed aplikacją opatrunku na miejsce chorobowo zmienione lekarz wykonujący zabieg dodaje z przygotowanego zasobnika komórki na powierzchnię uprzednio przyłożonego do rany opatrunku. Połączenie takie umożliwia znaczną stymulację aktywności podziałowej komórek pacjenta poprzez oddziaływanie polimeru, jak i czynników chemotaktycznych przeszczepianych komórek. W przypadku opatrunków o największej liczbie przeszczepianych komórek stanowią one same w sobie element odbudowującej się tkanki pacjenta, a nie tylko odpowiadają za stymulacje podziałów jego komórek.
Wyniki porównawcze dotychczas stosowanych rozwiązań
Przeprowadzono analizy porównawcze dla kilku przykładowych rozwiązań według wynalazku, które wykazały lepsze właściwości nad opatrunkami wykonanymi na bazie włókniny. Porównanie przeprowadzano w warunkach in vitro za pomocą ogólnie przyjętych testów służących m. in. do oceny procesu gojenia.
1. Test zarastania
W naczyniu o okrągłym przekroju zastosowano dwie matryce w kształcie półksiężyca o wymiarze tak dobranym, aby po ich umieszczeniu pozostawał pomiędzy nimi pas przestrzeni i szerokości 7 mm. Na warstwę polimeru ograniczoną opisanymi matrycami naniesiono po 250000 komórek w objętości 0,5 ml. Po sedymentacji komórek i ich związaniu się z podłożem usunięto matryce. Czas zarastania pustej powierzchni pomiędzy obszarami zasiedlonymi przedstawiono w tabeli, przy czym najszybszy czas zarastania świadczy o największym potencjale leczniczym.
2. Ocena żywotności po hodowli na wybranym podłożu/analiza funkcjonalna
Komórki (500000 w każdym naczyniu hodowlanym) na podłożu zbudowanym z testowanych polimerów hodowano przez okres 2 tygodni. W tym czasie dokonywano niezbędnych wymian pożywki co 2-3 dni a także kontrolowano mikroskopowo stan wzrostu. Po tym okresie poddano komórki działaniu trypsyny-EDTA (PAA) w celu ich enzymatycznego uwolnienia od podłoża (polimeru) z którym związały się podczas wzrostu. Następnie komórki naniesiono do identycznych naczyń hodowlanych i oceniano gęstość osiadłych komórek po 12 godzinach. Test ten pozwala na funkcjonalną ocenę stanu komórki. Komórki hodowane z pochodnymi, o odpowiednich dla ich wzrostu warunkach, posiadają bardzo wysoką zdolność do adhezji i działanie terapeutyczne. Wyższa gęstość komórek świadczy o zachowaniu warunków najbardziej odpowiednich dla wzrost i funkcjonowania komórek.
3. Ocena żywotności po hodowli na wybranym podłożu podłożu/analizy immunofluorescencyjne
Komórki (500000 w każdym naczyń hodowlanych) na podłożu zbudowanym z wybranych polimerów hodowano przez okres 1 tygodnia. W tym czasie dokonywano niezbędnych wymian pożywki hodowlanej a także kontrolowano mikroskopowo stan wzrostu. Po tym okresie poddano komórki działaniu trypsyny-EDTA (PAA) w celu ich enzymatycznego uwolnienia od podłoża (polimeru) z którym związały się podczas wzrostu. Następnie zawieszone w buforze PBS komórki naniesiono na szkiełko podstawowe i wymieszano z dwuoctanem fluoresceiny (wybarwia komórki żywe) i bromkiem etydyny (wybarwia komórki martwe). Barwniki te stosowane są w testach żywotności opartych na podwójnych barwieniach, co umożliwia uwidocznienie równocześnie komórek żywych i martwych. Po 3 minutach zliczono w mikroskopie fluorescencyjnym (w świetle niebiesko-fioletowym) komórki świecące na kolor zielony (żywe) i świecące na kolor czerwony (martwe). Wyższa liczba komórek żywych świadczy
PL 226 837 B1 o lepszych właściwościach wzrostowych danego polimeru i jego upostaciowania co przekłada się na wyższy potencjał terapeutyczny.
4. Test adhezji komórek do powierzchni polimeru
Komórki (500000 w każdym naczyniu hodowlanym) na podłożu zbudowanym z wybranych polimerów hodowano przez okres 3 dni. W tym czasie dokonywano niezbędnych wymian pożywki hodowlanej a także kontrolowano mikroskopowo stan wzrostu. Następnie, odpłukano z każdego naczynia komórki martwe poprzez delikatną wymianę podłoża hodowlanego tak, aby na powierzchni polimeru pozostały tylko komórki żywe. Ponownie naniesiono po 0,5 ml pożywki do naczyń wykonując to z maksymalną siłą wyrzutu płynu z pipety automatycznej. Zebrano podłoże hodowlane znad polimeru z oderwanymi komórkami. Wykonano pomiar ilości komórek w cyfrowym urządzeniu do zliczania komórek ADAM Mammalian Cell Counter (ADAM-MC). Liczba komórek w pomiarze jest odwrotnie proporcjonalna do siły wiązania polimeru. Im wyższa siła tym wyższy potencjał terapeutyczny polimeru.
T a b e l a
Wyniki przeprowadzonych analiz porównawczych.
Test zarastania Ocena żywotności po hodowli na wybranym podłożu/analiza funkcjonalna Ocena żywotności po hodowli na wybranym podłożu podłożu/analizy immuunofluorescencyjne Test adhezji komórek do powierzchni polimeru
1 2 3 4 5
Włóknina 100% zawartość DBC (34,8 g/m2) ++ + ++ ++
Opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania zawartość DBC 100% (40,5 g/m2) ++ +++ +++ +++++
Przykład 1-5 Element aktywny. Opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny ++++ +++++ +++++ ++
Przykład 6-7 Opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania ++ +++ ++++ +++++
Przykład 8-9 Opatrunek hydrożelowy z zawieszonymi cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin +++ ++++ ++++ ++
Przykład 10-11 Opatrunek hydrożelowy z cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin na powierzchni opatrunku +++ ++++ ++++ ++
Przykład 12-15 Opatrunek żelowy o strukturze porowatej oparty na pochodnych chityny +++ +++ ++++ +++++
PL 226 837 B1 cd tabeli
1 2 3 4 5
Przykład 16 Opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania wzbogacony komórkami (fibroblastami) +++++ +++++ +++++ +++++
Przykład 17 Opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania wraz z procedurą aplikowania komórek +++++ +++++ +++++ +++++
+ najniższa: prędkość zarastania, żywotność, sita wiązania do polimeru ++ +++ ++++ +++++ najwyższa: prędkość zarastania, żywotność, siła wiązania do polimeru
Jak przedstawiono w tabeli, każdy z badanych opatrunków według wynalazku wykazuje lepsze działanie biologiczne względem opatrunku odniesienia czyli zawierającego warstwę aktywną na bazie włókien z dibutyrylochityny w większości przeprowadzonych testów in vitro (test zarastania, ocena żywotności po hodowli na wybranym podłożu/analiza funkcjonalna, ocena żywotności po hodowli na wybranym podłożu podłożu/analizy immuunofluorescencyjne). Jedynie opatrunek hydrożelowy z cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin na powierzchni opatrunku, opatrunek hydrożelowy z zawieszonymi cząsteczkami pochodnych chityny lub ich mieszanin i opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykazują zbliżone działanie biologiczne w teście adhezji komórek do powierzchni polimeru oraz opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą 2 wyługowywania zawartość DBC 100% (40,5 g/m2) i opatrunek jednowarstwowy całkowicie biodegradowalny wykonany metodą wyługowywania w teście zarastania. Dodatkowo, należy podkreślić nieoczekiwany efekt leczniczy opatrunku jednowarstwowego całkowicie biodegradowalnego wykonanego metodą wyługowywania wzbogaconego komórkami (fibroblastami) oraz opatrunku jednowarstwowego całkowicie biodegradowalnego wykonanego metodą wyługowywania wraz z procedurą aplikowania komórek, które wykazały najwyższą szybkość zarastania, żywotność jak i siłę wiązania do polimeru we wszystkich przeprowadzonych testach.
Przeprowadzone badania pozwoliły tak zmodyfikować aktywną warstwę polimerową opatrunków, aby stworzyć zestaw unikalnych i aplikacyjnych rozwiązań w przypadku różnych ran. Ponadto, dokonano nieznanego i nieopisanego do tej pory na świecie połączenia biopolimeru z komórkami. Spowodowało to uzyskanie opatrunku wielokrotnie przewyższającego opatrunek włókninowy, a opisywane działanie komórek i polimerów po połączeniu uzyskało synergiczny efekt leczniczy.
Wykonano również badanie struktury aktywnej warstwy polimerowej 1 według wynalazku w porównaniu z materiałem opatrunkowym na bazie włókniny.
Zdjęcia przedstawione na fig. 10 pochodzą z mikroskopu fluorescencyjnego NIKON Eclipse CT-S oraz z mikroskopu optycznego odwróconego Olympus CKX41.
Zdjęcie przedstawione na fig. 10 z mikroskopu fluorescencyjnego (pow. 10 x 10) obrazuje fragment opatrunku tkanego (włóknistego) opartego na pochodnej chityny. Komórki prawidłowe adherentne (o przeciętnej średnicy 25 μm) zostały naniesione na szkielet polimerowy, a ich jądra zostały wybarwione barwnikiem DAPI. Zdjęcie przedstawione na fig. 11 z mikroskopu optycznego (powiększenie 4 x 10) obrazuje fragment opatrunku tkanego (włóknistego) opartego na pochodnej chityny.
Zdjęcie przedstawione na fig. 12 z mikroskopu fluorescencyjnego (pow. 10 x 10) fragmentu opatrunku przedstawiające wycinek szkieletu aktywnej warstwy polimerowej, trójwymiarowej opartego na pochodnej chityny wykonanego metodą wyługowywania. Prawidłowe komórki adherentne (o przeciętnej średnicy 25 μm) zostały naniesione na szkielet polimerowy, a ich jądra zostały wybarwione
PL 226 837 B1 barwnikiem DAPI. Z powyższego zdjęcia wynika, iż komórki znajdują się na różnej wysokości, co świadczy o przestrzennej strukturze badanego opatrunku.
Zdjęcie przedstawione na fig. 13 z mikroskopu optycznego (powiększenie 4 x 10) fragmentu opatrunku wykonanego metodą wyługowywania opartego na pochodnej chityny.
Zdjęcie przedstawione na fig. 14 z mikroskopu fluorescencyjnego (pow. 20 x 10) fragmentu opatrunku przedstawiające wycinek szkieletu polimerowego trójwymiarowego opartego na pochodnej chityny wykonanego metodą wyługowywania. Zdjęcie szkieletu trójwymiarowego opatrunku o sześciennych porach, których wielkość jest od 2- do 4-krotnie większa niż grubość ściany szkieletu. Prawidłowe komórki adherentne o przeciętnej średnicy 25pm zostały naniesione na szkielet polimerowy, których jądra zostały wybarwione z wykorzystaniem DAPI. Z powyższego zdjęcia wynika, iż komórki znajdują się na rożnej wysokości, co świadczy o strukturze przestrzennej badanego opatrunku. Komórki powlekają ściany szkieletu polimerowego, co pozwala uwidocznić jego trójwymiarową strukturę.

Claims (24)

1. Aktywna warstwa polimerowa (1), zwłaszcza do opatrunku, znamienna tym, że ma strukturę nie włóknistą uzyskaną metodą wylewania na niechłonną powierzchnię rozpuszczonej w rozpuszczalniku co najmniej jednej pochodnej chityny otrzymanej w reakcji estryfikacji chityny z udziałem bezwodnika octowego, bezwodnika propanowego, bezwodnika butanowego, bezwodnika pentanowego, bezwodnika heksanowego, bezwodnika heptanowego, bezwodnika oktanowego, bezwodnika octowo-propanowego, bezwodnika butanowo-propanowego, bezwodnika metakrylowego, bezwodnika 2-butenowego, bezwodnika maleinowego, bezwodnika bursztynowego, bezwodnika ftalowego oraz kwasu mlekowego, kwasu glikolowego.
2. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 1, znamienna tym, że pochodne chityny, uzyskane w reakcji estryfikacji chityny z udziałem: bezwodnika octowego, bezwodnika propanowego, bezwodnika butanowego, bezwodnika pentanowego, bezwodnika heksanowego, bezwodnika heptanowego, bezwodnika oktanowego, bezwodnika octowo-propanowego, bezwodnika butanowo-propanowego, bezwodnika metakrylowego, bezwodnika 2-butenowego, bezwodnika maleinowego, bezwodnika bursztynowego, bezwodnika ftalowego oraz kwasu mlekowego, kwasu glikolowego są mono- lub di- podstawione.
3. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 1-2, znamienna tym, że wykonana jest z jednej pochodnej chityny w udziale 0,1 do 100% lub mieszaniny co najmniej dwóch pochodnych chityny.
4. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 1- 3, znamienna tym, że jest porowata.
5. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 1- 3, znamienna tym, jest nie porowata.
6. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 4, znamienna tym, że posiada pory o średnicy od 0,1 mm do 4,0 mm, o przebiegu prostym lub zawiniętym w zależności od typu rany lub pory o mieszanej wielkości, udział procentowy porów w pojedynczym opatrunku od 1-90%.
7. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 1-4, znamienna tym, że jest uzyskiwana metodą wyługowywania.
8. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 7, znamienna tym, że metoda wyługowywania polega na równomiernym umieszczeniu substancji porogennej rozpuszczalnej w wodzie rwaaa polimeru 1 1 \ —— -= od - do — \wagaprogenu 5 40/ o wielkości kryształów od 100-800 μm w formie, a następnie nałożeniu roztworu polimeru wybranego z grupy pochodnych chityny lub mieszaniny pochodnych chityny rozpuszczonych w rozpuszczalniku organicznym, po czym następuje odparowanie rozpuszczalnika w przedziale temperatur 240°C-800°C, w czasie od 3-20 h, natomiast proces wypłukiwania porogenu i resztek rozpuszczalnika następuje przy użyciu wody w czasie od 1-24 h.
9. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 8, znamienna tym, że się jako porogen stosuje się chlorek sodu (NaCI).
PL 226 837 B1
10. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 8, znamienna tym, że jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się: ketony, alkohole alkilowe.
11. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 8 i 10, znamienna tym, że stężenie pochodnej chityny/mieszaniny pochodnych chityny w rozpuszczalniku wynosi 0,01-0,4 g/ml korzystnie 0,001-0,15 g/ml.
12. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 1-6, znamienna tym, że otrzymywana jest przez rozpuszczenie (0,1-99%) pochodnej chityny lub ich mieszaniny w roztworze chlorku litu (LiCI) (5-6%) - N,N-dimetyloacetamidu (DMAc), dodanie węglanu wapnia i mieszanie w obniżonej temperaturze, a następnie wylewaniu tak przygotowanej mieszaniny do formy, odparowaniu rozpuszczalnika i przemywanie roztworem kwasu solnego, wodę i suszenie.
13. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 12, znamienna tym, że węglan wapnia (CaCO3) używany jest w ilości 0,1-5%, korzystnie 1-3,5%, przy czym uzyskuje się pory o różnym przebiegu o wielkości 100-1000 μm.
14. Aktywna warstwa polimerowa (1) według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że jest nasycana substancjami pomocniczymi.
15. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 14, znamienna tym, że jako substancje pomocnicze stosuje się jony srebrowe Ag+ (0,01-5%) i/lub jony potasowe K+ (0,01-2%), i/lub jony wapniowe Ca2+ (0,01-2%), i/lub jony Zn2+ (0,01-1,5%), i/lub kwas cytrynowy (0,0015%), i/lub sole bizmutu (0,001-5%).
16. Aktywna warstwa polimerowa (1) według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że jest nasycana substancjami o działaniu bakteriobójczym.
17. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 16, znamienna tym, że jako substancje o działaniu bakteriobójczym stosowane są: neomycyna, polimyksyna B, bacytracyna, wankomycyna, gentamycyna, cefaiosporyna i inne antybiotyki o szerokim spektrum działania.
18. Aktywna warstwa polimerowa (1) według któregokolwiek z poprzednich zastrz., znamienna tym, że jest nasycana metronidazolem.
19. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 1-6, znamienna tym, że jest naniesiona na hydrożel (5).
20. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 19, znamienna tym, że jako hydrożel (5) stosuje się żelatynę, agar, poliglikol etylenowy, polikwas akrylowy.
21. Aktywna warstwa polimerowa (1) według zastrz. 19 i/lub 20, znamienna tym, że umiejscowiona jest wewnątrz struktury hydrożelu (5) lub na powierzchni hydrożelu (5) w ilości 0,0198% wagowych na objętość hydrożelu (5), o grubości 0,01-1,5 mm.
22. Aktywna warstwa polimerowa (1) według któregokolwiek z powyższych zastrzeżeń znamienna tym, że zawiera fibroblasty (7) i/lub keratynocyty (6).
23. Zastosowanie aktywnej warstwy polimerowej (1) do wytwarzania opatrunku do stosowania na zmienione chorobowo miejsca, tj. czyste, płaskie, płytkie owrzodzenia charakteryzujące się występowaniem dającej się modyfikować ziarniny, brakiem zamknięcia tętnicy udowej z łagodnym i umiarkowanym stopniem niewydolności oraz brakiem intensywnego wysięku.
24. Zastosowanie według zastrz. 23 do wytwarzania opatrunku do stosowania do leczenia ludzi oraz w weterynarii.
PL400509A 2012-08-24 2012-08-24 Aktywna warstwa polimerowa utworzona zpochodnych chityny zwłaszcza doopatrunku oraz jejzastosowanie PL226837B1 (pl)

Priority Applications (17)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL400509A PL226837B1 (pl) 2012-08-24 2012-08-24 Aktywna warstwa polimerowa utworzona zpochodnych chityny zwłaszcza doopatrunku oraz jejzastosowanie
EP12006367.2A EP2700418B1 (en) 2012-08-24 2012-09-11 Active polymer layer made of chitin derivatives, especially for a dressing, and its use
ES12006367.2T ES2632790T3 (es) 2012-08-24 2012-09-11 Capa de polímero activa realizada de derivados de quitina, especialmente para un vendaje, y su uso
DK12006367.2T DK2700418T3 (en) 2012-08-24 2012-09-11 Active polymeric layer made of chitin derivatives, in particular for a compound, and its use
HUE12006367A HUE032953T2 (en) 2012-08-24 2012-09-11 An active polymer layer made from chitin derivatives, in particular for binding and use
RU2015109878A RU2683273C2 (ru) 2012-08-24 2013-08-20 Активный полимерный слой из производных хитина, в частности, для повязок и его применение
CN201380044479.2A CN104582745A (zh) 2012-08-24 2013-08-20 尤其用于敷料的、由甲壳质衍生物制成的活性聚合物层及其用途
IN394MUN2015 IN2015MN00394A (pl) 2012-08-24 2013-08-20
MX2015002447A MX2015002447A (es) 2012-08-24 2013-08-20 Capa activa de polimeros de las derivadas de quinina, en especial para aposito y su uso.
BR112015003872-7A BR112015003872B1 (pt) 2012-08-24 2013-08-20 Camada de polímero ativo produzida de derivados de quitina, especialmente para pensos rápidos,e seu uso
US14/423,404 US9675729B2 (en) 2012-08-24 2013-08-20 Active polymer layer made of chitin derivatives, especially for a dressing, and its use
AU2013306517A AU2013306517B2 (en) 2012-08-24 2013-08-20 Active polymer layer made of chitin derivatives, especially for a dressing, and its use
JP2015528429A JP6276268B2 (ja) 2012-08-24 2013-08-20 特に包帯用のキチン誘導体からなる活性ポリマー層及びその利用
UAA201502353A UA117813C2 (uk) 2012-08-24 2013-08-20 Активний полімерний шар, виготовлений з похідних хітину, особливо для пов'язок, і його застосування
CA2882120A CA2882120A1 (en) 2012-08-24 2013-08-20 Active polymer layer made of chitin derivatives, especially for a dressing, and its use
PCT/PL2013/000105 WO2014031017A2 (en) 2012-08-24 2013-08-20 Active polymer layer made of chitin derivatives, especially for a dressing, and its use
IL237511A IL237511A0 (en) 2012-08-24 2015-03-02 An active polymer layer made of chitin derivatives, especially for dressing, and its use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL400509A PL226837B1 (pl) 2012-08-24 2012-08-24 Aktywna warstwa polimerowa utworzona zpochodnych chityny zwłaszcza doopatrunku oraz jejzastosowanie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL400509A1 PL400509A1 (pl) 2014-03-03
PL226837B1 true PL226837B1 (pl) 2017-09-29

Family

ID=47172196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL400509A PL226837B1 (pl) 2012-08-24 2012-08-24 Aktywna warstwa polimerowa utworzona zpochodnych chityny zwłaszcza doopatrunku oraz jejzastosowanie

Country Status (17)

Country Link
US (1) US9675729B2 (pl)
EP (1) EP2700418B1 (pl)
JP (1) JP6276268B2 (pl)
CN (1) CN104582745A (pl)
AU (1) AU2013306517B2 (pl)
BR (1) BR112015003872B1 (pl)
CA (1) CA2882120A1 (pl)
DK (1) DK2700418T3 (pl)
ES (1) ES2632790T3 (pl)
HU (1) HUE032953T2 (pl)
IL (1) IL237511A0 (pl)
IN (1) IN2015MN00394A (pl)
MX (1) MX2015002447A (pl)
PL (1) PL226837B1 (pl)
RU (1) RU2683273C2 (pl)
UA (1) UA117813C2 (pl)
WO (1) WO2014031017A2 (pl)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL226837B1 (pl) 2012-08-24 2017-09-29 Celther Polska Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Aktywna warstwa polimerowa utworzona zpochodnych chityny zwłaszcza doopatrunku oraz jejzastosowanie
PL229108B1 (pl) * 2014-08-22 2018-06-29 Celther Polska Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Sposób wydzielania i oczyszczania estrów chityny (mono-, di‑podstawionych) oraz kopoliestrów chityny z mieszanin poreakcyjnych
CN104324407B (zh) * 2014-09-26 2016-01-27 福州大学 一种纳米氯化银/壳聚糖纤维抗菌敷料的制备方法
US11154637B2 (en) 2018-11-07 2021-10-26 Industrial Technology Research Institute Biodegradable sealant and use of a biodegradable sealant in manufacture of an agent for biological tissue adhesion or repair
AU2020359009B2 (en) 2019-10-03 2025-06-26 Syntervention, Inc. Medical device, method of using and making the same
FI20205047A1 (en) * 2020-01-17 2021-07-18 Dermeco Oy An adhesive body dressing and method for manufacturing an adhesive body dressing
CN112194798A (zh) * 2020-10-21 2021-01-08 深圳大洲医学科技有限公司 一种明胶的改性方法
CN116785500A (zh) * 2023-07-18 2023-09-22 成都市朗菲科技有限公司 一种可降解聚合物组织工程支架及其制备方法与应用

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4485096A (en) 1982-02-26 1984-11-27 Massachusetts Institute Of Technology Tissue-equivalent and method for preparation thereof
DE3583263D1 (de) * 1984-08-03 1991-07-25 Unitika Ltd Geformte gegenstaende aus chitin.
JPS6164256A (ja) * 1984-09-07 1986-04-02 ユニチカ株式会社 創傷被覆保護材
JPH02268766A (ja) * 1989-04-12 1990-11-02 Sumitomo Cement Co Ltd キトサン多孔質積層材料およびその製造方法
JPH02274257A (ja) * 1989-04-17 1990-11-08 Sumitomo Cement Co Ltd ラミネート型多孔質キチン材料およびその製造方法
IL95429A (en) 1989-09-15 1997-09-30 Organogenesis Living tissue equivalents comprising hydrated collagen lattice and a collagen gel and their production
US5106949A (en) 1989-09-15 1992-04-21 Organogenesis, Inc. Collagen compositions and methods for preparation thereof
JPH03242145A (ja) * 1990-02-19 1991-10-29 Terumo Corp 創傷被覆材およびその製造方法
JPH066153B2 (ja) * 1990-04-04 1994-01-26 株式会社高研 創傷被覆材
JPH10237106A (ja) * 1997-02-20 1998-09-08 Omikenshi Co Ltd キチン、キトサンアシル化物の製造法とそれらの成型体
US6281257B1 (en) 1998-04-27 2001-08-28 The Regents Of The University Of Michigan Porous composite materials
US20070237812A1 (en) * 2006-04-11 2007-10-11 Tyco Healthcare Group Multi-layer wound dressings
PL367163A1 (pl) 2004-04-13 2005-10-17 Politechnika Łódzka Materiał opatrunkowy, opatrunek, zastosowanie dibutyrylochityny i chityny regenerowanej z dibutyrylochityny do wytwarzania opatrunku oraz sposób wytwarzania materiału opatrunkowego i opatrunku
US20090010982A1 (en) * 2006-04-18 2009-01-08 Endomedix, Inc. Biocompatible adherent sheet for tissue sealing
GB0707758D0 (en) * 2007-04-21 2007-05-30 Smith & Nephew A foam material for medical use and method for producing same
US8642831B2 (en) * 2008-02-29 2014-02-04 Ferrosan Medical Devices A/S Device for promotion of hemostasis and/or wound healing
CN101284145A (zh) * 2008-04-21 2008-10-15 武汉锐尔生物科技有限公司 一种医用敷料及其制备方法和用途
GB2463523B (en) * 2008-09-17 2013-05-01 Medtrade Products Ltd Wound care device
PL389421A1 (pl) 2009-10-30 2011-05-09 Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych I Barwników Sposób otrzymywania estrów chityny
JP2011167237A (ja) 2010-02-16 2011-09-01 Kanazawa Inst Of Technology 生体適用材料
CN202298288U (zh) * 2011-04-27 2012-07-04 稳健实业(深圳)有限公司 一种纺织品和敷料
CN102302797B (zh) * 2011-09-15 2013-11-20 德州海利安生物科技股份有限公司 一种医用胶体敷料及其应用
PL220238B1 (pl) 2012-08-06 2015-09-30 Politechnika Łódzka Sposób otrzymywania rozpuszczalnych estrów chityny
PL226837B1 (pl) 2012-08-24 2017-09-29 Celther Polska Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Aktywna warstwa polimerowa utworzona zpochodnych chityny zwłaszcza doopatrunku oraz jejzastosowanie

Also Published As

Publication number Publication date
HUE032953T2 (en) 2017-11-28
US9675729B2 (en) 2017-06-13
BR112015003872B1 (pt) 2019-09-17
AU2013306517B2 (en) 2016-11-10
ES2632790T3 (es) 2017-09-15
CN104582745A (zh) 2015-04-29
RU2683273C2 (ru) 2019-03-27
MX2015002447A (es) 2016-07-15
UA117813C2 (uk) 2018-10-10
PL400509A1 (pl) 2014-03-03
IL237511A0 (en) 2015-04-30
US20150182657A1 (en) 2015-07-02
WO2014031017A2 (en) 2014-02-27
EP2700418B1 (en) 2017-03-22
DK2700418T3 (en) 2017-07-17
CA2882120A1 (en) 2014-02-27
IN2015MN00394A (pl) 2015-09-04
WO2014031017A3 (en) 2014-06-05
RU2015109878A (ru) 2016-10-20
AU2013306517A1 (en) 2015-03-12
JP2015526189A (ja) 2015-09-10
EP2700418A1 (en) 2014-02-26
JP6276268B2 (ja) 2018-02-07
BR112015003872A2 (pt) 2017-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Parham et al. Antimicrobial synthetic and natural polymeric nanofibers as wound dressing: a review
JP6276268B2 (ja) 特に包帯用のキチン誘導体からなる活性ポリマー層及びその利用
Cao et al. Antibacterial and antioxidant wound dressings with pH responsive release properties accelerate chronic wound healing
Schoukens Bioactive dressings to promote wound healing
Shamloo et al. Accelerated full-thickness wound healing via sustained bFGF delivery based on a PVA/chitosan/gelatin hydrogel incorporating PCL microspheres
Sezer et al. Biopolymers as wound healing materials: challenges and new strategies
CN102657893B (zh) 一种医用纳米纤维海绵材料及其制备方法和应用
Salehi et al. Kaolin-loaded chitosan/polyvinyl alcohol electrospun scaffold as a wound dressing material: In vitro and in vivo studies
CN107320786A (zh) 一种缓释抗感染的复合软组织修复材料及其制备方法
RU2437681C1 (ru) Раневое покрытие с лечебным действием
KR102430543B1 (ko) 하이드로겔 스폰지 내 h2o2 함입 plga 마이크로구체를 포함하는 창상피복재 및 이의 제조방법
AU2021105727A4 (en) A method of preparation of Silk Fibroins coated with Hybrid chitosan-ZnO nanoparticles for wound dressing.
Mao et al. Nonwoven wound dressings
KR100608192B1 (ko) 창상 피복재 및 조직공학 구조체용 중화 키토산 스폰지제조방법 및 이에 의해 제조된 중화 키토산 스폰지
JP2024503918A (ja) 創傷治癒手段,その製造方法,及びその使用
KR102224683B1 (ko) 하이드로겔 스폰지 내 h2o2 함입 plga 마이크로구체를 포함하는 창상피복재 및 이의 제조방법
Wu et al. Enzyme-responsive 3D porous nanofiber sponge for antibiotic-free wound healing
US20200306289A1 (en) Wound healing topical formulation and preparation thereof
Murali et al. Chitosan nanofibers in regenerative medicine
RU2827960C1 (ru) Гемостатический раствор, гемостатическое изделие и способ его изготовления
RU114417U1 (ru) Перевязочный материал и многослойная раневая повязка
Mustafa et al. Chitosan applications used in medical therapy of tissue regeneration
Shera et al. Evaluation of protein/polysaccharide blend biopolymeric material for fabrication of drug eluting wound dressing
Bohari et al. Alginate/Gauze Incorporated with Hibiscus sabdariffa Linn. Extract as a Bioactive Agent for Wound Dressing Application
Cui et al. Bacterial cellulose-based antibacterial and haemostatic hydrogel dressing with nanosilver and Panax notoginseng for enhanced wound healing