RU2468129C2 - Biopolymeric fibre, composition of forming solution for its obtaining, method of forming solution preparation, linen of biomedical purpose, biological bandage and method of wound treatment - Google Patents
Biopolymeric fibre, composition of forming solution for its obtaining, method of forming solution preparation, linen of biomedical purpose, biological bandage and method of wound treatment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2468129C2 RU2468129C2 RU2010154753/05A RU2010154753A RU2468129C2 RU 2468129 C2 RU2468129 C2 RU 2468129C2 RU 2010154753/05 A RU2010154753/05 A RU 2010154753/05A RU 2010154753 A RU2010154753 A RU 2010154753A RU 2468129 C2 RU2468129 C2 RU 2468129C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chitosan
- polyethylene oxide
- wound
- composition
- fiber
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 325
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 title claims abstract description 206
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 title claims abstract description 205
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 199
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 91
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 11
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims abstract description 471
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims abstract description 201
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 claims abstract description 130
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 128
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 101
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 39
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 39
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 35
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 28
- 229920001747 Cellulose diacetate Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims abstract description 17
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims abstract description 17
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 223
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 170
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 162
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 76
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 47
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 34
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 27
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 24
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims description 23
- 230000006196 deacetylation Effects 0.000 claims description 22
- 238000003381 deacetylation reaction Methods 0.000 claims description 22
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 21
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 20
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 claims description 20
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 16
- 230000002439 hemostatic effect Effects 0.000 claims description 16
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000003589 local anesthetic agent Substances 0.000 claims description 14
- 230000003385 bacteriostatic effect Effects 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 6-aminohexanoic acid Chemical compound NCCCCCC(O)=O SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- -1 organic acid salt Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 10
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 claims description 9
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 claims description 9
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000003110 anti-inflammatory effect Effects 0.000 claims description 7
- 229960002684 aminocaproic acid Drugs 0.000 claims description 6
- GYDJEQRTZSCIOI-LJGSYFOKSA-N tranexamic acid Chemical compound NC[C@H]1CC[C@H](C(O)=O)CC1 GYDJEQRTZSCIOI-LJGSYFOKSA-N 0.000 claims description 6
- 229960000401 tranexamic acid Drugs 0.000 claims description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 5
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 claims description 5
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 5
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- 230000002797 proteolythic effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 claims description 5
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- GYDJEQRTZSCIOI-UHFFFAOYSA-N Tranexamic acid Chemical compound NCC1CCC(C(O)=O)CC1 GYDJEQRTZSCIOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229940072107 ascorbate Drugs 0.000 claims description 4
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 34
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 32
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 20
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 13
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 abstract description 10
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 abstract description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract 1
- 238000005323 electroforming Methods 0.000 description 56
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 55
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 54
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 44
- 239000000463 material Substances 0.000 description 38
- 229940068984 polyvinyl alcohol Drugs 0.000 description 34
- 230000008569 process Effects 0.000 description 31
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 description 28
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 27
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 26
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 20
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 20
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 18
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 17
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 16
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 16
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 description 14
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 14
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 210000000416 exudates and transudate Anatomy 0.000 description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 12
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 11
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 11
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 11
- ULGZDMOVFRHVEP-RWJQBGPGSA-N Erythromycin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](C)C(=O)O[C@@H]([C@@]([C@H](O)[C@@H](C)C(=O)[C@H](C)C[C@@](C)(O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@H](C[C@@H](C)O2)N(C)C)O)[C@H]1C)(C)O)CC)[C@H]1C[C@@](C)(OC)[C@@H](O)[C@H](C)O1 ULGZDMOVFRHVEP-RWJQBGPGSA-N 0.000 description 10
- 229940093915 gynecological organic acid Drugs 0.000 description 10
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 10
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 10
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 9
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 9
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 8
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 8
- 230000003444 anaesthetic effect Effects 0.000 description 8
- 229940088623 biologically active substance Drugs 0.000 description 8
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 8
- 238000011161 development Methods 0.000 description 8
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 8
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 8
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 8
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 8
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 8
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 7
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- NNJVILVZKWQKPM-UHFFFAOYSA-N Lidocaine Chemical compound CCN(CC)CC(=O)NC1=C(C)C=CC=C1C NNJVILVZKWQKPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 208000025865 Ulcer Diseases 0.000 description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 7
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 7
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 7
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 7
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 7
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 7
- 229960004194 lidocaine Drugs 0.000 description 7
- 229940053973 novocaine Drugs 0.000 description 7
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 7
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 7
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 7
- MFDFERRIHVXMIY-UHFFFAOYSA-N procaine Chemical compound CCN(CC)CCOC(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MFDFERRIHVXMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 7
- 231100000397 ulcer Toxicity 0.000 description 7
- 108090000317 Chymotrypsin Proteins 0.000 description 6
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 6
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 6
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 6
- 208000004210 Pressure Ulcer Diseases 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 description 6
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 description 6
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 description 6
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 6
- 229960002376 chymotrypsin Drugs 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 description 6
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 6
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 6
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 6
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 6
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 6
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 6
- 150000004804 polysaccharides Chemical class 0.000 description 6
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 description 6
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 6
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 6
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 6
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 6
- 230000001228 trophic effect Effects 0.000 description 6
- 208000012313 wound discharge Diseases 0.000 description 6
- 208000032544 Cicatrix Diseases 0.000 description 5
- 206010011985 Decubitus ulcer Diseases 0.000 description 5
- 108090000190 Thrombin Proteins 0.000 description 5
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 5
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 5
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 5
- 229960003276 erythromycin Drugs 0.000 description 5
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 5
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 5
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 5
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 5
- 230000037387 scars Effects 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 229960004072 thrombin Drugs 0.000 description 5
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Polymers OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 4
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 description 4
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 4
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 4
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 4
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 229960005015 local anesthetics Drugs 0.000 description 4
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 4
- 229940024999 proteolytic enzymes for treatment of wounds and ulcers Drugs 0.000 description 4
- 108700024661 strong silver Proteins 0.000 description 4
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 4
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 description 4
- 206010063560 Excessive granulation tissue Diseases 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000021736 acetylation Effects 0.000 description 3
- 238000006640 acetylation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 3
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 3
- 229960004099 azithromycin Drugs 0.000 description 3
- MQTOSJVFKKJCRP-BICOPXKESA-N azithromycin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](C)C(=O)O[C@@H]([C@@]([C@H](O)[C@@H](C)N(C)C[C@H](C)C[C@@](C)(O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@H](C[C@@H](C)O2)N(C)C)O)[C@H]1C)(C)O)CC)[C@H]1C[C@@](C)(OC)[C@@H](O)[C@H](C)O1 MQTOSJVFKKJCRP-BICOPXKESA-N 0.000 description 3
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 3
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 3
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 3
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 3
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 3
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 3
- 210000002919 epithelial cell Anatomy 0.000 description 3
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 3
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 3
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 3
- 210000001126 granulation tissue Anatomy 0.000 description 3
- 230000000622 irritating effect Effects 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 3
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000009993 protective function Effects 0.000 description 3
- 230000000472 traumatic effect Effects 0.000 description 3
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 3
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 3
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 2
- BYEAHWXPCBROCE-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-ol Chemical compound FC(F)(F)C(O)C(F)(F)F BYEAHWXPCBROCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DECBQELQORZLLP-UAIOPKHMSA-N 1-[(e)-[(e)-3-(5-nitrofuran-2-yl)prop-2-enylidene]amino]imidazolidine-2,4-dione Chemical compound O1C([N+](=O)[O-])=CC=C1\C=C\C=N\N1C(=O)NC(=O)C1 DECBQELQORZLLP-UAIOPKHMSA-N 0.000 description 2
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 2
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 description 2
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 description 2
- 102000029816 Collagenase Human genes 0.000 description 2
- 108060005980 Collagenase Proteins 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 2
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930182566 Gentamicin Natural products 0.000 description 2
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 2
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 2
- 206010039509 Scab Diseases 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 229940035676 analgesics Drugs 0.000 description 2
- 239000000730 antalgic agent Substances 0.000 description 2
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- MSWZFWKMSRAUBD-UHFFFAOYSA-N beta-D-galactosamine Natural products NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O MSWZFWKMSRAUBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MSWZFWKMSRAUBD-QZABAPFNSA-N beta-D-glucosamine Chemical compound N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O MSWZFWKMSRAUBD-QZABAPFNSA-N 0.000 description 2
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 2
- 239000011173 biocomposite Substances 0.000 description 2
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 2
- 230000004663 cell proliferation Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 108010041649 chymopsin Proteins 0.000 description 2
- 229960002626 clarithromycin Drugs 0.000 description 2
- AGOYDEPGAOXOCK-KCBOHYOISA-N clarithromycin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](C)C(=O)O[C@@H]([C@@]([C@H](O)[C@@H](C)C(=O)[C@H](C)C[C@](C)([C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@H](C[C@@H](C)O2)N(C)C)O)[C@H]1C)OC)(C)O)CC)[C@H]1C[C@@](C)(OC)[C@@H](O)[C@H](C)O1 AGOYDEPGAOXOCK-KCBOHYOISA-N 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 229960002424 collagenase Drugs 0.000 description 2
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 2
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 2
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 230000001605 fetal effect Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 229960002375 furazidin Drugs 0.000 description 2
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 2
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 2
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 2
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000001338 necrotic effect Effects 0.000 description 2
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 2
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 2
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 2
- 229960000292 pectin Drugs 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 102220240796 rs553605556 Human genes 0.000 description 2
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 2
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 2
- 229940032147 starch Drugs 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- WSWCOQWTEOXDQX-MQQKCMAXSA-M (E,E)-sorbate Chemical compound C\C=C\C=C\C([O-])=O WSWCOQWTEOXDQX-MQQKCMAXSA-M 0.000 description 1
- CPKVUHPKYQGHMW-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylpyrrolidin-2-one;molecular iodine Chemical compound II.C=CN1CCCC1=O CPKVUHPKYQGHMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000000073 Achillea millefolium Species 0.000 description 1
- 235000007754 Achillea millefolium Nutrition 0.000 description 1
- IYLLULUTZPKQBW-UHFFFAOYSA-N Acrinol Chemical compound CC(O)C(O)=O.C1=C(N)C=CC2=C(N)C3=CC(OCC)=CC=C3N=C21 IYLLULUTZPKQBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010001497 Agitation Diseases 0.000 description 1
- 235000009051 Ambrosia paniculata var. peruviana Nutrition 0.000 description 1
- 235000003097 Artemisia absinthium Nutrition 0.000 description 1
- 240000001851 Artemisia dracunculus Species 0.000 description 1
- 235000017731 Artemisia dracunculus ssp. dracunculus Nutrition 0.000 description 1
- 235000003261 Artemisia vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 241000238421 Arthropoda Species 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229920000623 Cellulose acetate phthalate Polymers 0.000 description 1
- GHXZTYHSJHQHIJ-UHFFFAOYSA-N Chlorhexidine Chemical compound C=1C=C(Cl)C=CC=1NC(N)=NC(N)=NCCCCCCN=C(N)N=C(N)NC1=CC=C(Cl)C=C1 GHXZTYHSJHQHIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001112696 Clostridia Species 0.000 description 1
- 208000003322 Coinfection Diseases 0.000 description 1
- 244000117499 Colubrina elliptica Species 0.000 description 1
- 244000018436 Coriandrum sativum Species 0.000 description 1
- 235000002787 Coriandrum sativum Nutrition 0.000 description 1
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100075837 Drosophila melanogaster Mabi gene Proteins 0.000 description 1
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 244000004281 Eucalyptus maculata Species 0.000 description 1
- 108010088842 Fibrinolysin Proteins 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000027294 Fusi Species 0.000 description 1
- 229920002683 Glycosaminoglycan Polymers 0.000 description 1
- 240000000950 Hippophae rhamnoides Species 0.000 description 1
- 235000003145 Hippophae rhamnoides Nutrition 0.000 description 1
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920001612 Hydroxyethyl starch Polymers 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 244000141009 Hypericum perforatum Species 0.000 description 1
- 235000017309 Hypericum perforatum Nutrition 0.000 description 1
- 206010067125 Liver injury Diseases 0.000 description 1
- 241000282553 Macaca Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- BYBLEWFAAKGYCD-UHFFFAOYSA-N Miconazole Chemical compound ClC1=CC(Cl)=CC=C1COC(C=1C(=CC(Cl)=CC=1)Cl)CN1C=NC=C1 BYBLEWFAAKGYCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 1
- 235000003805 Musa ABB Group Nutrition 0.000 description 1
- 240000008790 Musa x paradisiaca Species 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N N-acelyl-D-glucosamine Natural products CC(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N N-acetyl-beta-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N 0.000 description 1
- LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYSA-N N-methylmorpholine N-oxide Chemical compound CN1(=O)CCOCC1 LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000588652 Neisseria gonorrhoeae Species 0.000 description 1
- 241000588650 Neisseria meningitidis Species 0.000 description 1
- 229930193140 Neomycin Natural products 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 241000187678 Nocardia asteroides Species 0.000 description 1
- 235000015266 Plantago major Nutrition 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920002732 Polyanhydride Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 108010020346 Polyglutamic Acid Proteins 0.000 description 1
- 229920000331 Polyhydroxybutyrate Polymers 0.000 description 1
- 229920001710 Polyorthoester Polymers 0.000 description 1
- 229920000153 Povidone-iodine Polymers 0.000 description 1
- 108010050808 Procollagen Proteins 0.000 description 1
- 208000003251 Pruritus Diseases 0.000 description 1
- 241000589517 Pseudomonas aeruginosa Species 0.000 description 1
- 206010037423 Pulmonary oedema Diseases 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000191940 Staphylococcus Species 0.000 description 1
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000194017 Streptococcus Species 0.000 description 1
- 241000194024 Streptococcus salivarius Species 0.000 description 1
- 208000033809 Suppuration Diseases 0.000 description 1
- 239000004098 Tetracycline Substances 0.000 description 1
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 1
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 1
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 description 1
- 229920002494 Zein Polymers 0.000 description 1
- 108010055615 Zein Proteins 0.000 description 1
- KIPLYOUQVMMOHB-MXWBXKMOSA-L [Ca++].CN(C)[C@H]1[C@@H]2[C@@H](O)[C@H]3C(=C([O-])[C@]2(O)C(=O)C(C(N)=O)=C1O)C(=O)c1c(O)cccc1[C@@]3(C)O.CN(C)[C@H]1[C@@H]2[C@@H](O)[C@H]3C(=C([O-])[C@]2(O)C(=O)C(C(N)=O)=C1O)C(=O)c1c(O)cccc1[C@@]3(C)O Chemical compound [Ca++].CN(C)[C@H]1[C@@H]2[C@@H](O)[C@H]3C(=C([O-])[C@]2(O)C(=O)C(C(N)=O)=C1O)C(=O)c1c(O)cccc1[C@@]3(C)O.CN(C)[C@H]1[C@@H]2[C@@H](O)[C@H]3C(=C([O-])[C@]2(O)C(=O)C(C(N)=O)=C1O)C(=O)c1c(O)cccc1[C@@]3(C)O KIPLYOUQVMMOHB-MXWBXKMOSA-L 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- DPKHZNPWBDQZCN-UHFFFAOYSA-N acridine orange free base Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=NC3=CC(N(C)C)=CC=C3C=C21 DPKHZNPWBDQZCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 231100000570 acute poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 210000000577 adipose tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 1
- 230000002009 allergenic effect Effects 0.000 description 1
- 229940061720 alpha hydroxy acid Drugs 0.000 description 1
- 150000001280 alpha hydroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001371 alpha-amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 229940126575 aminoglycoside Drugs 0.000 description 1
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 1
- 229940124599 anti-inflammatory drug Drugs 0.000 description 1
- 229940124350 antibacterial drug Drugs 0.000 description 1
- 230000000890 antigenic effect Effects 0.000 description 1
- 229940064004 antiseptic throat preparations Drugs 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000001138 artemisia absinthium Substances 0.000 description 1
- 239000012237 artificial material Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- DZBUGLKDJFMEHC-UHFFFAOYSA-N benzoquinolinylidene Natural products C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3N=C21 DZBUGLKDJFMEHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000249 biocompatible polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 description 1
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 1
- 230000023555 blood coagulation Effects 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000023852 carbohydrate metabolic process Effects 0.000 description 1
- 235000021256 carbohydrate metabolism Nutrition 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000021164 cell adhesion Effects 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 229940081734 cellulose acetate phthalate Drugs 0.000 description 1
- 208000018747 cerebellar ataxia with neuropathy and bilateral vestibular areflexia syndrome Diseases 0.000 description 1
- 229960003260 chlorhexidine Drugs 0.000 description 1
- VNFPBHJOKIVQEB-UHFFFAOYSA-N clotrimazole Chemical compound ClC1=CC=CC=C1C(N1C=NC=C1)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VNFPBHJOKIVQEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 238000002316 cosmetic surgery Methods 0.000 description 1
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 210000004207 dermis Anatomy 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 1
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 1
- 229940088679 drug related substance Drugs 0.000 description 1
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000037149 energy metabolism Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 1
- 210000005081 epithelial layer Anatomy 0.000 description 1
- ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N ethidium bromide Chemical compound [Br-].C12=CC(N)=CC=C2C2=CC=C(N)C=C2[N+](CC)=C1C1=CC=CC=C1 ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960005542 ethidium bromide Drugs 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 210000001508 eye Anatomy 0.000 description 1
- 229940001501 fibrinolysin Drugs 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000007888 film coating Substances 0.000 description 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 1
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 231100000234 hepatic damage Toxicity 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- VBZWSGALLODQNC-UHFFFAOYSA-N hexafluoroacetone Chemical compound FC(F)(F)C(=O)C(F)(F)F VBZWSGALLODQNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000000416 hydrocolloid Substances 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229940050526 hydroxyethylstarch Drugs 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003132 hydroxypropyl methylcellulose phthalate Polymers 0.000 description 1
- 229940031704 hydroxypropyl methylcellulose phthalate Drugs 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000007803 itching Effects 0.000 description 1
- 229960000318 kanamycin Drugs 0.000 description 1
- 229930027917 kanamycin Natural products 0.000 description 1
- SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N kanamycin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N 0.000 description 1
- 229930182823 kanamycin A Natural products 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 239000006101 laboratory sample Substances 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000008818 liver damage Effects 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000006210 lotion Substances 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002483 medication Methods 0.000 description 1
- 229940126601 medicinal product Drugs 0.000 description 1
- 239000012907 medicinal substance Substances 0.000 description 1
- 238000005517 mercerization Methods 0.000 description 1
- 230000037353 metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 1
- 229950006780 n-acetylglucosamine Drugs 0.000 description 1
- 229960004927 neomycin Drugs 0.000 description 1
- 210000001640 nerve ending Anatomy 0.000 description 1
- 201000001119 neuropathy Diseases 0.000 description 1
- 230000007823 neuropathy Effects 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- IAIWVQXQOWNYOU-FPYGCLRLSA-N nitrofural Chemical compound NC(=O)N\N=C\C1=CC=C([N+]([O-])=O)O1 IAIWVQXQOWNYOU-FPYGCLRLSA-N 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 229960000988 nystatin Drugs 0.000 description 1
- VQOXZBDYSJBXMA-NQTDYLQESA-N nystatin A1 Chemical compound O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1/C=C/C=C/C=C/C=C/CC/C=C/C=C/[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 VQOXZBDYSJBXMA-NQTDYLQESA-N 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000000242 pagocytic effect Effects 0.000 description 1
- 229940124583 pain medication Drugs 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 208000033808 peripheral neuropathy Diseases 0.000 description 1
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 1
- 238000013379 physicochemical characterization Methods 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 239000005015 poly(hydroxybutyrate) Substances 0.000 description 1
- 229920002627 poly(phosphazenes) Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 1
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920002643 polyglutamic acid Polymers 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000017363 positive regulation of growth Effects 0.000 description 1
- 230000009030 positive regulation of metabolic process Effects 0.000 description 1
- 229960001621 povidone-iodine Drugs 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 229960001807 prilocaine Drugs 0.000 description 1
- MVFGUOIZUNYYSO-UHFFFAOYSA-N prilocaine Chemical compound CCCNC(C)C(=O)NC1=CC=CC=C1C MVFGUOIZUNYYSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 108010042388 protease C Proteins 0.000 description 1
- 208000005333 pulmonary edema Diseases 0.000 description 1
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 230000018406 regulation of metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000036573 scar formation Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 210000004927 skin cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001626 skin fibroblast Anatomy 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940079832 sodium starch glycolate Drugs 0.000 description 1
- 239000008109 sodium starch glycolate Substances 0.000 description 1
- 229920003109 sodium starch glycolate Polymers 0.000 description 1
- 239000008279 sol Substances 0.000 description 1
- 239000007962 solid dispersion Substances 0.000 description 1
- 229940075554 sorbate Drugs 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000003356 suture material Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940063650 terramycin Drugs 0.000 description 1
- 229960002180 tetracycline Drugs 0.000 description 1
- 229930101283 tetracycline Natural products 0.000 description 1
- 235000019364 tetracycline Nutrition 0.000 description 1
- 150000003522 tetracyclines Chemical class 0.000 description 1
- 230000017423 tissue regeneration Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- GOZBHBFUQHMKQB-UHFFFAOYSA-N trimecaine Chemical compound CCN(CC)CC(=O)NC1=C(C)C=C(C)C=C1C GOZBHBFUQHMKQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229950002569 trimecaine Drugs 0.000 description 1
- 230000006444 vascular growth Effects 0.000 description 1
- 230000006426 vascular sprouting Effects 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 1
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 1
- 239000005019 zein Substances 0.000 description 1
- 229940093612 zein Drugs 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS 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
- A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
- A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
- A61L15/22—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
- A61L15/28—Polysaccharides or their derivatives
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS 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
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/14—Macromolecular materials
- A61L27/20—Polysaccharides
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Transplantation (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к химической и биохимической технологии, в частности к способам получения растворов для формования биополимерных волокон из хитозана, к получению биополимерных волокон и нетканых волокнисто-пористых материалов из хитозана методом электроформования, а также к медицине, конкретно к новым биологическим повязкам на основе хитозана, предназначенным для лечения ран различной этиологии (ожогов II-IIIАБ степени, донорских участков, длительно незаживающих ран, трофических язв, пролежней и других дефектов кожного покрова), позволяющим ускорить процесс заживления, создать оптимальную среду для регенерации, защитить рану от возникновения инфекционного процесса и травматизации, предотвратить образование грубых рубцов. Группа изобретений может быть использована в химической, биохимической и косметической промышленности, биологии, медицине, фармакологии, а также в научно-исследовательской практике в этих областях.The group of inventions relates to chemical and biochemical technology, in particular to methods for producing solutions for forming biopolymer fibers from chitosan, to producing biopolymer fibers and non-woven fibrous-porous materials from chitosan by electrospinning, as well as to medicine, specifically to new biological dressings based on chitosan intended for the treatment of wounds of various etiologies (burns of the II-IIIAB degree, donor sites, long-term non-healing wounds, trophic ulcers, pressure sores and other skin defects moat), which allows to accelerate the healing process, create an optimal environment for regeneration, protect the wound from the occurrence of the infectious process and trauma, and prevent the formation of gross scars. The group of inventions can be used in the chemical, biochemical and cosmetic industries, biology, medicine, pharmacology, as well as in research practice in these areas.
Аминополисахарид животного происхождения хитозан, получаемый из хитина панцирей членистоногих, характеризуется рядом ценных свойств: не токсичен, в процессе получения полностью утрачивает антигенность, обладает высокой сорбционной способностью, совместим с большинством лекарственных средств, проявляет антибактериальное и противогрибковое действие, биосовместим с тканями человека, влияет на процессы регенерации поврежденных кожных покровов, биодеградируем естественным метаболическим путем и др. Важной особенностью хитозана является сохранение, а в ряде случаев улучшение этих полезных качеств у формованных изделий на его основе.Amino polysaccharide of animal origin, chitosan, obtained from chitin of arthropod shells, is characterized by a number of valuable properties: non-toxic, completely loses antigenicity in the process of production, has high sorption ability, is compatible with most drugs, has antibacterial and antifungal effects, is biocompatible with human tissues, affects regeneration processes of damaged skin, biodegradable by the natural metabolic pathway, etc. An important feature of chitosan is The preservation, and in some cases, the improvement of these useful qualities in molded products based on it, is ongoing.
Хитозан широко используется в биотехнологии, фармакологии и является основным компонентом многих новых лекарственных, косметических и др. препаратов. Биосовместимость с живыми тканями, близость по функциональным качествам к компонентам дермы in vivo, биоинертность, биоразлагаемость, биоцидные и другие свойства хитозана определяют перспективность разработки на его основе новых материалов медико-биологического назначения.Chitosan is widely used in biotechnology, pharmacology and is the main component of many new medicinal, cosmetic and other drugs. Biocompatibility with living tissues, closeness in functional qualities to the components of the dermis in vivo, bioinertness, biodegradability, biocidal and other properties of chitosan determine the prospects of developing new materials for medical and biological purposes based on it.
Макромолекула хитозана имеет гетероцепное строение и построена из звеньев остатков D-глюкозамина (в основном) и N-ацетил-D-глюкозамина, связанных β-1,4-гликозидными связями. В настоящее время термином хитозан принято называть сополимер со степенью деацетилирования (количество звеньев D-глюкозамина) выше ~75 мольн.% [Хитин и хитозан: Получение, свойства и применение / Под ред. К.Г.Скрябина, Г.А.Вихоревой, В.П.Варламова. М.: Наука. 2002. 368 с.]. Структурная формула макромолекулы хитозана приведена ниже, индекс n-x соответствует степени деацетилирования хитозана.The chitosan macromolecule has a hetero chain structure and is constructed from units of residues of D-glucosamine (mainly) and N-acetyl-D-glucosamine linked by β-1,4-glycosidic bonds. Currently, the term chitosan is usually called a copolymer with a degree of deacetylation (the number of units of D-glucosamine) above ~ 75 mol.% [Chitin and chitosan: Preparation, properties and application / Ed. K.G.Skryabin, G.A. Vikhoreva, V.P. Varlamova. M .: Science. 2002. 368 p.]. The structural formula of the chitosan macromolecule is given below, the n-x index corresponds to the degree of chitosan deacetylation.
Замечено, что практически все функциональные свойства хитозана зависят от его молекулярных параметров, в частности молекулярной массы и степени деацетилирования (СД) [Holme H.K., Hagen A., Dornish М. // Chitosan Per os: from Dietary Supplement to Drug Carrier. Grottammare: Atec. 2001. P.153-163; Куликов С.Н., Чирков С.Н., Ильина А.В. и др. // Прикладная биохимия и микробиология. 2006. Т. 42. №2. С.224-228; Шиповская А.Б., Фомина В.И., Казмичева О.Ф. и др. // Высокомолек. соед. 2007. Т.49Б. №12. С.2195-2199]. Например, высокомолекулярный хитозан со средневязкостной молекулярной массой не растворим в воде и растворим в водных растворах органических и одноосновных неорганических кислот. Образцы низкомолекулярного хитозана с и СД≥70 мольн.% хорошо растворяются в воде. С увеличением СД до 85 мольн.% усиливается антибактериальное действие полимера [Герасименко Д.В., Авдиенко И.Д., Банникова Г.Е. и др. // Прикладная биохимия и микробиология. 2004. Т.40. №3. С.301-306; Герасименко Д.В., Авдиенко И.Д., Банникова Г.Е. и др. // Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана: Матер, седьмой Международ. конф. М.: Изд-во ВНИРО. 2003. С.233-238], повышается селективность полимерного материала [Агеев Е.П., Вихорева Г.А., Матушкина Н.Н. и др. // Высокомолек. соед. 2000. Т.42А. №2. С.333-339] и др. В медицине, фармакологии, косметологии целесообразнее использовать образцы хитозана в широком диапазоне молекулярных масс и со степенью ацетилирования СД≥80 мольн.%.It is noted that almost all the functional properties of chitosan depend on its molecular parameters, in particular molecular weight and degrees of deacetylation (DM) [Holme HK, Hagen A., Dornish M. // Chitosan Per os: from Dietary Supplement to Drug Carrier. Grottammare: Atec. 2001. P.153-163; Kulikov S.N., Chirkov S.N., Ilyina A.V. et al. // Applied Biochemistry and Microbiology. 2006.V. 42. No. 2. S.224-228; Shipovskaya A.B., Fomina V.I., Kazmicheva O.F. et al. // High Molecule. conn. 2007.V.49B. No. 12. S.2195-2199]. For example, high molecular weight chitosan with a medium viscosity molecular weight insoluble in water and soluble in aqueous solutions of organic and monobasic inorganic acids. Samples of low molecular weight chitosan with and DM ≥70 mol% are well soluble in water. With an increase in DM to 85 mol%, the antibacterial effect of the polymer is enhanced [Gerasimenko D.V., Avdienko I.D., Bannikova G.E. et al. // Applied Biochemistry and Microbiology. 2004.V. 40. Number 3. S.301-306; Gerasimenko D.V., Avdienko I.D., Bannikova G.E. and others // Modern prospects in the study of chitin and chitosan: Mater, Seventh International. conf. M .: Publishing house VNIRO. 2003. S.233-238], increases the selectivity of the polymer material [Ageev EP, Vikhoreva GA, Matushkina NN et al. // High Molecule. conn. 2000. T. 42A. No. 2. S.333-339] and others. In medicine, pharmacology, cosmetology, it is more expedient to use chitosan samples in a wide range of molecular weights and with a degree of acetylation of DM ≥80 mol%.
В настоящее время одним из перспективных направлений переработки хитозана в материалы биомедицинского назначения является получение на его основе волокон с диаметром от нано- (нм) до микрометров (мкм), а также нетканых волокнисто-пористых материалов с наноразмерными порами.Currently, one of the promising directions for the processing of chitosan into biomedical materials is the production on its basis of fibers with diameters from nano- (nm) to micrometers (μm), as well as non-woven fibrous-porous materials with nanoscale pores.
На сегодняшний день единственным высокопроизводительным и апробированным в промышленности методом получения полимерных нановолокон и волокон субмикронного диаметра является электродинамический метод (электроформование). В основе метода лежит процесс образования тонких полимерных струй под действием электрического поля высокой напряженности с последующим высыханием струи и оседанием в виде однородного по длине волокна. Использование нановолокон для создания нетканых материалов биомедицинского назначения обусловлено рядом присущих волокнам наноскопического и субмикронного диаметра уникальных свойств, в числе которых большая удельная площадь поверхности и сверхмалый размер пор. Известно, что малый размер пор способствует фильтрации наноразмерных частиц уже на поверхности материала, а также препятствует диффузии находящейся в порах материала жидкости, эффективно удерживая ее внутри. С другой стороны, при использовании нетканого материала с наноразмерными порами и включением лекарственных веществ, могут быть осуществлены точное дозирование и адресная доставка препарата к поврежденным тканям. Эти свойства необходимы в клинической практике применения нетканого волокнисто-пористого материала для улучшенной абсорбции раневого отделяемого, надежной биологической защиты раневой поверхности на этапе восстановления эпителия, создания эффекта управляемого влияния на процессы регенерации и т.п.To date, the only high-performance and industry-approved method for producing polymer nanofibers and submicron diameter fibers is the electrodynamic method (electroforming). The method is based on the process of formation of thin polymer jets under the influence of an electric field of high tension, followed by drying of the jet and settling in the form of a fiber uniform in length. The use of nanofibers for the creation of non-woven materials for biomedical purposes is due to a number of unique properties inherent in the fibers of nanoscopic and submicron diameters, including a large specific surface area and ultra-small pore size. It is known that the small pore size promotes the filtration of nanosized particles already on the surface of the material, and also prevents the diffusion of the liquid in the pores of the material, effectively holding it inside. On the other hand, when using a non-woven material with nanoscale pores and the inclusion of drugs, precise dosing and targeted delivery of the drug to damaged tissues can be carried out. These properties are necessary in the clinical practice of using non-woven fibrous-porous material for improved absorption of the wound, reliable biological protection of the wound surface at the stage of restoration of the epithelium, creating the effect of a controlled effect on the regeneration processes, etc.
Известен состав раствора для формования волокон из хитозана электродинамическим способом, включающий хитозан в концентрации С=6-8 мас.% и трифторуксусную кислоту или хитозан С=8 мас.% и смесь трифторуксусной кислоты с дихлорметаном в соотношении компонентов 90:10-70:30 [Ohkawa К., Cha D., Kim H. et al. // Macromolec. Rapid Communic. 2004. V.25. P.1600-1605. DOI: 10.1002/marc.200400253]. Электропряденое волокно, полученное из растворов хитозана в трифторуксусной кислоте, характеризуется диаметром d=330-610 нм, из растворов хитозана в смеси трифторуксусной кислоты с дихлорметаном - d=200-660 нм.The known composition of the solution for forming fibers from chitosan electrodynamically, including chitosan in a concentration of C = 6-8 wt.% And trifluoroacetic acid or chitosan C = 8 wt.% And a mixture of trifluoroacetic acid with dichloromethane in a ratio of 90: 10-70: 30 [Ohkawa K., Cha D., Kim H. et al. // Macromolec. Rapid Communic. 2004. V.25. P.1600-1605. DOI: 10.1002 / marc. 200400253]. The electrospun fiber obtained from solutions of chitosan in trifluoroacetic acid is characterized by a diameter of d = 330-610 nm, and from solutions of chitosan in a mixture of trifluoroacetic acid with dichloromethane, d = 200-660 nm.
Недостатком является использование агрессивных растворителей - трифторуксусной кислоты и дихлорметана, небольшое количество которых неизбежно остается в готовом волокне. Трифторуксусная кислота обладает сильной кислотностью и быстро проникает в ткани, вызывая тяжелые ожоги кожи, глаз, слизистых оболочек и др. Вдыхание паров трифторуксусной кислоты вызывает отек легких. Дихлорметан очень летуч, в организме метаболизируется до монооксида углерода, что может вызвать острое отравление. Длительный покровный контакт с дихлорметаном может вызвать накопление его в жировых тканях и привести к ожогу. При длительной работе с дихлорметаном возможно поражение печени и нейропатия. ПДК дихлорметана в рабочей зоне 50 мг/м3, в воде водоемов не более 7.5 мг/л. Существенным недостатком является также нестабильность процесса электроформования.The disadvantage is the use of aggressive solvents - trifluoroacetic acid and dichloromethane, a small amount of which inevitably remains in the finished fiber. Trifluoroacetic acid has a strong acidity and quickly penetrates tissues, causing severe burns to the skin, eyes, mucous membranes, etc. Inhalation of trifluoroacetic acid vapor causes pulmonary edema. Dichloromethane is very volatile, it is metabolized in the body to carbon monoxide, which can cause acute poisoning. Prolonged integumentary contact with dichloromethane can cause its accumulation in fatty tissues and lead to burns. With prolonged work with dichloromethane, liver damage and neuropathy are possible. The maximum concentration limit of dichloromethane in the working area is 50 mg / m 3 , in the water of water bodies not more than 7.5 mg / l. A significant disadvantage is the instability of the electroforming process.
Известны составы формовочных растворов для электроформования волокон из хитозана, включающие хитозан со СД=56-65 мольн.% в концентрации С=7 мас.% и уксусную кислоту концентрации CK=90% [Geng X., Kwon Oh-H., Jang J. // Biomaterials. 2005. V.26. P.5427-5432. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2005.01.06] или хитозан со СД-75-85 мольн.% в концентрации С=3-5 мас.% и уксусную кислоту CK=80-90% [Vrieze De S., Westbroek P., Camp T.V., Langenhove Van L. // J.Mater. Sci. 2007. V.42. P.8029-8034. DOI: 10.1007/s10853-006-1485-6]. Средний диаметр получаемого электропряденого волокна составляет ~130 нм и 50-100 нм, соответственно.Known compositions of molding solutions for the electroforming of fibers from chitosan, including chitosan with DM = 56-65 mol.% At a concentration of C = 7 wt.% And acetic acid concentration C K = 90% [Geng X., Kwon Oh-H., Jang J. // Biomaterials. 2005. V.26. P.5427-5432. DOI: 10.1016 / j.biomaterials.2005.01.06] or chitosan with CD-75-85 mol.% At a concentration of C = 3-5 wt.% And acetic acid C K = 80-90% [Vrieze De S., Westbroek P., Camp TV, Langenhove Van L. // J. Mater. Sci. 2007. V.42. P.8029-8034. DOI: 10.1007 / s10853-006-1485-6]. The average diameter of the resulting electro-spun fiber is ~ 130 nm and 50-100 nm, respectively.
Недостатком является использование хитозана с низкой степенью деацетилирования, что ограничивает применение волокна в медицинской практике. Кроме того, используется концентрация уксусной кислоты, близкая к ледяной уксусной кислоте, что экологически и экономически не целесообразно. Существенным недостатком является также нестабильность процесса электроформования волокна: незначительное увеличение концентрации хитозана в растворе (например, с 7 мас.% до 8 мас.%) или средневязкостной молекулярной массы хитозана (например, с до 398 кДа), а также снижение концентрации уксусной кислоты (например, с CK=90% до 80%) приводит к получению волокон с большим количеством дефектов.The disadvantage is the use of chitosan with a low degree of deacetylation, which limits the use of fiber in medical practice. In addition, a concentration of acetic acid close to glacial acetic acid is used, which is environmentally and economically not feasible. A significant drawback is also the instability of the process of electroforming fiber: a slight increase in the concentration of chitosan in solution (for example, from 7 wt.% To 8 wt.%) Or medium viscosity molecular weight of chitosan (for example, with to 398 kDa), as well as a decrease in the concentration of acetic acid (for example, with C K = 90% to 80%) leads to the production of fibers with a large number of defects.
Описан способ получения хитозановых волокон линейной плотности 0.52-1.0 Текс из раствора полимера С=3-4 мас.% в 2%-ной уксусной кислоте способом мокрого формования в осадительную ванну, содержащую 2% NaOH и 10% Na2SO4, с последующей фильерной вытяжкой от -45 до +90% и пластификационным вытягиванием от 20 до 110% [Илларионова Е.Л., Калинина Т.Н., Чуфаровская Т.И., Хохлова В.А. // Хим. волокна. 1995. №6. С.18-22]. При этом используют хитозан с и СД=75-99.5 мольн.%. Полученные волокна перерабатывают в иглопробивной нетканый материал и изготовляют салфетки или тампоны.A method for producing chitosan fibers of linear density 0.52-1.0 Tex from a solution of polymer C = 3-4 wt.% In 2% acetic acid by the method of wet molding in a precipitation bath containing 2% NaOH and 10% Na 2 SO 4 , followed by die drawing from -45 to + 90% and plasticizing drawing from 20 to 110% [Illarionova E.L., Kalinina T.N., Chufarovskaya T.I., Khokhlova V.A. // Chem. fiber. 1995. No. 6. S.18-22]. In this case, chitosan is used with and SD = 75-99.5 mol.%. The resulting fibers are processed into needle-punched non-woven material and wipes or tampons are made.
Недостатки: способ мокрого формования в осадительную ванну и, соответственно, низкая производительность процесса, необходимость фильерной и платификационной вытяжки. Цель - получение волокна из хитозана электростатическим методом - в способе не ставилась.Disadvantages: the method of wet molding into a precipitation bath and, accordingly, the low productivity of the process, the need for die and platification drawing. The goal - obtaining fiber from chitosan by the electrostatic method - was not set in the method.
Расширению областей и эффективности применения хитозансодержащих материалов медико-биологического назначения способствует возможность их модификации, в том числе путем смешения хитозана с другими полимерами. Наиболее перспективными представляются смеси хитозана с биологически инертными искусственными полимерами многоцелевого назначения (применяемых в медицине, фармакологии, косметологии и т.п.): полиэтиленоксидом [Алексеев В.Л., Кельберг Е.А., Бронников С. В., Евмененко Г.А. // Высокомолек. соед. 2001. Т.43А. №10. С.1856-1860], поливиниловым спиртом [Мухина В.Р., Пастухова Н.В., Семчиков Ю.Д. и др. // Высокомолек. соед. 2001. Т.43А. №10. С.1797-1804; Внучкин А.А. // Автореф. канд. химич. наук. СПб. 2009], поливинилпирролидоном [Патент РФ №2247555, МПК A61K 7/48, A61K 31/14, A61K 31/722, А61Р31/04; Патент РФ №2379025, МПК A61K 9/06, A61K 31/79, A61K 31/722], диацетатом целлюлозы [Du J., Hsieh Y.-L. // Cellulose. 2009. V.16. P.247-260. DOI: 10.1007/s10570-008-9266-9] и др.The possibility of their modification, including by mixing chitosan with other polymers, contributes to the expansion of the areas and effectiveness of the use of chitosan-containing materials of medical and biological purposes. The most promising are mixtures of chitosan with biologically inert artificial multi-purpose polymers (used in medicine, pharmacology, cosmetology, etc.): polyethylene oxide [Alekseev V.L., Kelberg E.A., Bronnikov S.V., Evmenenko G. BUT. // High Molecule. conn. 2001.V. 43A. No. 10. P.1856-1860], polyvinyl alcohol [Mukhina V.R., Pastukhova N.V., Semchikov Yu.D. et al. // High Molecule. conn. 2001.V. 43A. No. 10. S.1797-1804; Vnuchkin A.A. // Abstract. Cand. chemical sciences. SPb. 2009], polyvinylpyrrolidone [RF Patent No. 2247555, IPC A61K 7/48, A61K 31/14, A61K 31/722, A61P31 / 04; RF patent No. 2379025, IPC A61K 9/06, A61K 31/79, A61K 31/722], cellulose diacetate [Du J., Hsieh Y.-L. // Cellulose. 2009. V.16. P.247-260. DOI: 10.1007 / s10570-008-9266-9] and others.
Смесевые хитозансодержащие материалы можно получить в виде электропряденых волокон и нетканых волокнисто-пористых полотен из общего формовочного раствора, получаемого посредством смешения водно-кислотного раствора хитозана и водного раствора вспомогательного полимера. Добавка второго полимерного компонента в формовочный раствор хитозана приводит к устойчивому и воспроизводимому электроформованию и получению волокна практически без наличия дефектов.Mixed chitosan-containing materials can be obtained in the form of electrospun fibers and non-woven fibrous-porous canvases from a common molding solution obtained by mixing an aqueous acid solution of chitosan and an aqueous solution of an auxiliary polymer. The addition of a second polymer component to the molding solution of chitosan leads to a stable and reproducible electrospinning and to obtain fiber with virtually no defects.
Известен состав формовочного раствора для получения хитозансодержащего волокна способом электродинамического формования, включающий хитозан с и 1300 кДа, степенью деацетилирования СД=77-78 мольн.% и поливиниловый спирт в соотношении компонентов 70:30-30:70 с общей концентрацией полимера в растворе СП=1-4.5 мас.%, муравьиную кислоту или 0.2 М уксусную кислоту [Ohkawa К., Cha D., Kim H. et al. // Macromolec. Rapid Communic. 2004. V.25. P.1600-1605. DOI: 10.1002/marc.200400253]. Хитозан растворяют в растворе кислоты, поливиниловый спирт - в воде, затем осуществляют смешение растворов в заданном соотношении компонентов. Волокна, полученные из раствора смеси хитозан: поливиниловый спирт = 70:30, характеризуются большим количеством дефектов в виде утолщений и капель. Волокна, полученные из раствора смеси хитозан: поливиниловый спирт = 50:50 с использованием хитозана с в муравьиной кислоте имеют диаметр d=80-170 нм, из раствора смеси хитозан:поливиниловый спирт = 30:70-d=110-220 нм. Волокна, полученные из раствора смеси хитозан: поливиниловый спирт = 50:50 с использованием хитозана с в муравьиной или 0.2 М уксусной кислоте характеризуются d=120-270 нм.A known composition of the molding solution for producing chitosan-containing fiber by the method of electrodynamic molding, including chitosan with and 1300 kDa, the degree of deacetylation of SD = 77-78 mol.% and polyvinyl alcohol in the ratio of components 70: 30-30: 70 with a total polymer concentration in the solution With P = 1-4.5 wt.%, formic acid or 0.2 M acetic acid [Ohkawa K., Cha D., Kim H. et al. // Macromolec. Rapid Communic. 2004. V.25. P.1600-1605. DOI: 10.1002 / marc. 200400253]. Chitosan is dissolved in an acid solution, polyvinyl alcohol in water, then the solutions are mixed in a given ratio of components. Fibers obtained from a solution of a mixture of chitosan: polyvinyl alcohol = 70:30 are characterized by a large number of defects in the form of thickenings and drops. Fibers obtained from a solution of a mixture of chitosan: polyvinyl alcohol = 50:50 using chitosan with in formic acid have a diameter of d = 80-170 nm, from a solution of a mixture of chitosan: polyvinyl alcohol = 30: 70-d = 110-220 nm. Fibers obtained from a solution of a mixture of chitosan: polyvinyl alcohol = 50:50 using chitosan with in formic or 0.2 M acetic acid are characterized by d = 120-270 nm.
Недостатком является низкая степень деацетилирования хитозана, использование муравьиной кислоты (что недопустимо при получении биомедицинских материалов). Кроме того, устойчивое формование бездефектного волокна наблюдается только из растворов смесей хитозан:поливиниловый спирт при большом содержании второго полимерного компонента (>50%). В связи с чем основное содержание волокна составляет поливиниловый спирт, который, в отличие от хитозана, не является биологически активным полимером и не проявляет антибактериальные, репаративные и др. свойства.The disadvantage is the low degree of chitosan deacetylation, the use of formic acid (which is unacceptable when obtaining biomedical materials). In addition, stable spinning of defect-free fiber is observed only from solutions of chitosan: polyvinyl alcohol mixtures with a high content of the second polymer component (> 50%). In this connection, the main fiber content is polyvinyl alcohol, which, unlike chitosan, is not a biologically active polymer and does not exhibit antibacterial, reparative, and other properties.
Значительная часть литературных и патентных источников касается процесса электроформования, свойств и морфологии бикомпонентных нановолокон из смесей хитозана с полиэтиленоксидом в разном соотношении компонентов.A significant part of the literature and patent sources relates to the process of electroforming, properties and morphology of bicomponent nanofibers from mixtures of chitosan with polyethylene oxide in different proportions of components.
Известны составы для электроформования хитозансодержащего волокна из растворов смесей хитозана с полиэтиленоксидом в относительно разбавленной уксусной кислоте. Например, из растворов смесей хитозан: полиэтиленоксид = 50:50 или 67:33 с общей концентрацией полимера СП=4-6 мас.% в 2%-ной уксусной кислоте получают волокна с диаметром 80-180 нм [Duan В., Dong С., Yuan X., Yao K. // J. Biomater. Sci. Polymer Edn. 2004. V.15. №6. P.797-811], из растворов смесей хитозан:полиэтиленоксид = 25:75 с общей концентрацией полимера СП=5 мас.% в 3%-ной уксусной кислоте формуют при температуре 70°С волокна с core-shell структурой и d=340-495 нм [Zhang J.-F., Yang D.-Z., Xu F. et al. // Macromolec. 2009. V.42. №14. P.5278-5284. DOI: 10.1021/ma900657y]. Нановолокна из растворов смесей хитозан: полиэтиленоксид с общей концентрацией полимера СП=2.2-3 мас.% в 0.5 М уксусной кислоте получают только при соотношении полимерных компонентов в смеси 60:40 [Bhattarai N., Edmondson D., Veiseh O. et al. // Biomaterials. 2005. V.26. P.6176-6184. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2005.03.027]. Для получения нановолокна из растворов смесей хитозан:полиэтиленоксид = 90:10 в 0.5М уксусной кислоте в систему добавляют сурфактант (Triton Х-100™ в количестве 0.3%) и сорастворитель (диметилсульфоксид в количестве 10%).Known compositions for electroforming chitosan-containing fiber from solutions of mixtures of chitosan with polyethylene oxide in relatively dilute acetic acid. For example, from solutions of chitosan: polyethylene oxide = 50:50 or 67:33 mixtures with a total polymer concentration of C P = 4-6 wt.% In 2% acetic acid, fibers with a diameter of 80-180 nm are obtained [Duan B., Dong S., Yuan X., Yao K. // J. Biomater. Sci. Polymer Edn. 2004. V.15. No. 6. P.797-811], from solutions of chitosan: polyethylene oxide = 25:75 mixtures with a total polymer concentration of C P = 5 wt.% In 3% acetic acid, fibers with a core-shell structure and d = 340-495 nm [Zhang J.-F., Yang D.-Z., Xu F. et al. // Macromolec. 2009. V.42. Number 14. P.5278-5284. DOI: 10.1021 / ma900657y]. Nanofibers from solutions of chitosan: polyethylene oxide mixtures with a total polymer concentration of C P = 2.2-3 wt.% In 0.5 M acetic acid are obtained only when the ratio of polymer components in the mixture is 60:40 [Bhattarai N., Edmondson D., Veiseh O. et al . // Biomaterials. 2005. V.26. P.6176-6184. DOI: 10.1016 / j.biomaterials.2005.03.0.0]. To obtain a nanofiber from solutions of chitosan: polyethylene oxide = 90:10 mixtures in 0.5 M acetic acid, a surfactant (Triton X-100 ™ in an amount of 0.3%) and a co-solvent (dimethyl sulfoxide in an amount of 10%) are added to the system.
Недостатком всех составов, за исключением состава хитозан:полиэтиленоксид = 90:10, является малое содержание хитозана в формовочном растворе. Получение нановолокна из раствора смеси хитозан:полиэтиленоксид в соотношении компонентов 90:10 требует дополнительного введения неионогенного поверхносто-активного вещества и диметилсульфоксида. Все это существенно снижает биосовместимость, биодеградируемость и другие полезные свойства электропряденого волокна.The disadvantage of all compositions, with the exception of the composition of chitosan: polyethylene oxide = 90:10, is the low content of chitosan in the molding solution. Obtaining nanofibers from a solution of a mixture of chitosan: polyethylene oxide in a component ratio of 90:10 requires the additional introduction of a nonionic surfactant and dimethyl sulfoxide. All this significantly reduces the biocompatibility, biodegradability and other useful properties of electro-spun fiber.
Известны также составы для электроформования хитозансодержащего нановолокна из растворов смесей хитозана с полиэтиленоксидом в концентрированной уксусной или муравьиной кислоте.Also known are compositions for electroforming a chitosan-containing nanofiber from solutions of mixtures of chitosan with polyethylene oxide in concentrated acetic or formic acid.
Известен состав прядильного раствора для формования нановолокон с d=60-145 нм, включающий хитозан и полиэтиленоксид или N-карбоксиэтилхитозан и полиэтиленоксид в соотношении компонентов 50:50 с общей концентрацией полимера в растворе СП=1.7-2 мас.%, уксусную кислоту концентрации СК=85% или муравьиную кислоту СК=85% [Penchev H., Paneva D., Manolova N., Rashkov I. // Macromolec. Biosci. 2009. №9. P.884-894. DOI: 10.1002/mabi.200900003].The known composition of the spinning solution for forming nanofibers with d = 60-145 nm, including chitosan and polyethylene oxide or N-carboxyethylchitosan and polyethylene oxide in a ratio of 50:50 components with a total polymer concentration in the solution With P = 1.7-2 wt.%, Acetic acid concentration With K = 85% or formic acid With K = 85% [Penchev H., Paneva D., Manolova N., Rashkov I. // Macromolec. Biosci. 2009. No9. P.884-894. DOI: 10.1002 / mabi.200900003].
Недостатками является небольшое содержание хитозана и низкая общая концентрация полимеров в формовочном растворе, что экономически не целесообразно. Содержание биополимера хитозана в готовом волокне также невелико.The disadvantages are the low content of chitosan and the low total concentration of polymers in the molding solution, which is not economically feasible. The content of chitosan biopolymer in the finished fiber is also small.
Известен состав формовочного раствора, включающий хитозан и полиэтиленоксид в соотношении компонентов 62.5:37.5-30:70 с общей концентрацией полимера СП=2.5-4 мас.%, уксусную кислоту СК=32-45%, из которого формуют волокно с d=100-180 нм [Klossner R.R., Queen H.A., Coughlin A.J., Krause W.E. // Biomacromolec. 2008. V.9. №10. P.2947-2953]. При этом используется хитозан со СД=75-85 мольн.%. Хитозан растворяют в уксусной кислоте СК=80-90%, полиэтиленоксид - в воде (время приготовления гомогенных растворов индивидуальных полимеров 24-72 ч), затем осуществляют смешение полученных растворов в заданном соотношении компонентов. Отмечено также влияние содержания хитозана в формовочном растворе на диаметр электропряденого композитного волокна. Так, более тонкие волокна получаются при электроформовании из растворов смесей хитозан:полиэтиленоксид с большим содержанием хитозана.A known composition of the molding solution, including chitosan and polyethylene oxide in a ratio of components of 62.5: 37.5-30: 70 with a total polymer concentration of C P = 2.5-4 wt.%, Acetic acid With K = 32-45%, from which the fiber is formed with d = 100-180 nm [Klossner RR, Queen HA, Coughlin AJ, Krause WE // Biomacromolec. 2008. V.9. No. 10. P.2947-2953]. In this case, chitosan is used with diabetes = 75-85 mol%. Chitosan is dissolved in acetic acid With K = 80-90%, polyethylene oxide in water (the preparation time for homogeneous solutions of individual polymers is 24-72 hours), then the resulting solutions are mixed in a given ratio of components. The effect of chitosan content in the molding solution on the diameter of the electro-spun composite fiber was also noted. Thus, finer fibers are obtained by electrospinning from solutions of mixtures of chitosan: polyethylene oxide with a high content of chitosan.
Недостатком является то, что раствор и электропряденое волокно содержат сравнительно малое количество биосовместимого полимера, сравнительно низкая степень деацетилирования используемого хитозана, а также длительность и многостадийность процесса получения формовочного раствора. Задача получения волокна из водных растворов водорастворимого хитозана в способе не ставилась.The disadvantage is that the solution and the electro-spun fiber contain a relatively small amount of biocompatible polymer, a relatively low degree of deacetylation of the chitosan used, as well as the length and multi-stage process of obtaining the molding solution. The task of obtaining fibers from aqueous solutions of water-soluble chitosan in the method was not posed.
Имеется ряд патентов, описывающих способ получения волокон из хитинхитозана и многокомпонентных композитных волокон из смеси хитозана с другими природными и синтетическими полимерами, а также нетканого волокнисто-пористого материала на их основе.There are a number of patents describing a method for producing fibers from chitinchitosan and multicomponent composite fibers from a mixture of chitosan with other natural and synthetic polymers, as well as non-woven fibrous-porous material based on them.
Известен способ электроформования нановолокон из растворов хитинхитозана в N-метилморфолиноксиде, гексафлуоро-2-пропаноле, гидратированном гексафлюороацетоне и муравьиной кислоте [Патент KR 2005/10-0032656 А].A known method of electroforming nanofibers from solutions of chitinchitosan in N-methylmorpholine oxide, hexafluoro-2-propanol, hydrated hexafluoroacetone and formic acid [Patent KR 2005 / 10-0032656 A].
Недостатком является использование агрессивных и технологически не приемлемых растворителей.The disadvantage is the use of aggressive and technologically unsuitable solvents.
Известен способ электроформования биокомпозитных нановолокон из смеси хитозана или олигохитозана с альгиновой кислотой в соотношении компонентов хитозан (олигохитозан):альгиновая кислота в готовом волокне 20:80-1:99 с использованием в качестве растворителя полимеров и олигомера водных растворов уксусной (СК=1%), соляной (СК=1-5%) и т.п. кислот [Патент WO 2007/093805 А1, МПК A61L 15/28; C08J 5/18; D01F 8/18].A method is known biocomposite electrospinning nanofibers from a mixture of chitosan or oligohitozana with alginic acid in a ratio of chitosan components (oligohitozan): alginic acid in the finished fiber, 20: 80-1: 99, using as polymers and oligomer aqueous solutions of acetic solvent (C = 1% K ), hydrochloric (With K = 1-5%), etc. acids [Patent WO 2007/093805 A1, IPC A61L 15/28; C08J 5/18; D01F 8/18].
Недостатки: максимальное содержание аминополисахарида хитозана в сухом волокне не превышает 80%, невозможность получения биокомпозитного волокна из водных растворов полимеров.Disadvantages: the maximum content of chitosan aminopolysaccharide in dry fiber does not exceed 80%, the inability to obtain a biocomposite fiber from aqueous polymer solutions.
Известны способы получения электростатическим методом композитных нановолокон и нетканого материала на их основе из смесей хитозана с синтетическими полимерами: полиамидами [Патент KR 2007/10-0749966 В1; Патент CN 2009/10-1502759 А], полиэфирами (например, полиэтилентерефталатом) [Патент KR 2006/10-0652496 В1].Known methods for producing the electrostatic method of composite nanofibers and non-woven material based on them from mixtures of chitosan with synthetic polymers: polyamides [Patent KR 2007 / 10-0749966 B1; Patent CN 2009 / 10-1502759 A], polyesters (for example, polyethylene terephthalate) [Patent KR 2006 / 10-0652496 B1].
Главный недостаток - использование агрессивных растворителей (гексафлуороизопропанола, муравьиной кислоты и др.) для растворения синтетического полимера.The main disadvantage is the use of aggressive solvents (hexafluoroisopropanol, formic acid, etc.) to dissolve the synthetic polymer.
Известен способ получения нетканого волокнистого функционального материала, содержащего синтетический полимер полилактид, биополимеры хитозан, пептид, зеин, желатину, коллаген [Патент JP 2008/38271 А]. Описан способ получения биодеградируемого композитного нетканого материала из нановолокон, содержащих, мас.%: хитозан 0-50, полилактид и полигликолид 49.9-99.9, противовоспалительные и антибактериальные лекарства 0.1-25 [Патент CN 2009/10-1491689 А]. Известен способ получения волокнистого скаффолда биомедицинского назначения, включающий макромолекулы синтетических полимеров - полилактида, полигиколида, сополимеров полилактида и полигиколида, полигидроксибутирата, полигидроксивалериата, биополимеров - хитозана, хитина, альгиновой кислоты, коллагена, желатины и гиалуроновой кислоты [Патент KR 10-2007-0024092, МПК A61L 27/14, A61L 27/20, A61L 27/40]. Описан способ получения электростатическим методом нетканого материала, содержащего хитозан, биодеградирующий природный полимер (коллаген, желатину, полиглутаминовую кислоту, шелк, целлюлозу, альгиновую кислоту, гиалуроновую кислоту), биодеградирующий синтетический полимер (полиэтиленоксид, поливиниловый спирт, полигидроксибутират, полигидроксибутиратгидроксивалериат, полилактид, полигликолид, сополимеры полилактида с полигликолидом, поликапролактон, полиэфир, полиангидрид) и фактор роста клеток [Патент KR 2008/10-0104932 В1]. Описаны электропряденые аморфные фармацевтические композиции, предназначенные для изготовления стабильных твердых дисперсий аморфной формы лекарственного средства в полимерных нановолокнах, состоящие из водо- или неводорастворимого волокнообразующего полимера, или их комбинаций и частиц лекарственного вещества, в частности, из хитозана и его производных, полиэтиленоксида, поливинилацетата, поливинилпирролидона, поливинилового спирта, гиалуроновой кислоты, альгината, каррагинана, производных целлюлозы (Na-карбоксиметилцеллюлозы, метилцеллюлозы, этилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилцеллюлозы, гидроксипропилметилцеллюлозы, фталат гидроксипропилметилцеллюлозы, ацетофталат целлюлозы), некристаллической целлюлозы, крахмала и его производных (гидроксиэтилкрахмала, гликолят натрий-крахмала), альбумина, желатины, коллагена, полиакрилатов и их производных (таких как члены семейства полимеров Eudragit от компании Rohm Pharma), полиальфагидроксикислоты, полиальфааминокислоты и их сополимеры, сложные полиортоэфиры, полифосфазины или полифосфоэфиры [Патент РФ №2331411, МПК A61K 9/48, A61K 9/20, A61K 9/52, A61K 9/22].A known method for producing non-woven fibrous functional material containing a synthetic polymer polylactide, biopolymers of chitosan, peptide, zein, gelatin, collagen [JP patent 2008/38271 A]. A method is described for producing a biodegradable composite nonwoven material from nanofibers containing, wt%: chitosan 0-50, polylactide and polyglycolide 49.9-99.9, anti-inflammatory and antibacterial drugs 0.1-25 [Patent CN 2009 / 10-1491689 A]. A known method for producing fibrous scaffold for biomedical purposes, including macromolecules of synthetic polymers - polylactide, polyglycolide, copolymers of polylactide and polyglycolide, polyhydroxybutyrate, polyhydroxyvaleriate, biopolymers - chitosan, chitin, alginic acid, collagen and
Главными недостатками указанных композиций являются их многокомпонентность, большое количество вспомогательного(ных) полимера(ов), сложная структурная организация и высокая себестоимость.The main disadvantages of these compositions are their multicomponent composition, a large number of auxiliary (s) polymer (s), complex structural organization and high cost.
Имеются также патенты, описывающие составы формовочных растворов для формования двух- и трехкомпонентных композитных хитозансодержащих волокон со сравнительно высоким содержанием хитозана, способы получения и составы этих волокон и нетканого волокнисто-пористого материала на их основе, включающие хитозан и дополнительно полиэтиленоксид и/или другие инертные синтетические и природные полимеры.There are also patents describing the compositions of molding solutions for forming two- and three-component composite chitosan-containing fibers with a relatively high chitosan content, methods for producing and compositions of these fibers and non-woven fibrous-porous materials based on them, including chitosan and additionally polyethylene oxide and / or other inert synthetic and natural polymers.
Известны способы получения трехкомпонентных композитных волокон с d=50-500 нм и составы прядильных растворов для их формования. Например, предложен способ получения композитного нановолокна, содержащего хитозан:серин:полиэтиленоксид в соотношении компонентов 66:17:17 [Патент JP 2008/163520 А]. Описан способ получения нетканого волокнистого материала из нановолокон, содержащих, мас.%: хитозан 10-90 и смесь полиэтиленоксида с поливиниловым спиртом, остальное [Патент CN 2004/1569254 А]. Соотношение полиэтиленоксид: поливиниловый спирт варьируют от 90:10 до 10:90. Формование проводят из растворов с общей концентрацией полимера СП=4-8 мас.% в уксусной кислоте при напряжении электрического поля 5-30 кВ, объемном расходе 0.1-0.5 мл/ч, межэлектродном расстоянии 5-25 см.Known methods for producing three-component composite fibers with d = 50-500 nm and the composition of the spinning solutions for their formation. For example, a method is proposed for producing a composite nanofiber containing chitosan: serine: polyethylene oxide in a ratio of components of 66:17:17 [JP Patent 2008/163520 A]. Describes a method for producing non-woven fibrous material from nanofibers containing, wt.%: Chitosan 10-90 and a mixture of polyethylene oxide with polyvinyl alcohol, the rest [Patent CN 2004/1569254 A]. The ratio of polyethylene oxide: polyvinyl alcohol varies from 90:10 to 10:90. The molding is carried out from solutions with a total polymer concentration of C P = 4-8 wt.% In acetic acid with an electric field voltage of 5-30 kV, a volume flow of 0.1-0.5 ml / h, and an interelectrode distance of 5-25 cm.
Главный недостаток данных способов и составов - максимальное содержание хитозана в электропряденом волокне не превышает 90%.The main disadvantage of these methods and compositions is the maximum chitosan content in the electro-spun fiber does not exceed 90%.
Известен способ получения двухкомпонентного хитозансодержащего волокна с d=60-120 нм и содержанием хитозана до 96.3% электроформованием растворов смеси хитозана с полиэтиленоксидом или поливиниловым спиртом в трифторуксусной кислоте или других тригалогенкарбоновых кислотах [Патент WO 2009/011944 А2, МПК D01F 6/02, D01D 5/00, C12N 0/00]. При этом используется хитозан со СД=72-83 мольн.%. Получаемый материал дополнительно обрабатывают сшивающим агентом - глутаровым альдегидом.There is a method of producing a two-component chitosan-containing fiber with d = 60-120 nm and a chitosan content of up to 96.3% by electroforming solutions of a mixture of chitosan with polyethylene oxide or polyvinyl alcohol in trifluoroacetic acid or other trihalo-carboxylic acids [Patent WO 2009/011944 A2, IPC D01D 6/02 5/00, C12N 0/00]. In this case, chitosan is used with DM = 72-83 mol%. The resulting material is additionally treated with a crosslinking agent - glutaraldehyde.
Недостатками способа являются использование агрессивных канцерогенных растворителей, что исключает применение получаемого материала в медицине, фармакологии и т.п.; дополнительная обработка с применением токсичного глутарового альдегида, что приводит к образованию сшивок между глутаровым альдегидом, хитозаном и полиэтиленоксидом или поливиниловым спиртом, сопровождающемуся утратой водорастворимости, биодеградируемости и эластичности волокна и материала в целом. Цель - получение нановолокна из водных растворов смесей хитозана с полиэтиленоксидом или поливиниловым спиртом - в способе не ставилась.The disadvantages of the method are the use of aggressive carcinogenic solvents, which excludes the use of the resulting material in medicine, pharmacology, etc .; additional processing using toxic glutaraldehyde, which leads to the formation of crosslinks between glutaraldehyde, chitosan and polyethylene oxide or polyvinyl alcohol, accompanied by the loss of water solubility, biodegradability and elasticity of the fiber and the material as a whole. The goal - the production of nanofibers from aqueous solutions of mixtures of chitosan with polyethylene oxide or polyvinyl alcohol - was not set in the method.
Известны также способы получения хитозансодержащих искусственных волокон, обладающих антибактериальной активностью к Staphylococcus aureus. Streptococcus salivarius, Pseudomonas aeruginosa, биосовместимостью и биодеградируемостью, из хитина путем измельчения хитина, деацетилирования до хитозана с СД=91 мольн.% и более, ксантогенирования и мокрого формования [Патент РФ №2258102, МПК D01F 4/00, С08В 9/00], а также из хитозана путем измельчения хитозана, добавления раствора NaOH, проведения мерсеризации хитозана с последующим ксантогенированием, мокрого формования из полученной вискозы хитозана, отделки и сушки [Патент РФ №2278188, МПК D01F 4/00, С08В 9/00]. Полученное волокно содержит 10-100 мас.% хитозана, имеет толщину 16.6-17.2 текс, прочность 105-125 мН/текс, удлинение при разрыве 11-13%.Also known are methods of producing chitosan-containing artificial fibers having antibacterial activity against Staphylococcus aureus. Streptococcus salivarius, Pseudomonas aeruginosa, biocompatibility and biodegradability, from chitin by grinding chitin, deacetylation to chitosan with DM = 91 mol.% Or more, xanthogenation and wet molding [RF Patent No. 2258102, IPC D01F 4/00] ,0101 4/00 as well as from chitosan by grinding chitosan, adding NaOH solution, carrying out chitosan mercerization followed by xanthogenization, wet forming chitosan from viscose obtained, finishing and drying [RF Patent No. 2278188, IPC D01F 4/00, С08В 9/00]. The resulting fiber contains 10-100 wt.% Chitosan, has a thickness of 16.6-17.2 tex, strength 105-125 mN / tex, elongation at break 11-13%.
Недостатком является длительность и трудоемкость способа; микронный диаметр, высокая прочность и низкие эластичные свойства волокна. Задача получения хитозансодержащего нановолокна с антибактериальной активностью методом электростатического формования для получения лечебного покрытия для ран в способе не ставилась.The disadvantage is the length and complexity of the method; micron diameter, high strength and low elastic properties of the fiber. The task of obtaining chitosan-containing nanofibers with antibacterial activity by the method of electrostatic molding to obtain a therapeutic coating for wounds in the method was not posed.
Между тем, использование электропряденых нетканых волокнисто-пористых материалов из волокон хитозана с нано- и субмикронным диаметром в качестве раневых покрытий или других биологических повязок чрезвычайно перспективно. Это обусловлено как ценными лечебными функциями аминополисахарида хитозана, так и уникальными особыми свойствами электропряденых волокон и материалов на их основе, определяемыми малым размером (диаметром) нановолокна, отсутствием протяженных дефектов, высокой удельной поверхностью материала и др. Однако до настоящего времени о применении нетканого полотна из нановолокон хитозана в клинической медицинской практике не известно.Meanwhile, the use of electrospun non-woven fibrous-porous materials from chitosan fibers with nano- and submicron diameters as wound dressings or other biological dressings is extremely promising. This is due to both the valuable healing functions of the chitosan aminopolysaccharide and the unique special properties of electrospun fibers and materials based on them, determined by the small size (diameter) of the nanofiber, the absence of extended defects, the high specific surface of the material, etc. However, to date, the use of non-woven fabric from Chitosan nanofibers are not known in clinical practice.
Актуальность разработки и совершенствования раневых покрытий диктуется задачами современной хирургии и низкой эффективностью традиционных перевязочных средств. В медицине давно стоит проблема получения искусственных материалов, обладающих физико-химическими и биологическими свойствами, близкими к свойствам кожи, которые можно использовать в качестве раневых покрытий.The relevance of the development and improvement of wound dressings is dictated by the tasks of modern surgery and the low efficiency of traditional dressings. In medicine, the problem of obtaining artificial materials with physico-chemical and biological properties close to the properties of the skin, which can be used as wound coverings, has long been a problem.
Условиями, обеспечивающими оптимальное заживление раны, являются: влажность раневой поверхности, достаточное напряжение кислорода в тканях раны, отсутствие избыточного количества раневого экссудата, предотвращение вторичного инфицирования, защита от внешних травмирующих воздействий и тепловых потерь.The conditions ensuring optimal wound healing are: moisture of the wound surface, sufficient oxygen tension in the wound tissues, the absence of excess wound exudate, prevention of secondary infection, protection against external traumatic effects and heat loss.
Исходя из этого сформулированы требования к современным повязкам. Роль повязки сводится не только к защите раны от внешней среды и механической травматизации, ее назначение - активное воздействие на раневой процесс за счет создания наилучших условий для заживления и необходимой дозировки лекарственных средств, а также благоприятного микроклимата, достигаемого оптимальной паро- и газопроницаемостью и своевременным дренажом экссудата. Кроме того, повязка должна хорошо моделироваться на ране, плотно прилегать к раневой поверхности, иметь достаточную эластичность и механическую прочность, быть атравматичной, не оказывать токсического и местнораздражающего действия, не иметь антигенных и пирогенных свойств, быть устойчивой к стерилизации, комфортной в ношении, удобной в наложении и удалении, длительно эксплуатироваться на ране, иметь большой срок хранения. Используемые для этой цели раневые покрытия должны отвечать следующим требованиям: изолировать рану от попадания инфекции, защищать ее от высыхания, эффективно удалять избыток раневого экссудата и его токсических компонентов, обеспечивать влажную среду, газообмен, постоянную температуру вокруг раны, уменьшать теплоотдачу, обладать определенными антибактериальными свойствами, создавать оптимальную среду для регенерации и эпителизации, предотвращать травматизацию раны, потери тепла, белка и тканевой жидкости, защищать рану от загрязнения макрочастицами, обеспечивать возможность быть носителями для лекарственных препаратов. Биоматериалы, применяемые для создания раневых покрытий, должны быть достаточно прочными и эластичными, устойчивыми к стерилизации, удобными в применении для больного и медперсонала, биосовместимыми с дермальными тканями, а так же биодеградирующими [Шаповалов С.Г. // ФАР Миндекс-Практик. 2008. №8. С.38-46].Based on this, the requirements for modern dressings are formulated. The role of the dressing is not only to protect the wound from the external environment and mechanical trauma, its purpose is to actively influence the wound process by creating the best conditions for healing and the necessary dosage of drugs, as well as a favorable microclimate achieved by optimal vapor and gas permeability and timely drainage exudate. In addition, the dressing should be well modeled on the wound, fit snugly against the wound surface, have sufficient elasticity and mechanical strength, be non-traumatic, not have toxic and local irritating effects, have no antigenic and pyrogenic properties, be resistant to sterilization, comfortable to wear, comfortable in the application and removal, long-term operation on the wound, have a long shelf life. The wound coverings used for this purpose must meet the following requirements: isolate the wound from infection, protect it from drying out, effectively remove excess wound exudate and its toxic components, provide a moist environment, gas exchange, constant temperature around the wound, reduce heat transfer, and have certain antibacterial properties create an optimal environment for regeneration and epithelization, prevent trauma to the wound, loss of heat, protein and tissue fluid, protect the wound from contamination macroparticles, provide the opportunity to be carriers for drugs. Biomaterials used to create wound coverings must be sufficiently strong and flexible, resistant to sterilization, convenient for use by the patient and medical staff, biocompatible with dermal tissues, as well as biodegradable [Shapovalov SG // FAR Mindex Practitioner. 2008. No8. S.38-46].
Однако ни одно из имеющихся к настоящему времени биопокрытий не удовлетворяет хирургов в полной степени. Все это ставит задачу разработки нового поколения материалов для решения проблем хирургии, способных не только выполнять защитные функции (закрытие раны от внешнего инфицирования, антибактериальное воздействие, дозированное сорбирование раневого экссудата и др.), но и способствовать развитию репарационных процессов вплоть до полной эпителизации поврежденной поверхности. Кроме того, одним из свойств новых биопокрытий должно явиться их эффективное воздействие на рану, что позволит уменьшить число болезненных перевязок и значительно увеличить интервал между ними.However, none of the currently available biocoatings fully satisfy surgeons. All this poses the task of developing a new generation of materials for solving surgical problems that can not only perform protective functions (closing the wound from external infection, antibacterial effects, dosed sorption of wound exudate, etc.), but also contribute to the development of repair processes up to the complete epithelization of the damaged surface . In addition, one of the properties of new biocoatings should be their effective effect on the wound, which will reduce the number of painful dressings and significantly increase the interval between them.
В настоящее время наиболее удачно решают эту проблему покрытия, выполненные в виде листов или пленок из смеси синтетических полимеров и полимеров биологического происхождения, поскольку покрытия, выполненные только из синтетических полимеров, например монокомпонентные полиуретановые [Патент США №2871218, МПК C08G 18/66; C08G 18/76; C08G 18/00] или многокомпонентные из смеси полиуретана и полиаллилового эфира [Патент ФРГ №34098558], обладают хорошими физико-механическими свойствами, достаточно прочные, водо- и паропроницаемые, но выполняют только защитную функцию и не обладают способностью стимулировать регенерационные процессы. С другой стороны, покрытия, выполненные только из биополимеров, например монокомпонентные из коллагена [Патент США №4578067, A61L 15/32; A61L 15/16; A61F 13/16; A61L 15/00] или многокомпонентные из смеси желатина и хитозана [Патент США №4572906, A61L 26/00; C08L 5/08; C08L 89/06; A61F 13/00; A61K 31/70; A61K 37/00; C09D 3/04], смеси коллагена, хитозана и гликозоаминогликанов [Патент WO 88/10123, МПК A61L 27/00; A61L 27/26; A61L 27/34; C08L 89/06; C12N 5/00; A61L 27/00; C08L 89/00; C12N 5/00; A61L 15/04], хорошо стимулируют регенерационные процессы, но обладают низкими физико-механическими свойствами: хрупкие в сухом и непрочные во влажном состоянии, быстро разрушаются под действием ферментов, находящихся в биологических жидкостях раны, что приводит к потере защитных функций.Currently, most successfully solve this problem, coatings made in the form of sheets or films from a mixture of synthetic polymers and polymers of biological origin, since coatings made only from synthetic polymers, for example monocomponent polyurethane [US Patent No. 2871218, IPC C08G 18/66; C08G 18/76; C08G 18/00] or multicomponent mixtures of polyurethane and polyallyl ether [German Federal Patent No. 34098558], have good physical and mechanical properties, are quite durable, water- and vapor-permeable, but have only a protective function and are not capable of stimulating regeneration processes. On the other hand, coatings made only of biopolymers, for example monocomponent collagen [US Patent No. 4578067, A61L 15/32; A61L 15/16; A61F 13/16; A61L 15/00] or multicomponent from a mixture of gelatin and chitosan [US Patent No. 4572906, A61L 26/00; C08L 5/08; C08L 89/06; A61F 13/00; A61K 31/70; A61K 37/00; C09D 3/04], a mixture of collagen, chitosan and glycosaminoglycans [Patent WO 88/10123, IPC A61L 27/00; A61L 27/26; A61L 27/34; C08L 89/06; C12N 5/00; A61L 27/00; C08L 89/00; C12N 5/00; A61L 15/04], they stimulate regeneration processes well, but have low physical and mechanical properties: brittle in a dry and fragile in a wet state, quickly decompose by enzymes in biological fluids of the wound, which leads to the loss of protective functions.
Известно достаточно много образцов раневых покрытий, отличающихся по химическому составу. Из существующего в настоящее время широкого ассортимента полимерных раневых покрытий в наибольшей степени отвечают всем медико-биологическим требованиям биодеградируемые покрытия из полисахаридов, которые могут быть полезны как на ранних стадиях лечения ран, так и на более поздних. Общими свойствами биосовместимых материалов из полисахаридов (в том числе хитозана) является их гидрофильность, обусловливающая высокую адсорбирующую способность (до 5000%), хорошая адгезия к ране, отсутствие токсичности и раздражающего действия, а также гемостатические свойства. Отмечено их стимулирующее действие на процессы заживления ран и ожогов, что способствует более быстрому развитию грануляционной ткани, ускорению эпителизации. Присутствие на ране полисахаридных материалов благоприятно сказывается на репарационных процессах на всех стадиях лечения раны. Основной проблемой получения покрытий из природных полисахаридов является достижение хорошей механической прочности покрытия и устойчивости на ране. Разработка биодеградируемых полимерных покрытий с высокой сорбирующей способностью и различными сроками рассасывания является в настоящее время наиболее актуальным направлением в области создания эффективных биологических повязок для лечения ран.There are many known samples of wound dressings that differ in chemical composition. Of the wide range of polymer wound coatings that currently exists, biodegradable polysaccharide coatings, which can be useful both in the early stages of wound healing and later ones, are the most suitable for all medical and biological requirements. The general properties of biocompatible polysaccharide materials (including chitosan) are their hydrophilicity, which determines their high adsorption capacity (up to 5000%), good wound adhesion, lack of toxicity and irritating effect, as well as hemostatic properties. Their stimulating effect on the healing processes of wounds and burns was noted, which contributes to the more rapid development of granulation tissue, acceleration of epithelization. The presence of polysaccharide materials on the wound favorably affects the repair processes at all stages of the wound treatment. The main problem of obtaining coatings from natural polysaccharides is the achievement of good mechanical strength of the coating and stability on the wound. The development of biodegradable polymer coatings with high sorbing ability and various absorption times is currently the most relevant area in the field of creating effective biological dressings for treating wounds.
В настоящее время широко исследуются для решения указанной выше задачи биологические материалы на основе аминополисахарида хитина и его деацетилированного производного хитозана.Currently, biological materials based on the aminopolysaccharide of chitin and its deacetylated derivative of chitosan are widely studied to solve the above problem.
В последние годы препараты на основе хитозана и его композиций с другими природными, искусственными или синтетическими полимерами находят применение в регенеративной медицине в качестве порошкообразных [Патент РФ №2086247, МПК A61K 35/70; Алексеев А.А., Феофилова Е.П., Терешина В.М. и др.// Комбустиология. 2002. №4. http://burn.ru/all/number/show/?id=3493] или гелеобразных дерматопротекторных средств [Патент РФ №2258515, МПК A61K 31/722, A61K 31/355, A61K 9/08, А61Р 17/02], перфорированных пленочных покрытий для лечения ран [Патент РФ №2219954, МПК A61L 15/28], гидроколлоидных аппликационных покрытий [Патент РФ №2219955, МПК A61L 15/32, A61L 15/22, А61Р 17/02], покрытий губчатого типа [Патент РФ №2240830, МПК A61L 15/44], биологических композиций [Патент РФ №2108114, МПК A61L 15/28], гидрогелевых перевязочных средств [Патент РФ №2270646, МПК A61F 13/02, A61L 15/22, A61L 15/44, A61L 15/60] и др. При этом у материалов с волокнистой структурой отмечены более высокие кинетические характеристики, а также улучшенные биологические свойства.In recent years, preparations based on chitosan and its compositions with other natural, artificial or synthetic polymers are used in powdered form in regenerative medicine [RF Patent No. 2086247, IPC A61K 35/70; Alekseev A.A., Feofilova E.P., Tereshina V.M. et al. // Combustiology. 2002. No4. http://burn.ru/all/number/show/?id=3493] or gel-like dermatoprotective agents [RF Patent No. 2258515, IPC A61K 31/722, A61K 31/355, A61K 9/08, A61P 17/02] perforated film coatings for the treatment of wounds [RF Patent No. 2219954, IPC A61L 15/28], hydrocolloid application coatings [RF Patent No. 2219955, IPC A61L 15/32, A61L 15/22, A61P 17/02], sponge-type coatings [ RF Patent No. 2240830, IPC A61L 15/44], biological compositions [RF Patent No. 2108114, IPC A61L 15/28], hydrogel dressings [RF Patent No. 2270646, IPC A61F 13/02, A61L 15/22, A61L 15 / 44, A61L 15/60] and others. Moreover, materials with a fibrous structure are marked higher e kinetic characteristics, as well as improved biological properties.
Покрытия из хитозана воздухо- и паропроницаемы, препятствуют инвазии извне микроорганизмов, создают оптимальный микроклимат в ране, способствуют клеточному росту и пролиферации в ране. Хитозан, помимо стимулирования пролиферации на первых стадиях раневого процесса, очень полезен на завершающей фазе заживления - перестройке рубца. Его присутствие в ране помогает избежать образования грубых рубцов.Chitosan coatings are air- and vapor-permeable, inhibit invasion from the outside of microorganisms, create an optimal microclimate in the wound, and promote cell growth and proliferation in the wound. Chitosan, in addition to stimulating proliferation in the first stages of the wound healing process, is very useful in the final phase of healing - restructuring of the scar. Its presence in the wound helps to avoid the formation of gross scars.
Известна повязка, один из вариантов которой содержит хитозан и выполнен в форме эластичной перфорированной пленки [Заявка РФ №99100105/14, МПК A61L 15/26, A61L 15/28, A61L 15/64].A dressing is known, one of the variants of which contains chitosan and is made in the form of an elastic perforated film [RF Application No. 99100105/14, IPC A61L 15/26, A61L 15/28, A61L 15/64].
Недостатками являются: многослойность и, как следствие, невозможность полной конгруэнтности с раневой поверхностью, удаление раневого отделяемого путем впитывания сорбирующим слоем повязки, что приводит к неизбежности частой смены повязок.The disadvantages are: layering and, as a result, the impossibility of complete congruency with the wound surface, the removal of the wound discharge by absorbing the dressing of the dressing, which leads to the inevitability of a frequent change of dressings.
Известна также биологически активная полимерная сорбирующая пленка, созданная на основе хитозана [Кильдеева Н.Р., Вихорева Т.А., Ларионова А.С, Гальбрайх Л.С. // Современные подходы к разработке эффективных шовных материалов и полимерных имплантатов: Матер. III международ. Конф. М. 1998. 130-131 с.], содержащая ферментативный препарат трипсин и модифицированная сшивающим реагентом - додецилсульфатом натрия, проявляющим, кроме того, антимикробные свойства.Also known is a biologically active polymer sorbent film created on the basis of chitosan [Kildeeva N.R., Vikhoreva T.A., Larionova A.S., Galbraich L.S. // Modern approaches to the development of effective suture materials and polymer implants: Mater. III international Conf. M. 1998. 130-131 S.], containing the enzyme trypsin and modified with a cross-linking reagent - sodium dodecyl sulfate, which also exhibits antimicrobial properties.
Недостатками являются: плохая моделируемость на ране, низкая прочность повязки во влажном состоянии, что создает вероятность выброса раневого отделяемого из повязки в раневую зону, а присутствие токсичного для организма человека реагента - додецилсульфата натрия.The disadvantages are: poor simulations on the wound, low strength of the dressing in the wet state, which creates the likelihood of the wound being discharged from the dressing into the wound zone, and the presence of a reagent toxic to the human body - sodium dodecyl sulfate.
Известна полимерная пленка на рану на основе хитозана, имеющая толщину 5-50 мкм, модифицированная сшивающим агентом - эпихлоргидрином, которая также может содержать 0-20% поливинилового спирта или полиэтиленгликоля и антибактериальные или антисептические вещества [Патент WO 2001/0141820 А1, МПК A61L 15/28; A61L 15/16].Known polymer film on the wound based on chitosan, having a thickness of 5-50 μm, modified with a cross-linking agent - epichlorohydrin, which may also contain 0-20% polyvinyl alcohol or polyethylene glycol and antibacterial or antiseptic substances [Patent WO 2001/0141820 A1, IPC A61L 15 / 28; A61L 15/16].
Недостатки: относительно невысокая адсорбирующая способность пленки, быстрая биодеградация пленки в раневой среде, что затрудняет очищение раны, т.к. адсорбируемое пленкой раневое отделяемое и продукты биодеградации остаются в ране, полное удаление пленки возможно лишь при использовании на относительно сухих ранах.Disadvantages: relatively low adsorption capacity of the film, fast biodegradation of the film in the wound environment, which makes it difficult to clean the wound, because wound discharge adsorbed by the film and biodegradation products remain in the wound, complete removal of the film is possible only when used on relatively dry wounds.
Известна повязка, представляющая собой перфорированную пленку и содержащая хитозан в виде соли органической кислоты (уксусной, янтарной или гликолевой), глутаровый альдегид, поливиниловый спирт и биологически активную добавку в виде CO2-экстрактов лекарственных растений [Патент РФ 2219954, МПК A61L 15/28].Known dressing, which is a perforated film and containing chitosan in the form of salts of organic acids (acetic, succinic or glycolic), glutaraldehyde, polyvinyl alcohol and a biologically active additive in the form of CO 2 extracts of medicinal plants [RF Patent 2219954, IPC A61L 15/28 ].
Недостатки повязки: недостаточная конгруэнтность с раневой поверхностью, невысокая адсорбирующая способность, ограниченная паропроницаемость, невозможность своевременного удаления избыточного раневого отделяемого из-за выполнения перфорации в виде отверстий или насечек. В случае использования в качестве биологически активной добавки CO2-экстрактов лекарственных растений (например, тысячелистника, облепихи, подорожника, эвкалипта, полыни горькой, зверобоя, кориандра) повышается вероятность развития аллергических реакций. Недостатками являются также сложный состав повязки, включение в нее токсичного глутарового альдегида, низкие эластичные свойства из-за увеличения сшивок между глутаровым альдегидом, хитозаном и поливиниловым спиртом.Disadvantages of the dressing: insufficient congruency with the wound surface, low adsorption capacity, limited vapor permeability, the inability to timely remove excess wound discharge due to perforation in the form of holes or notches. In the case of the use of medicinal plants (for example, yarrow, sea buckthorn, plantain, eucalyptus, wormwood, St. John's wort, coriander) as a biologically active additive of CO 2 -extracts, the likelihood of developing allergic reactions increases. The disadvantages are also the complex composition of the dressing, the inclusion of toxic glutaraldehyde, low elastic properties due to the increase in crosslinking between glutaraldehyde, chitosan and polyvinyl alcohol.
Известна биологическая композиция для лечения ран «Коллахит», содержащая хитозан, глутаровый альдегид и антисептические препараты - синтетические или растительного происхождения, являющаяся биодеградируемым средством [Патент РФ №2108114, МПК A61L 15/28]. Композиция «Коллахит» может быть выполнена в форме пленки или губки.Known biological composition for the treatment of wounds "Collachite" containing chitosan, glutaraldehyde and antiseptic drugs - synthetic or herbal origin, which is biodegradable [RF Patent No. 2108114, IPC A61L 15/28]. The composition "Collachite" can be made in the form of a film or sponge.
Недостатками являются: высокая адгезия к раневой поверхности, невозможность использования на всех стадиях раневого процесса, необходимость частых перевязок, фрагментируемость повязки в результате ее лизиса при увеличении срока экспозиции повязки на ране, трудности при проведении перевязок, связанные с прилипанием повязок к ране. При наличии в ране даже умеренного количества раневого отделяемого отмечается лизис покрытия в течение первых суток его применения и образование на поверхности раны гелеобразной массы, что требовало замены покрытия и необходимости контроля за его целостностью. Кроме того, при получении повязки используется токсичный глутаровый альдегид.The disadvantages are: high adhesion to the wound surface, the inability to use at all stages of the wound process, the need for frequent dressings, fragmentation of the dressing as a result of lysis of the dressing with an increase in the exposure time of the dressing on the wound, difficulties in dressing associated with the adhesion of dressings to the wound. If there is even a moderate amount of wound in the wound, lysis of the coating is noted during the first days of its use and the formation of a gel-like mass on the wound surface, which required replacement of the coating and the need to control its integrity. In addition, toxic glutaraldehyde is used to obtain the dressing.
Известны губчатые повязки для лечения ран из смеси желатины, хитозана и формальдегида [Патент КНР №1097980], целлюлозы и хитозана [Заявка Японии №0376029], коллагена и хитозана [Патент WO №8504413, МПК A01N 25/10; A61F 13/00; A61F 2/10; A61K 47/00; A61K 9/00; A61K 9/22; A61K 9/70; A61L 15/00; A61L 15/32; A61L 15/44; A61L 15/64; A61L 17/00; A61L 27/24; A61L 27/56; A61L 27/58; С08Н 1/00; C08L 89/00; C08L 89/06; С09Н 1/00].Sponge dressings are known for treating wounds from a mixture of gelatin, chitosan and formaldehyde [Chinese Patent No. 1097980], cellulose and chitosan [Japanese Application No. 0376029], collagen and chitosan [Patent WO No. 8504133, IPC A01N 25/10; A61F 13/00;
Основными недостатками данных губок являются низкая гигроскопичность, высокая плотность, относительно невысокая ранозаживляющая активность, обусловленная либо частичной деструкцией биодеградируемых компонентов губчатой повязки, либо прилипанием губки к ране и плохим подводом кислорода к зоне репарации. Нередко в их состав вводятся антибактериальные средства (обычно фурацилин и гентамицин). Однако эти вещества присутствуют в избыточном количестве и часто вызывают аллергические реакции.The main disadvantages of these sponges are low hygroscopicity, high density, relatively low wound healing activity, caused either by partial destruction of the biodegradable components of the sponge dressing, or by the adhesion of the sponge to the wound and poor oxygen supply to the repair zone. Often, antibacterial agents (usually furatsilin and gentamicin) are introduced into their composition. However, these substances are present in excess and often cause allergic reactions.
Серьезным недостатком многих повязок является их прилипание к ране, в результате чего перевязки становятся болезненными, а главное при этом происходит травмирование регенерирующих тканей. Многие положительные свойства перевязочных материалов снижаются вследствие повреждений, вызываемых снятием повязки, прилипшей к заживающей ране [Turner T.D., Schmidt R.J., Harding K.G. Advances in wound management. London: John Wiley & Sons, 1986. C.23-29]. Адгезия повязки к ране возникает в силу разных причин. В большинстве случаев происходит «склеивание» покрытия с поверхностью раны. Роль «клея» выполняет экссудат, который при высыхании образует струп. Прочность такого соединения зависит от химической природы полимера в повязке.A serious drawback of many dressings is their adhesion to the wound, as a result of which the dressings become painful, and most importantly, injuries to regenerating tissues occur. Many of the positive properties of dressings are reduced due to damage caused by removing the dressing adhered to the healing wound [Turner T.D., Schmidt R.J., Harding K.G. Advances in wound management. London: John Wiley & Sons, 1986. C.23-29]. Adhesion of a dressing to a wound occurs for various reasons. In most cases, “bonding” of the coating to the wound surface occurs. The role of "glue" is performed by exudate, which forms a scab when dried. The strength of such a compound depends on the chemical nature of the polymer in the dressing.
Известны также коллаген-хитозановые губчатые раневые покрытия [Свидетельство на полезную модель РФ №8608 U1, МПК A61L 15/44], представляющие собой губки для лечения раневых поверхностей в виде пористого эластичного тела из смеси фибрилл коллагена и волокон хитозана, причем фибриллы закреплены в пространстве с помощью сетчатой структуры на основе молекул хитозана и структурообразователя, содержащей биологически активное вещество или его смесь с антибиотиками или антисептиками.Collagen-chitosan spongy wound coverings are also known [Certificate for utility model of the Russian Federation No. 8608 U1, IPC A61L 15/44], which are sponges for treating wound surfaces in the form of a porous elastic body made from a mixture of collagen fibrils and chitosan fibers, and the fibrils are fixed in space using a network structure based on chitosan molecules and a structure-forming agent containing a biologically active substance or its mixture with antibiotics or antiseptics.
Недостатки: при использовании данных раневых покрытий происходит быстрое всасывание раневого экссудата и набухание губки. Губка постепенно полностью «приживается» к поверхности раны, превращаясь в корку. При обильной экссудации губки нужно менять 1 раз в сутки. Частая смена повязок делает перевязки болезненными, приводит к нарушению эпителизации раны, что травмирует молодой эпителий, удлиняет сроки лечения и нередко способствует формированию грубых рубцов.Disadvantages: when using these wound dressings, the wound exudate is rapidly absorbed and the sponge swells. The sponge gradually completely “sticks” to the surface of the wound, turning into a crust. With abundant exudation, the sponge must be changed 1 time per day. Frequent change of dressings makes dressings painful, leads to disruption of wound epithelialization, which injures the young epithelium, lengthens the duration of treatment and often contributes to the formation of rough scars.
Кроме того, общими недостатками для всех губчатых покрытий являются: способность толстых пластов губки пропитываться раневым экссудатом и играть роль субстрата для микробной флоры раны. Большой диаметр пор губки способствует прорастанию грануляций и травматичному удалению покрытия с поверхности ран.In addition, common disadvantages for all spongy coatings are: the ability of thick layers of the sponge to soak in wound exudate and play the role of a substrate for the microbial flora of the wound. The large pore diameter of the sponge promotes the germination of granulations and the traumatic removal of the coating from the surface of the wounds.
Вне зависимости от этиологии и патогенеза ран принципы наружной терапии дефектов кожи общие и включают: очищение от некротических масс, антисептическую обработку, стимуляцию роста грануляций и процесса эпителизации, механическую защиту ран. Однако способов лечения ран известно множество.Regardless of the etiology and pathogenesis of wounds, the principles of external treatment of skin defects are general and include: cleansing of necrotic masses, antiseptic treatment, stimulation of growth of granulations and the process of epithelization, mechanical protection of wounds. However, there are many ways to treat wounds.
Традиционно с этой целью применяют примочки, влажно-высыхающие повязки, мази, эмульсии, суспензии различных лекарственных средств. Однако эти средства плохо переносятся больными, особенно при больших площадях поражения, высокой болезненности ран, частой смене повязок (влажные повязки присыхают ко дну язвы, мазевые - препятствуют газообмену на поверхности раны, плохо впитывают раневой экссудат). Поэтому в настоящее время предпочтение отдается раневым покрытиям, в состав которых включено лекарственное вещество.Traditionally, lotions, wet-drying dressings, ointments, emulsions, suspensions of various medicines are used for this purpose. However, these drugs are poorly tolerated by patients, especially with large areas of damage, high soreness of wounds, frequent change of dressings (wet dressings dry to the bottom of the ulcer, ointment - prevent gas exchange on the surface of the wound, poorly absorb wound exudate). Therefore, at present, preference is given to wound coverings, which include a medicinal substance.
Известен способ лечения ран [Патент РФ №2108078, МПК A61F 13/02, A61F 13/54, A61L 15/00] путем наложения поверх раны перфорированного пленочного перевязочного материала, выполненного из полиэтиленовой пленки с нанесенной на ее поверхность комплексной пудрой Брейтмана в виде смеси талька, цефалолексина, стрептомицина, эритромицина, террамицина, тетрациклина, вибромицина, синтомицина, неомицина, канамицина, нистатина, дактарина, канестена и риванола. Перевязки осуществляют по мере необходимости через 24, 48 и 72 ч. Лечение проводят до полного заживления ран.A known method of treating wounds [RF Patent No. 2108078, IPC A61F 13/02, A61F 13/54, A61L 15/00] by applying over the wound a perforated film dressing made of a polyethylene film with Breitman complex powder applied on its surface in the form of a mixture talc, cephalolexin, streptomycin, erythromycin, terramycin, tetracycline, vibromycin, synthomycin, neomycin, kanamycin, nystatin, dactarin, canesten and rivanol. Dressings are carried out as necessary after 24, 48 and 72 hours. Treatment is carried out until the wounds are completely healed.
Недостатки: наличие в перевязочном материале большого количества антибиотиков разного вида повышает частоту аллергических реакций, а полиэтиленовая пленка не обладает ни барьерными, ни сорбционными свойствами и выполняет только функцию механического барьера и является чужеродной для тканей раны.Disadvantages: the presence in the dressing material of a large number of different types of antibiotics increases the frequency of allergic reactions, and the plastic film has neither barrier nor sorption properties and performs only the function of a mechanical barrier and is foreign to wound tissues.
Известен способ лечения ран [Патент РФ №2265454, МПК A61K 47/36], заключающийся в том, что на раны накладывают поликомпозиционную перфорированную пленку, которая содержит (мас.%): поливиниловый спирт 9.8-19.8, хитозан 78.3-89.4, анестетик 0.1-0.2, антибактериального вещества в виде антибиотика аминогликозидного ряда, например гентамицина, 0.5-2.0.A known method of treating wounds [RF Patent No. 2265454, IPC A61K 47/36], which consists in applying a perforated multicomposite film to the wounds, which contains (wt.%): Polyvinyl alcohol 9.8-19.8, chitosan 78.3-89.4, anesthetic 0.1 -0.2, an antibacterial substance in the form of an antibiotic of the aminoglycoside series, for example gentamicin, 0.5-2.0.
Недостатки этого способа состоят в том, что применяемая повязка имеет низкую механическую прочность, так как не содержит связующих компонентов. Кроме того, содержит большое количество поливинилового спирта, который не является биологически активным полимером и, частично растворяясь в раневом экссудате, нередко обладает местнораздражающим действием.The disadvantages of this method are that the applied dressing has a low mechanical strength, since it does not contain binding components. In addition, it contains a large amount of polyvinyl alcohol, which is not a biologically active polymer and, partially dissolving in wound exudate, often has a locally irritating effect.
Известен способ лечения ран [Патент РФ №2386436, МПК A61K 31/14], заключающийся в том, что на рану накладывают поликомпозиционный перевязочный материал, представляющий собой комбинацию геля на основе смеси водорастворимых полисахаридов и пленки, содержащей, по меньшей мере, латекс фторкаучука и полисахарид растительного происхождения, которую накладывают поверх геля. Повязку меняют каждые 2-4 суток до полной эпителизации раны. При необходимости перед наложением перевязочного материала проводят дебризинг - туалет раны, включающий очистку раны от микроорганизмов, мертвой ткани, крови и ее сгустков, вызывающих фагоцитарную воспалительную реакцию. В качестве геля берут гидрогель по патенту РФ №2180856, МПК A61L 15/28 или патенту РФ №2194535, МПК A61L 15/28, преимущественно содержащий водорастворимое производное целлюлозы, соль альгиновой кислоты, каррагинан или пектин или их смесь, воду и антисептик. В качестве пленки берут монослойную пленку по патенту РФ №2193896, МПК A61L 15/28, преимущественно содержащую латекс фторкаучука, водорастворимое производное целлюлозы или соль альгиновой кислоты, или каррагинан, или пектин, или их смесь и антисептик.A known method of treating wounds [RF Patent No. 2386436, IPC A61K 31/14], which consists in applying a multicomposite dressing to the wound, which is a combination of a gel based on a mixture of water-soluble polysaccharides and a film containing at least fluoro rubber latex and a polysaccharide of plant origin, which is applied over the gel. The dressing is changed every 2-4 days until the wound is completely epithelized. If necessary, before applying the dressing material, debrizing is carried out - the wound toilet, which includes cleaning the wound of microorganisms, dead tissue, blood and its clots, causing a phagocytic inflammatory reaction. As a gel, take the hydrogel according to RF patent No. 2180856, IPC A61L 15/28 or RF patent No. 2194535, IPC A61L 15/28, mainly containing a water-soluble cellulose derivative, salt of alginic acid, carrageenan or pectin, or a mixture thereof, water and an antiseptic. As a film, a monolayer film is taken according to the patent of the Russian Federation No. 2193896, IPC A61L 15/28, mainly containing fluorine rubber latex, a water-soluble cellulose derivative or a salt of alginic acid, or carrageenan, or pectin, or a mixture thereof and an antiseptic.
Недостатки этого способа состоят в сложности и трудоемкости применения, особенно при обширных раневых дефектах, недостаточной абсорбции раневого отделяемого, отсутствии возможностей для расширения спектра терапевтического воздействия на рану за счет включения дополнительных лекарственных препаратов, что суживает возможности применения способа в различных областях хирургии.The disadvantages of this method are the complexity and complexity of the application, especially with extensive wound defects, insufficient absorption of the wound, lack of opportunities to expand the range of therapeutic effects on the wound by including additional drugs, which narrows the possibilities of using the method in various fields of surgery.
Наиболее близким по составу к заявляемому водно-кислотному раствору для формования биополимерных волокон из хитозана и способу его получения является раствор, содержащий хитозан и полиэтиленоксид с общей концентрацией полимера СП=1.33-4.4 мас.%, уксусную кислоту концентрации СК=50-90% [Desai K., Kit K., Li J., Zivanovic S. // Biomacromolec. 2008. V.9. №3. P.1000-1006]. Хитозан и полиэтиленоксид отдельно растворяют в уксусной кислоте, смешивают полученные растворы в соотношении компонентов 95:5, 90:10, 75:25, 50:50 и формуют волокно электродинамическим методом при комнатной температуре. Используется хитозан со степенью ацетилирования СД=67-83 мольн.% (для получения бездефектного волокна наиболее оптимальна СД=70 мольн.%), полиэтиленоксид со средневесовой молекулярной массой и 900 кДа. Сформованное волокно имеет диаметр d~80-400 нм. Получение волокна с d~80-200 нм осуществляют из формовочных растворов, содержащих хитозан в количестве более 75 мас.% от общей массы полимера в растворе. При этом отмечается, что воспроизводимое электроформование бездефектного волокна наблюдается при содержании хитозана в смеси не менее 80-85 мас.% от общей массы полимера в исходном формовочном растворе. Электропряденое волокно, полученное из раствора смеси хитозан: полиэтиленоксид = 95:5 и 90:10 характеризуется большим количеством дефектов, для снижения которых формование волокна проводят при T=40 и 70°С.The closest in composition to the claimed aqueous acidic solution for forming biopolymer fibers from chitosan and the method for its preparation is a solution containing chitosan and polyethylene oxide with a total polymer concentration C P = 1.33-4.4 wt.%, Acetic acid concentration C K = 50-90 % [Desai K., Kit K., Li J., Zivanovic S. // Biomacromolec. 2008. V.9. Number 3. P.1000-1006]. Chitosan and polyethylene oxide are separately dissolved in acetic acid, the resulting solutions are mixed in the ratio of the components 95: 5, 90:10, 75:25, 50:50 and the fiber is formed by the electrodynamic method at room temperature. Chitosan with a degree of acetylation of SD = 67-83 mol.% Is used (for obtaining a defect-free fiber, the most optimal is SD = 70 mol.%), Polyethylene oxide with a weight average molecular weight and 900 kDa. The formed fiber has a diameter of d ~ 80-400 nm. Obtaining fibers with d ~ 80-200 nm is carried out from molding solutions containing chitosan in an amount of more than 75 wt.% Of the total polymer mass in solution. It is noted that the reproducible electroforming of a defect-free fiber is observed when the chitosan content in the mixture is at least 80-85 wt.% Of the total polymer mass in the initial molding solution. Electro-spun fiber obtained from a solution of a mixture of chitosan: polyethylene oxide = 95: 5 and 90:10 is characterized by a large number of defects, to reduce which the fiber is formed at T = 40 and 70 ° C.
Недостатки: использование хитозана с относительно невысокой степенью деацетилирования, что ограничивает медико-биологическое применение волокна; использование полиэтиленоксида с относительно невысокой молекулярной массой; низкая концентрация полимерного вещества (смеси хитозана и полиэтиленоксида) в формовочном растворе, что снижает производительность процесса электроформования; относительно невысокое (менее 90%) содержание биосовместимого полимера хитозана в растворе, пригодного для стабильного электроформования, и, соответственно, в готовом волокне; необходимость применения повышенной температуры для получения электропряденого волокна с содержанием хитозана более 90%, что экономически и экологически не целесообразно.Disadvantages: the use of chitosan with a relatively low degree of deacetylation, which limits the biomedical use of fiber; the use of polyethylene oxide with a relatively low molecular weight; low concentration of a polymeric substance (a mixture of chitosan and polyethylene oxide) in the molding solution, which reduces the productivity of the electroforming process; a relatively low (less than 90%) content of a biocompatible chitosan polymer in a solution suitable for stable electrospinning, and, accordingly, in the finished fiber; the need to use elevated temperature to obtain electrospun fiber with a chitosan content of more than 90%, which is economically and environmentally unfeasible.
Наиболее близким по составу к заявляемому водному раствору для формования биополимерных волокон из хитозана и способу его получения является раствор, содержащий водорастворимый хитозан и полиэтиленоксид или олигохитозан и полиэтиленоксид с общей концентрацией полимера СП=5 мас.%, деионизованную воду [Zhang J.-F, Yang D.-Z., Xu F. et al. // Macromolec. 2009. V.42. №14. P.5278-5284. DOI: 10.1021/ma900657y]. Водорастворимый хитозан, олигохитозан и полиэтиленоксид растворяют в деионизованной воде, смешивают полученные растворы в соотношении компонентов водорастворимый хитозан:полиэтиленоксид = 75:25, 50:50 и 25:75, олигохитозан:полиэтиленоксид = 25:75 и формуют волокно электродинамическим методом при Т=70°С. Волокно, сформованное из водного раствора смеси олигохитозана с полиэтиленоксидом имеет диаметр d~600 нм, водорастворимого хитозана с полиэтиленоксидом - d~145-220 нм. Используется полиэтиленоксид The closest in composition to the claimed aqueous solution for forming biopolymer fibers from chitosan and the method for its preparation is a solution containing water-soluble chitosan and polyethylene oxide or oligochitosan and polyethylene oxide with a total polymer concentration C P = 5 wt.%, Deionized water [Zhang J.-F , Yang D.-Z., Xu F. et al. // Macromolec. 2009. V.42. Number 14. P.5278-5284. DOI: 10.1021 / ma900657y]. Water-soluble chitosan, oligochitosan and polyethylene oxide are dissolved in deionized water, the resulting solutions are mixed in the ratio of components of water-soluble chitosan: polyethylene oxide = 75:25, 50:50 and 25:75, oligochitosan: polyethylene oxide = 25:75 and the fiber is formed by the electrodynamic method at T = 70 ° C. A fiber formed from an aqueous solution of a mixture of oligochitosan with polyethylene oxide has a diameter of d ~ 600 nm, and water-soluble chitosan with polyethylene oxide has a diameter of d ~ 145-220 nm. Used polyethylene oxide
Недостатки: относительно невысокое содержание хитозана в растворе и, соответственно, в готовом волокне, необходимость проведения процесса электроформования при повышенной температуре, сравнительно большой диаметр олигохитозансодержащего волокна.Disadvantages: the relatively low content of chitosan in the solution and, accordingly, in the finished fiber, the need for an electroforming process at elevated temperature, the relatively large diameter of the oligochitosan-containing fiber.
Наиболее близким к заявляемому электропряденому биополимерному волокну из хитозана, нетканому волокнисто-пористому полотну из хитозана и способу его получения является метод получения нановолокон с помощью электроформования полимерных матриц, приготовленных на основе биополимера хитозана в смеси со вспомогательным нетоксичным полимером полиэтиленоксидом, отличающийся тем, что хитозан до формования растворяется в уксусной кислоте концентрации СК=50-90% в течение 12-24 часов и подогревается до температуры T=35-50°С, затем полученный раствор смешивается с предварительно (отдельно) полученным при T=35-50°С водным раствором полиэтиленоксида и помещается в электростатическое поле между формующим и собирающим электродами при напряжении электрического поля 60-75 кВ, межэлектродном расстоянии 10-20 см [Патент WO 2009/049565 А2, МПК D01D 5/00; D01D 5/06; D01F 4/00; D01F 9/00]. При этом используется хитозан с и СД=75 мольн.%, полиэтиленоксид с до 400 кДа. Получаемое волокно имеет диаметр d=10-250 нм. Максимально достигаемое содержание хитозана в бикомпонентом волокне 90.3 мас.%. Получаемый в процессе электропрядения материал представляет собой композитный материал, состоящий из синтетического субстрата (спанбонд с поверхностной плотностью 17 г/м2) и слоя хитозансодержащих нановолокон с поверхностной плотностью 0.05-100 г/м2.Closest to the claimed electrospinning biopolymer fiber from chitosan, non-woven fibrous-porous fabric from chitosan and a method for producing it is a method for producing nanofibers by electrospinning polymer matrices prepared on the basis of a chitosan biopolymer mixed with an auxiliary non-toxic polymer polyethylene oxide, characterized in that chitosan is forming dissolved in acetic acid concentration C K = 50-90% for 12-24 hours and is heated to a temperature T = 35-50 ° C, then the resulting sol p is mixed with previously (separately) obtained at T = 35-50 ° C an aqueous solution of polyethylene oxide and placed in an electrostatic field between the forming and collecting electrodes at an electric field voltage of 60-75 kV, interelectrode distance of 10-20 cm [Patent WO 2009/049565 A2, IPC D01D 5/00; D01D 5/06; D01F 4/00; D01F 9/00]. It uses chitosan with and DM = 75 mol.%, polyethylene oxide with up to 400 kDa. The resulting fiber has a diameter of d = 10-250 nm. The maximum achievable chitosan content in the bicomponent fiber is 90.3 wt.%. The material obtained during electrospinning is a composite material consisting of a synthetic substrate (spunbond with a surface density of 17 g / m 2 ) and a layer of chitosan-containing nanofibers with a surface density of 0.05-100 g / m 2 .
Недостатки способа: длительность и повышенная температура приготовления формовочного раствора; использование образцов хитозана с относительно невысокой степенью деацетилирования и полиэтиленоксида со сравнительно низкой молекулярной массой. Существенным недостатком является использование образцов хитозана в относительно узком диапазоне молекулярной массы и с невысокой степенью деацетилирования, а также невысокое (90.3% и менее) содержание биосовместимого полимера хитозана в готовом волокне. Сравнительно высокое содержание в готовом нановолокне вспомогательного полимера синтетического происхождения (полиэтиленоксида) снижает биосовместимость, бактериостатичность, биодеградируемость и другие ценные качества электропряденого волокна и нетканого материала, что ограничивает его использование в биомедицине, фармакологии и т.п. Цель - получение нановолокна и нетканого волокнисто-пористого полотна из водных растворов хитозана со вспомогательным нетоксичным полимером - не ставилась.The disadvantages of the method: the duration and increased temperature of the preparation of the molding solution; the use of chitosan samples with a relatively low degree of deacetylation and polyethylene oxide with a relatively low molecular weight. A significant drawback is the use of chitosan samples in a relatively narrow molecular weight range and with a low degree of deacetylation, as well as the low (90.3% or less) content of the biocompatible chitosan polymer in the finished fiber. The relatively high content in the finished nanofiber of an auxiliary polymer of synthetic origin (polyethylene oxide) reduces biocompatibility, bacteriostatic, biodegradability and other valuable qualities of electro-spun fiber and non-woven material, which limits its use in biomedicine, pharmacology, etc. The goal - obtaining nanofibers and non-woven fibrous-porous fabric from aqueous solutions of chitosan with an auxiliary non-toxic polymer - was not set.
Решений использования нетканых волокнисто-пористых материалов из электропряденых полимерных волокон, в частности из нановолокон хитозана, в качестве раневых покрытий и биологических повязок для лечения ран различной этиологии в клинических условиях в патентной и научной литературе не обнаружено.No solutions have been found to the use of non-woven fibrous-porous materials from electrospun polymer fibers, in particular from chitosan nanofibers, as wound dressings and biological dressings for treating wounds of various etiologies in clinical conditions in the patent and scientific literature.
Заявляемое изобретение направлено на решение следующих задач:The invention is aimed at solving the following problems:
- получение электропряденых биополимерных волокон из хитозана и нетканого волокнисто-пористого полотна на их основе с использованием хитозана с высокой степенью деацетилирования и в широком диапазоне молекулярной массы;- obtaining electrospun biopolymer fibers from chitosan and non-woven fibrous-porous fabric based on them using chitosan with a high degree of deacetylation and in a wide range of molecular weight;
- получение электропряденых биополимерных волокон из хитозана и нетканого волокнисто-пористого полотна на их основе с содержанием хитозана в готовом продукте более 90.3 мас.% из водно-кислотных растворов хитозана со вспомогательным нетоксичным полимером с использованием для растворения хитозана и вспомогательного нетоксичного полимера не только водных растворов уксусной кислоты, но и водных растворов природных органических кислот (или их производных) многоцелевого назначения (применяемых в медицине, фармакологии, косметологии и т.п.) - лимонной, молочной, аскорбиновой, янтарной, а также с включением биологически активных веществ - гемостатических, антисептических, антимикробных препаратов, местных анестетиков, протеолитических ферментов и др. с целью придания готовому продукту дополнительного лечебного эффекта;- obtaining electrospun biopolymer fibers from chitosan and non-woven fibrous-porous fabric based on them with a chitosan content in the finished product of more than 90.3 wt.% from aqueous acid solutions of chitosan with an auxiliary non-toxic polymer using not only aqueous solutions to dissolve chitosan and an auxiliary non-toxic polymer acetic acid, but also aqueous solutions of natural organic acids (or their derivatives) for multi-purpose use (used in medicine, pharmacology, cosmetology, etc.) - Imon, lactic, ascorbic, succinic, but also including biologically active substances - hemostatic, antiseptic, antimicrobial agents, local anesthetics, proteolytic enzymes, etc. in order to give the finished product the additional therapeutic effect.;
- получение электропряденых биополимерных волокон из хитозана и нетканого волокнисто-пористого полотна на их основе с содержанием хитозана в готовом продукте более 75 мас.% из водных растворов водорастворимого хитозана со вспомогательным нетоксичным полимером с включением биологически активных веществ - гемостатических, антисептических, антимикробных препаратов, местных анестетиков, протеолитических ферментов и др., а также с использованием для растворения хитозана водных растворов аминокапроновой и транексамовой аминокислот, являющихся гемостатическими препаратами, с целью придания готовому продукту дополнительного лечебного эффекта;- obtaining electrospun biopolymer fibers from chitosan and a nonwoven fibrous-porous fabric based on them with a chitosan content in the finished product of more than 75 wt.% from aqueous solutions of water-soluble chitosan with an auxiliary non-toxic polymer with the inclusion of biologically active substances - hemostatic, antiseptic, antimicrobial agents, local anesthetics, proteolytic enzymes, etc., as well as using aqueous solutions of aminocaproic and tranexamic amino acids to dissolve chitosan, are REGARD hemostatic drugs, in order to give the finished product the additional therapeutic effect;
- повышение эластичности нетканого волокнисто-пористого полотна на основе электропряденых биополимерных волокон из хитозана;- increasing the elasticity of the non-woven fibrous-porous fabric based on electrospun biopolymer fibers from chitosan;
- создание биологической повязки в виде раневого покрытия из нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения из электропряденых волокон хитозана для лечения ран различной этиологии (ожогов II-IIIАБ степени, донорских участков, длительно незаживающих ран, трофических язв, пролежней и других дефектов кожного покрова), позволяющей ускорить процесс заживления, создать оптимальные условия для неосложненного течения раневого процесса и регенерации, защитить рану от микробной инвазии и травматизации, предотвратить образование грубых рубцов;- the creation of a biological dressing in the form of a wound cover from a non-woven fibrous-porous fabric of biomedical purpose from electro-spun chitosan fibers for the treatment of wounds of various etiologies (burns of the II-IIIAB degree, donor sites, long-term non-healing wounds, trophic ulcers, pressure sores and other skin defects), allowing to accelerate the healing process, create optimal conditions for the uncomplicated course of the wound process and regeneration, protect the wound from microbial invasion and trauma, and prevent the formation of s rough scars;
- создание биологической повязки в виде раневого покрытия из нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения из электропряденых волокон хитозана с расширенными терапевтическими возможностями, обладающего пролонгированным лечебным действием за счет дозированной доставки биологически активных лекарственных веществ в зону запланированного воздействия. В качестве биологически активной добавки повязка может содержать протеолитический фермент, антимикробный, антисептический, гемостатический или обезболивающий препарат;- the creation of a biological dressing in the form of a wound cover from a non-woven fibrous-porous fabric of biomedical purpose from electro-spun chitosan fibers with enhanced therapeutic capabilities, with a prolonged therapeutic effect due to the metered delivery of biologically active medicinal substances to the zone of planned exposure. As a dietary supplement, the dressing may contain a proteolytic enzyme, an antimicrobial, antiseptic, hemostatic or analgesic drug;
- разработка эффективного способа лечения ран различной этиологии, учитывающего объективное состояние раны и стадию ее заживления, с использованием биологической повязки, представляющей собой лечебное раневое покрытие из нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения, полученного из электропряденых нановолокон хитозана.- the development of an effective method of treating wounds of various etiologies, taking into account the objective state of the wound and the stage of its healing, using a biological dressing, which is a healing wound cover from a non-woven fibrous-porous web of biomedical use, obtained from electrospun nanofibers of chitosan.
Технический результат, который может быть получен при реализации группы изобретений.The technical result that can be obtained by implementing a group of inventions.
1. Получение электропряденых биополимерных бездефектных волокон и нетканого волокнисто-пористого полотна на их основе:1. Obtaining electrospun biopolymer defect-free fibers and non-woven fibrous-porous fabric based on them:
- из хитозана с высокой степенью деацетилирования (СД≥80 мольн.%) и в широком диапазоне молекулярной массы;- from chitosan with a high degree of deacetylation (DM ≥80 mol.%) and in a wide range of molecular weight;
- с минимальным количеством вспомогательного нетоксичного полимера, в частности, из водно-кислотных растворов хитозана при достижении содержания хитозана в готовом продукте более 90.3 мас.%, из водных растворов хитозана при достижении содержания хитозана в готовом продукте более 75 мас.%;- with a minimum amount of auxiliary non-toxic polymer, in particular, from aqueous-acid solutions of chitosan when the chitosan content in the finished product reaches more than 90.3 wt.%, from aqueous solutions of chitosan when the chitosan content in the finished product reaches more than 75 wt.%;
- с использованием для растворения хитозана и вспомогательного нетоксичного полимера водных растворов природных органических кислот (или их производных) многоцелевого назначения (применяемых, например, в медицине, фармакологии, косметологии и т.п.) - лимонной, молочной, аскорбиновой, янтарной, аминокапроновой и транексамовой;- using multipurpose aqueous solutions of natural organic acids (or their derivatives) for the dissolution of chitosan and auxiliary non-toxic polymer (used, for example, in medicine, pharmacology, cosmetology, etc.) - lemon, milk, ascorbic, succinic, aminocaproic and tranexamic;
- с включением биологически активных веществ - гемостатических, антисептических, антимикробных препаратов, местных анестетиков, протеолитических ферментов и др., с целью придания готовому продукту дополнительного лечебного эффекта.- with the inclusion of biologically active substances - hemostatic, antiseptic, antimicrobial agents, local anesthetics, proteolytic enzymes, etc., in order to give the finished product an additional therapeutic effect.
2. Достижение оптимального и экономически обоснованного способа смешения и растворения компонентов прядильного раствора, используемого для электроформования волокна.2. Achieving an optimal and economically viable method of mixing and dissolving the components of the dope solution used for electroforming fiber.
3. Выбор оптимальных составов прядильной композиции на основе хитозана для устойчивого электроформования бездефектных волокон нано- и субмикронного размера и нетканого волокнисто-пористого полотна разной поверхностной плотности.3. The choice of the optimal composition of the spinning composition based on chitosan for the stable electrospinning of defect-free fibers of nano- and submicron size and non-woven fibrous-porous fabric of different surface density.
4. Разработка оптимального экологически чистого и экономически целесообразного способа модификации нетканого волокнисто-пористого полотна для получения материала с улучшенными эластическими свойствами при обеспечении прочности, достаточной для использования материала в медицинских приложениях.4. Development of an optimal environmentally friendly and economically feasible method of modifying a non-woven fibrous-porous fabric to obtain a material with improved elastic properties while ensuring sufficient strength for use of the material in medical applications.
5. Создание биологической повязки в виде раневого покрытия из нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения, полученного из электропряденых волокон хитозана, обеспечивающего:5. The creation of a biological dressing in the form of a wound cover from a non-woven fibrous-porous fabric of biomedical purpose, obtained from electrospun fibers of chitosan, providing:
- максимальную пластичность и полную конгруэнтность биологической повязки с поверхностью раны;- maximum plasticity and complete congruence of the biological dressing with the wound surface;
- высокую степенью атравматичности;- a high degree of atraumatic;
- заданное антибактериальное действие;- a given antibacterial effect;
- улучшенную абсорбцию раневого отделяемого и удерживание раневого отделяемого внутри покрытия;- improved absorption of the wound and retention of the wound within the coating;
- регенеративное воздействие на рану при одновременной биорезорбции раневого покрытия под действием раневого отделяемого;- regenerative effect on the wound with simultaneous bioresorption of the wound cover under the action of the wound discharge;
- адресную доставку лекарственных средств к поврежденным тканям;- targeted delivery of drugs to damaged tissues;
- пролонгированный и равномерный лечебный эффект воздействия на рану;- prolonged and uniform healing effect on the wound;
- возможность длительного нахождения на ране вплоть до полного восстановления утраченного кожного покрова с достижением заживления за счет однократной аппликации препарата;- the possibility of a long stay on the wound until the complete restoration of the lost skin with the achievement of healing due to a single application of the drug;
- неосложненное течение раневого процесса и регенерации при лечении ожогов II-IIIАБ степени, донорских участков, длительно незаживающих ран, трофических язв, пролежней и других дефектов кожного покрова.- uncomplicated course of the wound process and regeneration in the treatment of burns of the II-IIIAB degree, donor sites, long-term non-healing wounds, trophic ulcers, pressure sores and other skin defects.
6. Разработка способа лечения ран различной этиологии, включающего туалет раны и наложение на нее описанной выше биологической повязки, обеспечивающего возможность длительного нахождения повязки на ране, в ряде случаев до полного восстановления утраченного кожного покрова с достижением заживления за счет однократной аппликации препарата.6. Development of a method for treating wounds of various etiologies, including a wound toilet and applying the biological dressing described above, which allows the dressing to remain on the wound for a long time, in some cases until the lost skin is completely restored with healing achieved by a single application of the drug.
Поставленная задача достигается тем, что состав формовочного раствора для формования биополимерных волокон включает хитозан, полиэтиленоксид, органическую кислоту, воду, при этом хитозан используют с молекулярной массой 30-500 кДа, степенью деацетилирования 80-95 мольн.% при соотношении компонентов, мас.%: хитозан - 2.0-7.0, полиэтиленоксид - 0.012-0.4, кислота органическая - 2.5-70, вода - остальное. Полиэтиленоксид используют с молекулярной массой 2000-8000 кДа. В качестве органической кислоты используют уксусную кислоту 50-80%-ной концентрации, или лимонную кислоту 10-50%-ной концентрации, или молочную кислоту 5-30%-ной концентрации, или аскорбиновую кислоту 10-30%-ной концентрации, или янтарную кислоту 5-10%-ной концентрации, или аминокапроновую кислоту 3-6%-ной концентрации, или транексамовую кислоту 2.5-5%-ной концентрации. Состав дополнительно содержит диацетатцеллюлозы в количестве 0.051-0.09 мас.%.The problem is achieved in that the composition of the molding solution for forming biopolymer fibers includes chitosan, polyethylene oxide, organic acid, water, while chitosan is used with a molecular weight of 30-500 kDa, a degree of deacetylation of 80-95 mol.% With a ratio of components, wt.% : chitosan - 2.0-7.0, polyethylene oxide - 0.012-0.4, organic acid - 2.5-70, water - the rest. Polyethylene oxide is used with a molecular weight of 2000-8000 kDa. Acetic acid of 50-80% concentration, or citric acid of 10-50% concentration, or lactic acid of 5-30% concentration, or ascorbic acid of 10-30% concentration, or succinic acid are used as organic acid. acid of 5-10% concentration, or aminocaproic acid of 3-6% concentration, or tranexamic acid of 2.5-5% concentration. The composition additionally contains cellulose diacetate in an amount of 0.051-0.09 wt.%.
Состав может содержать добавки биологически активных веществ в количестве 0.4-0.55 мас.%, при этом в качестве добавок используют устойчивые в кислой среде биологически активные вещества местноанестезирующего действия (например, новокаин, лидокаин) или антибактериального и бактериостатического действия (азитромицин, эритромицин, кларитромицин и др.).The composition may contain additives of biologically active substances in an amount of 0.4-0.55 wt.%, While biologically active substances of local anesthetic action (for example, novocaine, lidocaine) or antibacterial and bacteriostatic actions (azithromycin, erythromycin, clarithromycin and other).
Другой вариант состава формовочного раствора для формования биополимерных волокон включает хитозан, полиэтиленоксид, воду, при этом хитозан используют с молекулярной массой 30-40 кДа при соотношении компонентов, мас.%: хитозан - 5.71-6.89, полиэтиленоксид - 0.069-0.6, вода - остальное. Полиэтиленоксид используют с молекулярной массой 2000-8000 кДа. Состав может содержатт добавки биологически активных веществ в количестве 0.1-1.25 мас.%, при этом в качестве добавок используют биологически активные вещества антисептического, дезинфицирующего и противовоспалительного действия (например, протаргол), или протеолитического действия (химотрипсин, химопсин, коллагеназа), или гемостатического действия (тромбин, феррокрил, аминокапроновую или транексамовую кислоту), или местноанестезирующего действия (новокаин, лидокаин), или антибактериального и бактериостатического действия (фурагин, фузидин-Na и др.).Another variant of the composition of the molding solution for forming biopolymer fibers includes chitosan, polyethylene oxide, water, while chitosan is used with a molecular weight of 30-40 kDa with a ratio of components, wt.%: Chitosan - 5.71-6.89, polyethylene oxide - 0.069-0.6, water - the rest . Polyethylene oxide is used with a molecular weight of 2000-8000 kDa. The composition may contain additives of biologically active substances in an amount of 0.1-1.25 wt.%, While biologically active substances of antiseptic, disinfecting and anti-inflammatory effects (e.g. protargol), or proteolytic effects (chymotrypsin, chymopsin, collagenase), or hemostatic action (thrombin, ferrocryl, aminocaproic or tranexamic acid), or local anesthetic action (novocaine, lidocaine), or antibacterial and bacteriostatic action (furagin, fusi yn-Na et al.).
Состав формовочного раствора для формования биополимерных волокон включает хитозан, поливиниловый спирт или поливинилпирролидон, воду, при этом хитозан используют с молекулярной массой 30-40 кДа при соотношении компонентов, мас.%: хитозан - 6.0-7.14, поливиниловый спирт или поливинилпирролидон - 1.43-1.92, вода - остальное.The composition of the molding solution for forming biopolymer fibers includes chitosan, polyvinyl alcohol or polyvinylpyrrolidone, water, while chitosan is used with a molecular weight of 30-40 kDa at a ratio of components, wt.%: Chitosan - 6.0-7.14, polyvinyl alcohol or polyvinylpyrrolidone - 1.43-1.92 water is the rest.
Способ приготовления формовочного раствора, в котором формовочный раствор биополимера хитозана со вспомогательным полимером или вспомогательными полимерами готовится путем смешения полимеров в порошкообразном состоянии с последующем их растворением в растворителе на магнитной мешалке до гомогенного состояния в течение 2-8 часов в зависимости от молекулярной массы и концентрации полимера, типа и концентрации органической кислоты.A method of preparing a molding solution in which a molding solution of a chitosan biopolymer with an auxiliary polymer or auxiliary polymers is prepared by mixing the polymers in a powder state, followed by their dissolution in a solvent on a magnetic stirrer until a homogeneous state for 2-8 hours depending on the molecular weight and polymer concentration , type and concentration of organic acid.
Биополимерное волокно, включающее хитозан в виде соли органической кислоты и полиэтиленоксид, при этом хитозан используют с молекулярной массой 30-500 кДа, степенью деацетилирования 80-95 мольн.% при соотношении компонентов, мас.%: хитозан в виде соли органической кислоты - 90.7-99.75, полиэтиленоксид - остальное. Полиэтиленоксид используют с молекулярной массой 2000-8000 кДа. В качестве соли хитозана и органической кислоты используют ацетат хитозана, или цитрат хитозана, или лактат хитозана, или аскорбат хитозана, или сукцинат хитозана, или аминокаприат хитозана, или транексамиат хитозана. Биополимерное волокно дополнительно содержит диацетатцеллюлозы в количестве 4.0-7.3 мас.%A biopolymer fiber comprising chitosan in the form of an organic acid salt and polyethylene oxide, while chitosan is used with a molecular weight of 30-500 kDa, a degree of deacetylation of 80-95 mol.% With a ratio of components, wt.%: Chitosan in the form of an organic acid salt - 90.7- 99.75, polyethylene oxide - the rest. Polyethylene oxide is used with a molecular weight of 2000-8000 kDa. As a salt of chitosan and an organic acid, chitosan acetate, or chitosan citrate, or chitosan lactate, or chitosan ascorbate, or chitosan succinate, or chitosan aminocapriate, or chitosan tranexamate are used. The biopolymer fiber additionally contains cellulose diacetate in an amount of 4.0-7.3 wt.%
Биополимерное волокно содержит добавки биологически активных веществ в количестве 6.2-8.3 мас.%, при этом в качестве добавок используют устойчивые в кислой среде биологически активные вещества местноанестезирующего действия или антибактериального и бактериостатического действия.Biopolymer fiber contains additives of biologically active substances in an amount of 6.2-8.3 wt.%, While biologically active substances of local anesthetic action or antibacterial and bacteriostatic effects that are stable in an acidic environment are used as additives.
Другой вариант биополимерного волокна включает хитозан и полиэтиленоксид, или поливиниловый спирт, или поливинилпирролидон, при этом хитозан используют с молекулярной массой 30-40 кДа при соотношении компонентов, мас.%: хитозан - 75.8-99, полиэтиленоксид - остальное. Полиэтиленоксид используют с молекулярной массой 2000-8000 кДа.Another version of the biopolymer fiber includes chitosan and polyethylene oxide, or polyvinyl alcohol, or polyvinylpyrrolidone, while chitosan is used with a molecular weight of 30-40 kDa with a ratio of components, wt.%: Chitosan - 75.8-99, polyethylene oxide - the rest. Polyethylene oxide is used with a molecular weight of 2000-8000 kDa.
Биополимерное волокно содержит добавки биологически активных веществ в количестве 1.4-14.9 мас.%, при этом в качестве добавок используют биологически активные вещества антисептического, дезинфицирующего и противовоспалительного действия, или протеолитического действия, или гемостатического действия, или местноанестезирующего действия, или антибактериального и бактериостатического действия.Biopolymer fiber contains additives of biologically active substances in an amount of 1.4-14.9 wt.%, While biologically active substances of antiseptic, disinfecting and anti-inflammatory action, or proteolytic effect, or hemostatic effect, or local anesthetic action, or antibacterial and bacteriostatic action are used as additives.
Полотно биомедицинского назначения, представляющее собой нетканый волокнисто-пористый материал, сформированный из биополимерных волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты, характеризующееся средним диаметром волокон из диапазона 50-600 нм, поверхностной плотностью из диапазона 5-25 г/м2, разрывной нагрузкой при одноосном растяжении 0.61-33.6 Н, относительным удлинением при разрыве 6.0-16.4%, степенью сорбции паров воды 55-110 мас.% и паров 0.5Н соляной кислоты 450-1500 мас.%, степенью сорбции физиологического раствора 600-800 мас.% и дистиллированной воды 450-650 мас.%, при этом используют хитозан с молекулярной массой 30-500 кДа, степенью деацетилирования 80-95 мольн.%.A biomedical canvas, which is a non-woven fibrous-porous material formed from biopolymer fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid, characterized by an average fiber diameter from the range of 50-600 nm, a surface density from the range of 5-25 g / m 2 , breaking load at uniaxial tension 0.61-33.6 N, elongation at break 6.0-16.4%, degree of sorption of water vapor 55-110 wt.% and vapor 0.5N hydrochloric acid 450-1500 wt.%, the degree of sorption of physiological solution 600-800 wt.% and distillers water of 450-650 wt.%, while using chitosan with a molecular weight of 30-500 kDa, the degree of deacetylation of 80-95 mol.%.
Способ модификации полотна биомедицинского назначения, согласно которому полотно дополнительно подвергают набуханию в физиологическом растворе или дистиллированной воде при температуре 20-25°С в течение 2-3 мин до степени сорбции полотном физиологического раствора не менее 600-800 мас.%, дистиллированной воды не менее 450-650 мас.%, при этом обеспечивают величину относительного удлинения полотна при разрыве не менее 35%. Полотно дополнительно подвергают термообработке при температуре 80-150°С в течение 15-30 минут, помещают в дистиллированную воду или физиологический раствор на 2-3 мин до степени набухания полотна 700-1100 мас.%, при этом обеспечивают величину относительного удлинения полотна при разрыве не менее 35%. Полотно дополнительно обрабатывают щелочным реагентом в течение 1 ч с последующим промыванием дистиллированной водой до достижения нейтрального значения pH. В качестве щелочного реагента используют 1 Н раствор едкого натрия или триэтаноламин или этиловый спирт. После промывки полотно помещают в дистиллированную воду до степени набухания полотна не менее 200-410 мас.%, при этом обеспечивают величину относительного удлинения полотна при разрыве не менее 35%.A method of modifying a web of biomedical use, according to which the web is further subjected to swelling in physiological saline or distilled water at a temperature of 20-25 ° C for 2-3 minutes to a degree of sorption of physiological saline by a cloth of at least 600-800 wt.%, Distilled water of at least 450-650 wt.%, While providing a value of the relative elongation of the web at break of at least 35%. The canvas is additionally subjected to heat treatment at a temperature of 80-150 ° C for 15-30 minutes, placed in distilled water or saline for 2-3 minutes to a degree of swelling of the canvas 700-1100 wt.%, While providing the value of the relative elongation of the canvas at break not less than 35%. The canvas is further treated with an alkaline reagent for 1 h, followed by washing with distilled water until a neutral pH is reached. As an alkaline reagent, use 1 N sodium hydroxide solution or triethanolamine or ethyl alcohol. After washing, the web is placed in distilled water to a degree of swelling of the web of at least 200-410 wt.%, While providing a value of the relative elongation of the canvas at break of at least 35%.
Биологическая повязка для лечения ран различной этиологии в виде раневого покрытия, представляющая собой нетканое волокнисто-пористое полотно биомедицинского назначения, сформированное из электропряденых биополимерных волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты, при этом используют хитозан с молекулярной массой 30-500 кДа, степенью деацетилирования 80-95 мольн.%.A biological dressing for the treatment of wounds of various etiologies in the form of a wound dressing, which is a non-woven fibrous-porous fabric of biomedical purpose, formed from electro-spun biopolymer fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid, using chitosan with a molecular weight of 30-500 kDa, a degree of deacetylation of 80 -95 mol.%.
Способ лечения ран различной этиологии, включающий туалет раны и наложение на нее биологической повязки, при этом используют биологическую повязку, описанную выше.A method for treating wounds of various etiologies, including a wound toilet and applying a biological dressing to it, using the biological dressing described above.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
1. Приготовление формовочного раствора. Воздушно-сухую навеску хитозана смешивают с воздушно-сухой навеской вспомогательного полимера или вспомогательных полимеров, заливают растворителем (водным раствором кислоты заданной концентрации или водой), перемешивают на магнитной мешалке при комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении в течение τ=2-8 часов до гомогенного состояния и фильтруют через нитроцеллюлозный фильтр с диаметром пор 0.45 мкм. При необходимости на последнем этапе гомогенизации в раствор вводят биологически активное вещество в виде молекулярного или дисперсного раствора. Раствор хранят в статических условиях при комнатной температуре, время хранения раствора не более 4-5 сут.1. Preparation of the molding solution. An air-dry sample of chitosan is mixed with an air-dry sample of an auxiliary polymer or auxiliary polymers, poured with a solvent (an aqueous solution of acid of a given concentration or water), and stirred on a magnetic stirrer at room temperature and normal atmospheric pressure for τ = 2-8 hours until homogeneous state and filtered through a nitrocellulose filter with a pore diameter of 0.45 μm. If necessary, at the last stage of homogenization, a biologically active substance is introduced into the solution in the form of a molecular or dispersed solution. The solution is stored under static conditions at room temperature, the storage time of the solution is not more than 4-5 days.
2. Электроформование биополимерных волокон из хитозана и нетканого волокнисто-пористого полотна на их основе. Полученный формовочный раствор помещают в прядильную однокапиллярную ячейку - стальную иглу 20 g с плоским наконечником - установки электроформования. К ячейке подсоединяют положительный электрод источника постоянного тока с подаваемым напряжением U=10-40 кВ. Формовочный раствор подается микронасосом-дозатором. Собирающий электрод-коллектор в виде вращающегося цилиндра со скоростью вращения до 1500 об/мин или неподвижной плоской металлической пластины заземляется. Игла прядильной ячейки расположена перпендикулярно оси вращения барабана или плоскости пластины на расстоянии L=8-40 см. Объемный расход прядильного раствора, контролируемый микронасосом, составляет 0=2.5-10 мл/ч. Сформировавшаяся под действием электрического поля струя прядильного раствора оседает на электроде-коллекторе и отверждается в виде воздушно-сухих волокон. В течение времени на электроде-коллекторе образуется нетканое волокнисто-пористое полотно с хаотичным или упорядоченным расположением волокон.2. Electroforming of biopolymer fibers from chitosan and non-woven fibrous-porous fabric based on them. The resulting molding solution is placed in a single-capillary spinning cell - a 20 g steel needle with a flat tip - electrospinning plants. A positive electrode of a direct current source with a supplied voltage of U = 10-40 kV is connected to the cell. The molding solution is supplied by a metering micropump. A collecting electrode-collector in the form of a rotating cylinder with a rotation speed of up to 1500 rpm or a stationary flat metal plate is grounded. The needle of the spinning cell is located perpendicular to the axis of rotation of the drum or the plane of the plate at a distance L = 8-40 cm.The volumetric flow rate of the spinning solution, controlled by a micropump, is 0 = 2.5-10 ml / h. The jet of spinning solution formed under the influence of an electric field settles on the collector electrode and cures in the form of air-dry fibers. Over time, a non-woven fibrous-porous fabric with a random or ordered arrangement of fibers forms on the collector electrode.
3. Физико-химическая модификация нетканого волокнисто-пористого полотна из электропряденых биополимерных волокон хитозана. Полотно выдерживают в дистиллированной воде или физиологическом растворе (0.9% NaCl) в химическом сосуде любого типа при температуре 20-25°С и нормальном атмосферном давлении в течение 2-3 минут. Полотно выдерживают в термошкафу при температуре 80-150°С в течение 15-30 минут, затем в дистиллированной воде в течение 2-3 минут.3. Physico-chemical modification of the non-woven fibrous-porous fabric from electrospun biopolymer chitosan fibers. The canvas is kept in distilled water or physiological saline (0.9% NaCl) in a chemical vessel of any type at a temperature of 20-25 ° C and normal atmospheric pressure for 2-3 minutes. The canvas is kept in a heating cabinet at a temperature of 80-150 ° C for 15-30 minutes, then in distilled water for 2-3 minutes.
4. Химическая модификация нетканого волокнисто-пористого полотна из электропряденых биополимерных волокон хитозана. Полотно выдерживают в растворе едкого натра (CNaOH=1 H), или триэтаноламина (СТЭА≤60%), или этилового спирта (СЭС≤70%) в течение 1 часа при модуле ванны 1:10 в химическом сосуде любого типа при температуре 20-25°С и нормальном атмосферном давлении. Затем полотно промывают дистиллированной водой до нейтрального значения рН=7.0-7.5 и помещают в дистиллированную воду на 3-5 минут.4. Chemical modification of non-woven fibrous-porous fabric from electrospun biopolymer chitosan fibers. The canvas is kept in a solution of caustic soda (C NaOH = 1 H), or triethanolamine (With TEA ≤60%), or ethyl alcohol (With ES ≤70%) for 1 hour with a bath module of 1:10 in a chemical vessel of any type at temperature 20-25 ° C and normal atmospheric pressure. Then the canvas is washed with distilled water to a neutral pH = 7.0-7.5 and placed in distilled water for 3-5 minutes.
5. Оценка биосовместимости нетканого волокнисто-пористого полотна из электропряденых биополимерных волокон хитозана. Полотно модифицируют, стерилизуют и используют в качестве матрицы для культивирования эпителиоподобных или эпителиальных клеток.5. Assessment of the biocompatibility of the non-woven fibrous-porous fabric from electrospun biopolymer chitosan fibers. The canvas is modified, sterilized and used as a matrix for the cultivation of epithelial-like or epithelial cells.
6. Клинические исследования биологической повязки в виде раневого покрытия из нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения из электропряденых волокон хитозана.6. Clinical studies of a biological dressing in the form of a wound cover from a non-woven fibrous-porous web of biomedical use from electro-spun chitosan fibers.
Биологическая повязка для лечения ран изготавливается из нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения из электропряденых волокон хитозана и представляет собой лечебное раневое покрытие, обладающее рядом уникальных характеристик: улучшенной абсорбцией раневого отделяемого и свойством удерживания его внутри покрытия, точным дозированием лекарственного средства и его адресной доставкой к поврежденным тканям, антибактериальным действием и регенеративным эффектом, свойством постепенно рассасываться самостоятельно под действием раневого отделяемого.A biological dressing for treating wounds is made of a non-woven fibrous-porous web of biomedical use from electro-spun chitosan fibers and is a healing wound dressing with a number of unique characteristics: improved absorption of the wound and its retention inside the coating, accurate dosage of the drug and its targeted delivery to damaged tissues, antibacterial action and regenerative effect, the property gradually dissolves on its own no under the action of wound.
Перед наложением биологической повязки рана тщательно обрабатывается растворами антисептиков. При необходимости проводят туалет раны, включающий очистку ее от избытка раневого экссудата, мертвых тканей, сгустков крови, попавших в рану макрочастиц. Затем с помощью пинцета раневое покрытие переносится на рану, вырезается в соответствии с ее конфигурацией и фиксируется сверху марлевой повязкой. Покрытия меняют по мере промокания раневым отделяемым, в среднем через 3-4 суток, при этом с раневой поверхности удаляют только промокшие участки покрытия и заменяют их новыми, по размеру соответствующими удаленным участкам. В случае если покрытия не промокают, их не удаляют до полной эпителизации ран. Если покрытия применяются как временное закрытие ран в области глубоких ожогов после некрэктомии, их удаляют по мере подготовки ран к аутодермопластике.Before applying the biological dressing, the wound is carefully treated with antiseptic solutions. If necessary, a wound toilet is carried out, including cleaning it of excess wound exudate, dead tissue, blood clots that have fallen into the wound of particles. Then, using tweezers, the wound cover is transferred to the wound, cut out in accordance with its configuration and fixed on top with a gauze bandage. The coatings change as they get wet by the wound, on average after 3-4 days, while only wet areas of the coating are removed from the wound surface and replaced with new ones corresponding in size to the removed areas. If the coatings do not get wet, they are not removed until the wounds are completely epithelized. If the coatings are used as temporary closure of wounds in the area of deep burns after necrectomy, they are removed as the wounds are prepared for autodermoplasty.
При решении поставленных в изобретении задач используют хитозан с молекулярной массой и степенью деацетилирования 80-95 мольн.%; полиэтиленоксид с ; поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, диацетат целлюлозы; органические кислоты, раствор едкого натра и триэтаноламина квалификации х.ч.; дистиллированную воду, этиловый спирт, физиологический раствор и биологически активные вещества медицинской степени чистоты. Физико-химическая характеристика полимеров представлена в таблице 1. Фармакологические свойства органических кислот и биологически активных веществ приведены в таблице 2.When solving the problems set in the invention, chitosan with a molecular weight is used and a degree of deacetylation of 80-95 mol.%; polyethylene oxide with ; polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, cellulose diacetate; organic acids, solution of caustic soda and triethanolamine qualification of chemically pure; distilled water, ethyl alcohol, physiological saline and biologically active substances of medical purity. Physico-chemical characteristics of the polymers are presented in table 1. The pharmacological properties of organic acids and biologically active substances are shown in table 2.
Вязкость (η, Па·с) формовочных растворов определяли на ротационных вискозиметрах: автоматическом вискозиметре Rheotest RN 4.1 (Германия) с рабочим узлом цилиндр-цилиндр (измерительные системы Н2, S1) в диапазоне напряжений сдвига τ=2-160 Па, Brookfield LVDV-II+ (Brookfield Engineering, США) с рабочим узлом цилиндр-цилиндр (измерительная система SC4-31) в диапазоне τ=0.082-1.02 Па. Электропроводность (æ, мСм/см) формовочных растворов измеряли на кондуктометре Анион-4120 (Россия).The viscosity (η, Pa · s) of the molding solutions was determined on rotational viscometers: an automatic Rheotest RN 4.1 viscometer (Germany) with a cylinder-to-cylinder working unit (Н2, S1 measuring systems) in the shear stress range τ = 2-160 Pa, Brookfield LVDV- II + (Brookfield Engineering, USA) with a cylinder-to-cylinder working unit (measuring system SC4-31) in the range τ = 0.082-1.02 Pa. The electrical conductivity (æ, mS / cm) of the molding solutions was measured on an Anion-4120 conductometer (Russia).
Линейную скорость волокнообразования определяли по формуле The linear speed of fiber formation was determined by the formula
где Q - объемный расход, СП - концентрация полимера, d - диаметр волокна, ρж и ρП - плотности полимера и растворителя, соответственно.where Q is the volumetric flow rate, C P is the polymer concentration, d is the fiber diameter, ρ W and ρ P are the polymer and solvent densities, respectively.
Диаметр волокна (d, нм) измеряли на сканирующем электронном микроскопе Tescan MIRA LMU (Чехия). Поверхностную плотность (δ, г/м2) нетканого полотна определяли взвешиванием прямоугольного лоскута площадью 200 см2 на аналитических весах Ohaus (точность взвешивания ±0.001 г).The fiber diameter (d, nm) was measured using a Tescan MIRA LMU scanning electron microscope (Czech Republic). The surface density (δ, g / m 2 ) of the nonwoven fabric was determined by weighing a rectangular flap with an area of 200 cm 2 on an Ohaus analytical balance (weighing accuracy ± 0.001 g).
Процесс сорбции характеризовали величиной степени сорбции (α, мас.%), которую рассчитывали по формуле: α=(m-m0)·100%/m0, где m и m0 - массы набухшего и исходного, соответственно, нетканого волокнисто-пористого полотна. В качестве сорбата использовали физиологический раствор (0.9% NaCl), дистиллированную воду, а также пары воды и пары среды, образованной 0.5 Н соляной кислотой (последняя выбрана в качестве среды, имитирующей раневой экссудат).The sorption process was characterized by the degree of sorption (α, wt.%), Which was calculated by the formula: α = (mm 0 ) · 100% / m 0 , where m and m 0 are the masses of the swollen and initial, respectively, non-woven fibrous-porous fabric . Saline solution (0.9% NaCl), distilled water, and water vapor and a pair of medium formed by 0.5 N hydrochloric acid were used as the sorbate (the latter was chosen as a medium simulating wound exudate).
Упруго-пластические свойства определяли согласно Material test i130 «Static tensile test of non-woven cloth» на разрывной машине одноосного растяжения Tira Test 28005 (Германия) с ячейкой нагружения 100 Н, скоростью хода траверсы 10-50 мм/мин. Разрывную нагрузку (F, Н) и удлинение определяли при разрыве. Относительное удлинение при разрыве (ε, %) рассчитывали с учетом первоначальной длины образца, взятого на испытание, и выражали в процентах.Elastic-plastic properties were determined according to the Material test i130 “Static tensile test of non-woven fabric” on a Tira Test 28005 uniaxial tensile testing machine (Germany) with a loading cell of 100 N and a traverse speed of 10-50 mm / min. Breaking load (F, N) and elongation were determined at break. The elongation at break (ε,%) was calculated taking into account the initial length of the sample taken for testing, and expressed as a percentage.
Для оценки биосовместимости нетканого волокнисто-пористого полотна из электропряденых биополимерных волокон хитозана в качестве тестовых культур использовали трансформированную клеточную линию эмбрионального эпителия почки макаки (МА-104) из коллекции НИИ цитологии РАН (г.С-Петербург) и дермальные фибробласты человека. Фибробласты выделяли в процессе культивирования путем спонтанной миграции клеток из фрагментов кожи, подученных от здоровых доноров при пластических операциях. Культуры клеток выращивали в ростовой среде DMEM с добавлением 10% эмбриональной сыворотки крупного рогатого скота в течение 1-7 суток в CO2-инкубаторе при T=37°С. Жизнеспособность клеток оценивали на флуоресцентном микроскопе «МикМед-2» (Россия), окрашивание проводили акридиновым оранжевым и этидиумом бромидом. Наблюдение за адгезией и пролиферацией клеток проводили на сканирующем электронном микроскопе Tescan MIRA LMU (Чехия). Дезагрегацию монослоя клеточной культуры и отделение его от нетканого волокнисто-пористого полотна проводили путем ферментативной обработки монослоя смесью 0.25%-ого раствора трипсина с 0.2%-ым раствором версена в соотношении 1:1 при Т=37°С.To test the biocompatibility of a non-woven fibrous-porous web made of electro-spun biopolymer chitosan fibers, test transfects used a transformed macaque kidney embryonic epithelial cell line (MA-104) from the collection of the Scientific Research Institute of Cytology RAS (St. Petersburg) and human dermal fibroblasts. Fibroblasts were isolated during cultivation by spontaneous migration of cells from skin fragments obtained from healthy donors during plastic surgeries. Cell cultures were grown in DMEM growth medium supplemented with 10% cattle fetal serum for 1-7 days in a CO 2 incubator at T = 37 ° C. Cell viability was assessed using a MikMed-2 fluorescence microscope (Russia); staining was performed with acridine orange and ethidium bromide. Cell adhesion and proliferation were monitored using a Tescan MIRA LMU scanning electron microscope (Czech Republic). The monolayer of cell culture was disaggregated and separated from the nonwoven fibrous-porous fabric by enzymatically treating the monolayer with a mixture of 0.25% trypsin solution with 0.2% solution of versene in a 1: 1 ratio at T = 37 ° C.
Изобретение поясняется примерами конкретного исполнения и иллюстрациями, где:The invention is illustrated by examples of specific performance and illustrations, where:
на фиг.1 показана микрофотография биополимерных волокон состава ацетат хитозана:полиэтиленоксид = 99:1 (мас.%), полученная методом сканирующей электронной микроскопии;figure 1 shows a micrograph of biopolymer fibers of the composition of chitosan acetate: polyethylene oxide = 99: 1 (wt.%), obtained by scanning electron microscopy;
на фиг.2 приведена фотография нетканого волокнисто-пористого полотна из биополимерных волокон состава ацетат хитозана:полиэтиленоксид = 99:1 (мас.%);figure 2 shows a photograph of a non-woven fibrous-porous fabric of biopolymer fibers of the composition of chitosan acetate: polyethylene oxide = 99: 1 (wt.%);
на фиг.3 - микрофотография биополимерных волокон состава хитозан:полиэтиленоксид = 95:5 (мас.%), полученная методом сканирующей электронной микроскопии;figure 3 is a micrograph of biopolymer fibers of the composition chitosan: polyethylene oxide = 95: 5 (wt.%) obtained by scanning electron microscopy;
на фиг.4 представлен монослой клеточной культуры эмбрионального эпителия МА-104 через 1 сут культивирования на нетканом волокнисто-пористом полотне из биополимерных волокон состава хитозан:полиэтиленоксид = 99:1 (мас.%);figure 4 presents a monolayer of cell culture of embryonic epithelium MA-104 after 1 day of cultivation on a non-woven fibrous-porous fabric of biopolymer fibers of the composition chitosan: polyethylene oxide = 99: 1 (wt.%);
на фиг.5 - результат воздействия трипсина на монослой клеточной культуры МА-104, выращенный на нетканом волокнисто-пористом полотне из биополимерных волокон состава хитозан:полиэтиленоксид = 99:1 (мас.%).figure 5 - the result of exposure to trypsin on a monolayer of cell culture MA-104 grown on a non-woven fibrous-porous fabric from biopolymer fibers of the composition chitosan: polyethylene oxide = 99: 1 (wt.%).
Группа примеров 1-6. Влияние концентрации уксусной кислоты на физико-химические характеристики формовочного раствора, параметры процесса электроформования и характеристики биополимерных волокон из ацетата хитозана.The group of examples 1-6. The effect of the concentration of acetic acid on the physicochemical characteristics of the molding solution, the parameters of the electrospinning process, and the characteristics of biopolymer fibers from chitosan acetate.
Пример 1. Готовят формовочный раствор с общей концентрацией полимера СП=3.12 мас.% в уксусной кислоте концентрации Ск=50%. Воздушно-сухую навеску 3.09 г хитозана смешивают с воздушно-сухой навеской 0.03 г полиэтиленоксида , заливают 96.88 г водного раствора уксусной кислоты СК=50% и растворяют перемешиванием на магнитной мешалке в течение τ=6-8 час. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 1. Prepare a molding solution with a total polymer concentration of C P = 3.12 wt.% In acetic acid concentration C to = 50%. Air-dry hitch 3.09 g chitosan mixed with air-dry weight 0.03 g of polyethylene oxide , fill in 96.88 g of an aqueous solution of acetic acid With K = 50% and dissolve by stirring on a magnetic stirrer for τ = 6-8 hours. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.09,chitosan - 3.09,
полиэтиленоксид - 0.03,polyethylene oxide - 0.03,
уксусная кислота - 50,acetic acid - 50,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: вязкость η=1.62-1.82 Па·с, электропроводность æ=2.8 мСм/см.Characterization of the molding solution: viscosity η = 1.62-1.82 Pa · s, electrical conductivity æ = 2.8 mS / cm.
Раствор фильтруют, подают в прядильную ячейку установки электроформования и формуют волокно на плоский электрод при напряжении U=20-25 кВ, межэлектродном расстоянии L=25 см, объемном расходе Q=5-7 мл/ч.The solution is filtered, fed into the spinning cell of the electroforming unit and formed into a flat electrode at a voltage of U = 20-25 kV, interelectrode distance L = 25 cm, volumetric flow rate Q = 5-7 ml / h.
Электропряденые волокна имеют диаметр d=200-260 нм, отмечается незначительное количество дефектов в виде веретенообразных утолщений. Хитозан в сформованном волокне находится в солевой форме ацетата хитозана - соли хитозана и уксусной кислоты. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electrospun fibers have a diameter of d = 200-260 nm, there is a small number of defects in the form of spindle-shaped thickenings. Chitosan in the formed fiber is in the salt form of chitosan acetate, a salt of chitosan and acetic acid. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 2 выполнен аналогично примеру 1. Отличие состояло в использовании уксусной кислоты концентрации СК=70%. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 2 is carried out analogously to example 1. The difference was in the use of acetic acid concentration With K = 70%. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.09,chitosan - 3.09,
полиэтиленоксид - 0.03,polyethylene oxide - 0.03,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Физико-химическая характеристика формовочного раствора: вязкость η=2.20-2.28 Па·с, электропроводность æ=1.2 мСм/см. Параметры процесса электроформования: плоский электрод, напряжение U=20-25 кВ, межэлектродное расстояние L=25 см, объемный расход Q=5-7 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: диаметр d=150-200 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Physico-chemical characteristics of the molding solution: viscosity η = 2.20-2.28 Pa · s, electrical conductivity æ = 1.2 mS / cm. The parameters of the electroforming process: flat electrode, voltage U = 20-25 kV, interelectrode distance L = 25 cm, volumetric flow Q = 5-7 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: diameter d = 150-200 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 3 выполнен аналогично примеру 1. Отличие состояло в использовании уксусной кислоты концентрации СК=80%. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 3 was carried out analogously to example 1. The difference was in the use of acetic acid concentration With K = 80%. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.09,chitosan - 3.09,
полиэтиленоксид - 0.03,polyethylene oxide - 0.03,
уксусная кислота - 80,acetic acid - 80,
вода - остальное.water is the rest.
Физико-химическая характеристика формовочного раствора: η=2.20-2.28 Па·с, æ=1.2 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=18-20 кВ, L=20 cM, Q=2.5 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=150-200 нм, дефекты на волокне отсутствуют. В процессе длительного электропрядения наблюдается подсыхание формовочного раствора на выходе из прядильной ячейки. Состав биополимерного волокна, мас.%:Physico-chemical characteristics of the molding solution: η = 2.20-2.28 Pa · s, æ = 1.2 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 18-20 kV, L = 20 cM, Q = 2.5 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 150-200 nm, there are no defects on the fiber. During prolonged electrospinning, drying of the molding solution at the exit of the spinning cell is observed. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 4 выполнен аналогично примеру 1. Отличие в том, что при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 3.105 г хитозана и 0.015 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 4 is carried out analogously to example 1. The difference is that when mixing air-dry polymer weights, 3.105 g of chitosan and 0.015 g of polyethylene oxide are used. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.105,chitosan - 3.105,
полиэтиленоксид - 0.015,polyethylene oxide - 0.015,
уксусная кислота - 50,acetic acid - 50,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.38-1.66 Па·с, æ=2.7 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=20-25 кВ, L=25 см, Q=5-7 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=200-250 нм, отмечаются дефекты в виде веретенообразных утолщений. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.38-1.66 Pa · s, æ = 2.7 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 20-25 kV, L = 25 cm, Q = 5-7 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 200-250 nm, defects in the form of spindle-shaped thickenings are noted. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.5,chitosan acetate - 99.5,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 5 выполнен аналогично примеру 2. Отличие в том, что при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 3.105 г хитозана и 0.015 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 5 is carried out analogously to example 2. The difference is that when mixing air-dry polymer weights, 3.105 g of chitosan and 0.015 g of polyethylene oxide are used. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.105,chitosan - 3.105,
полиэтиленоксид - 0.015,polyethylene oxide - 0.015,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.38-1.66 Па·с, æ=2.7 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=20-25 кВ, L=25 см, Q=5-7 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=150-200 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.38-1.66 Pa · s, æ = 2.7 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 20-25 kV, L = 25 cm, Q = 5-7 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 150-200 nm, there are no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.5,chitosan acetate - 99.5,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 6 выполнен аналогично примеру 3. Отличие в том, что при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 3.105 г хитозана и 0.015 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 6 is carried out analogously to example 3. The difference is that when mixing air-dry polymer weights, 3.105 g of chitosan and 0.015 g of polyethylene oxide are used. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.105,chitosan - 3.105,
полиэтиленоксид - 0.015,polyethylene oxide - 0.015,
уксусная кислота - 80,acetic acid - 80,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.02-1.06 Па·с, æ=1.8 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=20 кВ, L=20 см, Q=3 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=150-200 нм, дефекты на волокне отсутствуют. В процессе длительного электропрядения наблюдается подсыхание формовочного раствора на выходе из прядильной ячейки. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.02-1.06 Pa · s, æ = 1.8 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 20 kV, L = 20 cm, Q = 3 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 150-200 nm, there are no defects on the fiber. During prolonged electrospinning, drying of the molding solution at the exit of the spinning cell is observed. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.5,chitosan acetate - 99.5,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Из примеров 1-6 видно, что наиболее оптимальной для электроформования биополимерных волокон из хитозана является концентрация уксусной кислоты СК=70%.From examples 1-6 it can be seen that the concentration of acetic acid With K = 70% is the most optimal for the electroforming of biopolymer fibers from chitosan.
Группа примеров 7-17. Формование биополимерных волокон и нетканого волокнисто-пористого полотна из растворов хитозана со вспомогательным полимером в уксусной кислоте СК=70%; влияние молекулярной массы хитозана и полиэтиленоксида на физико-химические характеристики формовочного раствора, параметры процесса электроформования и характеристики биополимерных волокон из ацетата хитозана.The group of examples 7-17. The formation of biopolymer fibers and non-woven fibrous-porous fabric from solutions of chitosan with an auxiliary polymer in acetic acid With K = 70%; the influence of the molecular weight of chitosan and polyethylene oxide on the physicochemical characteristics of the molding solution, the parameters of the electrospinning process, and the characteristics of biopolymer fibers from chitosan acetate.
Пример 7 выполнен аналогично примеру 2. Отличие состояло в том, что используют образец хитозана с , общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=4.323 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 4.28 г хитозана и 0.043 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 7 is performed analogously to example 2. The difference was that they use a sample of chitosan with , the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 4.323 wt.%, when mixing air-dry weights of polymers, 4.28 g of chitosan and 0.043 g of polyethylene oxide are used. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 4.28,chitosan - 4.28,
полиэтиленоксид - 0.043,polyethylene oxide - 0.043,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Физико-химическая характеристика формовочного раствора: η=1.13 Па·с, æ=1.5 мСм/см. Параметры электроформования: цилиндр с диаметром D=8 см и скоростью вращения 1200-1500 об/мин, U=30-35 кВ, L=15-40 см, Q=3-6 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=200-500 нм, дефекты на волокне отсутствуют (фиг.1). Состав биополимерного волокна, мас.%:Physico-chemical characteristics of the molding solution: η = 1.13 Pa · s, æ = 1.5 mS / cm. Electroforming parameters: cylinder with a diameter of D = 8 cm and a rotation speed of 1200-1500 rpm, U = 30-35 kV, L = 15-40 cm, Q = 3-6 ml / h. Characterization of electro-spun fibers: d = 200-500 nm, there are no defects on the fiber (Fig. 1). The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
В течение времени на электроде-коллекторе образуется нетканое волокнисто-пористое полотно с хаотичным или упорядоченным расположением волокон из ацетата хитозана и поверхностной плотностью 5-25 г/м2 (фиг.2), легко моделирующее поверхность со сложным рельефом.Over time, a non-woven fibrous-porous fabric is formed on the collector electrode with a random or ordered arrangement of fibers from chitosan acetate and a surface density of 5-25 g / m 2 (Fig. 2), which easily simulates a surface with a complex relief.
Пример 8 выполнен аналогично примеру 2. Отличие: используют хитозан с , общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=3.03 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 3.0 г хитозана и 0.03 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 8 is performed analogously to example 2. Difference: use chitosan with , the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 3.03 wt.%, when mixing air-dry weights of polymers using 3.0 g of chitosan and 0.03 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.0,chitosan - 3.0,
полиэтиленоксид - 0.03,polyethylene oxide - 0.03,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.2Па·с, æ=1.2 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=20-30 кВ, L=15-20 см, Q=3-6 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=300-500 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.2 Pa · s, æ = 1.2 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 20-30 kV, L = 15-20 cm, Q = 3-6 ml / h. Characterization of electro-spun fibers: d = 300-500 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна из биополимерных волокон ацетата хитозана δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric of biopolymer fibers of chitosan acetate δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 9 выполнен аналогично примеру 8. Отличие: используют полиэтиленоксид с . Состав формовочного раствора, мас.%:Example 9 is performed analogously to example 8. Difference: use polyethylene oxide with . The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.0,chitosan - 3.0,
полиэтиленоксид - 0.03,polyethylene oxide - 0.03,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.02-1.08 Па·с, æ=1.4 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=10 кВ, L=8-12 см, Q=2.5-5 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=50-250 нм, имеются незначительные дефекты на волокне. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.02-1.08 Pa · s, æ = 1.4 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 10 kV, L = 8-12 cm, Q = 2.5-5 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 50-250 nm, there are minor defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 10 выполнен аналогично примеру 2. Отличие: используют хитозан с , общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=2.02 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 2.0 г хитозана и 0.02 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 10 is performed analogously to example 2. Difference: use chitosan with , the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 2.02 wt.%, when mixing air-dry weights of polymers using 2.0 g of chitosan and 0.02 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 2.0,chitosan - 2.0,
полиэтиленоксид - 0.02,polyethylene oxide - 0.02,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода-остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.17-1.34 Па·с, æ=1.0 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=30 кВ, L=20 см, Q=2-6 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=150-200 нм, имеются незначительные дефекты на волокне. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.17-1.34 Pa · s, æ = 1.0 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 30 kV, L = 20 cm, Q = 2-6 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 150-200 nm, there are minor defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 11 выполнен аналогично примеру 7. Отличие в том, что общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=4.201 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 4.18 г хитозана и 0.021 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 11 is carried out analogously to example 7. The difference is that the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 4.201 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers using 4.18 g of chitosan and 0.021 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 4.18,chitosan - 4.18,
полиэтиленоксид - 0.021,polyethylene oxide - 0.021,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=0.48-0.54 Па·с, æ=2.3 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=25-40 кВ, L=15-40 см, Q=3-6 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=70-200 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 0.48-0.54 Pa · s, æ = 2.3 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 25-40 kV, L = 15-40 cm, Q = 3-6 ml / h. Characterization of electro-spun fibers: d = 70-200 nm, there are no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.5,chitosan acetate - 99.5,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 12 выполнен аналогично примеру 7. Отличие в том, что общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=4.633 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 4.61 г хитозана и 0.023 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 12 is carried out analogously to example 7. The difference is that the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 4.633 wt.%, 4.61 g of chitosan and 0.023 g of polyethylene oxide are used when mixing air-dry polymer weights. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 4.61,chitosan - 4.61,
полиэтиленоксид - 0.023,polyethylene oxide - 0.023,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=3.1 Па·с, æ=2.2 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=25-40 кВ, L=15-40 см, Q=3-6 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=70-200 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 3.1 Pa · s, æ = 2.2 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 25-40 kV, L = 15-40 cm, Q = 3-6 ml / h. Characterization of electro-spun fibers: d = 70-200 nm, there are no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.5,chitosan acetate - 99.5,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 13 выполнен аналогично примеру 8. Отличие: общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=3.015 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 3.0 г хитозана и 0.015 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 13 is carried out analogously to example 8. Difference: the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 3.015 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers using 3.0 g of chitosan and 0.015 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.0,chitosan - 3.0,
полиэтиленоксид - 0.015,polyethylene oxide - 0.015,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.32-1.34 Па·с, æ=1.2 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=12.5 кВ, L=20 см, Q=2.5 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=300-500 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.32-1.34 Pa · s, æ = 1.2 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 12.5 kV, L = 20 cm, Q = 2.5 ml / h. Characterization of electro-spun fibers: d = 300-500 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.5,chitosan acetate - 99.5,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 14 выполнен аналогично примеру 13. Отличие состояло в том, что используют полиэтиленоксид с . Состав формовочного раствора, мас.%:Example 14 is performed analogously to example 13. The difference was that they use polyethylene oxide with . The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.0,chitosan - 3.0,
полиэтиленоксид - 0.015,polyethylene oxide - 0.015,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.7-1.8 Па·с, æ=1.2 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=10-25кВ, L=10-20 см, Q=2.5-5 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=100-500 нм, имеются незначительные дефекты на волокне. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.7-1.8 Pa · s, æ = 1.2 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 10-25 kV, L = 10-20 cm, Q = 2.5-5 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 100-500 nm, there are minor defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.5,chitosan acetate - 99.5,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 15 выполнен аналогично примеру 7. Отличие: общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=4.19 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 4.18 г хитозана и 0.01 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 15 is carried out analogously to example 7. Difference: the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 4.19 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers, 4.18 g of chitosan and 0.01 g of polyethylene oxide are used. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 4.18,chitosan - 4.18,
полиэтиленоксид - 0.01,polyethylene oxide - 0.01,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=0.24-0.40 Па·с, æ=2.4 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=25-40 кВ, L=15-40 см, Q=3-6 мл/ч; неустойчивое формование волокна. Характеристика электропряденых волокон: d=170-600 нм, имеются дефекты на волокне. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 0.24-0.40 Pa · s, æ = 2.4 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 25-40 kV, L = 15-40 cm, Q = 3-6 ml / h; unstable fiber forming. Characteristics of electro-spun fibers: d = 170-600 nm, there are defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.75,chitosan acetate - 99.75,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 16 выполнен аналогично примеру 7. Отличие: общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=4.812 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 4.80 г хитозана и 0.012 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 16 is carried out analogously to example 7. Difference: the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 4.812 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers 4.80 g of chitosan and 0.012 g of polyethylene oxide are used. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 4.80,chitosan - 4.80,
полиэтиленоксид - 0.012,polyethylene oxide - 0.012,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=2.97 Па·с, æ=2.3 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=25-40 кВ, L=15-40 см, Q=3-6 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=170-600 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 2.97 Pa · s, æ = 2.3 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 25-40 kV, L = 15-40 cm, Q = 3-6 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 170-600 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.75,chitosan acetate - 99.75,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 17 выполнен аналогично примеру 8. Отличие в том, что используют полиэтиленоксид с , общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=3.03 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 3.0 г хитозана и 0.03 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 17 is performed analogously to example 8. The difference is that they use polyethylene oxide with , the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 3.03 wt.%, when mixing air-dry weights of polymers using 3.0 g of chitosan and 0.03 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.0,chitosan - 3.0,
полиэтиленоксид - 0.03,polyethylene oxide - 0.03,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.17-1.32 Па·с, æ=1.2 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=10-25 кВ, L=10-20 см, 0=1-5 мл/ч; неустойчивое формование волокна. Характеристика электропряденых волокон: d=50-95 нм, множественные дефекты на волокне. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.17-1.32 Pa · s, æ = 1.2 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 10-25 kV, L = 10-20 cm, 0 = 1-5 ml / h; unstable fiber forming. Characterization of electro-spun fibers: d = 50-95 nm, multiple defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.9,chitosan acetate - 99.9,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Группа примеров 18-20. Влияние концентрации хитозана в формовочном растворе на физико-химические характеристики формовочного раствора, параметры процесса электроформования, характеристики биополимерных волокон из ацетата хитозана и нетканого волокнисто-пористого полотна на их основе.Group of examples 18-20. The effect of the concentration of chitosan in the molding solution on the physicochemical characteristics of the molding solution, the parameters of the electroforming process, the characteristics of biopolymer fibers from chitosan acetate and non-woven fibrous-porous fabric based on them.
Пример 18 выполнен аналогично примеру 7. Отличие в том, что общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=3.03 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 3.0 г хитозана и 0.03 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 18 is carried out analogously to example 7. The difference is that the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 3.03 wt.%, When mixing air-dry weighed polymers using 3.0 g of chitosan and 0.03 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.0,chitosan - 3.0,
полиэтиленоксид - 0.03,polyethylene oxide - 0.03,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=0.24 Па·с, æ=1.2 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=30 кВ, L=20 см, Q=6 мл/ч, линейная скорость волокнообразования V=1130 м/с. Характеристика электропряденых волокон: d=190±10 нм, дефекты на волокне и волокнистой структуре нетканого волокнисто-пористого полотна отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 0.24 Pa · s, æ = 1.2 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 30 kV, L = 20 cm, Q = 6 ml / h, linear speed of fiber formation V = 1130 m / s. Characteristics of electro-spun fibers: d = 190 ± 10 nm, there are no defects on the fiber and fiber structure of the non-woven fiber-porous fabric. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 19 выполнен аналогично примеру 18. Отличия: общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=6.06 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 6.0 г хитозана и 0.06 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 19 was carried out analogously to example 18. Differences: the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 6.06 wt.%, When mixing air-dry weighed samples of polymers using 6.0 g of chitosan and 0.06 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.0,chitosan - 6.0,
полиэтиленоксид - 0.06,polyethylene oxide - 0.06,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=0.8 Па·с, æ=1.5 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=30 кВ, L=20 см, Q=6 мл/ч, V=1080 м/с. Характеристика электропряденых волокон: d=160±10 нм, дефекты на волокне и волокнистой структуре нетканого волокнисто-пористого полотна отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 0.8 Pa · s, æ = 1.5 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 30 kV, L = 20 cm, Q = 6 ml / h, V = 1080 m / s. Characterization of electro-spun fibers: d = 160 ± 10 nm, there are no defects on the fiber and fiber structure of the non-woven fiber-porous fabric. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 20 выполнен аналогично примеру 18. Отличия: общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=7.07 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 7.0 г хитозана и 0.07 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 20 is carried out analogously to example 18. Differences: the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 7.07 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers using 7.0 g of chitosan and 0.07 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 7.0,chitosan - 7.0,
полиэтиленоксид - 0.07,polyethylene oxide - 0.07,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.8 Па·с, æ=2.5 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=30 кВ, L=20 см, Q=6 мл/ч, V=845 м/с. Характеристика электропряденых волокон: d=360±20 нм, дефекты на волокне и волокнистой структуре нетканого волокнисто-пористого полотна отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.8 Pa · s, æ = 2.5 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 30 kV, L = 20 cm, Q = 6 ml / h, V = 845 m / s. Characteristics of electro-spun fibers: d = 360 ± 20 nm, there are no defects on the fiber and fiber structure of the non-woven fiber-porous fabric. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 99.0,chitosan acetate - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Группа примеров 21-27. Влияние времени хранения формовочного раствора на реологические параметры системы и характеристики электропряденых биополимерных волокон из ацетата хитозана.A group of examples 21-27. The influence of the storage time of the molding solution on the rheological parameters of the system and the characteristics of electrospun biopolymer fibers from chitosan acetate.
Пример 21 выполнен аналогично примеру 7, но с использованием плоского электрода и формовочного раствора, хранившегося в статических условиях в течении 1 сут. Характеристика формовочного раствора: η=0.86 Па·с, æ=1.5 мСм/см. Характеристика электропряденых волокон: d=300-320 нм, дефекты на волокне и волокнистой структуре нетканого волокнисто-пористого полотна отсутствуют.Example 21 was carried out analogously to example 7, but using a flat electrode and a molding solution stored under static conditions for 1 day. Characterization of the molding solution: η = 0.86 Pa · s, æ = 1.5 mS / cm. Characteristics of electro-spun fibers: d = 300-320 nm, there are no defects on the fiber and fibrous structure of the non-woven fibrous-porous fabric.
Пример 22 выполнен аналогично примеру 21, но с использованием формовочного раствора, хранившегося в статических условиях в течении 2 сут. Характеристика формовочного раствора: η=0.75 Па·с, æ=1.5 мСм/см. Характеристика электропряденых волокон: d=150-170 нм, дефекты на волокне и волокнистой структуре отсутствуют.Example 22 was performed analogously to example 21, but using a molding solution stored under static conditions for 2 days. Characterization of the molding solution: η = 0.75 Pa · s, æ = 1.5 mS / cm. Characterization of electro-spun fibers: d = 150-170 nm, there are no defects on the fiber and fibrous structure.
Пример 23 выполнен аналогично примеру 21, но с использованием формовочного раствора, хранившегося в статических условиях в течении 3 сут. Характеристика формовочного раствора: η=0.70 Па·с, æ=1.5 мСм/см. Характеристика электропряденых волокон: d=120-140 нм, дефекты на волокне и волокнистой структуре отсутствуют.Example 23 was carried out analogously to example 21, but using a molding solution stored under static conditions for 3 days. Characterization of the molding solution: η = 0.70 Pa · s, æ = 1.5 mS / cm. Characteristics of electro-spun fibers: d = 120-140 nm, there are no defects on the fiber and fibrous structure.
Пример 24 выполнен аналогично примеру 21, но с использованием формовочного раствора, хранившегося в статических условиях в течении 4 сут. Характеристика формовочного раствора: η=0.65 Па·с, æ=1.5 мСм/см. Характеристика электропряденых волокон: d~90 нм, появляются незначительные дефекты на волокне и волокнистой структуре.Example 24 was carried out analogously to example 21, but using a molding solution stored under static conditions for 4 days. Characterization of the molding solution: η = 0.65 Pa · s, æ = 1.5 mS / cm. Characterization of electro-spun fibers: d ~ 90 nm, minor defects appear on the fiber and fibrous structure.
Пример 25 выполнен аналогично примеру 21, но с использованием формовочного раствора, хранившегося в статических условиях в течении 5 сут. Характеристика формовочного раствора: η=0.61 Па·с, æ=1.5 мСм/см. Характеристика электропряденых волокон: d~80 нм, дефекты на волокне и волокнистой структуре в виде утолщений.Example 25 was performed analogously to example 21, but using a molding solution stored under static conditions for 5 days. Characterization of the molding solution: η = 0.61 Pa · s, æ = 1.5 mS / cm. Characterization of electro-spun fibers: d ~ 80 nm, defects on the fiber and fibrous structure in the form of thickenings.
Пример 26 выполнен аналогично примеру 21, но с использованием формовочного раствора, хранившегося в статических условиях в течении 6 сут. Характеристика формовочного раствора: η=0.56 Па·с, æ=1.5 мСм/см. Характеристика электропряденых волокон: d~ 80 нм, дефекты на волокне в виде утолщений и капель.Example 26 was performed analogously to example 21, but using a molding solution stored under static conditions for 6 days. Characterization of the molding solution: η = 0.56 Pa · s, æ = 1.5 mS / cm. Characterization of electro-spun fibers: d ~ 80 nm, defects on the fiber in the form of thickenings and drops.
Пример 27 выполнен аналогично примеру 21, но с использованием формовочного раствора, хранившегося в статических условиях в течении 8 сут. Характеристика формовочного раствора: η=0.52 Па·с, æ=1.5 мСм/см. Неустойчивое электроформование, переходящее в распыление раствора в виде капель. Характеристика электропряденых волокон: d~80 нм, значительное количество дефектов на волокне в виде утолщений и капель.Example 27 was performed analogously to example 21, but using a molding solution stored under static conditions for 8 days. Characterization of the molding solution: η = 0.52 Pa · s, æ = 1.5 mS / cm. Unstable electroforming, turning into a spray of a solution in the form of drops. Characterization of electro-spun fibers: d ~ 80 nm, a significant number of defects on the fiber in the form of thickenings and drops.
Примеры 28, 29. Формование биополимерных волокон и нетканого волокнисто-пористого полотна из формовочных растворов хитозана с бикомпонентным модификатором (на примере биополимерных волокон из ацетата хитозана).Examples 28, 29. The formation of biopolymer fibers and non-woven fibrous-porous fabric from molding solutions of chitosan with a bicomponent modifier (for example, biopolymer fibers from chitosan acetate).
Пример 28 выполнен аналогично примеру 7. Отличие заключалось в том, что в формовочный раствор дополнительно вводят диацетат целлюлозы, общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=4.51 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 4.09 г хитозана, 0.33 г полиэтиленоксида и 0.09 г диацетата целлюлозы. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 28 was carried out analogously to example 7. The difference was that cellulose diacetate was additionally added to the molding solution, the total polymer concentration in the molding solution was C P = 4.51 wt.%, When mixing air-dry polymer weights, 4.09 g of chitosan and 0.33 g of polyethylene oxide were used and 0.09 g of cellulose diacetate. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 4.28,chitosan - 4.28,
полиэтиленоксид - 0.33,polyethylene oxide - 0.33,
диацетат целлюлозы - 0.09,cellulose diacetate - 0.09,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: вращающийся электрод-цилиндр с D=8 см и скоростью вращения 300-600 об/мин, U=30 кВ, L=30 см, Q=5 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=300-500 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: a rotating electrode-cylinder with D = 8 cm and a rotation speed of 300-600 rpm, U = 30 kV, L = 30 cm, Q = 5 ml / h. Characterization of electro-spun fibers: d = 300-500 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 90.7,chitosan acetate - 90.7,
диацетат целлюлозы - 7.3,cellulose diacetate - 7.3,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 29 выполнен аналогично примеру 28. Отличие в том, что общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=5.126 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 4.87 г хитозана, 0.205 г полиэтиленоксида и 0.051 г диацетата целлюлозы. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 29 was carried out analogously to example 28. The difference is that the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 5.126 wt.%, 4.87 g of chitosan, 0.205 g of polyethylene oxide and 0.051 g of cellulose diacetate are used when mixing air-dry polymer weights. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 4.87,chitosan - 4.87,
полиэтиленоксид - 0.205,polyethylene oxide - 0.205,
диацетат целлюлозы - 0.051,cellulose diacetate - 0.051,
уксусная кислота - 70,acetic acid - 70,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: вращающийся электрод-цилиндр с D=8 см и скоростью вращения 300-600 об/мин, U=30 кВ, L=30 см, Q=5 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=300-500 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: a rotating electrode-cylinder with D = 8 cm and a rotation speed of 300-600 rpm, U = 30 kV, L = 30 cm, Q = 5 ml / h. Characterization of electro-spun fibers: d = 300-500 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
ацетат хитозана - 95.5,chitosan acetate - 95.5,
диацетат целлюлозы - 4.0,cellulose diacetate - 4.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Группа примеров 30-33. Формование биополимерных волокон из растворов хитозана со вспомогательным полимером в других органических кислотах (на примере образца хитозана с ).The group of examples 30-33. The formation of biopolymer fibers from solutions of chitosan with an auxiliary polymer in other organic acids (for example, a sample of chitosan with )
Пример 30 выполнен аналогично примеру 7. Отличие в том, что используют лимонную кислоту концентрации СК=10-50%, общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=4.44 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 4.13 г хитозана и 0.31 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 30 is carried out analogously to example 7. The difference is that citric acid with a concentration of C K = 10-50% is used, the total concentration of the polymer in the molding solution is C P = 4.44 wt.%, 4.13 g of chitosan are used for mixing air-dry polymer weights 0.31 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 4.44,chitosan - 4.44,
полиэтиленоксид - 0.31,polyethylene oxide - 0.31,
лимонная кислота - 10-50,citric acid - 10-50,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: плоский электрод, U=30 кВ, L=20 см, Q=5 мл/ч. Диаметр электропряденых биополимерных волокон d=140-900 нм. Хитозан в сформованном волокне находится в солевой форме цитрата хитозана - соли хитозана и лимонной кислоты. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: flat electrode, U = 30 kV, L = 20 cm, Q = 5 ml / h. The diameter of electrospun biopolymer fibers is d = 140-900 nm. Chitosan in the formed fiber is in the salt form of chitosan citrate - a salt of chitosan and citric acid. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
цитрат хитозана - 93.0,chitosan citrate - 93.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 31 выполнен аналогично примеру 7. Отличие: используют полиэтиленоксид с и молочную кислоту концентрации СК=5-30%, общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=3.86 мас.%. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 31 is performed analogously to example 7. Difference: use polyethylene oxide with and lactic acid concentration With K = 5-30%, the total polymer concentration in the molding solution With P = 3.86 wt.%. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.67,chitosan - 3.67,
полиэтиленоксид - 0.19,polyethylene oxide - 0.19,
молочная кислота - 5-30,lactic acid - 5-30,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: плоский электрод, U=25 кВ, L=35 см, Q=4 мл/ч. Диаметр электропряденых биополимерных волокон d=200-840 нм. Хитозан в сформованном волокне находится в солевой форме лактата хитозана - соли хитозана и молочной кислоты. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: flat electrode, U = 25 kV, L = 35 cm, Q = 4 ml / h. The diameter of electrospun biopolymer fibers is d = 200-840 nm. Chitosan in the spun fiber is in the salt form of chitosan lactate, a salt of chitosan and lactic acid. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
лактат хитозана - 95.0,chitosan lactate - 95.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 32 выполнен аналогично примеру 31. Отличие: используют аскорбиновую кислоту концентрации СК=10-30%, общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=3.406 мас.%. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 32 was carried out analogously to example 31. Difference: ascorbic acid of a concentration of C K = 10-30% was used, the total polymer concentration in the molding solution was C P = 3.406 wt.%. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.27,chitosan - 3.27,
полиэтиленоксид - 0.136,polyethylene oxide - 0.136,
аскорбиновая кислота - 10-30,ascorbic acid - 10-30,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: плоский электрод, U=25 кВ, L=25 см, Q=4 мл/ч. Диаметр электропряденых биополимерных волокон d=1000-1750 нм. При формовании волокна укладываются в упорядоченные спиральные структуры. Хитозан в сформованном волокне находится в солевой форме аскорбата хитозана - соли хитозана и аскорбиновой кислоты. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: flat electrode, U = 25 kV, L = 25 cm, Q = 4 ml / h. The diameter of electrospun biopolymer fibers is d = 1000-1750 nm. During molding, the fibers fit into ordered spiral structures. Chitosan in the formed fiber is in the salt form of chitosan ascorbate, a salt of chitosan and ascorbic acid. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
аскорбат хитозана - 96.0,chitosan ascorbate - 96.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 33 выполнен аналогично примеру 31. Отличие: используют янтарную кислоту концентрации СК=5-10%, общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=3.86 мас.%. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 33 is carried out analogously to example 31. Difference: succinic acid is used with a concentration of C K = 5-10%, the total polymer concentration in the molding solution is C P = 3.86 wt.%. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 3.67,chitosan - 3.67,
полиэтиленоксид - 0.19,polyethylene oxide - 0.19,
янтарная кислота - 5-10,succinic acid - 5-10,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: плоский электрод, U=20 кВ, L=25 см, Q=5 мл/ч. Диаметр электропряденых биополимерных волокон d=350-600 нм. Хитозан в сформованном волокне находится в солевой форме сукцината хитозана - соли хитозана и янтарной кислоты. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: flat electrode, U = 20 kV, L = 25 cm, Q = 5 ml / h. The diameter of electrospun biopolymer fibers is d = 350-600 nm. Chitosan in the spun fiber is in the salt form of chitosan succinate, a salt of chitosan and succinic acid. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
сукцинат хитозана - 95.0,chitosan succinate - 95.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Группа примеров 34-41. Формование биополимерных волокон и нетканого волокнисто-пористого полотна из водных растворов водорастворимого хитозана.The group of examples 34-41. Formation of biopolymer fibers and non-woven fibrous-porous fabric from aqueous solutions of water-soluble chitosan.
Пример 34. Готовят формовочный раствор с общей концентрацией полимера СП=4.88 мас.%. Воздушно-сухую навеску 4.44 г хитозана смешивают с воздушно-сухой навеской 0.44 г полиэтиленоксида , заливают 95.12 г дистиллированной воды и растворяют перемешиванием на магнитной мешалке в течение τ=2-5 час. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 34. Prepare a molding solution with a total polymer concentration of C P = 4.88 wt.%. Air-dry weight 4.44 g of chitosan mixed with air-dry weight 0.44 g of polyethylene oxide 95.12 g of distilled water is poured and dissolved by stirring on a magnetic stirrer for τ = 2-5 hours. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 4.44,chitosan - 4.44,
полиэтиленоксид - 0.44,polyethylene oxide - 0.44,
вода - остальное.water is the rest.
Физико-химическая характеристика формовочного раствора: η=2.25 Па·с, æ=11.2 мСм/см, соотношение компонентов хитозан:полиэтиленоксид=90:10. Дальнейшие процедуры выполняют аналогично примеру 1. Параметры электроформования: плоский электрод, U=25-35 кВ, L=20-30 см, Q=2.5-6 мл/ч. Волокно не формуется.Physico-chemical characteristics of the molding solution: η = 2.25 Pa · s, æ = 11.2 mS / cm, the ratio of the components of chitosan: polyethylene oxide = 90: 10. Further procedures are carried out analogously to example 1. Electroforming parameters: flat electrode, U = 25-35 kV, L = 20-30 cm, Q = 2.5-6 ml / h. The fiber is not molded.
Пример 35 выполнен аналогично примеру 34. Отличие заключалось в том, что общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=6.4 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 5.8 г хитозана и 0.6 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 35 was carried out analogously to example 34. The difference was that the total polymer concentration in the molding solution was C P = 6.4 wt.%, 5.8 g of chitosan and 0.6 g of polyethylene oxide were used when mixing air-dry polymer weights. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 5.8,chitosan - 5.8,
полиэтиленоксид - 0.6,polyethylene oxide - 0.6,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: цилиндр с диаметром D=8 см и скоростью вращения 1200-1500 об/мин, U=30-40 кВ, L=30 см, Q=6 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=180-320 нм, дефекты на волокне и волокнистой структуре нетканого волокнисто-пористого полотна отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: cylinder with a diameter of D = 8 cm and a rotation speed of 1200-1500 rpm, U = 30-40 kV, L = 30 cm, Q = 6 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 180-320 nm, there are no defects on the fiber and fiber structure of the non-woven fiber-porous fabric. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
хитозан - 90.0,chitosan - 90.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 36 выполнен аналогично примеру 34. Отличие в том, что общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=5.99 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 5.71 г хитозана и 0.28 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 36 is carried out analogously to example 34. The difference is that the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 5.99 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers using 5.71 g of chitosan and 0.28 g of polyethylene oxide. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 5.71,chitosan - 5.71,
полиэтиленоксид - 0.28,polyethylene oxide - 0.28,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.65 Па·с, æ=10.5 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=30-35 кВ, L=25-30 см, Q=2.5-4 мл/ч, нестабильное формование. Характеристика электропряденых волокон: d=200-600 нм, дефекты на волокне. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.65 Pa · s, æ = 10.5 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 30-35 kV, L = 25-30 cm, Q = 2.5-4 ml / h, unstable molding. Characteristics of electro-spun fibers: d = 200-600 nm, defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
хитозан - 95.0,chitosan - 95.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 37 выполнен аналогично примеру 34. Отличие: общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=6.9 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 6.55 г хитозана и 0.35 г полиэтиленоксида. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 37 was carried out analogously to example 34. Difference: the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 6.9 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers, 6.55 g of chitosan and 0.35 g of polyethylene oxide are used. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.55,chitosan - 6.55,
полиэтиленоксид - 0.35,polyethylene oxide - 0.35,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: цилиндр с диаметром D=8 см и скоростью вращения 1200-1500 об/мин, U=30-40 кВ, L=30 см, Q=6 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=220-320 нм, дефекты на волокне и волокнистой структуре нетканого волокнисто-пористого полотна отсутствуют (фиг.3). Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: cylinder with a diameter of D = 8 cm and a rotation speed of 1200-1500 rpm, U = 30-40 kV, L = 30 cm, Q = 6 ml / h. The characteristic of electro-spun fibers: d = 220-320 nm, there are no defects on the fiber and the fibrous structure of the non-woven fibrous-porous fabric (Fig. 3). The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
хитозан - 95.0,chitosan - 95.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 38 выполнен аналогично примеру 34. Отличие: общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=6.96 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 6.89 г хитозана и 0.069 г полиэтиленоксида с . Состав формовочного раствора, мас.%:Example 38 was carried out analogously to example 34. Difference: the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 6.96 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers using 6.89 g of chitosan and 0.069 g of polyethylene oxide with . The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.89,chitosan - 6.89,
полиэтиленоксид - 0.069,polyethylene oxide - 0.069,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=1.95 Па·с, æ=15.4 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=30-35 кВ, L=25-30 см, Q=2.5-4 мл/ч, нестабильное формование. Характеристика электропряденых волокон: d=200-600 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 1.95 Pa · s, æ = 15.4 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 30-35 kV, L = 25-30 cm, Q = 2.5-4 ml / h, unstable molding. Characterization of electro-spun fibers: d = 200-600 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
хитозан - 99.0,chitosan - 99.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Пример 39 выполнен аналогично примеру 34. Отличие в том, что в качестве вспомогательного полимера используют поливиниловый спирт, общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=8.12 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 6.25 г хитозана и 1.87 г поливинилового спирта. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 39 is carried out analogously to example 34. The difference is that polyvinyl alcohol is used as an auxiliary polymer, the total polymer concentration in the molding solution is C P = 8.12 wt.%, When mixing air-dry polymer weights, 6.25 g of chitosan and 1.87 g of polyvinyl alcohol are used . The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.25,chitosan - 6.25,
поливиниловый спирт - 1.87,polyvinyl alcohol - 1.87,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=2.26 Па·с, æ=11.5 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=10-40кВ, L=20-35 см, Q=3-10 мл/ч. Диаметр электропряденых волокон d=170-250 нм. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 2.26 Pa · s, æ = 11.5 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 10-40 kV, L = 20-35 cm, Q = 3-10 ml / h. The diameter of electro-spun fibers d = 170-250 nm. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
хитозан - 77.0,chitosan - 77.0,
поливиниловый спирт - остальное.polyvinyl alcohol - the rest.
Пример 40 выполнен аналогично примеру 39. Отличие в том, что общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=8.57 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 7.14 г хитозана и 1.43 г поливинилового спирта. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 40 is carried out analogously to example 39. The difference is that the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 8.57 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers using 7.14 g of chitosan and 1.43 g of polyvinyl alcohol. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 7.14,chitosan - 7.14,
поливиниловый спирт - 1.43,polyvinyl alcohol - 1.43,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=2.3 Па·с, æ=13.6 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=10-40 кВ, L=20-35 см, Q=3-10 мл/ч. Диаметр электропряденых волокон d=150-300 нм. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 2.3 Pa · s, æ = 13.6 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 10-40 kV, L = 20-35 cm, Q = 3-10 ml / h. The diameter of electro-spun fibers d = 150-300 nm. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
хитозан - 83.0,chitosan - 83.0,
поливиниловый спирт - остальное.polyvinyl alcohol - the rest.
Пример 41 выполнен аналогично примеру 34. Отличие: в качестве вспомогательного полимера используют поливинилпирролидон, общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=7.92 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 6.0 г хитозана и 1.92 г поливинилпирролидона. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 41 was carried out analogously to example 34. Difference: polyvinylpyrrolidone was used as an auxiliary polymer, the total polymer concentration in the molding solution was C P = 7.92 wt.%, 6.0 g of chitosan and 1.92 g of polyvinylpyrrolidone were used when mixing air-dry polymer weights. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.0,chitosan - 6.0,
поливинилпирролидон - 1.92,polyvinylpyrrolidone - 1.92,
вода - остальное.water is the rest.
Характеристика формовочного раствора: η=3.15 Па·с, æ=10.0 мСм/см. Параметры электроформования: плоский электрод, U=10-40 кВ, L=20-35 см, Q=5-10 мл/ч. Диаметр электропряденых волокон d=90-150 нм. Состав биополимерного волокна, мас.%:Characterization of the molding solution: η = 3.15 Pa · s, æ = 10.0 mS / cm. Electroforming parameters: flat electrode, U = 10-40 kV, L = 20-35 cm, Q = 5-10 ml / h. The diameter of electrospun fibers d = 90-150 nm. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
хитозан - 75.8,chitosan - 75.8,
поливинилпирролидон - остальное.polyvinylpyrrolidone - the rest.
Примеры 42, 43. Формование биополимерных волокон и нетканого волокнисто-пористого полотна из растворов хитозана со вспомогательным полимером в органических кислотах медицинского назначения (на примере образца хитозана с ).Examples 42, 43. The formation of biopolymer fibers and non-woven fibrous-porous fabric from solutions of chitosan with an auxiliary polymer in organic acids for medical purposes (for example, a sample of chitosan with )
Пример 42 выполнен аналогично примеру 35. Отличие в том, что используют аминокапроновую кислоту концентрации CK=3-6%, общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=5.3 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 5.0 г хитозана и 0.3 г полиэтиленоксида с или 5000 кДа. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 42 is carried out analogously to example 35. The difference is that aminocaproic acid is used with a concentration of C K = 3-6%, the total polymer concentration in the molding solution is C P = 5.3 wt.%, 5.0 g of chitosan are used for mixing air-dry polymer weights and 0.3 g polyethylene oxide s or 5000 kDa. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 5.0,chitosan - 5.0,
полиэтиленоксид - 0.3,polyethylene oxide - 0.3,
аминокапроновая кислота - 3-6,aminocaproic acid - 3-6,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: цилиндр с диаметром D=8 см и скоростью вращения 1500 об/мин, U=20 кВ, L=30 см, Q=4 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=250-400 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Хитозан в сформованном волокне находится в солевой форме аминокаприата хитозана - соли хитозана и аминокапроновой кислоты. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: cylinder with a diameter of D = 8 cm and a rotation speed of 1500 rpm, U = 20 kV, L = 30 cm, Q = 4 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 250-400 nm, no defects on the fiber. Chitosan in the formed fiber is in the salt form of chitosan aminocapriate, a salt of chitosan and aminocaproic acid. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
аминокаприат хитозана - 94.0,chitosan aminocapriate - 94.0,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 43 выполнен аналогично примеру 35, общая концентрация полимера в формовочном растворе СП=6.4 мас.%. Отличие: используют транексамовую кислоту концентрации СК=2.5-5%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 6.0 г хитозана и 0.4 г полиэтиленоксида с или 5000 кДа. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 43 is performed analogously to example 35, the total concentration of the polymer in the molding solution With P = 6.4 wt.%. Difference: using tranexamic acid with a concentration of C K = 2.5-5%, when mixing air-dry weights of polymers, 6.0 g of chitosan and 0.4 g of polyethylene oxide are used with or 5000 kDa. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.0,chitosan - 6.0,
полиэтиленоксид - 0.4,polyethylene oxide - 0.4,
транексамовая кислота - 2.5-5,tranexamic acid - 2.5-5,
вода - остальное.water is the rest.
Параметры электроформования: цилиндр с диаметром D=8 см и скоростью вращения 1500 об/мин, U=35-40 кВ, L=30 см, Q=5 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=350-500 нм, дефекты на волокне отсутствуют. Хитозан в сформованном волокне находится в солевой форме транексамиата хитозана - соли хитозана и транексамовой кислоты. Состав биополимерного волокна, мас.%:Electroforming parameters: cylinder with a diameter of D = 8 cm and a rotation speed of 1500 rpm, U = 35-40 kV, L = 30 cm, Q = 5 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 350-500 nm, no defects on the fiber. Chitosan in the formed fiber is in the salt form of chitosan tranexamate - a salt of chitosan and tranexamic acid. The composition of the biopolymer fiber, wt.%:
транексамиат хитозана - 93.7,chitosan tranexamate - 93.7,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Группа примеров 44-49. Формование биополимерных волокон и нетканого волокнисто-пористого полотна из хитозана с добавками биологически активных веществ (на примере образцов хитозана с ).Group of examples 44-49. The formation of biopolymer fibers and non-woven fibrous-porous fabric from chitosan with the addition of biologically active substances (for example, samples of chitosan with )
Пример 44 выполнен аналогично примеру 35. Было приготовлено три состава, отличающихся количеством биологически активного вещества антисептического, дезинфицирующего и противовоспалительного действия, а именно проторгола. Отличие от примера 35 в том, что общая концентрация формовочного раствора СП=7.64-8.39 мас.%, при смешении воздушно-сухих навесок полимеров используют 6.7 г хитозана, 0.44 г полиэтиленоксида и дополнительно вводят протаргол в количестве для одного состава 0.5 г, для другого состава 0.7 г и для третьего 1.25 г. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 44 was carried out analogously to example 35. Three compositions were prepared, differing in the amount of biologically active substance with antiseptic, disinfectant and anti-inflammatory effects, namely protorgol. The difference from example 35 is that the total concentration of the molding solution With P = 7.64-8.39 wt.%, When mixing air-dry weights of polymers, 6.7 g of chitosan, 0.44 g of polyethylene oxide are used and additional protargol is added in an amount of 0.5 g for one composition, for another composition of 0.7 g and for the third 1.25 g. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.7,chitosan - 6.7,
полиэтиленоксид - 0.44,polyethylene oxide - 0.44,
протаргол - 0.5, или 0.7, или 1.25,protargol - 0.5, or 0.7, or 1.25,
вода - остальное.water is the rest.
Волокно получали из описанных выше трех составов. Параметры электроформования: цилиндр с диаметром D=8 см и скоростью вращения 1500 об/мин, U=20 кВ, L=25 см, Q=4 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=150-300 нм, дефекты на волокне отсутствуют. При этом состав биополимерного волокна, мас.%, следующий:The fiber was obtained from the above three compositions. Electroforming parameters: cylinder with a diameter of D = 8 cm and a rotation speed of 1500 rpm, U = 20 kV, L = 25 cm, Q = 4 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 150-300 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%, The following:
хитозан - 79.9-87.7,chitosan - 79.9-87.7,
протаргол - 6.6-14.9,protargol - 6.6-14.9,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 45 выполнен аналогично примеру 44. Было приготовлено четыре состава, отличающихся количеством биологически активного вещества протеолотического действия, а именно химотрипсина. Отличие от примера 44: дополнительно вводят химотрипсин в количестве для одного состава 0.1 г, для другого состава 0.3 г, для третьего 0.7 г и для четвертого 1.25 г. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 45 was carried out analogously to example 44. Four compositions were prepared, differing in the number of biologically active substances of proteolotic action, namely chymotrypsin. Difference from example 44: additionally administer chymotrypsin in an amount of 0.1 g for one composition, 0.3 g for another, 0.7 g for the third and 1.25 g for the fourth. Composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.7,chitosan - 6.7,
полиэтиленоксид - 0.44,polyethylene oxide - 0.44,
химотрипсин - 0,1, или 0.3, или 0.7, или 1.25,chymotrypsin - 0.1, or 0.3, or 0.7, or 1.25,
вода - остальное.water is the rest.
Волокно получали из описанных выше четырех составов. Характеристика электропряденых волокон: d=130-280 нм, дефекты на волокне отсутствуют. При этом состав биополимерного волокна, мас.%, следующий:Fiber was obtained from the four formulations described above. Characteristics of electro-spun fibers: d = 130-280 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%, The following:
хитозан - 79.9-92.5,chitosan - 79.9-92.5,
химотрипсин - 1.4-14.9,chymotrypsin - 1.4-14.9,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 46 выполнен аналогично примеру 45. Отличие: было приготовлено четыре состава, отличающихся количеством биологически активного вещества гемостатического действия, а именно тромбина. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 46 is carried out analogously to example 45. Difference: four formulations were prepared, differing in the amount of biologically active substance with a hemostatic effect, namely thrombin. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.7,chitosan - 6.7,
полиэтиленоксид - 0.44,polyethylene oxide - 0.44,
тромбин - 0.1, или 0.3, или 0.7, или 1.25,thrombin - 0.1, or 0.3, or 0.7, or 1.25,
вода - остальное.water is the rest.
Волокно получали из описанных выше четырех составов. Характеристика электропряденых волокон: d=130-280 нм, дефекты на волокне отсутствуют. При этом состав биополимерного волокна, мас.%, следующий:Fiber was obtained from the four formulations described above. Characteristics of electro-spun fibers: d = 130-280 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%, The following:
хитозан - 79.9-92.5,chitosan - 79.9-92.5,
тромбин - 1.4-14.9,thrombin - 1.4-14.9,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 47 выполнен аналогично примеру 35. Было приготовлено три состава, отличающихся количеством биологически активного вещества местноанестезирующего действия, а именно новокаина. Отличие от примера 35: общая концентрация формовочного раствора СП=7.84-8.66 мас.%, навеску 6.6 г хитозана смешивают с навеской 0.34 г полиэтиленоксида и дополнительно вводят новокаин в количестве для одного состава 0.4 г, для другого состава 0.78 г и для третьего 1.2 г. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 47 was carried out analogously to example 35. Three compositions were prepared, differing in the amount of biologically active substance of local anesthetic action, namely novocaine. The difference from example 35: the total concentration of the molding solution With P = 7.84-8.66 wt.%, A weight of 6.6 g of chitosan is mixed with a weight of 0.34 g of polyethylene oxide and novocaine is additionally added in an amount of 0.4 g for one composition, 0.78 g for another and 1.2 for the third g. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.6,chitosan - 6.6,
полиэтиленоксид - 0.34,polyethylene oxide - 0.34,
новокаин - 0.4, или 0.78, или 1.2,novocaine - 0.4, or 0.78, or 1.2,
вода - остальное.water is the rest.
Волокно получали из описанных выше трех составов. Параметры электроформования: цилиндр с диаметром D=8 см и скоростью вращения 1500 об/мин, U=35-40 кВ, L=30 см, Q=6 мл/ч. Характеристика электропряденых волокон: d=150-250 нм, дефекты на волокне отсутствуют. При этом состав биополимерного волокна, мас.%, следующий:The fiber was obtained from the above three compositions. Electroforming parameters: cylinder with a diameter of D = 8 cm and a rotation speed of 1500 rpm, U = 35-40 kV, L = 30 cm, Q = 6 ml / h. Characteristics of electro-spun fibers: d = 150-250 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%, The following:
хитозан - 81.0-89.9,chitosan - 81.0-89.9,
новокаин - 5.5-14.7,novocaine - 5.5-14.7,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 48 выполнен аналогично примеру 47. Отличие: было приготовлено три состава, отличающихся количеством биологически активного вещества антибактериального и бактериостатического действия, а именно фузидина-Na. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 48 was carried out analogously to example 47. Difference: three compositions were prepared, differing in the amount of biologically active substance with antibacterial and bacteriostatic effects, namely fusidine-Na. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.6,chitosan - 6.6,
полиэтиленоксид - 0.34,polyethylene oxide - 0.34,
фузидин-Na - 0.4, или 0.78, или 1.2,fusidin-Na - 0.4, or 0.78, or 1.2,
вода - остальное.water is the rest.
Волокно получали из описанных выше трех составов. Характеристика электропряденых волокон: d=140-260 нм, дефекты на волокне отсутствуют. При этом состав биополимерного волокна, мас.%, следующий:The fiber was obtained from the above three compositions. Characteristics of electro-spun fibers: d = 140-260 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%, The following:
хитозан-81.0-89.9,chitosan-81.0-89.9,
фузидин-Na - 5.5-14.7,fusidin-Na - 5.5-14.7,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 49 выполнен аналогично примеру 19, при этом используют хитозан с . Было приготовлено три состава, отличающихся количеством биологически активного вещества местноанестезирующего действия, а именно лидокаина. Отличие от примера 19 в том, что общая концентрация формовочного раствора СП=6.46-6.61 мас.%, дополнительно вводят лидокаин в количестве для одного состава 0.4 г, для другого состава 0.48 г и для третьего 0.55 г, в качестве растворителя используют уксусную кислоту концентрации CK=50%, или 70%, или 80%. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 49 is performed analogously to example 19, while using chitosan with . Three formulations were prepared, differing in the amount of biologically active substance of local anesthetic action, namely lidocaine. The difference from example 19 is that the total concentration of the molding solution With P = 6.46-6.61 wt.%, Additionally enter lidocaine in an amount of 0.4 g for one composition, 0.48 g for another composition and 0.55 g for the third, acetic acid is used as a solvent concentration C K = 50%, or 70%, or 80%. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.0,chitosan - 6.0,
полиэтиленоксид - 0.06,polyethylene oxide - 0.06,
лидокаин - 0.4, или 0.48, или 0.55,lidocaine - 0.4, or 0.48, or 0.55,
уксусная кислота - 50, или 70, или 80,acetic acid - 50, or 70, or 80,
вода - остальное.water is the rest.
Волокно получали из описанных выше трех составов. Характеристика электропряденых волокон: d=150-250 нм, дефекты на волокне отсутствуют. При этом состав биополимерного волокна, мас.%, следующий:The fiber was obtained from the above three compositions. Characteristics of electro-spun fibers: d = 150-250 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%, The following:
ацетат хитозана - 90.8-92.9,chitosan acetate - 90.8-92.9,
лидокаин - 6.2-8.3,lidocaine - 6.2-8.3,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Пример 50 выполнен аналогично примеру 49. Отличие: было приготовлено три состава, отличающихся количеством биологически активного вещества антибактериального и бактериостатического действия, а именно эритромицина. Состав формовочного раствора, мас.%:Example 50 was carried out analogously to example 49. Difference: three compositions were prepared, differing in the amount of biologically active substance with antibacterial and bacteriostatic effects, namely erythromycin. The composition of the molding solution, wt.%:
хитозан - 6.0,chitosan - 6.0,
полиэтиленоксид - 0.06,polyethylene oxide - 0.06,
эритромицин - 0.4, или 0.48, или 0.55,erythromycin - 0.4, or 0.48, or 0.55,
уксусная кислота - 50, или 70, или 80,acetic acid - 50, or 70, or 80,
вода - остальное.water is the rest.
Волокно получали из описанных выше трех составов. Характеристика электропряденых волокон: d=120-250 нм, дефекты на волокне отсутствуют. При этом состав биополимерного волокна, мас.%, следующий:The fiber was obtained from the above three compositions. Characteristics of electro-spun fibers: d = 120-250 nm, no defects on the fiber. The composition of the biopolymer fiber, wt.%, The following:
ацетат хитозана - 90.8-92.9,chitosan acetate - 90.8-92.9,
азитромицин - 6.2-8.3,azithromycin - 6.2-8.3,
полиэтиленоксид - остальное.polyethylene oxide - the rest.
Поверхностная плотность нетканого волокнисто-пористого полотна δ=5-25 г/м2.The surface density of the non-woven fibrous-porous fabric δ = 5-25 g / m 2 .
Группа примеров 51-58. Упруго-пластические и сорбционные характеристики нетканого волокнисто-пористого материала, сформованного из биополимерных волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты.The group of examples 51-58. Elastic-plastic and sorption characteristics of a non-woven fibrous-porous material formed from biopolymer fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid.
Пример 51. Нетканый волокнисто-пористый материал (полотно биомедицинского назначения) из биополимерных волокон ацетата хитозана и полиэтиленоксида , сформованный на вращающийся электрод-цилиндр с диаметром D=60 мм и скоростью вращения 1000 об/мин, с содержанием хитозана 99.0 мас.% и поверхностной плотностью δ=5 г/м2 характеризуется: разрывной нагрузкой в направлении преимущественной ориентации волокон в материале F1=4.3 Н; разрывной нагрузкой в направлении, перпендикулярном преимущественной ориентации волокон в материале, F2=0.7 Н; относительным удлинением в направлении преимущественной ориентации волокон в материале ε1=6.0%; относительным удлинением в направлении, перпендикулярном преимущественной ориентации волокон в материале, ε2=9.5%; степенью сорбции паров воды α1=70 мас.%; степенью сорбции паров 0.5 Н соляной кислоты α2=1400 мас.%; степенью сорбции физиологического раствора (0.9% NaCl) α3=~800 мас.%; степенью сорбции дистиллированной воды α4=~650 мас.%.Example 51. Non-woven fibrous-porous material (biomedical web) from biopolymer fibers of chitosan acetate and polyethylene oxide formed on a rotating electrode-cylinder with a diameter of D = 60 mm and a rotation speed of 1000 rpm, with a chitosan content of 99.0 wt.% and a surface density of δ = 5 g / m 2 is characterized by: breaking load in the direction of the predominant orientation of the fibers in the material F 1 = 4.3 N; breaking load in the direction perpendicular to the preferred orientation of the fibers in the material, F 2 = 0.7 N; relative elongation in the direction of the preferred orientation of the fibers in the material ε 1 = 6.0%; relative elongation in the direction perpendicular to the preferred orientation of the fibers in the material, ε 2 = 9.5%; the degree of sorption of water vapor α 1 = 70 wt.%; the degree of sorption of vapors of 0.5 N hydrochloric acid α 2 = 1400 wt.%; the degree of sorption of physiological saline (0.9% NaCl) α 3 = ~ 800 wt.%; the degree of sorption of distilled water α 4 = ~ 650 wt.%.
Пример 52 выполнен аналогично примеру 51. Отличие: образец имеет поверхностную плотность δ=10 г/м2. Характеристика образца: F1=13.3 H, F2=1.8 H, ε1=7.1%, ε2=8.6%, α1=90 мас.%, α2=1500 мас.%.Example 52 is carried out analogously to example 51. Difference: the sample has a surface density of δ = 10 g / m 2 . Sample characteristic: F 1 = 13.3 H, F 2 = 1.8 H, ε 1 = 7.1%, ε 2 = 8.6%, α 1 = 90 wt.%, Α 2 = 1500 wt.%.
Пример 53 выполнен аналогично примеру 51. Отличие: образец имеет поверхностную плотность δ=14.5 г/м2 и сформован на цилиндр диаметром D=60 мм со скоростью вращения 600 об/мин. Характеристика образца: F1=23.3 H, F2=3.9 H, ε1=10.2%, ε2=16.4%, α1=110 мас.%, α2=450 мас.%.Example 53 is carried out analogously to example 51. Difference: the sample has a surface density of δ = 14.5 g / m 2 and is molded into a cylinder with a diameter of D = 60 mm with a rotation speed of 600 rpm. Sample characteristic: F 1 = 23.3 H, F 2 = 3.9 H, ε 1 = 10.2%, ε 2 = 16.4%, α 1 = 110 wt.%, Α 2 = 450 wt.%.
Пример 54 выполнен аналогично примеру 53, но образец сформован на цилиндр D=25 мм. Характеристика образца: F1=28.9 Н, F2=5.7 H, ε1=4.5%, ε2=13.5%.Example 54 is performed analogously to example 53, but the sample is molded onto a cylinder D = 25 mm. Sample characteristic: F 1 = 28.9 N, F 2 = 5.7 H, ε 1 = 4.5%, ε 2 = 13.5%.
Пример 55 выполнен аналогично примеру 53, но образец сформован на плоский неподвижный электрод. Характеристика образца: разрывная нагрузка при одноосном растяжении 2.6 Н, относительное удлинение при разрыве 13.1%.Example 55 is carried out analogously to example 53, but the sample is molded onto a flat stationary electrode. Specimen characteristic: breaking load at uniaxial tension of 2.6 N, elongation at break of 13.1%.
Пример 56 выполнен аналогично примеру 51. Отличие: образец имеет поверхностную плотность δ=25.3 г/м2. Характеристика образца: F1=33.6 H, F2=4.1 Н, ε1=7.1%, ε2=11.6%, α1=55 мас.%, α2=1400 мас.%; α3=~600 мас.%; α4=~450 мас.%.Example 56 is performed analogously to example 51. Difference: the sample has a surface density of δ = 25.3 g / m 2 . Sample characteristic: F 1 = 33.6 H, F 2 = 4.1 N, ε 1 = 7.1%, ε 2 = 11.6%, α 1 = 55 wt.%, Α 2 = 1400 wt.%; α 3 = ~ 600 wt.%; α 4 = ~ 450 wt.%.
Пример 57 выполнен аналогично примеру 55. Отличие состояло в том, что используют нетканый волокнисто-пористый материал из биополимерных волокон ацетата хитозана , полиэтиленоксида и диацетата целлюлозы с соотношением компонентов хитозан:полиэтиленоксид:диацетат целлюлозы = 96:3:1 и поверхностной плотностью δ=10.6 г/м2. Характеристика образца: разрывная нагрузка при одноосном растяжении 12.4 Н, относительное удлинение при разрыве 8.3%.Example 57 was carried out analogously to example 55. The difference was that they use a non-woven fibrous-porous material from biopolymer fibers of chitosan acetate polyethylene oxide and cellulose diacetate with a ratio of chitosan: polyethylene oxide: cellulose diacetate = 96: 3: 1 and a surface density of δ = 10.6 g / m 2 . Specimen characteristic: breaking load at uniaxial tension 12.4 N, elongation at break 8.3%.
Пример 58 выполнен аналогично примеру 55. Отличие в том, что используют нетканый волокнисто-пористый материал из биополимерных волокон хитозана с содержанием хитозана 95.0 мас.% и поверхностной плотностью δ=10.0 г/м2. Характеристика образца: F1=3.72 Н, F2=0.61 H, ε1=4.7%, ε2=14%.Example 58 is carried out analogously to example 55. The difference is that they use a non-woven fibrous-porous material from biopolymer fibers of chitosan with a chitosan content of 95.0 wt.% and a surface density of δ = 10.0 g / m 2 . Sample characteristic: F 1 = 3.72 N, F 2 = 0.61 H, ε 1 = 4.7%, ε 2 = 14%.
Группа примеров 59-64. Влияние физико-химической модификации нетканого волокнисто-пористого полотна из биополимерных волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты на упруго-пластические свойства материала (на примере нетканого волокнисто-пористого полотна из биополимерных волокон ацетата хитозана).Group of examples 59-64. The effect of physico-chemical modification of a non-woven fibrous-porous fabric from biopolymer fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid on the elastic-plastic properties of the material (for example, a non-woven fibrous-porous fabric from biopolymer fibers of chitosan acetate).
Пример 59. Нетканый волокнисто-пористый материал (полотно биомедицинского назначения) из биополимерных волокон ацетата хитозана, полученный по примеру 51, выдерживают в физиологическом растворе в течение 2-3 мин до достижения степени сорбции α3=~800 мас.%. Модифицированное полотно подвергают одноосному растяжению на разрывной машине. Величина разрывной нагрузки в направлении преимущественной ориентации волокон в материале F1=1.8 Н, величина относительного удлинения в направлении преимущественной ориентации волокон в материале ε1=35.6%.Example 59. A non-woven fibrous-porous material (biomedical web) from biopolymer fibers of chitosan acetate, obtained according to example 51, is kept in saline for 2-3 minutes until the degree of sorption is reached α 3 = ~ 800 wt.%. The modified web is subjected to uniaxial tension on a tensile testing machine. The value of the breaking load in the direction of the preferred orientation of the fibers in the material is F 1 = 1.8 N, the value of the relative elongation in the direction of the preferred orientation of the fibers in the material is ε 1 = 35.6%.
Пример 60 выполнен аналогично примеру 59. Отличие состояло в том, что полотно выдерживают в дистиллированной воде в течение 2-3 мин до достижения степени сорбции α4=~650 мас.%. Упруго-пластические характеристики модифицированного полотна: F1=1.8 Н, ε1=40.4%.Example 60 was carried out analogously to example 59. The difference was that the web was incubated in distilled water for 2-3 minutes until the degree of sorption was reached α 4 = ~ 650 wt.%. Elastic-plastic characteristics of the modified web: F 1 = 1.8 N, ε 1 = 40.4%.
Пример 61 выполнен аналогично примеру 59. Отличие состояло в использовании полотна биомедицинского назначения из биополимерных волокон ацетата хитозана, полученного по примеру 56. Степень сорбции 0.9%-ного NaCl - α3=~600 мас.%. Упруго-пластические характеристики модифицированного полотна: F1=16.3 Н, ε1=40%.Example 61 was carried out analogously to example 59. The difference consisted in the use of biomedical fabrics from biopolymer fibers of chitosan acetate obtained in example 56. The degree of sorption of 0.9% NaCl is α 3 = ~ 600 wt.%. Elastic-plastic characteristics of the modified web: F 1 = 16.3 N, ε 1 = 40%.
Пример 62 выполнен аналогично примеру 61. Отличие состояло в использовании в качестве сорбционной среды дистиллированной воды. Характеристика модифицированного полотна: α4=~450 мас.%, F1=13.2 H, ε1=35%.Example 62 was carried out analogously to example 61. The difference was in the use of distilled water as a sorption medium. The characteristic of the modified web: α 4 = ~ 450 wt.%, F 1 = 13.2 H, ε 1 = 35%.
Пример 63. Полотно биомедицинского назначения из биополимерных волокон ацетата хитозана, полученное по примеру 51, выдерживают в термошкафу при Т=80-150°С в течение 15-30 мин. Модифицированное полотно помещают в дистиллированную воду на 2-3 мин. Характеристика модифицированного полотна: α4=~1000-1100 мас.%, F1=3.4 H, ε1=45%.Example 63. A biomedical canvas made from biopolymer fibers of chitosan acetate, obtained according to example 51, is kept in a heating cabinet at T = 80-150 ° C for 15-30 minutes. The modified web is placed in distilled water for 2-3 minutes. The characteristic of the modified web: α 4 = ~ 1000-1100 wt.%, F 1 = 3.4 H, ε 1 = 45%.
Пример 64 выполнен аналогично примеру 63. Отличие состояло в использовании полотна биомедицинского назначения из биополимерных волокон ацетата хитозана, полученного по примеру 56. Характеристика модифицированного полотна: α4=~700-750 мас.%, F1=20.5 Н, ε1=37.7%.Example 64 was performed analogously to example 63. The difference consisted in the use of a biomedical web from biopolymer fibers of chitosan acetate obtained in example 56. Characteristic of the modified web: α 4 = ~ 700-750 wt.%, F 1 = 20.5 N, ε 1 = 37.7 %
Группа примеров 65-69. Влияние химической модификации нетканого полотна из биополимерных волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты на упруго-пластические свойства материала (на примере нетканого волокнисто-пористого полотна из биополимерных волокон ацетата хитозана).The group of examples 65-69. The effect of chemical modification of a nonwoven fabric from biopolymer fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid on the elastic-plastic properties of the material (for example, a nonwoven fibrous-porous fabric from biopolymer fibers of chitosan acetate).
Пример 65. Полотно биомедицинского назначения из биополимерных волокон ацетата хитозана, полученное по примеру 51, выдерживают в растворе триэтаноламина (СТЭА≤60%) в течение 1 ч. Модифицированное полотно промывают дистиллированной водой до рН=7.0-7.5, помещают в дистиллированную воду на 3-5 мин до достижения степени сорбции α4=~400-410 мас.% и подвергают одноосному растяжению на разрывной машине. Упруго-пластические характеристики модифицированного полотна: F1=2.0 H, ε1=41.9%.Example 65. A biomedical web from biopolymer fibers of chitosan acetate obtained in Example 51 is kept in a solution of triethanolamine (With TEA ≤60%) for 1 h. The modified web is washed with distilled water to pH = 7.0-7.5, placed in distilled water on 3-5 minutes to achieve the degree of sorption α 4 = ~ 400-410 wt.% And subjected to uniaxial tension on a tensile testing machine. Elastic-plastic characteristics of the modified web: F 1 = 2.0 H, ε 1 = 41.9%.
Пример 66 выполнен аналогично примеру 65. Отличие состояло в том, что в качестве модифицирующего реагента используют раствор едкого натрия (CNaOH=1 Н). Характеристика модифицированного полотна: (α4=~300-360 мас.%, F1=1.8 Н, ε1=35.6%.Example 66 was performed analogously to example 65. The difference was that a sodium hydroxide solution (C NaOH = 1 N) was used as a modifying reagent. The characteristic of the modified web: (α 4 = ~ 300-360 wt.%, F 1 = 1.8 N, ε 1 = 35.6%.
Пример 67 выполнен аналогично примеру 65. Отличие в том, что в качестве модифицирующего реагента используют этиловый спирт (СЭС≤70%). Характеристика модифицированного полотна: α4=~350-400 мас.%, F1=2.7 Н, ε1=40.2%.Example 67 is carried out analogously to example 65. The difference is that ethanol is used as the modifying reagent (With ES ≤70%). The characteristic of the modified web: α 4 = ~ 350-400 wt.%, F 1 = 2.7 N, ε 1 = 40.2%.
Пример 68 выполнен аналогично примеру 65. Отличие в том, что используют полотно биомедицинского назначения из биополимерных волокон ацетата хитозана, полученное по примеру 56. Характеристика модифицированного полотна: α4=~200-250 мас.%, F1=13.2 Н, ε1=39.2%.Example 68 was performed analogously to example 65. The difference is that a biomedical web from biopolymer fibers of chitosan acetate obtained according to example 56 is used. Characteristic of the modified web: α 4 = ~ 200-250 wt.%, F 1 = 13.2 N, ε 1 = 39.2%.
Пример 69 выполнен аналогично примеру 66. Отличие состояло в использовании полотна биомедицинского назначения из биополимерных волокон ацетата хитозана, полученного по примеру 56. Характеристика модифицированного полотна: α4=~250-280 мас.%, F1=15.5 Н, ε1=36.4%.Example 69 was performed analogously to example 66. The difference was the use of a biomedical web of biopolymer fibers of chitosan acetate obtained in example 56. Characteristic of the modified web: α 4 = ~ 250-280 wt.%, F 1 = 15.5 N, ε 1 = 36.4 %
Примеры 70-72. Культивирование эпителиоподобных клеток МА-104 и фибробластов кожи человека на нетканом волокнисто-пористом полотне из биополимерных волокон хитозана.Examples 70-72. Cultivation of epithelial-like MA-104 cells and human skin fibroblasts on a non-woven fibrous-porous fabric of biopolymer chitosan fibers.
Пример 70. Используют нетканое волокнисто-пористое полотно из биополимерных волокон хитозана, полученное по примеру 51 и модифицированное по примеру 67. Полотно стерилизуют, помещают в стерильную чашку Петри, заливают ростовой средой с добавлением 10% эмбриональной сыворотки крупного рогатого скота и вносят суспензию клеток МА-104 в концентрации 3·105 кл./см2. Культивирование осуществляют в CO2-инкубаторе в атмосфере 5% CO2 при Т=37°С. Образование полноценного монослоя клеток наблюдается через 1 сут. культивирования (фиг.4). При перемещении полотна с выращенным на них монослоем культуры эмбрионального эпителия МА-104 на другую чашку Петри жизнеспособность клеток и их способность к дальнейшей адгезии и пролиферации сохраняется.Example 70. Use a non-woven fibrous-porous fabric from biopolymer chitosan fibers obtained in example 51 and modified in example 67. The cloth is sterilized, placed in a sterile Petri dish, filled with growth medium with the addition of 10% cattle fetal serum and a suspension of MA cells is introduced -104 at a concentration of 3 · 10 5 cells / cm 2 . Cultivation is carried out in a CO 2 incubator in an atmosphere of 5% CO 2 at T = 37 ° C. The formation of a complete monolayer of cells is observed after 1 day. cultivation (figure 4). When the web with the monolayer of the culture of embryonic epithelium MA-104 grown on them is moved to another Petri dish, the viability of the cells and their ability to further adhesion and proliferation are preserved.
Пример 71. Монослой клеточной культуры эмбрионального эпителия МА-104 дезагрегируют и отделяют от нетканого волокнисто-пористого полотна ферментативной обработкой смесью 0.25%-ого раствора трипсина с 0.2%-ым раствором версена в соотношении 1:1 при Т=37°С (фиг.5).Example 71. A monolayer of cell culture of MA-104 embryonic epithelium is disaggregated and separated from the non-woven fibrous-porous web by enzymatic treatment with a mixture of 0.25% trypsin solution with 0.2% solution versen in a 1: 1 ratio at T = 37 ° C (Fig. 5).
Пример 72 выполнен аналогично примеру 70. Отличие в том, что используют нормальные фибробласты, выделенные из кожи человека, в концентрации не меньше 1 миллиона в 1 мл. Образование полноценного монослоя клеток наблюдается в сроки от 5 до 7 дней.Example 72 is performed analogously to example 70. The difference is that normal fibroblasts isolated from human skin are used in a concentration of not less than 1 million in 1 ml. The formation of a complete monolayer of cells is observed in the period from 5 to 7 days.
Примеры 70-72 показывают высокую биосовместимость нетканого волокнисто-пористого полотна из электропряденых биополимерных волокон хитозана с дермальными и эпителиоподобными клетками, что позволяет дать положительные рекомендации к его применению в медицине, фармакологии, косметологии и т.п.Examples 70-72 show the high biocompatibility of a non-woven fibrous-porous fabric from electrospun biopolymer chitosan fibers with dermal and epithelial cells, which allows positive recommendations for its use in medicine, pharmacology, cosmetology, etc.
Пример 73. Применение биологической повязки из нетканого волокнисто-пористого полотна, сформованного из биополимерных волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты, для лечения ран различной этиологии.Example 73. The use of a biological dressing of a non-woven fibrous-porous fabric, formed from biopolymer fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid, for the treatment of wounds of various etiologies.
Клинические исследования биологической повязки в виде раневого покрытия из нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения из электропряденых волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты и способа лечения ран различной этиологии с использованием этой повязки проведены в МУЗ «Городская клиническая больница №7» г.Саратова на пациентах-добровольцах при лечении ожогов II-IIIАБ степени, донорских участков, длительно незаживающих ран, трофических язв, пролежней и других дефектов кожного покрова согласно ГОСТу Р 52379-2005 «Надлежащая клиническая практика».Clinical studies of a biological dressing in the form of a wound cover from a non-woven fibrous-porous web of biomedical use from electro-spun fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid and a method for treating wounds of various etiologies using this dressing were carried out in the Municipal Clinical Hospital No. 7 of the city of Saratov on volunteer patients in the treatment of II-IIIAB degree burns, donor sites, long-term non-healing wounds, trophic ulcers, pressure sores and other skin defects according to GOST R 52379-2005 "Good clinical practice."
В клиническое исследование вошли 59 пациентов. При этом созданная биологическая повязка в виде раневого покрытия из нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения из электропряденых волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты была применена для лечения ожогов II-IIIA степени у 15 человек, остаточных длительно незаживающих ран у 18, донорских ран у 8, трофических язв у 5, пролежней у 3, как временное закрытие ран в области глубоких ожогов после некрэктомии с целью подготовки их к аутодермопластике у 5, для лечения ран, закрытых аутодермотрансплантатами у 5. Площадь ожоговых ран, для лечения которых использовалась биологическая повязка, составляла от 0.5 до 15% поверхности тела.The clinical study included 59 patients. Moreover, the created biological dressing in the form of a wound dressing from a nonwoven fibrous-porous web of biomedical use from electro-spun fibers of chitosan or a salt of chitosan and organic acid was used to treat II-IIIA degree burns in 15 people, residual long-term healing wounds in 18, and donor wounds in 8, trophic ulcers in 5, bedsores in 3, as a temporary closure of wounds in the area of deep burns after necrectomy in order to prepare them for autodermoplasty in 5, for the treatment of wounds closed by autodermografts in 5. Pl the area of burn wounds, for the treatment of which a biological dressing was used, ranged from 0.5 to 15% of the body surface.
Оценка эффективности применения раневых покрытий проводилась на основании клинических наблюдений. Контроль над течением раневого процесса осуществляли на основании клинических данных (цвета и характера экссудата, купирования признаков воспаления, времени появления грануляций, образования эпителиального слоя), сроков завершения эпителизации и продолжительности отдельных фаз. Оценивались также субъективные ощущения больного (болезненность, жжение, зуд), выявлялись побочные эффекты, оценивалось удобство использования повязок.Evaluation of the effectiveness of wound dressings was carried out on the basis of clinical observations. Control over the course of the wound process was carried out on the basis of clinical data (color and nature of the exudate, relief of signs of inflammation, time of appearance of granulations, formation of the epithelial layer), the timing of completion of epithelization, and the duration of individual phases. The subjective sensations of the patient (soreness, burning, itching) were also evaluated, side effects were revealed, the usability of the dressings was evaluated.
Клинические исследования показали, что раневые покрытия на основе нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения из электропряденых волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты легко моделируются по поверхности ран и плотно прилегают к раневой поверхности благодаря высокой пластичности, хорошо сорбируют избыток раневого отделяемого. Отмечено их выраженное стимулирующее воздействие на регенераторные процессы в ранах. Использование разработанных раневых покрытий способствует более ранней регенерации верхнего слоя кожи и быстрому самостоятельному заживлению поверхностных ран, росту грануляционной ткани и ускоренной подготовке ран к пересадке аутодермотрансплантатов в области глубоких ран, стимулирует краевую и островковую эпителизацию при лечении длительно незаживающих ран, уменьшает объем кровопотери в области донорских ран.Clinical studies have shown that wound coverings based on a non-woven fibrous-porous web of biomedical use made of electro-spun fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid are easily modeled on the surface of wounds and adhere tightly to the wound surface due to their high plasticity, they sorb excess wound excess well. Their pronounced stimulating effect on the regenerative processes in wounds was noted. The use of developed wound coverings promotes earlier regeneration of the upper layer of the skin and quick self-healing of superficial wounds, the growth of granulation tissue and accelerated preparation of wounds for transplant autoderm grafts in the deep wound area, stimulates marginal and islet epithelization in the treatment of long-term non-healing wounds, reduces blood loss in the donor area wounds.
Покрытия могут длительно находиться на ране, атравматичны, а также легко отслаиваются по мере эпителизации раны, что позволяет осуществлять перевязки безболезненно и без травматизации подлежащих тканей раны. В ряде случаев полное восстановление утраченного кожного покрова достигается за счет однократной аппликации покрытия. Эти свойства разработанных биологических повязок позволяют защитить раны от инфицирования, предотвратить дополнительную травматизацию вновь образующегося эпителия, значительно снизить число и кратность перевязок, количество анестезиологических пособий, сократить плазмопотерю в области обширных ран, что уменьшает потребность пострадавших в трансфузиях белковых жидкостей.Coatings can be on the wound for a long time, atraumatic, and also easily peel off as the wound epithelializes, which allows the dressing to be performed painlessly and without trauma to the underlying wound tissue. In some cases, the complete restoration of the lost skin is achieved through a single application of the coating. These properties of the developed biological dressings can protect wounds from infection, prevent additional trauma to the newly formed epithelium, significantly reduce the number and frequency of dressings, the number of anesthetic benefits, and reduce plasma loss in the area of extensive wounds, which reduces the need for protein fluids to be transfused.
Созданные раневые покрытия хорошо переносятся больными, не вызывают аллергических реакций даже при длительном нахождении на раневой поверхности. Наложение раневого покрытия не сопровождается болезненными ощущениями у пациента. После наложения повязки все пациенты отмечали снижение чувства дискомфорта, болевых ощущений, что позволяло снизить дозу обезболивающих препаратов. Побочных эффектов при применении раневых покрытий не отмечалось. Во всех наблюдениях не отмечалось случаев нагноения и осложненного течения раневого процесса.Created wound coverings are well tolerated by patients, do not cause allergic reactions even with prolonged exposure to the wound surface. The application of wound dressing is not accompanied by painful sensations in the patient. After applying the bandage, all patients noted a decrease in discomfort and pain, which allowed to reduce the dose of pain medication. Side effects when applying wound dressings were not observed. In all observations, there were no cases of suppuration and complicated course of the wound process.
Таким образом, раневые покрытия на основе нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения из электропряденых волокон хитозана обеспечивают оптимальные условия для регенерации и неосложненного течения раневого процесса, обладают стимулирующим воздействием на регенераторные процессы в ранах различной этиологии, способствуют своевременной эпителизации ран, что позволяет значительно ускорить процесс заживления, защитить рану от возникновения инфекционного процесса и травматизации, сократить сроки лечения пациентов и предотвратить образование грубых рубцов.Thus, wound dressings based on non-woven fibrous-porous tissue of a biomedical purpose from electrospun chitosan fibers provide optimal conditions for regeneration and uncomplicated course of the wound process, have a stimulating effect on regenerative processes in wounds of various etiologies, and contribute to timely epithelization of wounds, which can significantly accelerate the process healing, protect the wound from the occurrence of the infectious process and trauma, reduce the patient's treatment time and to prevent the formation of rough scars.
Разработанная биологическая повязка обладает рядом уникальных характеристик по сравнению с известными композициями того же назначения: улучшенными потребительскими свойствами, хорошо переносится больными, уменьшает расход перевязочного материала и дорогостоящих медикаментов, удобна в эксплуатации, что позволяет использовать ее для оказания медицинской помощи пациентам с ранами различной этиологии, в том числе в экстремальных условиях.The developed biological dressing has a number of unique characteristics in comparison with well-known compositions of the same purpose: improved consumer properties, well tolerated by patients, reduces the consumption of dressings and expensive medications, convenient in use, which allows it to be used to provide medical care to patients with wounds of various etiologies, including in extreme conditions.
Применение созданной биологической повязки является эффективным способом лечения ран различной этиологии в зависимости от объективного состояния раны и стадии ее заживления и может быть рекомендовано для лечения ожогов II-IIIАБ степени, донорских участков, длительно незаживающих ран, трофических язв, пролежней и других дефектов кожного покрова.The use of the created biological dressing is an effective way to treat wounds of various etiologies depending on the objective condition of the wound and the stage of its healing and can be recommended for the treatment of II-IIIAB degree burns, donor sites, long-term non-healing wounds, trophic ulcers, pressure sores and other skin defects.
Таким образом, в изобретении впервые определены составы и способы приготовления формовочных растворов хитозана и вспомогательного полимера или хитозана и вспомогательных полимеров для электроформования нановолокна и волокон субмикронного диаметра из хитозана или соли хитозана и органической кислоты, а также нетканого волокнисто-пористого полотна на их основе:Thus, the invention for the first time defines compositions and methods for preparing molding solutions of chitosan and auxiliary polymer or chitosan and auxiliary polymers for electroforming nanofibers and submicron diameter fibers from chitosan or a salt of chitosan and an organic acid, as well as a nonwoven fibrous-porous fabric based on them:
- с малым содержанием вспомогательного полимера: полиэтиленоксида в количестве 0.012-0.4 мас.% при использовании кислоторастворимых образцов хитозана, полиэтиленоксида в количестве 0.069-0.6 мас.%, поливинилового спирта или поливинилпирролидона в количестве 1.43-1.92 мас.% при использовании водорастворимых образцов хитозана;- with a low content of auxiliary polymer: polyethylene oxide in an amount of 0.012-0.4 wt.% when using acid-soluble samples of chitosan, polyethylene oxide in an amount of 0.069-0.6 wt.%, polyvinyl alcohol or polyvinylpyrrolidone in an amount of 1.43-1.92 wt.% when using water-soluble samples of chitosan;
- с малым содержанием вспомогательных полимеров: полиэтиленоксида в количестве 0.012-0.4 мас.% и диацетата целлюлозы в количестве 0.051-0.09 мас.%;- with a low content of auxiliary polymers: polyethylene oxide in an amount of 0.012-0.4 wt.% and cellulose diacetate in an amount of 0.051-0.09 wt.%;
- с использованием органических кислот многоцелевого назначения, применяемых в медицине, фармакологии, косметологии, пищевой промышленности и т.п.: уксусной, лимонной, молочной, аскорбиновой, янтарной, аминокапроновой, транексамовой.- with the use of organic acids for multi-purpose use in medicine, pharmacology, cosmetology, food industry, etc.: acetic, citric, lactic, ascorbic, succinic, aminocaproic, tranexamic.
- с добавками биологически активных веществ: гемостатических, антисептических, антимикробных препаратов, местных анестетиков, протеолитических ферментов и др.- with the addition of biologically active substances: hemostatic, antiseptic, antimicrobial drugs, local anesthetics, proteolytic enzymes, etc.
Впервые получены электропряденые биополимерные нано- и микроволокна из хитозана или соли хитозана и органической кислоты, а также образцы нетканого волокнисто-пористого полотна на их основе с поверхностной плотностью 5-25 г/м2:For the first time, electrospun biopolymer nano- and microfibers from chitosan or a salt of chitosan and an organic acid were obtained, as well as samples of a nonwoven fibrous-porous fabric based on them with a surface density of 5-25 g / m 2 :
- с малым содержанием вспомогательного полимера: полиэтиленоксида в количестве 0.25-9.3 мас.% при использовании кислоторастворимых образцов хитозана, полиэтиленоксида в количестве 1.0-24.2 мас.% при использования водорастворимых образцов хитозана,- with a low content of auxiliary polymer: polyethylene oxide in an amount of 0.25-9.3 wt.% when using acid-soluble samples of chitosan, polyethylene oxide in an amount of 1.0-24.2 wt.% when using water-soluble samples of chitosan,
- с малым содержанием вспомогательных полимеров: полиэтиленоксида в количестве 0.25-9.3 мас.% и диацетата целлюлозы в количестве 4.0-7.3 мас.%;- with a low content of auxiliary polymers: polyethylene oxide in an amount of 0.25-9.3 wt.% and cellulose diacetate in an amount of 4.0-7.3 wt.%;
- с использованием органических кислот многоцелевого назначения, многие из которых используются в качестве лекарственных средств;- using organic acids for multi-purpose use, many of which are used as medicines;
- с добавками биологически активных веществ, придающих готовому продукту дополнительный лечебный эффект.- with the addition of biologically active substances that give the finished product an additional therapeutic effect.
Разработаны способы модификации нетканого волокнисто-пористого полотна из электропряденых биополимерных волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты, позволяющие получать полотно с высокими эластическими свойствами и с достаточной прочностью для использования в медицинской практике. Способы модификации просты в исполнении, экологически чисты и экономически целесообразны.Methods have been developed for modifying a non-woven fibrous-porous fabric from electro-spun biopolymer fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid, which make it possible to obtain a fabric with high elastic properties and with sufficient strength for use in medical practice. Modification methods are simple to implement, environmentally friendly and economically viable.
На основе полученного высокоэластичного, нетоксичного, биосовместимого и биодеградируемого нетканого волокнисто-пористого полотна из электропряденых биополимерных волокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты создана биологическая повязка и разработан способ лечения ран различной этиологии с использованием этой повязки в зависимости от объективного состояния раны и стадии ее заживления. В качестве биологически активной добавки повязка может содержать протеолитический фермент, антимикробный, антисептический, гемостатический или обезболивающий препарат.Based on the obtained highly elastic, non-toxic, biocompatible and biodegradable non-woven fibrous-porous fabric from electro-spun biopolymer fibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid, a biological dressing has been created and a method has been developed for treating wounds of various etiologies using this dressing depending on the objective state of the wound and the stage of its healing. . As a biologically active additive, the dressing may contain a proteolytic enzyme, an antimicrobial, antiseptic, hemostatic or analgesic drug.
Повязка представляет собой лечебное раневое покрытие и обладает рядом уникальных характеристик, обусловленными собственными свойствами полотна:The dressing is a healing wound dressing and has a number of unique characteristics, due to its own properties of the canvas:
- максимальной пластичностью и эластичностью;- maximum ductility and elasticity;
- полной конгруэнтностью с поверхностью раны;- complete congruence with the surface of the wound;
- высокой степенью атравматичности;- a high degree of atraumatic;
- улучшенной абсорбцией раневого отделяемого;- improved absorption of the wound;
- свойством удерживания раневого отделяемого внутри покрытия;- the property of holding the wound discharge within the coating;
- воздействием на рану с регенеративным эффектом;- exposure to a wound with a regenerative effect;
- умеренным антибактериальным действием;- moderate antibacterial effect;
- неаллергенностью;- non-allergenic;
- обеспечением газообмена раневой поверхности;- providing gas exchange of the wound surface;
- свойством постепенно рассасываться самостоятельно под действием раневого отделяемого;- property gradually dissolves independently under the action of a wound discharge;
- точным дозированием лекарственного средства, находящегося в повязке;- accurate dosing of the medicinal product in the dressing;
- адресной доставкой лекарственного средства к поврежденным тканям;- targeted drug delivery to damaged tissues;
- пролонгированным лечебным эффектом воздействия на рану;- prolonged therapeutic effect on the wound;
- равномерным лечебным действием на рану по всей ее площади;- uniform therapeutic effect on the wound throughout its area;
- возможностью длительного нахождения на ране, в ряде случаев до полного восстановления утраченного кожного покрова с достижением заживления за счет однократной аппликации препарата;- the possibility of a long stay on the wound, in some cases until the complete restoration of the lost skin with the achievement of healing due to a single application of the drug;
- отсутствием необходимости в частых перевязках, значительным снижением болезненности и кратности перевязок;- lack of need for frequent dressings, a significant reduction in soreness and frequency of dressings;
- удобством в эксплуатации.- ease of use.
Стимулирующий эффект раневого покрытия обусловлен также введением в ткани биологически активных веществ, стимулирующих регенерацию и создающих структурную основу для эпителизации, прорастания сосудов и роста грануляционной ткани. При этом структура покрытия обеспечивает благоприятные условия для миграции клеток и формирования их монослоев.The stimulating effect of wound dressing is also due to the introduction of biologically active substances in tissues that stimulate regeneration and create a structural basis for epithelization, vascular sprouting and growth of granulation tissue. Moreover, the coating structure provides favorable conditions for the migration of cells and the formation of their monolayers.
Таким образом, биологическая повязка в виде раневого покрытия из нетканого волокнисто-пористого полотна биомедицинского назначения из электропряденых нановолокон хитозана или соли хитозана и органической кислоты обеспечивает поддержание на раневой поверхности условий, оптимальных для ее заживления, что приводит к уменьшению сроков лечения, а также улучшению функциональных и косметических результатов лечения за счет уменьшения возможности образования рубцов.Thus, a biological dressing in the form of a wound cover made of a non-woven fibrous-porous fabric of biomedical purpose from electro-spun nanofibers of chitosan or a salt of chitosan and an organic acid provides conditions that are optimal for healing on the wound surface, which leads to a reduction in the treatment time, as well as improved functional and cosmetic treatment results by reducing the possibility of scar formation.
Claims (21)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010154753/05A RU2468129C2 (en) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Biopolymeric fibre, composition of forming solution for its obtaining, method of forming solution preparation, linen of biomedical purpose, biological bandage and method of wound treatment |
| PCT/RU2011/001038 WO2012091636A2 (en) | 2010-12-30 | 2011-12-29 | Biopolymer fibre, composition of a forming solution for producing same, method for preparing a forming solution, fabric for biomedical use, method for modifying same, biological dressing and method for treating wounds |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010154753/05A RU2468129C2 (en) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Biopolymeric fibre, composition of forming solution for its obtaining, method of forming solution preparation, linen of biomedical purpose, biological bandage and method of wound treatment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010154753A RU2010154753A (en) | 2012-07-10 |
| RU2468129C2 true RU2468129C2 (en) | 2012-11-27 |
Family
ID=46383787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010154753/05A RU2468129C2 (en) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Biopolymeric fibre, composition of forming solution for its obtaining, method of forming solution preparation, linen of biomedical purpose, biological bandage and method of wound treatment |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2468129C2 (en) |
| WO (1) | WO2012091636A2 (en) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014189412A1 (en) * | 2013-05-20 | 2014-11-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) | Low-dimensional structures of organic and/or inorganic substances and use thereof |
| RU2537591C2 (en) * | 2013-01-29 | 2015-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инмед" | Method of production of nanofibres from aliphatic copolyamides by electroforming, composition of forming solution for this method, and method of modifying nanofibres produced by this method |
| RU2577241C1 (en) * | 2015-03-16 | 2016-03-10 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method for first-aid treatment in case of injury |
| RU2585001C2 (en) * | 2014-06-09 | 2016-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Method of introducing additives into polymer |
| RU2585003C2 (en) * | 2014-06-09 | 2016-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Method of introducing additives into polymer |
| RU2647609C1 (en) * | 2017-05-19 | 2018-03-16 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Nanofibre-based composite polymeric wound coating |
| WO2018093870A1 (en) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | The American University In Cairo | Polyvinyl alcohol/chitosan composite soluble electrospun nanofibers for disinfectant anti-bacterial and anti-corrosion applications |
| RU2687102C1 (en) * | 2018-04-28 | 2019-05-07 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет) | Pharmaceutical substance for treating infected wounds of various origins |
| WO2019130348A1 (en) * | 2017-12-29 | 2019-07-04 | Sree Chitra Tirunal Institute For Medical Sciences And Technology | Lint free crosslinked chitosan-pva sponge as an absorbent wound dressing and method of preparation thereof |
| RU2695223C1 (en) * | 2018-02-06 | 2019-07-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" | Hydrogel material based on a salt of a chitosan-containing substance and a method for production thereof |
| RU2748124C2 (en) * | 2015-01-27 | 2021-05-19 | Медтрейд Продактс Лимитед | Composition for wound dressings |
| RU2748184C2 (en) * | 2015-01-27 | 2021-05-20 | Медтрейд Продактс Лимитед | Composition for wound dressings |
| RU2775940C2 (en) * | 2015-01-27 | 2022-07-12 | Медтрейд Продактс Лимитед | Composition for wound bandages |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2514597A (en) | 2013-05-30 | 2014-12-03 | Medtrade Products Ltd | Degradable haemostat composition |
| GB2514592A (en) * | 2013-05-30 | 2014-12-03 | Medtrade Products Ltd | Degradable haemostat composition |
| GB201501330D0 (en) * | 2015-01-27 | 2015-03-11 | Medtrade Products Ltd | Composition for a wound dressing |
| GB2571080A (en) * | 2018-02-14 | 2019-08-21 | Medtrade Products Ltd | Haemostatic material |
| JP6933393B2 (en) * | 2018-09-06 | 2021-09-08 | マリン エッセンス バイオサイエンシズ コーポレーション オブ ユーエスエーMarine Essence Biosciences Corporation of USA | Therapeutic cosmetics for the treatment of skin abnormalities |
| JP6933394B2 (en) * | 2018-09-06 | 2021-09-08 | マリン エッセンス バイオサイエンシズ コーポレーション オブ ユーエスエーMarine Essence Biosciences Corporation of USA | Biomaterial devices and topical compositions for inducing tissue regeneration |
| RU2709462C1 (en) * | 2019-03-15 | 2019-12-18 | Наталья Васильевна Меньшутина | Wound healing and haemostatic agent based on chitosan and a method for production thereof |
| CN111793852B (en) * | 2020-06-17 | 2022-07-26 | 吉祥三宝高科纺织有限公司 | Waterproof breathable nanofiber material and processing technology thereof |
| CN113425889B (en) * | 2021-06-25 | 2023-01-24 | 延安大学 | A kind of antibacterial hemostatic sponge and its preparation method and application |
| CN113529183B (en) * | 2021-06-29 | 2022-07-12 | 吉祥三宝高科纺织有限公司 | Gel preparation process of heating fiber |
| CN113445155B (en) * | 2021-07-22 | 2022-11-08 | 东北师范大学 | Chitosan-based nanofiber and preparation method thereof |
| CN115252874B (en) * | 2022-08-18 | 2023-10-20 | 常州美杰医疗用品有限公司 | Biodegradable medical bandage and preparation method thereof |
| CN115350316B (en) | 2022-08-24 | 2023-04-07 | 上海睿植康医疗科技有限公司 | Hydrophilic fibrous membrane with sustained-release medicine and preparation method and application thereof |
| CN115531595B (en) * | 2022-09-28 | 2023-08-15 | 长春工业大学 | Antibacterial healing-promoting electrostatic spinning wound dressing and preparation method thereof |
| CN117264360A (en) * | 2023-09-15 | 2023-12-22 | 苏州创扬新材料科技股份有限公司 | Medical antibacterial thermoplastic elastomer and preparation method thereof |
| CN117303893B (en) * | 2023-10-12 | 2024-04-02 | 中国航发北京航空材料研究院 | High stability ceramic shell back layer slurry and preparation method thereof |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2166525C2 (en) * | 1995-02-17 | 2001-05-10 | МакНЕЙЛ-ППС, ИНК. | Thermoglueable decomposable fabric, absorbing article, tampon and applicator for tampon |
| RU2001126854A (en) * | 2001-10-04 | 2003-07-27 | ООО "Крианон" | Wound dressing |
| GB2401879A (en) * | 2003-05-19 | 2004-11-24 | Adv Med Solutions Ltd | Absorbent material |
| WO2009004965A1 (en) * | 2007-07-04 | 2009-01-08 | Konica Minolta Opto, Inc. | Imaging lens, imaging device, and mobile terminal |
| EP2156849A1 (en) * | 2007-05-13 | 2010-02-24 | Qingdao Biotemed Biomaterial Co., Ltd | A chitosan based fiber material, preparing method and application thereof |
| WO2010072665A1 (en) * | 2008-12-23 | 2010-07-01 | Basf Se | Modification of nano- or mesofibers or textile fabrics manufactured by way of electrospinning using amphiphilic proteins |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2219954C2 (en) * | 2001-10-04 | 2003-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Витта" | Wound healing bandage |
| RU2258103C1 (en) * | 2004-06-01 | 2005-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инвест-Фарм" | Method for production of chitosan-containing fiber |
| CZ2007716A3 (en) * | 2007-10-15 | 2009-04-29 | Elmarco S. R. O. | Process for producing nanifibers |
-
2010
- 2010-12-30 RU RU2010154753/05A patent/RU2468129C2/en active
-
2011
- 2011-12-29 WO PCT/RU2011/001038 patent/WO2012091636A2/en not_active Ceased
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2166525C2 (en) * | 1995-02-17 | 2001-05-10 | МакНЕЙЛ-ППС, ИНК. | Thermoglueable decomposable fabric, absorbing article, tampon and applicator for tampon |
| RU2001126854A (en) * | 2001-10-04 | 2003-07-27 | ООО "Крианон" | Wound dressing |
| GB2401879A (en) * | 2003-05-19 | 2004-11-24 | Adv Med Solutions Ltd | Absorbent material |
| EP2156849A1 (en) * | 2007-05-13 | 2010-02-24 | Qingdao Biotemed Biomaterial Co., Ltd | A chitosan based fiber material, preparing method and application thereof |
| WO2009004965A1 (en) * | 2007-07-04 | 2009-01-08 | Konica Minolta Opto, Inc. | Imaging lens, imaging device, and mobile terminal |
| WO2010072665A1 (en) * | 2008-12-23 | 2010-07-01 | Basf Se | Modification of nano- or mesofibers or textile fabrics manufactured by way of electrospinning using amphiphilic proteins |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ZHANG J.-F., YANG D.-Z., XU F. et al. Electrospun Core-Shell Strukture Nanofibers from Homogeneous Solution of Poly(ethylene oxide)/Chitosan, Macromolecules, 2009, т.42, вып.14, с.5278, 5279. * |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2537591C2 (en) * | 2013-01-29 | 2015-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инмед" | Method of production of nanofibres from aliphatic copolyamides by electroforming, composition of forming solution for this method, and method of modifying nanofibres produced by this method |
| US10105318B2 (en) | 2013-05-20 | 2018-10-23 | Institute Of Strength Physics And Materials Science Of Siberian Branch Russian Academy Of Sciences (Ispms Sb Ras) | Low-dimensional structures of organic and/or inorganic substances and use thereof |
| EA035516B1 (en) * | 2013-05-20 | 2020-06-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) | Use of low-dimensional structures and/or their agglomerates formed from metal oxyhydroxides or their composites as an agent to inhibit tumor cell proliferation |
| WO2014189412A1 (en) * | 2013-05-20 | 2014-11-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) | Low-dimensional structures of organic and/or inorganic substances and use thereof |
| RU2585001C2 (en) * | 2014-06-09 | 2016-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Method of introducing additives into polymer |
| RU2585003C2 (en) * | 2014-06-09 | 2016-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Method of introducing additives into polymer |
| RU2838416C2 (en) * | 2015-01-27 | 2025-04-16 | Медтрейд Продактс Лимитед | Wound dressing composition |
| RU2842190C2 (en) * | 2015-01-27 | 2025-06-23 | Медтрейд Продактс Лимитед | Composition for wound dressings |
| RU2748124C2 (en) * | 2015-01-27 | 2021-05-19 | Медтрейд Продактс Лимитед | Composition for wound dressings |
| RU2748184C2 (en) * | 2015-01-27 | 2021-05-20 | Медтрейд Продактс Лимитед | Composition for wound dressings |
| RU2775940C2 (en) * | 2015-01-27 | 2022-07-12 | Медтрейд Продактс Лимитед | Composition for wound bandages |
| RU2577241C1 (en) * | 2015-03-16 | 2016-03-10 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method for first-aid treatment in case of injury |
| WO2018093870A1 (en) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | The American University In Cairo | Polyvinyl alcohol/chitosan composite soluble electrospun nanofibers for disinfectant anti-bacterial and anti-corrosion applications |
| US11819023B2 (en) | 2016-11-18 | 2023-11-21 | The American University In Cairo | Polyvinyl alcohol/chitosan composite soluble electrospun nanofibers for disinfectant anti-bacterial and anti-corrosion applications |
| RU2647609C1 (en) * | 2017-05-19 | 2018-03-16 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Nanofibre-based composite polymeric wound coating |
| RU2782641C2 (en) * | 2017-12-21 | 2022-10-31 | Пауль Хартманн Аг | pH-REGULATING WOUND DRESSING |
| WO2019130348A1 (en) * | 2017-12-29 | 2019-07-04 | Sree Chitra Tirunal Institute For Medical Sciences And Technology | Lint free crosslinked chitosan-pva sponge as an absorbent wound dressing and method of preparation thereof |
| RU2695223C1 (en) * | 2018-02-06 | 2019-07-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" | Hydrogel material based on a salt of a chitosan-containing substance and a method for production thereof |
| RU2830588C2 (en) * | 2018-02-14 | 2024-11-22 | Медтрейд Продактс Лимитед | Haemostatic material |
| RU2687102C1 (en) * | 2018-04-28 | 2019-05-07 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский университет) | Pharmaceutical substance for treating infected wounds of various origins |
| RU2829632C1 (en) * | 2024-05-07 | 2024-11-02 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Spinal cord repair neuroimplant |
| RU2835412C1 (en) * | 2024-11-08 | 2025-02-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" | Method for preparation of spinning solution for electrospinning of nanofibres |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010154753A (en) | 2012-07-10 |
| WO2012091636A2 (en) | 2012-07-05 |
| WO2012091636A3 (en) | 2012-10-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2468129C2 (en) | Biopolymeric fibre, composition of forming solution for its obtaining, method of forming solution preparation, linen of biomedical purpose, biological bandage and method of wound treatment | |
| Liu et al. | Recent development of electrospun wound dressing | |
| Parham et al. | Antimicrobial synthetic and natural polymeric nanofibers as wound dressing: a review | |
| Mehrabani et al. | Preparation of biocompatible and biodegradable silk fibroin/chitin/silver nanoparticles 3D scaffolds as a bandage for antimicrobial wound dressing | |
| Jiji et al. | Thymol enriched bacterial cellulose hydrogel as effective material for third degree burn wound repair | |
| Naseri et al. | Electrospun chitosan-based nanocomposite mats reinforced with chitin nanocrystals for wound dressing | |
| Hu et al. | Preparation of composite hydroxybutyl chitosan sponge and its role in promoting wound healing | |
| Hassiba et al. | Review of recent research on biomedical applications of electrospun polymer nanofibers for improved wound healing | |
| Lin et al. | Co-electrospun nanofibrous membranes of collagen and zein for wound healing | |
| Gupta et al. | Textile-based smart wound dressings | |
| Cruz‐Maya et al. | Highly polydisperse keratin rich nanofibers: Scaffold design and in vitro characterization | |
| Unnithan et al. | Electrospun zwitterionic nanofibers with in situ decelerated epithelialization property for non-adherent and easy removable wound dressing application | |
| CN107693835B (en) | Polyvinyl alcohol/collagen/quaternized chitosan electrospinning composite fiber membrane and preparation method thereof | |
| RU2487701C2 (en) | Solution for preparing chitosan material, method for preparing haemostatic material of this solution (versions) and medical device with using chitosan fibres | |
| Salehi et al. | Kaolin-loaded chitosan/polyvinyl alcohol electrospun scaffold as a wound dressing material: In vitro and in vivo studies | |
| Xie et al. | Functionalized biomimetic composite nanfibrous scaffolds with antibacterial and hemostatic efficacy for facilitating wound healing | |
| TW201236702A (en) | Dressing comprising active components of centella asiatica and use of the same | |
| Sellappan et al. | Fabrication of dual layered biocompatible herbal biopatch from biological waste for skin-tissue regenerative applications | |
| Marjani et al. | CDI crosslinked chitosan/poly (vinyl alcohol) electrospun nanofibers loaded with Achillea millefolium and Viola extract: A promising wound dressing | |
| CN115177778A (en) | Composite wound dressing, preparation method and application | |
| Rajora et al. | Evaluating neem gum-polyvinyl alcohol (NGP-PVA) blend nanofiber mat as a novel platform for wound healing in murine model | |
| Preem et al. | Electrospun antimicrobial wound dressings: Novel strategies to fight against wound infections | |
| Hosseini Ravandi et al. | Application of electrospun natural biopolymer nanofibers | |
| Gao et al. | A nanofiber/sponge double-layered composite membrane capable of inhibiting infection and promoting blood coagulation during wound healing | |
| Li et al. | Sandwich structure Aloin-PVP/Aloin-PVP-PLA/PLA as a wound dressing to accelerate wound healing |