RU2752081C2 - Водосодержащая гидрогелевая композиция, содержащая частицы элементарного серебра - Google Patents
Водосодержащая гидрогелевая композиция, содержащая частицы элементарного серебра Download PDFInfo
- Publication number
- RU2752081C2 RU2752081C2 RU2019115447A RU2019115447A RU2752081C2 RU 2752081 C2 RU2752081 C2 RU 2752081C2 RU 2019115447 A RU2019115447 A RU 2019115447A RU 2019115447 A RU2019115447 A RU 2019115447A RU 2752081 C2 RU2752081 C2 RU 2752081C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogel composition
- water
- hydrogel
- silver
- wound dressing
- Prior art date
Links
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 title claims abstract description 133
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 89
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 76
- 239000004332 silver Substances 0.000 title claims abstract description 76
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 52
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 51
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 65
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims abstract description 15
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 229920002396 Polyurea Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 4
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 claims description 62
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 claims description 62
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 claims description 16
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 claims description 16
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 14
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 11
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 claims description 10
- 238000002050 diffraction method Methods 0.000 claims description 6
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical group CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 claims description 6
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 claims description 5
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 5
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 5
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 claims description 5
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 5
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 4
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 claims description 4
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 claims description 4
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 4
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 3
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 2
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 2
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 11
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 23
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 21
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 21
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 15
- -1 silver ions Chemical class 0.000 description 15
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 14
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 13
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 8
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 8
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 7
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 7
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 7
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 7
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 6
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 6
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 5
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 5
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 5
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 5
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 4
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 4
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 4
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 4
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 4
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 4
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 4
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 4
- 210000000416 exudates and transudate Anatomy 0.000 description 4
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 3
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 3
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 3
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 3
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 3
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 2
- 206010048038 Wound infection Diseases 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 238000001095 inductively coupled plasma mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 229920006264 polyurethane film Polymers 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 2
- 229910017745 AgNP Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000002109 Argyria Diseases 0.000 description 1
- 241001554566 Argyria Species 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010063560 Excessive granulation tissue Diseases 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 239000004909 Moisturizer Substances 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 208000004210 Pressure Ulcer Diseases 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical group CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010072170 Skin wound Diseases 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102000019259 Succinate Dehydrogenase Human genes 0.000 description 1
- 108010012901 Succinate Dehydrogenase Proteins 0.000 description 1
- 208000000558 Varicose Ulcer Diseases 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 108010076089 accutase Proteins 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 230000000202 analgesic effect Effects 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001332 colony forming effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 1
- 210000004748 cultured cell Anatomy 0.000 description 1
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 210000001126 granulation tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000009036 growth inhibition Effects 0.000 description 1
- 210000005260 human cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000000416 hydrocolloid Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002169 hydrotherapy Methods 0.000 description 1
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000002147 killing effect Effects 0.000 description 1
- 239000008204 material by function Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 1
- 230000001333 moisturizer Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N n'-amino-n-iminomethanimidamide Chemical compound N\N=C\N=N VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N 0.000 description 1
- 230000017095 negative regulation of cell growth Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000344 non-irritating Toxicity 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- DHRLEVQXOMLTIM-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;trioxomolybdenum Chemical compound O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.O=[Mo](=O)=O.OP(O)(O)=O DHRLEVQXOMLTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000035752 proliferative phase Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000002731 protein assay Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N renifolin D Natural products CC(=C)[C@@H]1Cc2c(O)c(O)ccc2[C@H]1CC(=O)c3ccc(O)cc3O BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000036573 scar formation Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000013207 serial dilution Methods 0.000 description 1
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 description 1
- 125000003831 tetrazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000472 traumatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004102 tricarboxylic acid cycle Effects 0.000 description 1
- 239000001974 tryptic soy broth Substances 0.000 description 1
- 108010050327 trypticase-soy broth Proteins 0.000 description 1
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
-
- 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
- A61L26/00—Chemical aspects of, or use of materials for, wound dressings or bandages in liquid, gel or powder form
- A61L26/0004—Chemical aspects of, or use of materials for, wound dressings or bandages in liquid, gel or powder form containing inorganic materials
-
- 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
- A61L15/26—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives thereof
-
- 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
- A61L26/00—Chemical aspects of, or use of materials for, wound dressings or bandages in liquid, gel or powder form
- A61L26/0009—Chemical aspects of, or use of materials for, wound dressings or bandages in liquid, gel or powder form containing macromolecular materials
- A61L26/0019—Chemical aspects of, or use of materials for, wound dressings or bandages in liquid, gel or powder form containing macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- 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
- A61L26/00—Chemical aspects of, or use of materials for, wound dressings or bandages in liquid, gel or powder form
- A61L26/0061—Use of materials characterised by their function or physical properties
- A61L26/0066—Medicaments; Biocides
-
- 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
- A61L26/00—Chemical aspects of, or use of materials for, wound dressings or bandages in liquid, gel or powder form
- A61L26/0061—Use of materials characterised by their function or physical properties
- A61L26/008—Hydrogels or hydrocolloids
-
- 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
- A61L26/00—Chemical aspects of, or use of materials for, wound dressings or bandages in liquid, gel or powder form
- A61L26/0095—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
- C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
- C08G18/3225—Polyamines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/08—Metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/02—Polyamines
-
- 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
- A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
- A61L2300/10—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing inorganic materials
- A61L2300/102—Metals or metal compounds, e.g. salts such as bicarbonates, carbonates, oxides, zeolites, silicates
- A61L2300/104—Silver, e.g. silver sulfadiazine
-
- 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
- A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
- A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
- A61L2300/404—Biocides, antimicrobial agents, antiseptic agents
-
- 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
- A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
- A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
- A61L2300/404—Biocides, antimicrobial agents, antiseptic agents
- A61L2300/406—Antibiotics
-
- 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
- A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
- A61L2300/60—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
- A61L2300/62—Encapsulated active agents, e.g. emulsified droplets
- A61L2300/624—Nanocapsules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2210/00—Compositions for preparing hydrogels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/08—Metals
- C08K2003/0806—Silver
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/05—Alcohols; Metal alcoholates
- C08K5/053—Polyhydroxylic alcohols
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Hematology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к области медицины и фармацевтики. 1 объект представляет собой антибактериальную водосодержащую гидрогелевую композицию, содержащую сополимер полиуретан-полимочевина и частицы элементарного серебра со средним диаметром частиц 5-20 нм и распределением частиц по размерам D90≤25 нм, в которой содержание серебра в расчете на общую массу гидрогелевой композиции составляет от 15 до 500 ppm. 2 объект – многослойную повязку на рану, содержащую по меньшей мере один слой подложки, непроницаемый для воды и проницаемый для водяного пара, абсорбирующий слой и слой, содержащий водосодержащую гидрогелевую композицию. 3 объект – способ получения водосодержащей гидрогелевой композиции, включающий приведение смеси, содержащей диамин на основе полиэтиленоксида, частицы элементарного серебра и воду, во взаимодействие с форполимером с алифатическими диизоцианатными группами. Технический результат заключается в высоком антибактериальном эффекте гидрогелевой композиции за счет комбинирования гидрогелевой матрицы на основе сополимера полиуретан-полимочевина с частицами серебра, имеющими определенные диаметр и распределение частиц по размерам. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл., 5 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к водосодержащей гидрогелевой композиции, содержащей частицы элементарного серебра, и к многослойной повязке на рану, содержащей гидрогелевую композицию. Многослойную повязку на рану применяют, в частности, в фазах воспаления и/или грануляции при лечении, например, ожогов и/или хронических ран. Изобретение также относится к способу получения указанной гидрогелевой композиции.
Уровень техники
В литературе рану описывают как нарушение целостности покровных тканей людей или животных, которое может сопровождаться потерей вещества. Заживление кожных ран основано на способности кожи к регенерации эпителиальных, соединительных и опорных тканей. Регенерация характеризуется как комплексное взаимодействие различных форм клеточной активности, в результате которого постепенно происходит процесс заживления. В литературе описаны три основные фазы заживления ран независимо от характера раны. А именно, воспалительная, или экссудативная, фаза, в ходе которой происходит остановка кровотечения и очищение раны (фаза 1 - фаза воспаления), пролиферативная фаза, в ходе которой происходит формирование грануляционной ткани (фаза 2 - фаза грануляции), и фаза дифференцирования, в ходе которой происходит эпителизация и образование рубца (фаза 3 - фаза эпителизации).
Применение повязок на рану имеет большое значение для различных фаз заживления раны. Например, в документе WO 2010/000451 описана многослойная повязка на рану с матрицей из гидрогеля, а в документе WO 2011/141454 описана повязка для лечения ран с суперабсорбирующим материалом, каждая из повязок оптимально подходит для сохранения влажной среды в ране. В документе WO 2010/000451 описаны, в частности, гидрогели для гидротерапии ран.
Для предотвращения и лечения раневых инфекций в уровне техники важное значение имеют перевязочные материалы, дополнительно обладающие антибактериальными свойствами.
Элементарное серебро на протяжении многих лет успешно используют в качестве антибактериального агента при лечении ран. Из-за электрохимического потенциала элементарного серебра высвобождается лишь небольшое количество ионов серебра, которые эффективны для подавления или уничтожения бактерий. Одним из конкретных преимуществ ионов серебра является то, что до сих пор у бактерий не было обнаружено или почти не было резистентности к ним. В этой связи следует отметить, что, несмотря на то, что увеличение количества высвобождаемых ионов серебра имеет благоприятное влияние на антибактериальную активность, оно также увеличивает риск нежелательной абсорбции серебра организмом человека. Абсорбированное серебро не удаляется организмом, а откладывается в тканях в форме элементарного серебра, что в крайних случаях может привести к необратимому изменению цвета кожи (аргироз или аргирия).
Задача и краткое описание изобретения
Одна из задач настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить антибактериальную композицию с содержанием серебра, которая обеспечивает достаточно высокое высвобождение ионов серебра для обеспечения эффективной антибактериальной активности во время лечения ран и в то же время успешно предотвращает высвобождение частиц серебра и их абсорбцию в организме человека.
Настоящее изобретение предлагает систему для лечения ран, с помощью которой лечение ран может быть осуществлено максимально эффективно и которая обладает высокой антибактериальной активностью. Кроме того, изобретение направлено на облегчение и ускорение заживления ран. Задача изобретения также состоит в том, чтобы предложить удобную в применении повязку на рану, которая обладает высокой антибактериальной эффективностью даже при длительном ношении.
Задачу неожиданно решили, обеспечив гидрогелевую композицию, содержащую частицы элементарного серебра, многослойную повязку на рану, содержащую гидрогелевую композицию, а также способ получения гидрогелевой композиции.
Таким образом, одним из объектов изобретения является водосодержащая гидрогелевая композиция, содержащая частицы элементарного серебра со средним диаметром частиц, определенным с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ТЕМ), составляющим 5-20 им и распределением частиц по размерам, определенным с помощью лазерной дифрактометрии, составляющим D90 ≤ 25 нм, в которой содержание серебра в расчете на общую массу гидрогелевой композиции составляет 15 - 500 ppm.
Еще одним объектом изобретения является многослойная повязка на рану, содержащая по меньшей мере один непроницаемый для воды и проницаемый для водяного пара слой подложки, абсорбирующий слой и слой, содержащий водосодержащую гидрогелевую композицию согласно настоящему изобретению.
Еще одним объектом настоящего изобретения является способ получения гидрогелевой композиции, включающий приведение во взаимодействие смеси, содержащей:
(a) полиамин,
(b) необязательно неионное поверхностно-активное вещество,
(c) дополнительно необязательно многоатомный спирт, выбранный из пропиленгликоля и/или глицерина,
(d) частицы элементарного серебра, имеющие средний диаметр частиц, определенный с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ТЕМ), составляющий 5-20 нм и распределение частиц по размерам, определенное с помощью лазерной дифрактометрии, составляющее D90 ≤ 25 нм, и
(e) воду,
с алифатическим диизоцианатным полимером для получения водосодержащей гидрогелевой композиции, в которой содержание серебра в расчете на общую массу гидрогелевой композиции составляет от 15 до 500 ppm.
Подробное описание изобретения
Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что сильный антибактериальный эффект может быть обеспечен, если в гидрогеле содержатся частицы серебра, содержание серебра в гидрогеле составляет 15-500 ppm (или 0,0015-0,05% масс./масс.) и частицы серебра имеют средний диаметр частиц, составляющий 5-20 нм.
В качестве синонима термина «гидрогелевая композиция» далее в описании также будут использованы термины «гидрогель» или «гидрогелевая матрица».
В гидрогелевой композиции согласно настоящему изобретению преимущества гидроактивной повязки на рану, которая способна абсорбировать раневой экссудат и не оказывает травматического воздействия на рану, сочетаются с антибактериальными свойствами наночастиц серебра. В частности, элементарное наносеребро равномерно распределено в структуре гидрогеля, который обычно является поперечно-сшитым.
Термин «наносеребро» использован для частиц элементарного серебра со средним диаметром частиц 5-20 нм, предпочтительно 9-18 нм. Диаметр частиц может быть определен, например, с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ТЕМ).
В частности, частицы серебра имеют узкое численное распределение частиц по размерам D90 ≤ 25 нм, предпочтительно D90 ≤ 20 нм, особенно предпочтительно D90 ≤ 18 нм. В частности, распределение частиц по размерам составляет D99 ≤ 25 нм, предпочтительно D99 ≤ 20 нм, особенно предпочтительно D99 ≤ 18 нм. Значение D90 (или D99) указывает, что 90% (или 99% соответственно) частиц имеют размер меньше указанного. Распределение частиц по размерам может быть определено, например, с помощью лазерной дифрактометрии.
Частицы элементарного серебра указанного типа коммерчески доступны как agpure® W10 (RAS Materials GmbH, Регенсбург, Германия) в форме водной дисперсии наносеребра с содержанием серебра 10% масс. Дисперсия дополнительно содержит <10% масс. Твин 20 и полисорбитола в качестве стабилизирующих агентов.
Содержание серебра в гидрогелевой композиции в расчете на общую массу гидрогелевой композиции обычно составляет 15-500 ppm, предпочтительно 25-250 ppm, особенно предпочтительно 75-200 ppm.
Антибактериальная эффективность содержащей серебро гидрогелевой композиции согласно настоящему изобретению обеспечена за счет контролируемого высвобождения ионов серебра из гидрогеля, вызванного окислением и переносом ионов через водную систему гидрогеля. В указанном процессе возможно контролируемое окисление частиц элементарного наносеребра кислородом, присутствующим или переносимым в водной фазе к наночастицам элементарного серебра. Контролируемый перенос ионов серебра обеспечен, в частности, водной фазой гидрогеля в водной или экссудативной среде. Таким образом, происходит контролируемое высвобождение ионов серебра, что обеспечивает высокую антибактериальную эффективность даже при низкой концентрации наносеребра в гидрогеле.
Предпочтительно достигают уменьшения количества бактерий по меньшей мере 3 log, что может быть определено, например, с помощью анализа зоны ингибирования.
Благодаря низкому выделению частиц серебра гидрогелевые композиции согласно настоящему изобретению не являются цитотоксичными для клеток человека и, как правило, не вызывают аллергических реакций.
Содержание воды в гидрогелевой композиции согласно изобретению предпочтительно составляет 20-90% масс., особенно предпочтительно 30-85% масс., в частности, 40-80% масс., наиболее предпочтительно 50-75% масс. Таким образом, можно получить повязку на рану, которая обеспечивает достаточное количество влаги для естественного заживления ран.
В качестве водосодержащих гидрогелевых композиций в связи с настоящим изобретением, в частности, можно использовать композиции, которые образуют когерентный дискретный слой и не высвобождают воду под давлением.
Гидрогелевая композиция может предпочтительно содержать гидрофильный пенополиуретан. В качестве пенополиуретана в связи с настоящим изобретением можно использовать любой гидрофильный пенополиуретан, который обычно используют в настоящее время для обработки ран, способный поглощать некоторое количество воды в полиуретановой матрице и обладающий достаточной абсорбцией. Это означает, что согласно настоящему изобретению гидрофильный пенополиуретан означает пенополиуретан, который может поглощать и удерживать, то есть абсорбировать, жидкость в полиуретановой матрице и порах и может высвобождать по меньшей мере часть абсорбированной жидкости. В данном контексте, в частности, в качестве гидрофильных пенополимеров могут быть использованы гидрофильные пенополиуретаны с открытыми порами.
Альтернативно или дополнительно гидрогель также может содержать суперабсорбирующий материал, предпочтительно анионный суперабсорбирующий материал, как правило, полимер, в частности, по меньшей мере частично поперечно-сшитый полимер, например, на основе полиакрилата.
В частности, в связи с настоящим изобретением подходящими являются гидрогелевые композиции, содержащие сополимер полиуретан-полимочевина. Указанный сополимер полиуретан-полимочевина может, в частности, быть получен из форполимера с алифатическими диизоцианатными группами и полиамина на основе полиэтиленоксида. В частности, сополимер полиуретан-полимочевина может быть получен из форполимера с концевыми изофорондиизоцианатными группами, полиамина на основе полиэтиленоксида и воды. Указанные гидрогелевые композиции особенно подходят для удержания воды и высвобождения воды в рану.
Также предпочтительно водосодержащая гидрогелевая композиция содержит по меньшей мере один многоатомный спирт, выбранный из группы двухатомных, трехатомных, четырехатомных, пятиатомных или шестиатомных спиртов. В частности, спирт может быть выбран из группы гликолей, в частности, этиленгликоля или пропиленгликоля, а также сорбита или глицерина или их смесей. Указанные спирты являются отличными увлажнителями и, таким образом, представляют собой питательный компонент для кожи вокруг раны.
Водосодержащая гидрогелевая композиция может, в частности, содержать 0-50% масс. многоатомного спирта. В частности, гидрогелевая композиция содержит 5-40% масс. многоатомного спирта, наиболее предпочтительно 10-30% масс. многоатомного спирта.
Особенно предпочтительно гидрогелевая композиция содержит многоатомный спирт, выбранный из пропиленгликоля и/или глицерина, предпочтительно глицерина. Количество пропиленгликоля и/или глицерина в гидрогелевой композиции составляет, в частности, 5-30% масс. в расчете на общую массу гидрогелевой композиции, предпочтительно 10-25% масс., наиболее предпочтительно 15-20% масс.
В общей сложности согласно настоящему изобретению водосодержащая гидрогелевая композиция может содержать по меньшей мере 10% масс., предпочтительно по меньшей мере 15% масс. сополимера полиуретан-полимочевина. В данном контексте, дополнительно предпочтительно гидрогелевая композиция образована из 6-60% масс. форполимера с алифатическими диизоцианатными группами, 4-40% масс. полиамина на основе полиэтиленоксида, 0-50% масс. многоатомного спирта и по меньшей мере 20% масс. воды.
Кроме того, предпочтительно гидрогелевая композиция образована из 6-30% масс. форполимера с алифатическими диизоцианатными группами, 4-20% масс. диамина на основе полиэтиленоксида, 10-30% масс. многоатомного спирта, выбранного из группы, состоящей из пропиленгликоля и/или глицерина, и по меньшей мере 30% масс. воды.
Особенно предпочтительно гидрогелевая композиция образована из 6-20% масс. форполимера с концевыми изофорондиизоцианатными группами, 4-15% масс. диамина на основе полиэтиленоксида, 15-20% масс. полипропиленгликоля и/или глицерина и по меньшей мере 20% масс. воды.
Указанная гидрогелевая композиция обычно имеет свободное поглощение A3 (измеренное в соответствии с DIN EN 13723-1 (2002)) по меньшей мере 1 г/г и не более 5 г/г, обеспечивает нераздражающую, абсорбирующую жидкость, амортизирующую и подобную коже среду, которая защищает от микроорганизмов и, таким образом, особенно подходит в качестве слоя для контакта с раной.
Повязки на рану, содержащие гидрогелевую матрицу, толщина слоя которой составляет 0,1-5,0 мм, являются наиболее предпочтительными вариантами реализации. В частности, повязка на рану согласно изобретению имеет слой, контактирующий с раной, толщиной 0,1-5,0 мм, особенно предпочтительно 0,5 5,0 мм и наиболее предпочтительно 0,5-3,0 мм. Повязки на раны с указанной толщиной слоя, с одной стороны, не имеют адгезии к ране, а, с другой стороны, способны поглощать любой экссудат, вытекающий из раны, и пропускать его к абсорбирующему слою. Толщина слоя может быть одинаковой в разных частях слоя, контактирующего с раной, или может отличаться в разных частях слоя, контактирующего с раной.
Кроме того, предпочтительно гидрогелевая матрица содержит каналы, в частности, конические каналы, для прохождения жидкостей с первой поверхности на вторую. Таким образом, в частности, можно обеспечить лучший отток раневого экссудата. Особенно предпочтительно каналы имеют эллиптическое или круглое поперечное сечение, то есть каналы имеют круглые или эллиптические отверстия как на первой, так и на второй поверхностях гидрогелевой матрицы, при этом круглые или эллиптические отверстия на первой и второй поверхностях отличаются по размеру. Каналы могут также иметь треугольное, прямоугольное, квадратное, пятиугольное, шестиугольное или иное многоугольное поперечное сечение. В этой связи особенно предпочтительно, чтобы отверстия на первой поверхности были больше отверстий на второй поверхности.
В другом предпочтительном варианте реализации гидрогелевая композиция содержит 10-25% масс., предпочтительно 15-20% масс. твердой полимерной части и 75-90% масс., предпочтительно 80-85% масс. жидкой части. Количество очищенной воды в жидкой части, как правило, составляет 40-90% масс., предпочтительно 50-80% масс., а количество глицерина составляет 5-40% масс., предпочтительно 10-30% масс.
В полимерной части, например, массовое отношение 3-членного поли(этиленоксид-стат-пропиленоксида) с концевыми группами NCO (соотношение ПЭО/ППО : 70:30 или 80:20) к линейному поли(этиленоксид со-пропиленоксиду) с концевыми аминогруппами составляет 1,0-2,0, предпочтительно 1,2-1,8.
Примером коммерчески доступного форполимера с алифатическими диизоцианатными группами является, например, Aquapol® PL-13000-3 (Carpenter; Ричмонд, США), содержащий 4-7% масс. изофорондиизоцианатов.
Примером коммерчески доступного полиамина является, например, Jeffamin® ED-2300 (Huntsman; Эверберг, Бельгия), содержащий водорастворимый алифатический полиэфирамин, полученный из полиэтиленгликоля с концевыми пропиленоксидными группами.
Гидрогелевая композиция, в частности, не содержит хлорид-ионов, которые содержатся, например, в некоторых распространенных коммерческих гидрогелях в форме изотонических солевых растворов, для предотвращения осаждения частиц серебра в форме хлорида серебра, что приводит к уменьшению эффективности гидрогелей.
Кроме того, гидрогелевая композиция может содержать неионное поверхностно-активное вещество. Это направлено прежде всего на обеспечение стабилизации и гомогенного распределения частиц серебра в гидрогелевой композиции. В частности, гидрофобная стабилизация и связывание частиц серебра в полимерной структуре гидрогеля могут быть обеспечены с помощью стабилизаторов, например, путем применения поверхностно-активных веществ, таких как Твин 20, полиэтиленгликоль, сорбитол, поливинилпирролидон и их смеси, особенно при применении Твин 20 или сорбитола.
В одном из особенно предпочтительных вариантов реализации водосодержащая гидрогелевая композиция содержит 6-20% масс. форполимера с концевыми изофорондиизоцианатными группами, 4-15% масс. диамина на основе полиэтиленоксида, 15-20% масс. полипропиленгликоля и/или глицерина, 40-70% масс. воды и 25-250 ppm элементарного серебра со средним диаметром частиц 9-18 нм, причем все массовые значения указаны в расчете на общую массу гидрогелевой композиции.
В другом аспекте настоящее изобретение относится к способу получения гидрогелевой композиции, описанной выше.
Способ предпочтительно включает приведение во взаимодействие смеси, содержащей:
(a) полиамин,
(b) необязательно неионное поверхностно-активное вещество,
(c) дополнительно необязательно многоатомный спирт, выбранный из пропиленгликоля и/или глицерина,
(d) частицы элементарного серебра, имеющие средний диаметр частиц, определенный с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ТЕМ), 5-20 нм и распределение частиц по размерам, определенное с помощью лазерной дифрактометрии, D90 ≤ 25 нм, и
(e) воду,
с алифатическим диизоцианатным полимером для получения водосодержащей гидрогелевой композиции, в которой содержание серебра в расчете на общую массу гидрогелевой композиции составляет 15-500 ppm.
Предпочтительные варианты реализации компонентов (а)-(е) указаны в описании состава гидрогеля согласно изобретению и в равной степени применимы к способу согласно изобретению.
В еще одном аспекте изобретение относится к многослойной повязке на рану, содержащей по меньшей мере один непроницаемый для воды и проницаемый для водяного пара слой подложки, абсорбирующий слой и слой, содержащий водосодержащую гидрогелевую композицию.
В качестве слоя подложки можно, в частности, использовать полимерные пленки или пенополимеры, предпочтительно пленки или пены, полученные из полиуретана, простого полиэфируретана, сложного полиэфируретана, сополимеров простого полиэфира-полиамида, полиакрилата или полиметакрилата. В частности, в качестве слоя подложки можно использовать непроницаемую для воды и проницаемую для водяного пара полиуретановую пленку или непроницаемый для воды и проницаемый для водяного пара пенополиуретан. В качестве полимерной пленки предпочтительными являются пленка из полиуретана, пленка из сложного полиэфируретана или пленка из простого полиэфируретана. Наиболее предпочтительно толщина указанных полимерных пленок составляет 15-50 мкм, предпочтительно 20-40 мкм, наиболее предпочтительно 25-30 мкм. Проницаемость для водяного пара полимерной пленки в повязке на рану предпочтительно составляет по меньшей мере 750 г/м2/24 ч, более предпочтительно по меньшей мере 1000 г/м2/24 ч, наиболее предпочтительно по меньшей мере 2000 г/м2/24 ч (измерения в соответствии со стандартом DIN EN 13726). В особенно предпочтительных вариантах реализации указанные пленки имеют влагонепроницаемую клейкую краевую часть. Указанная краевая часть обеспечивает возможность наложения и фиксации повязки на рану в месте ее применения. Кроме того, краевая часть предотвращает вытекание жидкости между пленкой и кожей вокруг обрабатываемой поверхности. Было обнаружено, что особенно предпочтительными являются адгезивы, которые при нанесении тонким слоем 20 г/м2-35 г/м2 в комбинации с пленкой обеспечивают проницаемость для водяного пара по меньшей мере 800 г/м2/24 ч, предпочтительно по меньшей мере 1000 г/м2/24 ч (измерения в соответствии со стандартом DIN EN 13726).
В предпочтительном варианте реализации абсорбирующий слой содержит гидрофильный пенополиуретан и гидрогель. Поверхность гидрофильного пенополиуретана может быть пропитана или покрыта гидрогелем или полностью или частично насыщена им.
В альтернативном варианте реализации гидрогелевая композиция также может находиться в контакте с абсорбирующим слоем или на расстоянии от абсорбирующего слоя. Гидрогелевая композиция, например, содержащая сополимер полиуретан-полимочевина, может быть нанесена на поверхность слоя пенополиуретана, например, так, что слой гидрогеля, содержащий гидрогелевую композицию, находится в непосредственном контакте со слоем пенополиуретана. Альтернативно слой гидрогеля и абсорбирующий слой могут быть отделены друг от друга разделительным слоем. Промежуточный слой может, например, содержать гидрогелевую матрицу, полимерную пленку, гидроколлоидную матрицу, полимерную сетку, ткань, адгезив и/или полимерную сетку.
Кроме того, многослойная повязка на рану также может содержать дополнительные слои помимо абсорбирующего слоя и слоя подложки, такие как слой, контактирующий с раной, один или более барьерных слоев и/или один или более распределительных слоев.
Предпочтительные повязки на рану содержат слой подложки, гидрогелевый слой согласно настоящему изобретению и, необязательно, абсорбирующий слой, расположенный между гидрогелевым слоем и слоем подложки. Абсорбирующий слой предпочтительно может содержать волокнистый материал, особенно предпочтительно гидрофильный пенополиуретан. Гидрогелевый слой может быть сплошным или прерывистым. Например, он может быть нанесен на всю поверхность слоя подложки или может иметь каналы, отверстия или перфорацию различной формы. В случае прерывистого гидрогелевого слоя на слой подложки и/или абсорбирующий слой наносят множество отдельных гидрогелевых элементов, которые могут иметь форму кругов, квадратов или других правильных или неправильных многоугольников.
Возможные расположения различных слоев в многослойных повязках на рану согласно изобретению описаны, например, в документе WO 2010/000450, который полностью включен в настоящее описание посредством ссылки.
Повязки на рану также очень удобны для пациента, так как они просты в применении, безопасны для кожи, являются мягкими и тонкими, адаптируются к коже и обладают обезболивающим эффектом (из-за охлаждающего эффекта гидрогеля), что позволяет использовать их в течение длительного периода времени, как правило, от 3 до 5 дней, до замены повязки на рану.
Как указано в начале описания, процесс заживления обычно можно разделить на несколько фаз независимо от характера раны. В данной области техники выделяют фазы воспаления (очищения), грануляции (пролиферации) и эпителизации. Общим является то, что различные типы клеток взаимодействуют друг с другом, активируются и размножаются.
Риск инфекции раны является самым высоким в фазе воспаления и фазе грануляции, поскольку именно в это время микроорганизмы легко проникают в рану. Таким образом, полезные эффекты, которые обеспечивает повязка на рану согласно изобретению, особенно очевидны в указанных фазах.
Антибактериальный эффект особенно важен в случае медленно заживающих ран, таких как ожоги или хронические раны. Поэтому повязка на рану согласно настоящему изобретению особенно подходит для лечения ожогов и/или хронических ран, особенно ран, которые возникают в случаях пролежней, венозных язв и диабетического синдрома.
Описание чертежей
Фигура 1: Высвобождение наночастиц серебра из гидрогеля в водную среду.
Фигура 2: Высвобождение ионов серебра из гидрогеля в водную среду.
Фигура 3А/В: Антибактериальная активность гидрогеля при различном содержании серебра.
Фигура 4: Цитотоксичность и биологическая совместимость гидрогеля при различном содержании серебра.
Фигура 5А/В: Абсорбционная способность гидрогеля согласно настоящему изобретению при различном содержании серебра.
Фигура 6А/В: Дегидратация гидрогеля согласно настоящему изобретению при различном содержании серебра.
Примеры
Получение гидрогелевой композиции
На первом этапе получали смесь 52,5% масс. полиамина (Jeffamin® ED-2003, Huntsman; Эверберг, Бельгия) и 47,5% масс.воды. 132,5 г указанной смеси смешивали с 200 г глицерина, 567,5 г воды и соответствующим количеством водной суспензии наночастиц серебра (agpure® W10, RAS Materials GmbH, Регенсбург, Германия) с номинальным содержанием серебра 10% масс., распределением частиц по размерам D99<20 нм и средним размером частиц 15 нм. К смеси добавляли 100 г форполимера на основе ИФДИ (Aquapol® PI-13000-3; Carpenter; Ричмонд, США). Компоненты тщательно перемешивали, неподвижный жидкий гель порционно помещали в чашки Петри, где он полностью полимеризовался.
Компоненты для 1 кг гидрогеля:
Методы измерений
Высвобождение наночастиц
Построение калибровочной кривой
Для исследования миграции наночастиц серебра из геля в водную среду анализировали элюат при высвобождении ионов с помощью фотометра. Пик поглощения наночастиц в видимом диапазоне наблюдали при примерно 410 нм. Для определения концентрации наночастиц серебра в элюате измеряли стандартные образцы в концентрациях 50, 25, 10, 1, 0,1 мг Ag Pure® W 10/кг деминерализованной воды, с помощью которых получали калибровочную кривую.
Измерение высвобождения наночастиц серебра
Для измерения высвобождения ионов вырезали образцы для испытаний диаметром 50 мм, извлекали из чашки Петри и взвешивали. Гелевые образцы помещали в колбы Эрленмейера объемом 100 мл, добавляли 30 мл воды (для аналитических целей) и герметично закрывали притертой пробкой. После этого образцы инкубировали при комнатной температуре на встряхивающем столике в течение 24 часов при 130 об/мин. После инкубации в течение 24 часов в фотометре измеряли экстинкцию элюата при 410 нм. Использовали полистирольные кюветы.
Высвобождение ионов
Для измерения высвобождения ионов вырезали образцы для испытаний диаметром 50 мм, извлекали из чашки Петри и взвешивали. Гелевые образцы помещали в колбы Эрленмейера объемом 100 мл, добавляли 30 мл воды (для аналитических целей) и герметично закрывали притертой пробкой. После этого образцы инкубировали при комнатной температуре на встряхивающем столике в течение 24 часов при 130 об/мин. Затем примерно 5-6 мл элюатов переносили пипеткой в коричневые флаконы и смешивали с 20 мкл концентрированной азотной кислоты для стабилизации. Образцы исследовали с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой ИСП-МС согласно стандарту EN ISO 17294-2 (Е29).
Кинетика высвобождения
Для изучения высвобождения наночастиц серебра или ионов серебра в течение более длительного периода проводили соответствующие измерения через 2, 4, 6, 8, 24, 48 и 72 часа. Образцы для испытаний диаметром 50 мм вырезали из гелей AgNP, извлекали из чашки Петри и взвешивали. После этого гелевые образцы обрабатывали, как описано в соответствующих разделах.
Исследования эффективности
Рабочие культуры и среда
Для зоны ингибирования и метода мягкого агара использовали 24-часовые культуры бактериального штамма Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк) DSM 346. С этой целью криосферу переносили в 9 мл триптического соевого бульона и инкубировали в инкубаторе при 37°С в течение 24 часов. Суспензию визуально проверяли на наличие высокой мутности и, следовательно, хорошего роста.
Глубинный метод посева
Жизнеспособные микроорганизмы оценивали путем подсчета колониеобразующих единиц (КОЕ). Заданное количество бактериальной суспензии смешивали в теплом казеиново-соевом пептонном агаре и производили подсчет после инкубации при соответствующей температуре. Предполагается, что каждая бактериальная клетка образует колонию на чашке.
Используя глубинный метод посева, готовили подходящие уровни разбавления образцов с шагом 10 (1:10), 1 мл образцов во всех случаях выливали в пустую чашку Петри. После этого примерно 20 мл выливали на казеиново-соевый пептонный агар в чашке Петри, нагретой до 45°С, и чашкой совершали движения в форме цифры 8 для равномерного распределения бактериальных клеток в агаре. Чашки хранили при комнатной температуре до застывания. Наконец, инкубировали в инкубаторе в течение примерно 24 часов при 37°С и подсчитывали образовавшиеся колонии бактерий. Для оценки рассчитывали показатель КОЕ/мл.
CFU: количество колоний
DF soft agar: коэффициент разбавления, мягкий агар
DF D/e neutraliser: коэффициент разбавления, мягкий агар
DF plate pour: коэффициент разбавления, глубинный метод
CFU/mL=counted CFU*DF soft agar* DF D/e-neutraliser* DF plate pour
Анализ зоны ингибирования
Для получения общего представления об антибактериальной эффективности гелей с наночастицами серебра образцы помещали в чашки со свежим инокулированным агаром и оценивали ингибирование роста микроорганизмов образцами. Для метода измерения зоны ингибирования вырезали круглые образцы диаметром 30 мм. 5 мл суспензии микроорганизмов, в которой 1 мл был суспендирован в 150 мл жидкого казеиново-соевого пептонного агара, пипеткой наносили на подготовленные чашки для казеиново-соевого пептонного агара, а затем ждали до застывания. Чтобы рост микроорганизмов не начался до того, как в чашки будут помещены образцы для испытаний, чашки необходимо использовать в течение часа. Образцы для испытаний помещали активной поверхностью к чашке с агаром и прижимали так, чтобы образец имел хороший контакт с чашкой, затем инкубировали в инкубаторе в течение ночи при 37°С. После этого измеряли полученную зону ингибирования.
H=(D-d)/2
Н = зона ингибирования (мм)
D = общий диаметр (мм)
d = диаметр образца (мм)
Испытание с мягким агаром
Для получения более точных результатов, чем при анализе зоны ингибирования, определенную концентрацию микроорганизмов в мягком агаре помещали на тестируемые образцы и определяли КОЕ/мл в течение четырех часов после испытаний.
100 мл мягкого агара нагревали до 45°С и инокулировали 1 мл суспензии микроорганизмов. Фрагменты образцов размером 2,5 см × 2,5 см вырезали с помощью штампа и переносили в пустые чашки Петри стерильным пинцетом. 1 мл инокулированного мягкого агара помещали на поверхность фрагментов образца с помощью пипетки, следя за тем, чтобы мягкий агар не стекал вниз. Мягкий агар застывает при комнатной температуре примерно через 10 минут. Кроме того, готовили положительный контрольный образец. Для этой цели 1 мл инокулированного мягкого агара переносили пипеткой в 50-мл пробирку типа Falcon и добавляли 3 мл раствора Рингера с концентрацией 1/4, чтобы мягкий агар не высыхал. Инокулированные фрагменты образца инкубировали в инкубаторе в течение ночи при 37°С. После 4 часов испытаний добавляли 20 мл нейтрализующего бульона по Ди-Ингли, чтобы связать все присутствующие свободные ионы серебра. В момент времени 0 часов 1 мл инокулированного мягкого агара помещали с помощью пипетки непосредственно в 20 мл нейтрализующего бульона по Ди-Ингли.
Партии обрабатывали в течение одной минуты в ультразвуковой ванне. После этого подходящие серийные разведения готовили с использованием раствора Рингера с концентрацией 1/4 и сеяли методом глубинного посева.
Среднее геометрическое для образца = (log x1+log х2+log х3)/(3)
Среднее геометрическое для контрольного образца = (log xk1+log xk2+log xk3)/(3)
Логарифмическое снижение = логарифмический показатель для контрольного образца -логарифмический показатель для образца
Измерение потери влажности (дегидратации)
Потеря массы в течение определенного периода времени при определенной температуре представляет собой потерю влажности. Потерю влажности рассчитывали в соответствии со следующим уравнением и указывали в единицах г/г:
потеря влажности = конечная масса / начальная масса
Измерение абсорбционной способности
Для измерения абсорбционной способности вырезали образцы геля диаметром 5 см. После этого образцы помещали в стеклянный стакан с деионизированной водой V=300 мл. Затем образцы повторно взвешивали через определенные промежутки времени. Абсорбционную способность рассчитывали в соответствии со следующим уравнением и указывали в единицах г/г:
поглощающая способность = (конечная масса - начальная масса) / начальная масса
Тест на биологическую совместимость
Тесты на биологическую совместимость были выполнены в соответствии со стандартом DIN EN ISO 10993-5 и методическими указаниями Департамента функциональных материалов в медицине и стоматологии: BioLab 973302, 042901, 964702 и 964805 и включали измерения роста клеток, метаболической активности и содержания белка.
Гидрогели поставляли стерильными в чашках Петри. Для анализа 0,1 г/мл культуральной среды взвешивали в каждом из образцов.
Активность клеток, количество клеток и концентрацию белка исследовали три раза для каждого образца в четырех параллельных партиях. Время элюции составляло 48 ч, инкубация клеток с элюатами также 48 ч.
Клеточная линия: L 929 СС1 Мышиные фибробласты (Американская коллекция типовых культур, Роквилл, Мэрилэнд, США).
Культуральная среда: DMEM (модифицированная Дульбекко среда Игла) согласно VA BioLab 042901 для предварительной культуры и элюции.
Отрицательный контрольный образец: полистирол (Nunc GmbH & Со KG, Висбаден).
Положительный контрольный образец: пластины ПВХ Vekoplan КТ (Konig GmbH, Венделыптайн).
Для каждого образца тестировали три элюата из каждого гидрогеля, которые готовили в разные дни испытаний. Для этого гидрогели разрезали в середине чашек Петри стерильным скальпелем и переносили в стерильный реакционный сосуд объемом 50 мл. На образец 0,1 г к гидрогелям добавляли 1 мл элюирующей среды, после чего элюировали в инкубаторе в течение 48 часов при 37°С и 5% СО2. Для удаления из элюатов любых присутствующих взвешенных веществ образцы центрифугировали в течение 5 минут при 4000 об/мин после инкубации и фильтровали (размер пор фильтра 0,2 мкм).
Клетки высевали в концентрации 50000 клеток/мл, предварительное культивирование проводили при 37°С и 5% СО2 в течение 24 часов. Затем удаляли среду DMEM, добавленную во время посева, и все клетки покрывали 1 мл элюата в концентрации 100%. В качестве отрицательного контрольного образца среду DMEM инкубировали в пробирке типа Falcon объемом 50 мл в течение 48 часов, как образцы; элюат из пластиковых дисков в концентрации 100% использовали в качестве положительного контрольного образца. После 48 часов инкубации определяли активность клеток, количество клеток и общее содержание белка.
Рост клеток (подсчет клеток)
Подсчет клеток проводили после ферментативного отделения клеток с использованием раствора Accutase с помощью счетчика клеток.
Определение жизнеспособности путем оценки метаболической активности (WST)
Жизнеспособность определяли с использованием тетразолиевой соли, WST 1, Roche Diagnostics GmbH, Мангейм, в соответствии с инструкциями производителя. WST 1 приводят во взаимодействие с сукцинатдегидрогеназой (ферментом цикла лимонной кислоты) в митохондриях метаболически активных клеток с образованием окрашенного формазана и измеряется фотометрически. Степени поглощения (OD), определенные при 450 нм и 620 нм, коррелируют с дыхательной активностью культивируемых клеток.
Содержание белка (метод Лоури)
Содержание белка измеряли с помощью DC Protein Assay, BIO-RAD GmbH, Мюнхен, в соответствии с инструкциями производителя. Метод определения белка по Лоури основан на восстановлении Си (П) до Си (I) с помощью ароматических тирозин-триптофановых остатков белков. На следующей стадии комплекс меди и белка восстанавливает реагент фосфорномолибденовая кислота/фосфовольфрамат до молибденовой или вольфрамовой сини соответственно. Ослабление интенсивной синей окраски измеряли фотометрически при 750 нм. Концентрацию белка можно определить путем одновременного проведения стандартных серий.
Подтверждение и оценка
Интервалы для подтверждения и оценки были установлены в соответствии со стандартом DIN EN ISO 7405 и методом определения ингибирующей дозы (ID 50: доза, при которой происходит ингибирование роста 50% клеток) (литература: Allgemeine Pharmakologie und Toxikologie, Henschler, ed.: Forth Wolfgang; Spektrum akad. Verl. Heidelberg; 7th ed. 1996). Рост клеток 0-29% характеризуется как сильное ингибирование роста, рост клеток 30-59% как умеренное ингибирование и рост клеток 60-79% как слабое ингибирование по сравнению с контрольным образцом. Скорости роста клеток 80-100% указывают на отсутствие ингибирования роста клеток.
Активность клеток 0-29% характеризуется как сильно сниженная метаболическая активность, активность клеток 30-59% как умеренно сниженная метаболическая активность, а активность клеток 60-79% как незначительно сниженная метаболическая активность по сравнению с контрольным образцом. Показатели активности клеток от 80 до 100% указывают на отсутствие снижения метаболической активности.
Концентрация белка 0-34% характеризуется как сильно сниженное содержание белка, концентрация белка 35-69% как умеренно сниженное содержание белка по сравнению с контрольным образцом. Концентрации белка от 70 до 100% указывают на отсутствие снижения содержания белка.
Значение PS в представлении результатов соответствует полистирольному отрицательному контрольному образцу.
Пример 1: Высвобождение частиц серебра и ионов серебра из геля в водную среду
Миграцию наночастиц серебра и ионов серебра из гидрогеля, приготовленного описанным выше способом, в водную среду исследовали путем определения кинетики высвобождения. Было установлено, что обнаруживаемые количества частиц серебра не выделялись в водную среду (Фигура 1). Как показано на Фигуре 2, количество высвобождаемых ионов серебра составляло 50-300 мкг/л Ag+ на 1 г гидрогеля в зависимости от содержания серебра. На модели раневого экссудата было выявлено высвобождение ионов серебра в интервале до 250 мг/кг гидрогеля (250 ppm).
Пример 2: Антибактериальная активность гидрогеля при различном содержании серебра
При анализе зоны ингибирования значительное ингибирование роста Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк) наблюдали уже при содержании серебра в гидрогеле 25 мг/кг (Фигура 3А). В интервале 25-250 мг/кг гидрогеля ингибирование достигало уровней 8 log (Фигура 3В).
Пример 3: Цитотоксичность и биологическая совместимость гидрогеля при различном содержании серебра
Цитотоксичность и биологическую совместимость гидрогеля при различном содержании серебра определяли путем определения активности клеток, количества клеток и концентрации белка, а также путем оценки метаболической активности (WST). Во всех испытаниях была установлена хорошая биологическая совместимость при низкой цитотоксичности (Фигура 4).
Пример 4: Абсорбционная способность гидрогеля согласно изобретению при различном содержании серебра
При измерении абсорбционной способности гидрогеля согласно настоящему изобретению при различном содержании серебра в течение периода времени до 24 часов не было обнаружено изменений абсорбционной способности в зависимости от содержания серебра, выходящих за пределы статистической погрешности (Фигура 5А и 5В).
Пример 5: Дегидратация гидрогеля согласно изобретению при различном содержании серебра
При измерении дегидратации гидрогеля согласно настоящему изобретению при различном содержании серебра в течение периода времени 24 часа не было обнаружено изменений дегидратации в зависимости от содержания серебра, выходящих за пределы статистической погрешности (Фигуры 6А и 6В).
Таким образом, с помощью примеров показали, что гидрогелевая композиция согласно изобретению высвобождает достаточно большое количество ионов серебра, что обеспечивает эффективную антибактериальную активность во время лечения ран. Вместе с тем происходит эффективное предотвращение высвобождения частиц серебра и, следовательно, их абсорбция в организме человека, так что любые побочные эффекты, вызванные указанным явлением, эффективно предотвращаются или могут быть предотвращены.
Также было показано, что содержащиеся в гидрогеле частицы серебра не влияют на абсорбционную способность или дегидратацию гидрогеля и, следовательно, не ухудшают функции повязки на рану, содержащей гидрогель.
Таким образом, с помощью гидрогелевой композиции согласно изобретению можно обеспечить систему для лечения ран, которая позволяет максимально эффективно осуществлять лечение ран и обладает высокой антибактериальной активностью. Таким образом, облегчается и ускоряется заживление ран. Системы для лечения ран обеспечивают достаточный комфорт при ношении и обладают значительной антибактериальной эффективностью даже при длительном применении.
Claims (20)
1. Антибактериальная водосодержащая гидрогелевая композиция, содержащая сополимер полиуретан-полимочевина и частицы элементарного серебра со средним диаметром частиц 5-20 нм, определенным с помощью просвечивающей электронной микроскопии (TEM), и распределением частиц по размерам D90≤25 нм, определенным с помощью лазерной дифрактометрии, в которой содержание серебра в расчете на общую массу гидрогелевой композиции составляет от 15 до 500 ppm.
2. Водосодержащая гидрогелевая композиция по п. 1, отличающаяся тем, что средний диаметр частиц составляет 9-18 нм.
3. Водосодержащая гидрогелевая композиция по любому из пп. 1 или 2, отличающаяся тем, что содержание серебра в расчете на общую массу гидрогелевой композиции составляет от 25 до 250 ppm.
4. Водосодержащая гидрогелевая композиция по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что гидрогелевая композиция содержит гидрофильный пенополиуретан.
5. Водосодержащая гидрогелевая композиция по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что гидрогелевая композиция дополнительно содержит неионное поверхностно-активное вещество.
6. Водосодержащая гидрогелевая композиция по п. 5, отличающаяся тем, что поверхностно-активное вещество выбрано из Твин 20, полиэтиленгликоля, сорбита и поливинилпирролидона или их смесей.
7. Водосодержащая гидрогелевая композиция по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащая 5-30 мас.% многоатомного спирта, выбранного из пропиленгликоля и/или глицерина, в расчете на общую массу гидрогелевой композиции.
8. Водосодержащая гидрогелевая композиция по п. 7, полученная из 6-20 мас.% форполимера с концевыми изофорондиизоцианатными группами, 4-15 мас.% диамина на основе полиэтиленоксида, 15-20 мас.% пропиленгликоля и/или глицерина, 40-70 мас.% воды и 25-250 ppm элементарного серебра со средним диаметром частиц 9-18 нм, при этом все массовые значения указаны в расчете на общую массу гидрогелевой композиции.
9. Многослойная повязка на рану, содержащая по меньшей мере один слой подложки, непроницаемый для воды и проницаемый для водяного пара, абсорбирующий слой и слой, содержащий водосодержащую гидрогелевую композицию по любому из пп. 1-8.
10. Многослойная повязка на рану по п. 9, отличающаяся тем, что абсорбирующий слой содержит гидрофильный пенополиуретан и гидрогель.
11. Многослойная повязка на рану по п. 10, отличающаяся тем, что поверхность гидрофильного пенополиуретана по меньшей мере частично пропитана гидрогелем.
12. Многослойная повязка на рану по любому из пп. 9-11, отличающаяся тем, что повязку на рану используют в фазе воспаления и/или фазе грануляции заживления раны.
13. Многослойная повязка на рану по любому из пп. 9-11 для применения для лечения ожогов и/или хронических ран.
14. Способ получения гидрогелевой композиции, включающий приведение смеси, содержащей:
(a) диамин на основе полиэтиленоксида,
(b) частицы элементарного серебра со средним диаметром частиц 5-20 нм, определенным с помощью просвечивающей электронной микроскопии (TEM), и распределением частиц по размерам D90≤25 нм, определенным с помощью лазерной дифрактометрии, и
(c) воду,
во взаимодействие с форполимером с алифатическими диизоцианатными группами с получением водосодержащей гидрогелевой композиции, в которой содержание серебра в расчете на общую массу гидрогелевой композиции составляет от 15 до 500 ppm.
15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что смесь дополнительно содержит многоатомный спирт, выбранный из пропиленгликоля и/или глицерина.
16. Способ по п. 14 или 15, отличающийся тем, что смесь дополнительно содержит неионное поверхностно-активное вещество.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEDE102016125579.3 | 2016-12-23 | ||
| DE102016125579.3A DE102016125579A1 (de) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | Wasserhaltige Hydrogelzusammensetzung, umfassend elementare Silberpartikel |
| PCT/EP2017/084410 WO2018115453A1 (de) | 2016-12-23 | 2017-12-22 | Wasserhaltige hydrogelzusammensetzung, umfassend elementare silberpartikel |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2019115447A RU2019115447A (ru) | 2021-01-25 |
| RU2019115447A3 RU2019115447A3 (ru) | 2021-01-25 |
| RU2752081C2 true RU2752081C2 (ru) | 2021-07-22 |
Family
ID=60953850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019115447A RU2752081C2 (ru) | 2016-12-23 | 2017-12-22 | Водосодержащая гидрогелевая композиция, содержащая частицы элементарного серебра |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20200095421A1 (ru) |
| EP (1) | EP3558401B1 (ru) |
| CN (1) | CN110072563A (ru) |
| DE (1) | DE102016125579A1 (ru) |
| RU (1) | RU2752081C2 (ru) |
| WO (1) | WO2018115453A1 (ru) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0808376D0 (en) | 2008-05-08 | 2008-06-18 | Bristol Myers Squibb Co | Wound dressing |
| GB0817796D0 (en) | 2008-09-29 | 2008-11-05 | Convatec Inc | wound dressing |
| GB201020236D0 (en) | 2010-11-30 | 2011-01-12 | Convatec Technologies Inc | A composition for detecting biofilms on viable tissues |
| JP6151186B2 (ja) | 2010-12-08 | 2017-06-21 | コンバテック・テクノロジーズ・インコーポレイテッドＣｏｎｖａｔｅｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ | 創傷滲出液システム付属装置 |
| EP4162968A1 (en) | 2010-12-08 | 2023-04-12 | ConvaTec Technologies Inc. | System for removing exudates from a wound site |
| CN103347561B (zh) | 2010-12-08 | 2016-09-07 | 康沃特克科技公司 | 用于评估伤口分泌液的集成系统 |
| GB201115182D0 (en) | 2011-09-02 | 2011-10-19 | Trio Healthcare Ltd | Skin contact material |
| GB2497406A (en) | 2011-11-29 | 2013-06-12 | Webtec Converting Llc | Dressing with a perforated binder layer |
| CN105008611A (zh) | 2012-12-20 | 2015-10-28 | 康沃特克科技公司 | 化学改性的纤维素纤维的处理 |
| GB2543544A (en) | 2015-10-21 | 2017-04-26 | Brightwake Ltd | Wound dressing |
| CN109310528B (zh) | 2016-03-30 | 2021-07-20 | 康沃特克科技公司 | 检测伤口中的微生物感染 |
| CA3019436A1 (en) | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Qualizyme Diagnostics Gmbh & Co Kg | Detecting microbial infection in wounds |
| GB201608099D0 (en) | 2016-05-09 | 2016-06-22 | Convatec Technologies Inc | Negative pressure wound dressing |
| TW201805034A (zh) | 2016-07-08 | 2018-02-16 | 美商康瓦鐵克科技股份有限公司 | 彈性的負壓系統 |
| PL3481360T3 (pl) | 2016-07-08 | 2022-05-02 | Convatec Technologies Inc. | Wykrywanie przepływu płynu |
| US11266774B2 (en) | 2016-07-08 | 2022-03-08 | Convatec Technologies Inc. | Fluid collection apparatus |
| GB201711183D0 (en) | 2017-07-12 | 2017-08-23 | Smith & Nephew | Antimicrobial or wound care materials, devices and uses |
| GB201711179D0 (en) | 2017-07-12 | 2017-08-23 | Smith & Nephew | Wound care materials, devices and uses |
| GB201711181D0 (en) | 2017-07-12 | 2017-08-23 | Smith & Nephew | Polymer foam material, device and use |
| US12161792B2 (en) | 2017-11-16 | 2024-12-10 | Convatec Limited | Fluid collection apparatus |
| EP3893785A4 (en) * | 2018-12-10 | 2022-08-17 | C.P. Medical Corporation | COMPOSITIONS AND METHODS FOR TREATMENT OF WOUNDS |
| JP7511585B2 (ja) | 2019-06-03 | 2024-07-05 | コンバテック リミティド | 病原体を破壊して封じ込めるための方法およびデバイス |
| US11771819B2 (en) | 2019-12-27 | 2023-10-03 | Convatec Limited | Low profile filter devices suitable for use in negative pressure wound therapy systems |
| US11331221B2 (en) | 2019-12-27 | 2022-05-17 | Convatec Limited | Negative pressure wound dressing |
| DE102020134827A1 (de) * | 2020-12-23 | 2022-06-23 | Paul Hartmann Ag | Hydrogel zur Behandlung von Druckgeschwüren |
| DE102022117861A1 (de) * | 2022-07-18 | 2024-01-18 | Paul Hartmann Ag | Hydrogel zur Reduktion von Biofilmen |
| EP4578454A1 (en) | 2023-12-28 | 2025-07-02 | Lysatpharma GmbH | Compositions comprising platelet derived extracellular vesicles |
| CN119258264B (zh) * | 2024-10-09 | 2025-04-01 | 广东云曌医疗科技有限公司 | 一种含纳米海螵蛸的水凝胶伤口敷料 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080102126A1 (en) * | 2006-10-27 | 2008-05-01 | Bayer Materialscience Ag | Novel hydrogels based on aliphatic NCO prepolymers |
| WO2012084072A1 (de) * | 2010-12-21 | 2012-06-28 | Aap Biomaterials Gmbh | Verfahren zur herstellung einer silbernanopartikelhaltigen dispersion sowie verwendung einer silbernanopartikelhaltigen mischung als beschichtungsmittel |
| RU2519683C2 (ru) * | 2008-07-03 | 2014-06-20 | Пауль Хартманн Аг | Раневая повязка |
| RU2526170C2 (ru) * | 2009-12-24 | 2014-08-20 | Пауль Хартманн Аг | Гидрогелевая матрица с повышенной поглощающей способностью в отношении жидкостей |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1066825A1 (en) * | 1999-06-17 | 2001-01-10 | The Procter & Gamble Company | An anti-microbial body care product |
| DE19958697A1 (de) * | 1999-12-06 | 2001-06-07 | Basf Ag | Absorbierende Zubereitung |
| US20050035327A1 (en) * | 2003-08-14 | 2005-02-17 | Canada T. Andrew | Topical silver-based antimicrobial composition for wound care devices |
| CN101426530B (zh) * | 2004-05-12 | 2012-03-07 | 梅迪沃什有限公司 | 创伤愈合聚合物组合物及其使用方法 |
| EP2108387A1 (de) * | 2008-04-08 | 2009-10-14 | Bayer MaterialScience AG | Wässrige silberhaltige nichtionische Polyurethandispersionen |
| DE102008031182A1 (de) | 2008-07-03 | 2010-01-07 | Paul Hartmann Ag | Wundauflage mit Hydrogelmatrix |
| DE102010020050A1 (de) | 2010-05-11 | 2011-11-17 | Ivf Hartmann Ag | Wundauflage |
-
2016
- 2016-12-23 DE DE102016125579.3A patent/DE102016125579A1/de not_active Withdrawn
-
2017
- 2017-12-22 EP EP17826521.1A patent/EP3558401B1/de active Active
- 2017-12-22 CN CN201780077443.2A patent/CN110072563A/zh active Pending
- 2017-12-22 WO PCT/EP2017/084410 patent/WO2018115453A1/de not_active Ceased
- 2017-12-22 US US16/472,149 patent/US20200095421A1/en not_active Abandoned
- 2017-12-22 RU RU2019115447A patent/RU2752081C2/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080102126A1 (en) * | 2006-10-27 | 2008-05-01 | Bayer Materialscience Ag | Novel hydrogels based on aliphatic NCO prepolymers |
| RU2519683C2 (ru) * | 2008-07-03 | 2014-06-20 | Пауль Хартманн Аг | Раневая повязка |
| RU2526170C2 (ru) * | 2009-12-24 | 2014-08-20 | Пауль Хартманн Аг | Гидрогелевая матрица с повышенной поглощающей способностью в отношении жидкостей |
| WO2012084072A1 (de) * | 2010-12-21 | 2012-06-28 | Aap Biomaterials Gmbh | Verfahren zur herstellung einer silbernanopartikelhaltigen dispersion sowie verwendung einer silbernanopartikelhaltigen mischung als beschichtungsmittel |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DAS A. et al. Preparation and characterization of silver nanoparticle loaded amorphous hydrogel of carboxymethylcellulose for infected wounds // Carbohydrate polymers. - 2015. - Vol. 130. - P. 254-261. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018115453A1 (de) | 2018-06-28 |
| RU2019115447A (ru) | 2021-01-25 |
| EP3558401A1 (de) | 2019-10-30 |
| EP3558401B1 (de) | 2022-12-07 |
| RU2019115447A3 (ru) | 2021-01-25 |
| US20200095421A1 (en) | 2020-03-26 |
| DE102016125579A1 (de) | 2018-06-28 |
| CN110072563A (zh) | 2019-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2752081C2 (ru) | Водосодержащая гидрогелевая композиция, содержащая частицы элементарного серебра | |
| EP3226921B1 (en) | Antimicrobial compositions comprising bioglass | |
| KR950003697B1 (ko) | 항미생물성 드레싱 및 그의 제조방법 | |
| EP1357951B1 (en) | A medical dressing comprising an antimicrobial silver compound | |
| Singh et al. | Designing bio-mimetic moxifloxacin loaded hydrogel wound dressing to improve antioxidant and pharmacology properties | |
| EP2180905B1 (en) | A medical dressing comprising an antimicrobial agent | |
| US5717005A (en) | Adhesive compositions and products | |
| US20070166399A1 (en) | Silver-containing antimicrobial articles and methods of manufacture | |
| US6794555B2 (en) | Antiseptic compress | |
| Doğan et al. | Synthesis, characterization and some biological properties of PVA/PVP/PN hydrogel nanocomposites: antibacterial and biocompatibility | |
| Jung et al. | In vitro evaluation of betafoam, a new polyurethane foam dressing | |
| AU2013255442B2 (en) | Wound dressings | |
| Li et al. | Biodegradable sodium alginate/carrageenan/cellulose composite hydrogel wound dressings containing herbal extracts for promoting blood coagulation and wound healing | |
| Pimton et al. | Cytotoxicity evaluation of hydrogel sheet dressings fabricated by gamma irradiation: extract and semi-direct contact tests | |
| Ndlovu et al. | Dissolvable zinc oxide nanoparticle-loaded wound dressing with preferential exudate absorption and hemostatic features | |
| US20140249462A1 (en) | Dressing with ion-carrying composition | |
| RS20120233A1 (sr) | Baktericidni sorbent materijal i metod za njegovu proizvodnju | |
| US10925994B2 (en) | Composition | |
| CN119139537A (zh) | 一种高吸水率的海藻酸钠水凝胶敷料及应用 | |
| CN109289085B (zh) | 一种制备亲水性聚氨酯银离子敷料的新方法 | |
| Green | Making an informed decision: how to choose the correct wound dressing: wound care | |
| Shera et al. | Evaluation of protein/polysaccharide blend biopolymeric material for fabrication of drug eluting wound dressing | |
| JPH08126659A (ja) | 抗菌性材料含有医療用基材および創傷被覆材 | |
| London et al. | Textile composite wound dressing | |
| Rethikala P | Novel Antimicrobial and Growth Factor Releasing Hydrogel Systems For Burn Wound Management |