Биоцидная композиция для асептического хранения консервированного протезного материала из тканей животного происхождения


 


Владельцы патента RU 2580621:

Журавлева Ирина Юрьевна (RU)

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к биоцидной композиции для асептического хранения консервированного протезного материала из тканей животного происхождения. Биоцидная композиция для асептического хранения консервированного протезного материала из тканей животного происхождения, включающая антимикробный агент из смеси двухатомных спиртов жирного ряда, феноксиэтанола и сорбиновой кислоты, буферный и осмолярный водные растворы, в качестве буферных водных систем - системы буферов, обеспечивающие pH в диапазоне 5,0-7,0, в качестве компонента изоосмолярности буферных растворов - раствор хлорида натрия, обеспечивающий осмолярность композиции в диапазоне 260-310 мосм/л, а для повышения растворимости антимикробного агента добавляют простейшие одноатомные спирты при определенном соотношении компонентов. Вышеописанная композиция обеспечивает надежную защиту от контаминации, позволяет сократить время отмывки биопротезов от консервирующего раствора перед имплантацией и не содержит токсичных и потенциально токсичных компонентов. 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к технологии изготовления протезного материала из алло- и ксеногенных тканей, и может быть использовано с целью предотвращения контаминации биологических протезов при их длительном хранении до момента имплантации.

Наиболее ранние способы асептического хранения биопротезов предполагали использование растворов сшивающего агента, являющегося основным консервантом биоматерала. Стерилизующий эффект сшивающих агентов основан на сшивке бактериальных белков, что приводит к гибели микроорганизмов.

Так, известен способ стерилизации и хранения ксенопротезов в 0,5% растворе глутарового альдегида (Методические указания по стерилизации ксенобиопротезов раствором глутарового альдегида. Минздрав СССР. N 28-6/26 от 19.09.1986 г.). Недостатком данного способа является длительная отмывка консервированного биоматериала от стерилизующего раствора - в течение 90 минут при интенсивном помешивании в 500 мл 0,9% стерильного раствора хлорида натрия со сменой раствора каждые 15 минут.

Известен способ консервации и стерилизации ксеногенных протезов клапанов сердца и сосудов в буферном растворе диглицидилового эфира этиленгликоля (ДЭЭ) (патент РФ №2008767, кл. A01N 1/00, опубл. в 1994 г., Бюл. №5). Консервация и стерилизация биологического материала достигается путем обработки 2-5% раствором ДЭЭ. До момента имплантации изделия хранят в этом же растворе. Данному способу присущи следующие недостатки:

1) перед имплантацией необходимо длительно (в течение 1 часа с 3-кратной сменой раствора каждые 20 минут) отмывать биопротезы от консерванта в стерильном 0,9% растворе натрия хлорида. Это приводит к увеличению длительности операции, что особенно критично для кардиоваскулярных биопротезов при операциях на открытом сердце;

2) эпоксиды в водных растворах нестабильны, в отличие от глутарового альдегида. Оксирановые кольца легко раскрываются, и химические соединения теряют свою сшивающую, а следовательно, и биоцидную активность. Таким образом, длительное сохранение стерильности изделий, находящихся в растворах эпоксидов, сомнительна.

С целью сокращения интраоперационной предимплантационной отмывки биопротезов до 2-10 минут были разработаны способы асептического хранения уже химически сшитого, стерильного материала. Для этого были предложены соединения, используемые для других целей в косметической и фармацевтической промышленности.

Так, известен способ хранения биологических протезов в растворе, содержащем метил- и пропилпарабены (патент US 5188834, кл. A61L 27/36, опубл. 23.02.1993 г.). Недостатком этого метода является то, что парабены обладают только бактериостатическим действием и частично дезактивируются в присутствии белков, что повышает вероятность потери стерильности при длительном хранении биологических протезов. Кроме того, до сих пор широко дискутируются потенциальные канцерогенные и аллергенные эффекты парабенов.

Известен также способ предимплантационного хранения биопротезов в водно-буферном (0,05-2,0 М фосфатный буфер при рН 4,0-8,0) растворе 2-бром-2-нитропропан-1,3-диола с концентрацией 0,01-2,0% (патент РФ №№2357766, кл. A61N 1/02, A61L 27/00, приоритет от 06.07.2007). К недостаткам данного способа можно отнести следующие негативные аспекты, касающиеся основного биоцидного агента:

1) 2-бром-2-нитропропан-1,3-диол в водных растворах в присутствии белков (составляющих основу всех биологических протезов) разлагается с образованием высокотоксичных и канцерогенных продуктов - формальдегида и нитрозаминов, что подтверждается окрашиванием биоматериала в интенсивно желтый цвет с течением времени (1-2 месяца);

2) 2-бром-2-нитропропан-1,3-диол входит в число 15 наиболее широко распространенных аллергенов. Обе причины привели к запрещению использования 2-бром-2-нитропропан-1,3-диола в косметической и фармацевтической промышленности ряда стран (например, Канады).

Таким образом, нельзя признать оптимальным длительное хранение для последующей имплантации пациентам биопротезов в растворе, обладающем потенциальными токсическими, аллергенными и канцерогенными свойствами.

В то же время, в последние годы для косметической продукции был предложен ряд нетоксичных биоцидных смесей, в том числе смеси, состоящие из двухатомных спиртов жирного ряда (1,2-пентандиола, 1,2-гександиола, 1,2-октандиола), феноксиэтанола и ко-биоцидных компонентов (патент США №7935732 В2, кл. А01N 31/00 (2006.01), опубл. 03.05.2011; патент США №8519010 В2, кл. А01N 31/00 (2006.01), опубл. 27.08.2013). В состав смесей входят либо все три спирта: 1,2-пентандиол, 1,2-гександиол и 1,2-октандиол в соотношении 1:1:1 в суммарной массовой доле 40-60%, либо только 1,2-октандиол (каприлилгликоль) в аналогичной массовой доле; следующий компонент - феноксиэтанол (40-60%); 0-10% смеси могут быть представлены сорбиновой или бензойной кислотами, дибром-дицианобутаном, 1,2-бензо-изотиазолином или их смесью. Для достижения биоцидного эффекта рекомендуется вводить в состав консервируемого продукта не более 2% (по массе) данной смеси; оптимальной является концентрация 0,5-1,5%.

Недостатком данных смесей является их плохая растворимость в воде за счет двухатомных спиртов жирного ряда. Вследствие этого смесь предназначена для использования в качестве эмульсий в гелях, шампунях, кремах, но не в препаратах, основой для которых являются водные растворы. В то же время, хранение протезного материала из биологических тканей в суспензиях и эмульсиях недопустимо вследствие образования трудноудаляемых образований на поверхности биоматериала, что может привести к нарушению био- и гемосовместимых свойств биопротезов.

Растворимость данных смесей в водной среде можно повысить за счет использования нескольких подходов и их сочетаний:

1) за счет уменьшения массовой доли труднорастворимых двухатомных спиртов жирного ряда;

2) за счет введения в состав биоцидной композиции низкомолекулярных одноатомных спиртов, наиболее предпочтительным из которых является этиловый спирт, широко использующийся в медицинских целях; нетоксичный в небольших концентрациях и обладающий собственной биоцидной активностью;

3) за счет увеличения ионной силы водного раствора путем введения в состав композиции солевого компонента, наиболее предпочтительным из которых является хлорид натрия. При использовании 0,9% водного раствора хлорида натрия, помимо прочего, достигается изоосмолярность композиции. Поддержание осмолярности, близкой к осмолярности плазмы, препятствует нарушениям структурной целостности биоткани, проявляющейся отеком в условиях гипоосмолярности либо дегидратацией в условиях гиперосмолярности.

Предложена биоцидная композиция для асептического хранения консервированного протезного материала из тканей животного происхождения, содержащая в составе несколько компонентов:

1) антимикробную смесь с массовой концентрацией 2-атомных спиртов жирного ряда не более 30%, содержанием феноксиэтанола 60-65%, при концентрации сорбиновой кислоты 6-10% антимикробной смеси. Массовая доля антимикробной смеси в составе композиции может быть доведена до 5% по массе;

2) низкомолекулярный одноатомный спирт (этиловый или изопропиловый) в концентрации 5-20% по массе;

3) водный раствор солевого буфера, обеспечивающего не только рН, но и осмолярность раствора, близкую к осмолярности плазмы крови. При этом предпочтительно использование фосфатного, цитратного или фосфат-цитратного буферов, приготовленных на 0,9% растворе хлорида натрия, т.к. они обеспечивают как широкий диапазон рН - от 3,0 до 8,0, так и осмолярность в пределах 300-320 мосм/л.

Техническим результатом изобретения является получение биоцидной композиции для асептического хранения консервированного протезного материала из тканей животного происхождения - не содержащей токсичных и потенциально токсичных компонентов, обеспечивающей надежную защиту от контаминации и сокращение времени отмывки биопротезов от консервирующего раствора перед имплантацией.

Следующие неограничивающие примеры иллюстрируют настоящее изобретение.

Пример 1. Была приготовлена биоцидная композиция следующего состава: 5 г антимикробного агента (1 г 1,2-октандиола +3,7 г феноксиэтанола +0,3 г сорбиновой кислоты) растворили в 20 г этилового спирта (96%) и довели объем до 100 мл 0,1 М фосфатным буфером (рН 5,8), приготовленным на 0,9% растворе натрия хлорида, получив, таким образом, 5% раствор антимикробного агента.

Путем разведения данного 5% раствора вышеприведенным буфером были получены рабочие растворы биоцидной композиции с концентрацией антимикробного агента 2%, 1%, 0,5% и 0,1%.

В пробирки, содержащие по 4,5 мл биоцидной композиции с концентрацией антимикробного агента 0,1%, 0,5%, 1%, 2% и 5%, добавили по 0,5 мл взвеси микроорганизмов: E. coli (штамм 1257), Ps.aeruginosa (штамм АТСС 27853), St. aureus (штамм 906), Ent. faecalis (госпитальный штамм), Candida albicans (штамм 15) и Aspergilla niger (музейный штамм НИИД) в концентрации 2×109 микробных тел/мл по оптическому стандарту мутности №20.

Инкубацию осуществляли в течение 1, 3, 7 и 10 суток, после чего производили высевы на соответствующие среды. Результаты представлены в таблице 1.

Результаты испытаний показывают, что предложенная композиция оказывает хороший биоцидный эффект - 0,1-5,0% раствор антимикробного агента подавляет рост всех тестовых микроорганизмов - как бактерий, так и грибов.

Пример 2. Биологические протезы сосудов из внутренней грудной артерии крупного рогатого скота (4 шт.) и ксеноперикардиальные лоскуты (7 шт.) были произведены в стандартных условиях: биоматериал консервирован диглицидиловым эфиром этиленгликоля в течение 14 сут., после чего на всех этапах асептического производства биопротезы хранили в предложенной биоцидной композиции с концентрацией антибактериального агента 1%. По завершении всех производственных манипуляций биопротезы были упакованы в асептических условииях в стандартные герметичные емкости, содержащие биоцидную композицию с концентрацией антимикробного агента 0,5%. После 6 месяцев хранения все биопротезы были исследованы на стерильность. Результат: все образцы стерильны.

1. Биоцидная композиция для асептического хранения консервированного протезного материала из тканей животного происхождения, включающая антимикробные агенты, буферный и осмолярный водные растворы, а также простейшие одноатомные спирты, отличающаяся тем, что в качестве антимикробного агента используют смесь из двухатомных спиртов жирного ряда, феноксиэтанола и сорбиновой кислоты, в качестве буферных водных систем - системы буферов, обеспечивающие pH в диапазоне 5,0-7,0, в качестве компонента изоосмолярности буферных растворов - раствор хлорида натрия, обеспечивающий осмолярность композиции в диапазоне 260-310 мосм/л, а для повышения растворимости антимикробного агента добавляют простейшие одноатомные спирты при следующем соотношении компонентов, мас.%:
- антимикробный агент - 0,5-5;
- водно-буферный раствор - 74,1-93,8;
- изоосмолярная составляющая - 0,7-0,9,
- низкомолекулярный одноатомный спирт - 5-20.

2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что антимикробный агент включает в качестве двухатомных спиртов жирного ряда смесь 1,2-пентандиола, 1,2-гександиола и 1,2-октандиола в соотношении 1:1:1 в массовой доле 0,05-1,5% по отношению к массе раствора.

3. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что антимикробный агент включает в качестве двухатомных спиртов жирного ряда 1,2-пентандиол в массовой доле 0,05-1,5% по отношению к массе раствора.

4. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что антимикробный агент включает в качестве двухатомных спиртов жирного ряда 1,2-гександиол в массовой доле 0,05-1,5% по отношению к массе раствора.

5. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что антимикробный агент включает в качестве двухатомных спиртов жирного ряда 1,2-октандиол в массовой доле 0,05-1,5% по отношению к массе раствора.

6. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что антимикробный агент включает феноксиэтанол в массовой доле 0,39-2,5% по отношению к массе раствора.

7. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что антимикробный агент включает сорбиновую кислоту в массовой доле 0,01-0,5% по отношению к массе раствора.

8. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что буферный раствор выбирают из фосфатной, цитратной или фосфат-цитратной буферной системы.

9. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что для повышения растворимости антимикробного агента используют этиловый или изопропиловый спирты.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения дезинфицирующего средства, включает преобразование пресноводного раствора NaCl в анолит в анодной камере диафрагменного электролизера и в католит в катодной камере, протекание потоков в анодной и катодной камерах в одном направлении снизу вверх, получение дезинфицирующего средства с рН 2,5-5,5 из раствора NaCl, поступившего в анодную камеру непосредственно из смесителя концентрата NaCl с пресной водой, получение дезинфицирующего средства с рН 5,5-8,5 из раствора NaCl, поступившего в анодную камеру после обработки его в катодной камере, изменение рН дезинфицирующего средства в диапазонах 2,5-5,5 и 5,5-8,5 изменением соотношения между величинами потоков в электродных камерах за счет изменения величины потока католита во внешнюю среду, выведение из электролизера дезинфицирующего средства с требуемой концентрацией активного хлора.
Изобретение относится к области дезинфекции, в частности к средствам для деконтаминации от молекул ДНК/РНК и фрагментов этих молекул, и может быть использовано для дезинфекции изделий медицинского назначения, помещений, санитарно-технического оборудования, предметов ухода за больными, лабораторной посуды при инфекциях бактериальной, вирусной и грибковой этиологии в лечебных, детских, образовательных учреждениях, в фармацевтической, биологической и химической промышленности, а также для предстерилизационной очистки, в том числе, совмещенной с дезинфекцией изделий медицинского назначения, причем средство включает дидецилдиметиламмоний хлорид, алкилдиметилбензиламмоний хлорид, глиоксаль, глутаровый альдегид, изопропиловый спирт, дехипон LS 36, бензотриазол, гидрохинон, отдушку и воду причем компоненты в средстве находятся в определенном соотношении в мас.%.

Изобретение относится к области дезинфекции и может быть применено для дезинфекции изделий медицинского назначения, помещений, предметов ухода за больными, лабораторной посуды при инфекциях бактериальной, вирусной и грибковой этиологии в учреждениях лечебного профиля, на предприятиях общественного питания, коммунальных объектах.
Изобретение относится к дезинфекции поверхностей. Предложен комбинированный состав для комплексного проведения дезактивации, дезинфекции и экспресс-обнаружения следов взрывчатых веществ на основе тетранитротолуола после совершения террористических актов.

Изобретение относится к области ветеринарии и предназначено для лечения заболеваний конечностей у лошадей, крупного и мелкого рогатого скота и других копытных животных на животноводческих фермах и комплексах.

Группа изобретений относится к области специальной сельскохозяйственно-пищевой технике и предназначено для дезинфекции рабочих поверхностей. Способ обработки рабочих поверхностей включает образование аэрозоля гумата в водяном паре с температурой не менее 60°C, дисперсностью 5-10 мкм, с концентрацией гуматов в водяном паре от 80 до 150 мл/л.

Изобретение относится к медицине и описывает набор, представляющий собой многокомпонентную систему, включающий твердую часть A, которая содержит по меньшей мере один ацетильный донор, жидкую часть B в форме водной композиции, которая содержит 3-35% масс.

Изобретение относится к области стерилизации и может быть использовано для стерилизации абсорбирующих тел, например губок. Стерилизатор (10) для стерилизации абсорбирующего тела (30) содержит контейнер (12) для дезинфицирующего средства, имеющий положение напитывания и положение опорожнения, и модуль опорожнения (14), выполненный с возможностью взаимодействия с упомянутым контейнером (12) и содержащий отжимной отсек (28), выполненный с возможностью размещения в нем абсорбирующего тела (30).
Изобретение относится к области птицеводства и предназначено для санации инкубационных яиц птицы. Способ включает обработку поверхности яиц водным раствором препарата на основе молочной сыворотки с лактулозой и четвертичного аммониевого соединения триметилоктадецил аммония бромид.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к ветеринарии. Изобретение представляет собой состав для дезинфекции объектов животноводства, включающий раствор оксидантов, синтезированный из 10-20,0%-ного раствора хлорида натрия, подвергнутого воздействию постоянного электрического тока с интенсивностью, обеспечивающей достижение величины рН 7-8, концентрации оксидантов 0,7-0,9% и окислительно-восстановительного потенциала + 950-1050 мВ, и соль металла, в качестве соли металла используют хлорид кальция и дополнительно неионогенное поверхностно-активное вещество при определенных соотношениях компонентов.

Изобретение относится к ветеринарной санитарии, а именно к паразитологии. Для обработки, дезинсекции и дезакаризации используют дезинфекционное средство с инсектоакарицидным эффектом, включающее электрохимически активированный нейтральный анолит с концентрацией активного хлора 0,5 мг/мл и инсектоакарицидный препарат Энтомозан-С.
Изобретение относится к фармацевтической промышленности и санитарии и может быть использовано в текстильной, пищевой промышленности, в машиностроении, в медицине и ветеринарии, в сельском хозяйстве, в воспитательных и образовательных учреждениях, в жилых помещениях, помещениях авиа-, речных (морских) и железнодорожных вокзалов, а также в других местах скопления людей и хранения продукции путем обработки полов, стен, мебели, оборудования, готового товара дезинфицирующим средством, содержащим четвертичную аммонийную соль, воду, алкилдиметилбензиламмонийхлорид, щелочной агент и спирт изопропиловый, где дезинфицирующее средство выполнено таким образом, что содержит изотопы углерода 13С и отношение количества изотопов углерода 13С к общему количеству углерода в дезинфицирующем средстве составляет от 0.005 до 0.5, кроме того, дезинфицирующее средство выполнено с возможностью применения его по назначению в виде жидкости или аэрозоли - посредством аэрозольных баллончиков, а компоненты в средстве находятся в определенном соотношении в мас.%.

Изобретение относится к устойчивым при хранении антимикробным композициям. Композиция включают носитель и церагениновое соединение, суспендированное в носителе.
Предложено средство для терапевтического лечения и профилактики грибковых заболеваний кожи и придатков кожи, обширных и системных микозов кожи человека и животных, отличающееся тем, оно представляет собой бензилбензоат и фармацевтическую композицию, содержащую не менее 0,1 вес.% указанного средства.

Изобретение относится к области ветеринарии и предназначено для профилактики и лечения инфекционных заболеваний птиц. Способ включает распыление 1,3%-ного антисептического раствора препарата “Йодпротектин” в виде тумана из расчета 3,0 мл/м3 с 10-, 15-, 30-минутной экспозицией и антисептической обработкой инкубационного яйца перед закладкой в инкубатор методом орошения поверхности скорлупы из расчета 10 л на 7000 яиц.

Изобретение относится к области ветеринарии и предназначено для дезинфекции животноводческих помещений, дезинфекции и дезинсекции внутренних поверхностей, воздуха и оборудования в животноводческих помещениях, санитарной обработки помещений для содержания животных, птицы.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности и представляет собой дезинфицирующее средство, включающее электрохимически активированный нейтральный анолит с содержанием 0,5 мг/мл активного хлора, отличающееся тем, что его разбавляют водопроводной водой в соотношении 1:5, и в состав разбавленного электрохимически активированного нейтрального анолита вводят 0,25 мг 40%-ного раствора молочной кислоты, из расчета на 1 мл препарата.

Группа изобретений относится к многостадийному способу обработки перекисных растворов для повторного использования или утилизации. Для обработки перекисного раствора осуществляют сбор первичного перекисного раствора, включающего перекись водорода или перкислоту и перекись водорода.

Изобретение относится к ветеринарной санитарии. Описано дезинфекционное средство, в котором электрохимически активированный нейтральный анолит, содержащий 0,5 мг/мл активированного хлора, разбавляют водопроводной водой в соотношении 1:5 и еще раз его разводят с салицилово-скипидарной суспензией в соотношениях соответственно 1:500 и 1:1000.
Группа изобретений относится к области медицины, ветеринарии и пищевой промышленности и предназначена для дезинфекции и стерилизации различных предметов и поверхностей.

Изобретение относится к ветеринарии, а именно к ветеринарной санитарии, и предназначено для санации воздуха птицеводческих помещений в присутствии птицы. Дезинфекционное средство, включающее электрохимически активированный нейтральный анолит, который содержит 0,5 мг/мл активированного хлора, разбавляют водопроводной водой в соотношении 1:5. В состав разбавленного электрохимически активированного нейтрального анолита вводят 1%-ный раствор перекиси водорода, разбавленный 40%-ным раствором молочной кислоты в соотношении 1:100 из расчета 1 мг на 1 мл препарата. Использование изобретения позволяет снизить концентрацию активного хлора и энергозатраты при сохранении исходной высокой бактерицидной активности электрохимически активированного нейтрального анолита. 1 табл.
Наверх