Способ получения противоспаечного пленочного материала на основе производных целлюлозы

Изобретение относится к технологии получения материалов для медицины на основе производных целлюлозы, в качестве которых используют гидроксиэтилцеллюлозу, и может быть использовано в качестве средства профилактики послеоперационных спаек в герниопластике на органах, имеющих серозное покрытие. Способ включает растворение гидроксиэтилцеллюлозы в воде в присутствии сшивающего агента - глутаровой кислоты в количестве 10-50% от массы полимера, сушку полученной пленки на воздухе при температуре 18-25°С и последующую термообработку при температуре 98-105°С в течение 180-360 мин. Способ позволяет обеспечить упрощение и повышение безопасности технологического процесса, понижение температуры термообработки, более длительное пребывание пленки в зоне постоперационного восстановления и повышение противоспаечного эффекта. 1 табл., 14 пр.

 

Изобретение относится к области химической технологии высокомолекулярных соединений, в частности к технологии получения материалов для медицины на основе гидроксиэтилцеллюлозы (ГЭЦ), и может быть использовано в качестве средства профилактики образования послеоперационных спаек на органах, имеющих серозное покрытие. Спаечный процесс является серьезной проблемой общей хирургии, что обусловлено высокой вероятностью его развития 67-93% (Жуковский В.А. Полимерные эндопротезы для герниопластики: монография - СПб.: Эскулап, 2011. - 98 с.). В основе образования послеоперационных спаек лежит повреждение серозной поверхности оперируемых органов. В процессе восстановления основную роль играет фибрин, который откладывается на десерозированных поверхностях, при этом, если поврежденные участки находятся в соприкосновении, то они склеиваются и в дальнейшем в этих местах формируются соединительнотканные спайки. Наиболее перспективным считается применение во время оперативного вмешательства так называемых временных барьерных средств, которые могут быть в виде геля или пленки (Липатов В.А., Жуковский В.А., Мясников А.Д. Применение эфиров целлюлозы для профилактики послеоперационного спайкообразования // В сб. V Междунар. конф. «Современные подходы к разработке и клиническому применению эффективных перевязочных средств, шовных материалов и полимерных имплантатов». М., 2006. - С. 93-94). Барьер разобщает раневые поверхности и тем самым не дает образовываться сращениям. К тому моменту, когда поврежденная поверхность восстановится, искусственный барьер должен полностью рассосаться. В случае, когда после операции не остается инородного тела, вполне оправдано применение в качестве барьерного средства противоспаечного геля, однако, при продолжительном контакте поврежденных серозных поверхностей с твердыми имплантатами (сетчатый эндопротез, шовный материал) необходимо использовать пленки, обеспечивающие барьерное действие в течение более длительного (от 7 до 30 суток) и, желательно, заданного периода времени, за который имплантат будет инкапсулирован соединительной тканью. Таким образом, разработка и создание новых типов пленочных барьерных противоспаечных средств для хирургии является актуальной задачей в области полимерной химии и технологии медицинских материалов.

Известен способ получения пленочных мембран, обладающих наряду с антиадгезивными свойствами способностью к биодеструкции (рассасыванию) на основе интерполимерных комплексов из карбоксилсодержащих полисахаридов (CPS) и полиэфиров (РЕ). В качестве CPS, в основном, применяется карбоксиметилцеллюлоза или карбоксиэтилцеллюлоза, гиалуроновая кислота, альгинат, карбоксиметилхитозан, пектин, гепарин и хондроитинсульфат с молекулярной массой 600-5000 кДа. В качестве РЕ использовали полиэтиленоксид с молекулярной массой 100-5000 кДа и при массовом соотношении от 5 до 90%. Для обеспечения межмолекулярного взаимодействия процесс проводили в кислой среде (US №5906997, МПК А61К 31/715, оп. 25.05.1999). Полученные пленочные материалы жесткие, рассасываются в физиологических средах в течение двух суток, что вызывает значительные затруднения при их применении в качестве временных противоспаечных барьеров в хирургической практике. Технологический процесс сопряжен с применением летучей и токсичной соляной кислоты.

Наиболее близким заявляемому изобретению является способ получения пористых, пленочных материалов на основе карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), включающий растворение КМЦ в 2-7%-ном водном растворе соляной кислоты в присутствии сшивающего агента (танин, декстрин, аминокапроновая, аминоуксусная, салициловая кислоты), сушку с последующей термообработкой на воздухе при температуре 110-150°С в течение 30-360 мин (патент РФ №2509784, МПК C08J 5/18, B01D 71/02, оп. 20.03.2014). Полученные пленочные материалы характеризуются временем рассасывания в эксперименте на животных не более 7 суток. Выраженность спаечного процесса в баллах (определяемая по методике, разработанной Липатовым В.А. «Концепция профилактики послеоперационного спаечного процесса брюшной полости с применением барьерных средств»: дис. док. мед. наук., Курск, 2013 г.) при их применении снижается с 5,1 до 1,7 балла. В то же время недостатками данного способа являются опасность технологического процесса, связанная с применением соляной кислоты для перевода COONa-групп КМЦ в функционально активную Н-форму, без чего невозможен процесс химической сшивки карбоксильных групп с группами основного характера, присутствующими в любом из вышеназванных сшивающих агентов. Недостаточна продолжительность рассасывания барьерного средства.

Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является упрощение и повышение безопасности технологического процесса за счет исключения из него соляной кислоты, понижение температуры термообработки при одновременном снижении набухания получаемых пленочных материалов путем регулирования степени сшивки ГЭЦ (образования межмолекулярных эфирных связей), повышение противоспаечного эффекта за счет снижения набухания (соответственно, увеличения сроков рассасывания пленочного материала), что обеспечивает пролонгированное его пребывание (до 29 сут) в зоне постоперационного восстановления.

Поставленная техническая задача решается за счет того, что в способе получения противоспаечного пленочного материала, включающем растворение полимера в воде в присутствии сшивающего агента, сушку и термообработку на воздухе, в качестве полимера используют ГЭЦ, в качестве сшивающего агента - глутаровую кислоту (ГК) в количестве 10-50% от массы полимера, сушку осуществляют при 18-25°С, а термообработку проводят при 98-105°С в течение 180-360 мин. Существенными отличиями заявляемого технического решения является использование в качестве производного целлюлозы неионогенной водорастворимой ГЭЦ, а в качестве сшивающего агента - водорастворимой дикарбоновой ГК в определенном режиме. В указанных выше условиях гидроксильные группы полимера вступают в реакцию с карбоксильными группами ГК, образуя межмолекулярные сшивки в количестве, регулируемом содержанием сшивающего агента, температурой и продолжительностью последующих стадий процесса, в основном стадии термообработки. Кроме того, исключение соляной кислоты из технологического процесса упрощает его и повышает безопасность. Именно сочетание предлагаемых реагентов в определенном режиме является основополагающим в решении поставленной технической задачи.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1

20 г ГЭЦ и 6 г (30% от массы полимера) ГК растворяли при температуре 18°С в 1000 мл воды и сушили в кювете при температуре 20°С. Высушенную пленку термообрабатывали при 100°С в течение 320 мин. Полученная пленка имела набухание 220%. Далее образец подвергали экспериментальным испытаниям на животных для определения величины противоспаечного эффекта и времени пребывания пленки в постоперационной ране до полного рассасывания.

Пример 14

Была проведена серия экспериментов на мелких животных, направленная на определение эффективности полученных пленочных имплантов. Она заключалась в моделировании спаечного процесса в брюшной полости у животных, которые были разделены на две группы по 20 штук в каждой. Использовали половозрелых лабораторных крыс самцов линии Вистар массой 170-190 г. Под наркозом производили срединную лапаротомию, в рану выводили слепую кишку и десерозировали купол слепой кишки марлевой салфеткой. Животным контрольной группы ничего не вводили в брюшную полость, животным опытной группы на десерозированный участок помещали пленку на основе ГЭЦ, содержащую в качестве сшивающего агента ГК в количестве 30% от массы полимера, термообработанную при температуре 100°С в течение 320 мин и обладающую набуханием 220% (по примеру 1). Слепую кишку погружали обратно в брюшную полость и рану послойно ушивали. Время пребывания твердого барьера (пленки) в брюшной полости до полного рассасывания составило 20-29 суток. Спаечный процесс оценивали в баллах, результаты эксперимента обрабатывали статистически. В контрольной группе спайкообразование отмечалось у всех животных и составило 18,2 балла, а в опытной группе 1,05 балла. В первой группе в области купола слепой кишки происходило тотальное запаивание органа, в опытной группе на закрытой пленкой десерозированной поверхности спаек не наблюдали, при этом следов пленки в брюшной полости не обнаружено. Гистологические исследования внутренних органов животных обеих групп паталогических изменений не выявили. Морфологическая структура спаек в первой группе соответствует нормальным срокам созревания сращений, во второй группе брюшинный покров в области слепой кишки практически не отличался от здоровой брюшины.

Остальные примеры представлены в таблице.

Из приведенных данных видно, что во всем диапазоне параметров (примеры 1-13) свойства полученных пленок регулируются в широких пределах: набухание 110-370% и выраженность спаечного процесса 1,05-1,27 балла (для сравнения данный показатель в прототипе в зависимости от типа применяемого сшивающего агента варьируется от 1,77 до 3,78 балла). Интервал температур 98-105°С обоснован протеканием двух параллельных процессов - образование сшивок между макромолекулами и термодеструкция полимера. При температуре ниже 98°С равновесный процесс образования сшивок идет с очень низкой скоростью из-за медленного удаления образовавшейся воды. Повышение температуры выше 105°С приводит к преобладанию процессов деструкции и образованию токсичных продуктов распада.

Временные параметры термообработки выбраны с учетом получения пленок с широким диапазоном набухания (примеры 11-13) и сведению к минимуму процессов термодеструкции.

Выбор сшивающего агента ГК обусловлен возможностью применения его в хирургии, например в абдоминальной. Нижний предел его концентрации определяется эффективностью сшивки (пример 2), а верхний (пример 4) - стабильностью растворов в процессе получения пленок и эффективностью образования сшивок.

Способ получения противоспаечного пленочного материала на основе производных целлюлозы, включающий растворение полимера в воде в присутствии сшивающего агента, сушку и термообработку на воздухе, отличающийся тем, что в качестве полимера используют гидроксиэтилцеллюлозу, в качестве сшивающего агента - глутаровую кислоту в количестве 10-50% от массы полимера, сушку осуществляют при 18-25°C, а термообработку проводят при 98-105°C в течение 180-360 мин.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области нанотехнологии, а более конкретно, к нанокомпозитным материалам с пленочным углеродсодержащим покрытием, получаемым осаждением ионов из газовой фазы углеводородов посредством ионно-стимулированного осаждения.Нанокомпозитный материал с биологической активностью включает подложку из биосовместимого полимера, преимущественно политетрафторэтилена или полиэтилентерефталата, имеющую наноструктурированную поверхность в результате ее травления потоками ионов тетрафторметана до формирования среднеквадратичной шероховатости Rq величиной 5-200 нм, при этом рельеф поверхности подложки модифицирован углеродсодержащей наноразмерной пленкой, полученной ионно-стимулированным осаждением в вакууме из циклогексана.Новым является то, что модифицирующая углеродсодержащая пленка, которая получена при осаждении из плазмообразующей смеси тетрафторметана и циклогексана, дополнительно содержит фтор в массовом соотношении к углероду в диапазоне 0,5-1,3, а рельеф наноструктурированной поверхности подложки образован выступами, отстоящими между собой на расстоянии 0,3-1,0 мкм, высота которых, как минимум, вдвое превышает радиус их основания, причем модифицирующая пленка содержит фтор и углерод в следующем их массовом соотношении 32-55% и 65-42% соответственно.Предложенное техническое решение полностью исключило адгезию микроорганизмов на поверхности наноструктурированного материала, супергидрофобность которого достигнута за счет оптимизированного содержания фтора и углерода на заданном нанорельефе поверхности подложки, при этом полученная оптическая прозрачность материала в видимом спектральном диапазоне обеспечила пригодность для использования в политронике..

Изобретение относится к пористому полимерному материалу, имеющему мультимодальное распределение пор по размеру, и к способу его получения. Материал формуют путем приложения усилия к термопластичной композиции, содержащей непрерывную фазу, включающую первую и вторую добавки включения в виде дискретных доменов, диспергированных в непрерывной фазе.

Изобретение относится к пленке, полученной из полиэтиленовой композиции. Композиция полиэтилена обладает плотностью, равной 948-956 кг/м3, индексом расплава при повышенном напряжении сдвига, HLMI, равным 7-15, динамическим модулем упругости расплава G' при динамической частоте, при которой модуль потерь G''=3000 Па, G'(G''=3000) равен 1400-1800 Па, и значением Mz/G'(G''=3000), равным не менее 900 Да/Па, где Mz означает z-среднюю молекулярную массу.

В изобретении представлена методика (способ) инициации образования пор в полимерном материале, который содержит термопластичную композицию. Термопластичная композиция содержит добавки микровключения и нановключения, диспергированные в непрерывной фазе, которая включает матричный полимер.

Изобретение относится к защитному элементу, поглощающему энергию удара, и к защитной экипировке, содержащей этот защитный элемент. Защитный элемент содержит полимерный материал, образованный вытягиванием из термопластичной композиции.

Изобретение относится к области медицины и химической технологии высокомолекулярных соединений, а именно к способу получения противоспаечного пленочного материала, включающему растворение полимера, в качестве которого используется смесь карбоксиметилцеллюлозы и гидроксиэтилцеллюлозы в соотношении от 8:2 до 3:7, в воде в присутствии структурирующего агента – глутаровой кислоты в количестве 10-50% от массы полимеров, сушку при 18-25°C и термообработку на воздухе при 98-105°C в течение 180-360 мин.

Изобретение относится к области медицины и химической технологии высокомолекулярных соединений, а именно к способу получения противоспаечного пленочного материала, включающему растворение полимера, в качестве которого используют смесь карбоксиметилцеллюлозы и гидроксиэтилцеллюлозы в соотношении от 8:2 до 3:7, в воде в присутствии структурирующего агента – диглутарового эфира 1,6-гександиола в количестве 10-50% от массы полимера, сушку при 18-25°С и термообработку на воздухе при 98-105°С в течение 180-360 мин.

Изобретение относится к химической технологии целлюлозно-бумажного производства и касается сухих целлюлозных волокон и способа их получения. Сухие целлюлозные волокна содержат по меньшей мере 50 мас.
Изобретение относится к смеси для формирования литых, получаемых продувом экструдированных, литых, отлитых под давлением или каландрированных, изделий, включающей, в расчете на массу смеси: A) от 80 до 98 мас.% интерполимера винилиденхлорида (ВДХ), где интерполимер ВДХ включает звенья, полученные из одного или более мономеров алкилакрилата, алкилметакрилата или акрилонитрила, и B) от 2 до менее чем 15 мас.% поли(бутиленсукцината) (ПБС), где ПБС имеет Mw от 40000 до 1000000 Дальтон.

Изобретение относится к области химической технологии, а именно к антимикробным полимерным композициям, обладающим бактерицидными свойствами и предназначенным для использования в различных отраслях промышленности и медицины.

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии. Выполняют внутрибрюшную санацию и кишечный перитонеально-интестинальный лаваж с использованием озона под контролем внутрибрюшного давления.

Изобретение относится к области медицины и химической технологии высокомолекулярных соединений, а именно к способу получения противоспаечного пленочного материала, включающему растворение полимера, в качестве которого используется смесь карбоксиметилцеллюлозы и гидроксиэтилцеллюлозы в соотношении от 8:2 до 3:7, в воде в присутствии структурирующего агента – глутаровой кислоты в количестве 10-50% от массы полимеров, сушку при 18-25°C и термообработку на воздухе при 98-105°C в течение 180-360 мин.

Изобретение относится к области медицины и химической технологии высокомолекулярных соединений, а именно к способу получения противоспаечного пленочного материала, включающему растворение полимера, в качестве которого используют смесь карбоксиметилцеллюлозы и гидроксиэтилцеллюлозы в соотношении от 8:2 до 3:7, в воде в присутствии структурирующего агента – диглутарового эфира 1,6-гександиола в количестве 10-50% от массы полимера, сушку при 18-25°С и термообработку на воздухе при 98-105°С в течение 180-360 мин.
Изобретение относится к медицине, а именно к общей хирургии, травматологии и ортопедии. Выполняют санацию остеомиелитического очага, пластику костной полости обогащенной тромбоцитами аутоплазмой и биоматериалом.
Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, в частности к местному лечению хронических ран. Предварительно санированную рану укрывают биопластической мембраной «Коллост», фиксируя ее отдельными узловыми швами на расстоянии 0,3 мм друг от друга.

Изобретение относится к биополимерам, в частности, к способу получения хирургического барьерного материала на основе полисахаридов. Для получения барьерного материала используют пектин яблочный и хитозан, предпочтительно, хитозан со степенью дезацетилирования 38-100% и молекулярной массой 25-230 кДа.

Изобретение относится к чувствительному к температуре медицинскому противоспаечному материалу, который содержит чувствительный к температуре полимер в количестве 10-50 масс.
Изобретение относится к медицине, а именно к колопроктологии, и может быть использовано при лечении хронического геморроя II-IV стадий, в том числе осложненного кровотечением, легкой и среднетяжелой анемией, а также при крупных размерах геморроидальных узлов.

Изобретение относится к области фармации, клинической и экспериментальной медицины и ветеринарии, в частности к новым соединениям-ингибиторам р38 MAP киназы структуры типа (I)-(VII), которые могут быть использованы для лечения или профилактики спайкообразования.
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, в частности к средству для лечения спаечной болезни брюшины. Средство для лечения спаечной болезни брюшины для приема вовнутрь, которое содержит водное извлечение из корневищ аира болотного, травы зверобоя продырявленного, корней солодки голой, полученное из корневищ аира болотного, травы зверобоя продырявленного, корней солодки голой, воды питьевой, взятое при определенном содержании компонентов.

Изобретение относится к области медицины и химической технологии высокомолекулярных соединений, а именно к способу получения противоспаечного пленочного материала, включающему растворение полимера, в качестве которого используется смесь карбоксиметилцеллюлозы и гидроксиэтилцеллюлозы в соотношении от 8:2 до 3:7, в воде в присутствии структурирующего агента – глутаровой кислоты в количестве 10-50% от массы полимеров, сушку при 18-25°C и термообработку на воздухе при 98-105°C в течение 180-360 мин.

Изобретение относится к технологии получения материалов для медицины на основе производных целлюлозы, в качестве которых используют гидроксиэтилцеллюлозу, и может быть использовано в качестве средства профилактики послеоперационных спаек в герниопластике на органах, имеющих серозное покрытие. Способ включает растворение гидроксиэтилцеллюлозы в воде в присутствии сшивающего агента - глутаровой кислоты в количестве 10-50 от массы полимера, сушку полученной пленки на воздухе при температуре 18-25°С и последующую термообработку при температуре 98-105°С в течение 180-360 мин. Способ позволяет обеспечить упрощение и повышение безопасности технологического процесса, понижение температуры термообработки, более длительное пребывание пленки в зоне постоперационного восстановления и повышение противоспаечного эффекта. 1 табл., 14 пр.

Наверх