Способ получения сложного эфира полиглюкана

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51) С 08 В 37/00 О ДЕЛАМ ЕТЕНИ ИС ПАТЕНТУ ю 38инг и Джон Х.Старк йпер Компани (США) йо 2 Ц 61 лик, 1 5 про(51)(5ЭФИРАглюкан янтарн сутств ичаюполу 2,1 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР зОБРетений и ОткРыти) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНО ОЛИГЛЮКАНА этерификацией пол ангидридом глутаровой или й кислоты в растворе в прии катализатора, о т л я тем, что, с целью ЯО 1048987 А чения химически сшитого сложного эфира полиглюкана, обладающего высокойгемостатической активностью,в качестве полиглюкана используют амилозу,декстран или пуллулан, а этерификациюпроводят при рН = 7-9 до степени замещения эфира полиглюкана 0,321-2,13с последующими подкислением до рН== 1,0-5,2, сушкой и термообработкойпри 60 и 120 С соответственно,2, Способ по и. 1, состоящий втом, что, с целью получения сложногоэфира полиглюкана с сетчатой структурой, полученный после подкисления3,8-1,83-ный раствор пслиглюкана вымораживают в присутствии 0,20,55 вес,ч, формамида, Й -метил-пирролидона или диметилсульфоксида на1 вес.ч. сложного эфира полиглюканапри температуре ниже -30 С, 1048987 1810 15 20 0,022 О, 130 0,166 формамида и в целом весит 250 г,вместо 6,5 г, 2,4 мл и 160 г соответственно,Кусок губки с площадью 100 смхарактеризуется следующими данными:Удельный вес,г/см 2 0,035Толщина, см 0,260Кажущаяся плотность, г/см 0,135Свободный объем, 3 91,0Пористость поотношению к воздушному потоку,м /м/мин (среднее из 6 измерений) 180,88Величина солевогоудержания 12,74Эту губку (в форме кальциевойсоли) испытывают на гемостатическуюактивность в соответствии с примером 11. Для остановки кровотечениятребуется два 30-секундных периодаоказания давящего действия, адгезияк ране хорошая, кроме краев раны.П р и м е р 14. Губка на основесукцината амилозы с низкой степеньюзамещения. 30В данном примере губку получаютв соответствии с примером 11 с темотличием, что для получения сукцинатаамилозы со степенью замещения 0,324вместо 1 01 в реакции используют мень 135шее количество сукцинового ангидрида и количество использованного дляполучения губки формамида составляет 1,35 г вместо 2,72 г (0,20 вес,ч,на 1 вес.ч. полиглюкана) .Кусок губки с площадью 100 смхарактеризуется следующими данными:Удельный вес,г/см 2Толщина, смКажущаяся плотность г/смСвободный объем,88,9Пористость по отношению к воздуш 5 Оному потоку, м/м //мин (среднее из6 измерений) 180,88Величина солевого удерживания Растворяется 55П р и м е р 15. Губка на основесукцината амилозы с высокой степеньюзамещения.В данном примере губку получают в соответствии с примером 11 с тем отличием, что для получения сукцината амилозы со степенью замещения 2,08 вместо 1,04 и реакции используют большее количество сукцинового ангидрида и количество использованного для получения губки формамида составляет 2,83 г вместо 2,72 г (0,43 вес.ч. на 1 вес.ч. полиглюкана) .Полученная губка характеризуется следующими данными:Удельный вес,г/см 2 0,018Толщина, см 0,133Кажущаяся плотность г/см 0,138Свободный объем, 4Пористость по отношению к воздушному потоку, м//м 2/мин 259,20Величина солевого удерживания 15,49Данную губку (в форме кальциевой соли) испытывают на гемостатическую активность в соответствии с примером 11, Для остановки кровотечения требуется три 30-секундных периода оказания давящего действия, адгезия к ране отличная.П р и м е р 16. Губка на основе сукцината амилозы, полученная с использованием в качестве агента, способствующего образованию сетчатой структуры, формамида. 90,8 0,021 0,086 В данном примере гидрогелевую губку получают в соответствии с примером 11, с тем отличием, что используют 2,9 г формамида (0,44 вес.ч. на1 вес.ч. полиглюкана) и в качествеячейки при лиофилизации используюталюминиевый сосуд, покрытый тефлоном (внутренний диаметр 8,6 см; внутренняя длина 18,5 см; толщина стенки - 8 мм), что обеспечивает лучшиеусловия подвода тепла к продукту,чем при использовании стеклянных бутылей. Сверху сосуд герметизируют резиновой пробкой У 15 и соединяют с аппаратом для лиофильной сушки трубкой с внутренним диаметром 8 мм.Кусок губки с площадью 100 смхарактеризуется следующими данными;Удельный вес,г/смТолщина, см19 1048 1 О Полученная губка характеризуетсяследующими данными;Удельный вес,г/см 0,022Толщина, см 0,187Кажущаяся плотность, г/см 3Объем пустот,3Пористость поотношению к воздушному потоку,м /м /мин 231,95Величина солевогоудерживания 12,79П р и м е р 18, Губка на основесукцината амилозы, полученная с ис 45 0,11592,3 50 55 Кажущаяся плотность, г/см 0,2453Свободный объем, 83,7Пористость по отношению к воздушному потоку,м/м /мин (средгнее из 6 измерений) 151,39Величина солевого удерживания 11,97Данный образец губки(в формекальциевой соли) испытывают на гемостатицескую активность в соответствиис примером 1. Для остановки кровотечения требуется три 30-секундных периода оказания давящего действия,адгезия к ране была хорошей, кромекраев раны,П р и м е р 17, Губка на основесукцината амилозы,полученная с использованием в качестве агента, способствующего образованию сетчатой структуры, формамида,В данном примере гидрогелевую губку получают в соответствии с примером 11 с тем отличием, цто растворсодержит 7,0 г твердых веществ, чтосоответствует 3,83 (7/180), 3,4 гФормамида 0,52 вес.ч. на 1 вес.ч. по- ,лиглюкана и имеет общий вес 180 г;раствор замораживают на стенках алюминиевого сосуда, покрытого тефлономвнутренний диаметр 8,5 см; внутренняя длина - 17,5 см; толщина стенки8 мм) и герметизированного сверху З 5резиновой пробкой 1" 15 с отверстиемв 1 см в центре, лиофилизацию производят на полочном аппарате для лиофильной сушки при разности давлениймежду насосом и ловушкой холодильни Ока от 350 до 400 мкм рт.ст. и температуре полок 93 С, 20 0,108 0,018 0,164 987пользованием в качестве агента, способствующего образованию сетчатойструктуры, Н -метил-пирролидона.В данном примере гидрогелевую губку получают в соответствии с примером 11 с тем отличием, что вместоформамида в качестве агента, способствующего образованию сетчатой структуры, используют 8 -метил-пирролидон в количестве 3,46 г (0,53 вес.ч,на 1 вес.ч. полиглюкана) и добавляютводы столько, что общий объем раствора составляет 220 мл.гКусок губки площадью 100 см характеризуется следующими данными:Удельный вес,/,мг 0,020Толщина, см 0,184Кажущаяся плотность, г/смСвободный объем, Ф 92,8Пористость по отношению к воздушному потоку,м/м г/мин среднее из 6 измерений) 144,70Величина солевогоудерживания 25,96При поперечной сшивке данного образца губки нагревание при 120 Спроводят на 20 мин больше для того,цтобы прочность образца была достаточной для превращения в кальциевуюсоль и проведения испытаний на гемостатическую активность в соответствии с примером 11.,Для остановки кровотечения требуется два 30-секундныхпериода оказания давящего действия,адгезия к ране отличная.П р и и е р 19. Губка на основесукцината амилозы, полученная с использованием в кацестве агента, способствующего образованию сетчатойструктуры, диметилсульфоксида (ДМСО) .В данном примере губку получаютв соответствии с примером 11 с темотличием, что вместо формамида в качестве агента, способствующего образованию сетчатой структуры, используют ДИСО в количестве 2,9 г(0,44 вес.ч. на 1 вес.ч. полиглюкана) .Кусок губки площадью 100 см хаграктеризуется следующими данными;Удельный вес,г/смТолщина, см(2000с = 6 т 1 т;1 ") 1000 у,где х - вес глутарового ангидридау - количество использованнойгидроокиси натрия, моль;2 - сухой вес амилозы, г.Следовательно,- б 2 1 1 - .Ь 323,1Г 2000 х 114,111,1100 х 48,81;31. 50 55 Кажущаяся плотность, г/см 0,112Свободный объем, ФПористость по отношению к воздушному потоку,м/м /мин (среднеегиз 6 измерений) 198,51Величина солевого удерживания 21,68Данную губку (в форме кальциевой соли) испытывают на гемостатическую активность в соответствии с примером 11. Для остановки кровотечения 15 требуется два 30-секундных периода оказания давящего действия, адгезия к ране отличнаяП р и м е р 20. Губка на основе глутарата амилозы.В данном примере губку получают в соответствии с примером 11, с тем отличием, что вместо сукцината амилозы используют глутарат амилозы. Метод получения глутарата амилозы в основ ном совпадает с методом примера 11 с тем отличием, что вместо сукцинового ангидрида используют глутаровый ангидрид.5 ц ре г 1 озе (соде ржание влаги11,53) г 55,1Вода, мл 5005 н. гидроокись натрия (вначале добавлено), мл 65,0Глутаровый ангидрид(безводный), г5 н, гидроокись натрия ( добавленов ходе реакции),мл 256,3 40Всего йаОН добавлено (,3379,2 г), мл 321,3Уравнение, по которому определяют степень замещения, изменено на следующее:450,11191,6 Полученная губка характеризуетсяследующими данными:Удельный вес,г/см 2 0,019Толщина, см 0,173Кажущаяся плотность,г/смСвободный объем, 3Пористость по отношению к воздушномупотоку, м /м/мин 153,22Величина солевогоудерживания 16,67Данный образец губки (в формекальциевой соли) испытывают на гемостатическую активность в соответствии с примером 1. Для остановки кровотечения требуется два 30-секундныхпериода оказания давящего действия,адгезия к ране отличная,П р и м е р 21. Порошок сукцинатаамилозы на губке из сукцината амилозы.Порошок поперечно-сшитого сукцината амилозы, полученный в соответствиис примером 1, рассыпают по поверхности губки из поперечно-сшитого сукцината амилозы, полученной в соответствии с примером 11. Нанесение порошка проводят тонким распылением сводой так, чтобы смочить поверхностьдостаточно для обеспечения адгезиипорошка к поверхности. Порошок из поверхности губки затем высушивают, помещая губку с порошком между двумялистами ткани в течение примерно15 мин при 50 С в термошкафу с принудительной воздушной вентиляцией,Губки с порошком, нанесенным на одну поверхность, испытывают на гемостатицескую активность, накладываягубку на рану поверхностью с нанесенным порошком в соответствии с примером 11. Хорошее гемостатическое действие и хорошая адгезия к ране фиксируется в случае 103 порошка с размером частиц 50-100 меш. При использовании 30 добавки порошка с размеромчастиц 100-200 меш может быть обеспечено гемостатическое действие изатем, после смацивания изотоническимсолевым раствором губку можно удалить, оставив на ране часть порошка,обеспечивающего остановку кровотечения.Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет получить губчатыйбиорассасывающийся материал, обладающий быстрой и эффективной гемостатической активностью, способностью проч- в контакте с хивой тканью,не вызывая но прилипать к кровоточащим ранам и при этом ее раздражения или токсичесполностью и равномерно рассасываться кого эффекта,1048987 1 И У 70 И ЯЯ оЮ Составитель Т. Мартинская Редактор О, Колесникова Техоев К.Мыцьо Коррект 3 4 4 ПодписнСР. Тираж арственно зобретени а, Е,го комитета Си открытий Раушская наб. д, 4/5 роектн Филиал ПППнт Ужгород, ул аказ 7955/60 ВНИИПИ Госу по делам 113035 Моск8710489Изобретение относится к областихимической технологии, в частностик получению губок гидрогелей на основе поперечно-сшитых полиглюкандиэфировсукциновой или глутаровой кислот, которые обладают высокой гемостатической активностью,Известен способ получения сложных эфиров полиглюкана этерификациейполиглюкана ангидридом глутаровой или Оянтарной кислоты в растворе в присутствии катализатора, В качестве полиглюкана используют крахмал 111Получаемые продукты не являютсясшитыми,не могут быть получены в форме гидрогелей-губок и не обладает гемостатической активностью.Цель изобретения - получение химически сшитого сложного эфира полиглюкана, обладающего высокой гемостатической активностью,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения сложного эфира полиглюкана этерификациейполиглюкана ангидридом глутаровой или 25янтарной кислоты в растворе в присутствии катализатора, в качестве полиглюкана используют амилозу, декстранили пуллулан, а этерификцию проводятпри рН=7-9 до степени замещения эфира зополиглюкана 0,324-2,43 с последующимиподкислением раствора до рН = 4,0-5,2,сушкой и термообработкой при 60 и120 ф С соответственно,Для, получения сложного эфира полиглюкана с сетчатой структурой полученный после подкисления 3,8-4,8-ныйраствор полиглюкана вымораживают вприсутствии 0,2-0,55 вес.ч. Формамида, 8 -метил-пирролидона или диметилсульфоксида на 1 вес.ч, сложного эфира полиглюкана при температурениже -30 С.П р и м е р 1. Сукцинат амилозы.400 г амилозы картофеля (5 црег 1 озе, 5 се 1 п На 11) влажностью 9,13 45высыпают через сито в 400 мл интенсивно перемешиваемой воды при 23 Сдля получения однородной молочной смеси, Смесь охлаждают до 10 С и добавОляют к ней 595 г 50,63-ного раствора 5 Огидроокиси натрия и 1700 мл воды. Пос"ле просветления смеси и подъема температуры до 13 С в реакционную смесьОчерез сито засыпают 685 г порошкообразного сукцинового ангидрида, После 55падения рН примерно до 8 через капельную воронку добавляют 5 н. растворгидроокиси натрия (используют 1000 мл предварительно взвешенного раствора) со скоростью достаточной для поддержания рН реакционной смеси между 8 и 9.5 н. раствор гидроокиси натрия взвешивают и точно определенное использованное количество составляет 929,9 г или 788,0 мл, В ходе реакции реактор охлаждают для поддержания температуры реакционной смеси в пределах между 10 и 22 С, Степень замещения (С 3) сукоцинатных групп рассчитывают в соответствии со стехиометрическим уравнением реакции 162 (20 х-у)71000 е где х - вес сукцинового ангидрида, г; у - использованное количество гидроокиси натрия, ммоль; сухой вес амилозы, г. Следовательно, СЗ(20.685 -1146611,00,Затем реакционную смесь отфильтровывают для удаления всех веществ с размером частиц, больше 5 мкм.Добавлением уксусной кислоты в отфильтрованном растворе доводят рН до 4,0. Раствор подвергают диализу в целлюлозных трубках для удаления низкомолекулярных солей до тех пор, пока удельная электропроводность раствора не станет постоянной, Концентрируют раствор в испарителе до концентрации твердых веществ 13,23.,Раствор полученного в результате сукцината амилозы (концентрация твердых веществ 13,23, С 3 = 1,00 и рН 4,0) в форме частичной натровой соли выливают в виде пленки 1 мм толщиной на стеклянные пластины, Пленки высушивают в течение 2 ц при 60 С в нагреваотельном шкафу с принудительной воздушной вентиляцией и сшивают поперечными мостиками путем их немедленного помещения в термошкаф с принудительной воздушной вентиляцией, нагретый до 120 С, примерно на 20 мин, Послеоохлаждения пленки и пластины в течение 15 мин замацивают в 5-ном водном растворе бикарбоната натрия, Пленку отделяют от пластины и собирают на ткань Сеген = 28,8 г/м (Мопсапо Согр,) (нетканый нейлон, нейлоновая пряжа "5 рцпЬопдес 1"). Затем пленку вместе с тканью помещают в дистиллированную воду и подвергают измельцению в гомогенизаторе в течение 15 с на высокой скорости, Добавлением вод3 1048 ного раствора сукциновой кислоты в смеси создают рН = 7,0, Продукт, представляющий собой порошкообразный гидрогель, собирают на ткань Сегех и дважды промывают 5-кратным по от ношению к набухшему объему гидрогеля объемом дистиллированной воды. Гель высушивают погружением в 10-кратный по отношению к его набухшему объему объем безводного ацетона, Ацетон де кантируют и продукт высушивают е вакуумном нагревательном шкафу в течение 1 ч при 60 С. Продукт подвергаютолегкому истиранию в ступке с пестиком для разрушения агрегатов и полу ценный порошок разделяют последовательным просеиванием на три фракции -50, 100 и 200 меш.Солевое удерживание определяют набуханием 500 мг порошка с предвари тельно определенным содержанием влаги, удержанного на сите с размером пор 100 меш в 50 мл 0,93-ного водного раствора хлористого натрия при.о23 С при перемешивании в течение 10 мин. Порошкообразный гидрогель извлекают высушиванием на предварительно взвешенном куске ткани Сегех до тех пор, пока с него не перестанет капать. Сырой порошок взвешивают на куске ткани Сегех и величину солевого удерживания (С) рассчитывают по уравнениюсырой вес порошкасухой вес порошка35Величина солевого удерживания составляет 19,5.Испытания гемостатического действия проводят определением способности материала останавливать кровоте 40 чение, возникающее у взрослой собаки в результате ампутации ткани селезенки. Животное подвергают анестезии действием понтотала натрия. Делают надрез по средней линии брюшной полости и обнажают селезенку, Часть тка 45 ни селезенки ампутируют. Удаленная площадь составляет 2,54 х 0,95 см с глубиной раны, определяемой изгибом ножниц (примерно 0,32 см), После появления обильного кровотечения пло щадь, на которой произведена ампутация, промокают сухой хлопковой марлей и на рану немедленно наносят некото" рое количество (около 300 мг) сухого порошкообразного гидрогеля на основе 55 нейтральной натровой соли сукцината амилозы., полученного в соответствии с настоящим примером, и удерживают на 987 4ране 30 с приложением слабого давяще" го действия на порошок с помощью сухого целлюлозного марлевого тампона, После удаления марлевого тампона кровотечение не возобновляется и большая часть порошка совсем не смоцена кровью. Если в течение последующих 10 мин не наблюдается последующего кровотечения, избыток порошка удаляют добавлением к нему изотонического солевого раствора. Большая часть порошка набухает в солевом растворе и ее смывают, но порошок, пропитанный кровью, остается на месте раны, продолжает проявлять гемостатическое действие и его консистенция приобретает квуцукоподобный характер. Благодаря такой консистенции сгустка и его плотному прилеганию к находящейся под ним ткани рана выдерживает значительные движения и не кровоточит.П р и м е р 2. рН для поперечносшитых пленок.Из.массы синтезированного и полученного в соответствии с методикой примера 1 сукцината амилозы готовят образцы введением раствора бикарбоната натрия до рН 5,0, 5,2 и 5,5 введением раствора бикарбоната натрияПленки (1 мм толщиной ) из этих образцов в течение 2 ч нагревают при 60 оС-ъ и затем в течение 1-0,5 ч при 120 С, в нагревательных шкафах с принудительной воздушной вентиляцией, Судя по нерастворимости плотной пленки при нейтрализации в 53-ном растворе бикарбоната натрия, хорошая зашивка произошла при рН 5,0; 5,2, Растворимостьь образца в этом растворе при рН 5,5 свидетельствует о том, цто зашивка не произошла.П р и м е р 3. Сукцинат амилозы с максимальной степенью замещения,Согласно технологии примера 1 получают сукцинат амилозы с использованием 30 г амилозы, растворенной в 200 мл воды, 200 г сукцинового ангидрида, 21,1 г 50,6 К аОН и 784,9 г 5 н. Й аОН. Степень замещения полученного сукцината амилозы 2,43, Полученный продукт отфильтровывают, диализуют и проводят сшивку в соответствии с методикой примера 1 с тем отличием, что некоторые пленки нагревают при 120 С в течение 22 мин, аОдругие пленки нагревают при 120 ОС 35 мин, Величины солевого удерживания этих образцов (порошки на 100 меш) 16,0 и,6 соответственно. Эти по125 Табли ца Скоростьгемостаза,с 30Менее 3 с 53-ный СаСУ 2 8,1 Са 11 0Э Я-ный ацетат магния 35 106 У 5-ный ацетат калия ния 5 10489рошки (100 меш) останавливают кровотечение раны селезенки собаки менее чемза 30 с.П р и м е р 4. Соли сукцинатаамилозы. 5Кальциевая, магниевая, калиеваяи аммониевая соли поперечно-сшитогопорошкообразного сукцината амилозы(С 3 1,1; СУ 13,4, полученного согласно общей методике, приведенной в примере 1) получаются следующим образом,Около 1,3 г порошка 100 меш в форменатровой соли перемешивают в 50 млводы и подкисляют до рН 4,0 1 н. НС.Гель дважды промывают водой (порциями 15по 100 мл) и затем в течение 4 минперемешивают в 5 вес.3-ном раствореданной соли - одной из приведенныхв табл. 1. Затем гель три раза промывают водой (порциями по 100 мл), два 20раза ацетоном (порциями по 100 мл )и в течение 1 ч нагревают в вакуумепри 70 С,Катион Использован- СУный растворсоли 53-ный бикар,2 Менее 3 сбонат аммоП р и и е р 5, Сукцинат декстрана,К 100 г декстрана в 1 л воды при 10 С добавляют поочередно сукциновый 45 ангидрид (100 г) и 5 н. КаОН (314,8 г) поддерживая рН между 8 и 9 и температуру в пределах 6-10 С, Степень заомещения полученного сукцината декстЯана 1,14. Раствор сукцината декст 0 рана подкисляют ледяной уксусной кислотой до рН 4, подвергают диализу против дистиллированной воды до установления постоянной величины удельной электропроводности и концентрируют в испарителе при 45-55 С до концентрации твердых веществ 513, Пленки раствора полимера толщиной 1 мм наносят на стеклянные пластинки. Часть 876пластинок нагревают 2 ч при 60 дС изатем 1 ц при 120 ОС, а остальные при60 С в течение 220 мин и затем 127 минпри 120 С. Пленки нейтрализуют в 53 ном растворе бикарбоната натрия, растирают в течение 15 с в 100 мл водыв гомогенизаторе, фильтруют и смешивают с 600 мл воды. После доведения рН этой смеси сукциновой кислотой до 7,0 измельченную пленку ещедважды промывают водой (порциями по600 мл) и дважды ацетоном (порциямипо 400 мл) и нагревают в вакуумномтермошкафу при 60 С в течение 1 ч,Этот сухой образец измельчают в ступке с пестиком и просеивают через сита, выделяя фракции 100 меш (300150 мкм), 200 меш (150-75 мкм) ибольше 200 меш (меньше 75 мкм) . Солевое удерживание образца фракции100 меш, нагревавшегося меньшее время,85, солевое удерживание образцатой же фракции, но нагревавшегося более продолжительное время, 15,4. Образцы этих порошков проявляют хороший гемостатический эффект на ранеселезенки собаки, останавливая кровотечение менее чем за 30 с.П р и м е р 6. Сукцинат пуллулана,К 25 г пуллулана в 225 мл водыпри 10 С добавляют 24,0 г,50,6 вес.ьМ аОН. В раствор пуллулана согласнометодике примера 5 поочередно добавляют сукциновый ангидрид (35 г) и 5 н.Й аОН (53,7 г) . Рассчитанная степеньзамещения сукцината пуллулана 1,1,Такой раствор сукцината пуллуланаперерабатывают в поперечно-сшитый порошок согласно примеру 5 с тем отличием, что образование пленки производят из 36 3-ного раствора нагреванием при 60 С в течение 90 мин изатем при 120 С в течение 40 мин. Солевое удерживание порошка фракции100 меш 19,9, Образец порошка фракции 100 меш оказывает хорошее гемостатическое действие на ране селезенки собаки, останавливая кровотечение менее чем за 30 с.П р и и е р 7. Глутарат амилозы,К 55 г амилозы в 500 мл воды при10 С добавляют 25,8 г 50,6 вес.3ЙаОН. К раствору амилозы согласнометодике примера 5 поочередно добавляют глутаровый альдегид (114,1 г)и 5 н, Й аОН (277 г. Рассчитаннаястепень замещения глутарата амилозы1,6, Раствор глутарата амилозы пере- 1, 04. 7 1048 рабатывают в поперечно-сшитый порошок в соответствии с примером 5 с тем отличием, что образование пленки осуществляют из 27,13-ного раствора 1,5-часовым нагревом при 60 С и 25 О минутным нагревом при 120 С, Солевое удерживание 14,3. ОЬразец этого порошка проявляет хорошее гемостатическое действие на ране селезенки собаки, остановив кровотечение менее 1 О чем за 30 с.П р и м е р 8. Декстран-амилсзасукцинат.44 г (52-ное содержание твердых веществ) не подвергавшегося поперечной 15 сшивке сукцината декстрана, полученного согласно примеру 5, смешивают с 156 г (14,5-ное содержание твердых веществ) также не обработанного для поперечной сшивки сукцината амилозы, 20 полученного согласно примеру 1, с помощью механической мешалки и создают раствором бикарбоната натрия рН в смеси 4,2. Пленку этого раствора 1 мм толщиной в течение 150 мин нагревают при 60 С и в течение 100 мин при 120 С и перерабатывают в порошокОсогласно примеру 5, Солевое удерживание порошка фракции 100 меш 11,5, Образец порошка фракции 100 меш ока 30 зывает хорошее гемостатическое действие, останавливая кровотечение на ране селезенки собаки менее чем за 30 с.П р и м е р 9. Пуллулан-амилозасукцинат.3556 г (с содержанием твердых веществ 527.) не подвергавшегося поперечной сшивке сукцината пуллулана, полученного согласно примеру 6, сме" шивают с 142 г (с содержанием твер 40 дых веществ 14,5 Ф) сукцината амилозы, также не обраЬотанного для поперечной сшивки, в соответствии с при" мером 8, с тем различием, что пленку нагревают при 120 С в течение 35 мин.45 Солевое удерживание 16,1, гемостатическое действие хорошее, остановка кровотечения происходит менее чем за 30 с.П р и м е р 10. Глутарат амилозы - сукцинат амилозы.80 г (с содержанием твердых веществ 21,73 не подвергавшегося поперечной сшивке глутарата амилозы, полученного согласно примеру 7, смеши вают с 120 г с содержанием твердых веществ 14,53) сукцината амилозы в соответствии с примером 8 с тем от" 987 8личием, что пленку нагревают прио120 С в течение 25 мин. Солевое удерживание 22,8, продукт обладает хорошим гемостатическим действием, останавливая кровотечение менее чем за30 с.П р и м е р 11. Получение амилозо-сукцинатной губки с использованиемв качестве агента, способствующегообразованию сетчатой структуры, формамида.400 г амилозы картофеля (Яорегозе 5 е 1 п На 11) с содержанием влаги12,2 о высыпают через сито в 4700 млбыстро перемешиваемой воды при 23 для получения однородной молочной смеси. Смесь охлаждают в ледяной банедо 10 С и добавляют 1475,3 г 4,94 н,раствора гидроокиси натрия. Послерастворения амилозы и установления температуры на уровне 8 С к реакцион"оной смеси добавляют 585,0 г порошкасукцинового ангидрида. После падения рН до 7 через капельную воронку добавляют 4,94 н. раствор гидроокиси натрия (используют 1000 мл предварительно взвешенного раствора) со скоростью достаточной для поддержания рН реакции на уровне около 81, Гидроокись натрия добавляют до установления в растворе рН,8,5. Оставшийся раствор гидроокиси натрия взвешивают и точно определенное количество щелочи, использованной на этой стадиИ, составляет 2257,2 г или 1912,9 мл, В ходе реакции реактор охлаждают для поддерживания температуры реакции от 8 до 20 С, Степень замещения сукцинатных групп на звено ангидроглюкоза рассчитывают, основываясь на стехиометрии реакции, используя уравнение примера 1 162 (20 х (585) - 9449, 7) 1000 х 35112 Как только реакция закончится, рН сдвигают до 4,5 добавлением уксусной кислоты и раствор отфильтровывают для удаления всех веществ с размером частиц больше 5 мкм, Отфильтрованный раствор затем подвергают диализу для удаления низкомолекулярных веществ. Диализ проводят в диализной ячейке против дистиллированной воды до установления постоянной удельной электропроводности при перепаде давления 500 мм рт.ст, В процессе диализа рН раствора поддерживают на уровне 4,0, Конечный раствор сукцината9 1048 амилозы в форме частичной натровой соли при рН 4,0 характеризуется содержанием твердых веществ 5,153. Часть этого раствора с концентрацией 4,1 (126,2 г, что эквивалентно 6,5 г твер дых веществ, содержащихся в растворе) тщательно смешивают с 2,72 г формамида (0,41 вес.ч. на 1 вес,ч. полиглюч кана) и количеством воды достаточным для того, чтобы общий вес смеси со ставил 160 г. Данный раствор однородно намораживают на внутренние стенки колбы ее вращением и раствора горизонтально в бане, заполненной ацетоном с сухим льдом (-78 Ц до тех 15 пор, пока замороженный раствор отжимается от стеклянных стенок (этот процесс сопровождается громким треском) Сразу после вынимания колбы из бани с ацетоном и сухим льдом ее немедленно переносят в круглую медную соединительную ситовую муфту и присоединяют к аппарату для лиофильной сушки с длиной внутреннего трубопровода из нержавеющей стали 8 см и внутренним диаметром 16 мм. Перепад давлений между образцом и холодильной ловушкой поддерживают на уровне 600 мкм рт.ст. Медное сито обеспечивает большую однородность теплового30 потока в колбу в процессе лиофилизации, благодаря этому получают более однородный гидрогелевый губчатый продукт.Колбу подвергают воздействию окружающих атмосферных условий при примерно 24 С и 503-ной относительной влажности и, когда возможно, периодически вращают колбу для того, чтобы частично уменьшить разницу в тепло- передаче с разных сторон. Для изме 40 рения температуры продукта в процессе лиофилизации в массу продукта вмораживают термопару и с ее помощью определяют, что весь процесс лиофилизации (около 4,5 ч) происходит в пределах между -10 и -9 С с небольшим спадом температуры до -13 С, како раз перед быстрым подъемом температуры до уровня окружающей среды при окончании лиофилизации. Лиофилизация 50 происходит быстрее (почти на 1 ч у стенок колбы, Колбу оставляют в аппарате для лиофилизации на несколько часов после того,как внутренняя температура поднимается до уровня комнатной температуры.Губку с помощью шпателя осторожно вынимают из колбы, разрезают и поме 987 10щают на плоскую поверхность, высушивают в термошкафу с принудительнойвоздушной вентиляцией в течение 2 чг 0при 60 С и затем немедленно провсдятпоперечную сшивку нагревом в термошкафу с принудительной воздушной вентиляцией в течение 25 мин при 120Для характеристики губки, обрабо-танной для поперечной сшивки, проводят следующие измерения: удельныйвес, толщина, кажущаяся плотность,свободный объем, пористость по отношению к воздушному потоку, величинесолевого удерживания, Измерения всехэтих параметров проводят на кускене нейтрализованной губки площадью41,7 см , выдержанном в течение 48 ч2или больше при 21 С и 653-ной относительной влажности, кроме случая определения величины солевого удерживания, Уд. вес 0,0192 г/см 2; толщину(0,165 см ) определяют как среднее из13 измерений с помощью микрометра синдикаторной головкой (без нанима),кажущаяся плотность 0,116 г/см. Определение свободного объема основывается на определении абсолютной плотности полимера 1,50 г/см, найденнойиз данных с тем, что порошок, изготовленный из губки, медленно тонетв хлороформе (уд.вес. 1,498 г/мл)и плавает в хлороформе, содержащем253 тетрахлористого углерода (уд,вестетрахлористого углерода 1,595 г/мл),Свободный объем, величина которогосоставляет 92,3, рассчитывают по формулекажущаяся плотностьабсолютная плотностьх 100,Пористость по отношению к воздушному потоку измеряют с использованием специальной адапторной пластиныдля уменьшения площади поверхности1губки, через которую подают воздух,до 6,26 см 2. Измерение пористостипо отношению к воздушному потоку проводят на трех областях губки, Средняявеличина составляет 238,8 м/м 2 минпри 76,2 см. рт.ст 21 ОС и 653-нойотносительной влажности.Величину солевого удерживанияопределяют на части образца, высушенного в термошкафу при 60 С до хрупокого состояния, осторожно перетертогов порошок и просеянного для полученияфракции, прошедшей через сито с порами 50 меш и удержанном на сите100 меш (от 0,30 до 0,15 мм) .Эту фракцию перемешивают в 53-ном раствореО, 0175 0,360 О, 049 96,8 39,07 в 0,0190 0,163 С 0,0161 0,126 2 152,58 19,54 0,117 92,2 0,128 91,5 0,135 91,0 223,14 15 ф 13260,83 15,20 О, 0165 0,123 11 1048 бикарбоната натрия (75 мл/г порошка), собирают на ткань - 28,8 г/м 2 и промывают три раза 5-кратным по отноше- нию к его набухшему объему объемом дистиллированной воды. Смену растворителя в геле проводят обработкой геля 10-кратным по сравнению с его набух" шим объемом объемом безводного ацетата. Продукт высушивают до сухого со; стояния в течение 1 ч вакуумном тер О мошкафу при 60 С. 500 мг порошка (гоОряций сухой вес) перемешивают в течение 10 мин в 50 мл 0,9 водного раствора хлористого натрия при 23 С. Набухший порошок извлекают высушиванием 15 на предварительно взвешенном куске ткани до тех пор, пока с нее не прекращает капать, Сырой порошок взвешивают на ткани и величину солевого удер- . живания (13,25) рассчитывают по уран О нению примера 1.Для иСпытаний гемостатической активности губку нейтрализуют легким перемешиванием ее, в 10-ном растворе ацетата кальция (74 мл/г губки) с по следующим добавлением гидроокиси кальция в виде суспензии до тех пор, пока рН не остается в течение 10 мин постоянным на уровне. 6,5. Губку удаляют из раствора, осторожно выжимают для удаления избытка раствора и три раза промывают 1300 мл порциями дистиллированной воды. Для удаления воды влажную губку подвергают смене растворителя действием сухого ацетона, что приводит к сжатию губки почти до пер" вонацального размера. Затем ее отжи" мают и сушат между листами фильтровальной бумаги.Гемостатическую активность определяют по способности нейтрализованной губки остановить кровотечение у взрослой собаки, вызванное ампутацией тка 987 12ни селезенки. После появления обильного кровотечения площадь раны промокают сухой хлопковой марлей и немедленно накладывают на рану двойной слой губки размером 2,5 х 3,7 см(примерно 300 мг) и удерживают на ране 30 с приложением слабого давящего действия на губку через влажный целлюлозный тампон. После удаления марлевого тампона при возобновлении кровотечения давящее действие продолжают еще 30 с. Количественную оценку проводят на основе числа необходимых 30-секундных периодов давящего действия. Если в течение не менее15 мин наблюдения не замечено последующего кровотечения, губку насыщают изотоническим солевым раствором и силой удаляют с поверхности раны для оценки ее адгезивных характеристик. Для обеспечения гемостаза необходим лишь начальный 30-секундный период оказания давящего действия. Губка плотно прилипает к ране, выдерживает давление, движение, растягивание селезенки и трение.П р и м е р 12. Микроскопическая характеристика губок на основе сукцината амилозы.Шесть губок (А-Г) получают в соответствии с примером 11 с тем отличием, что используют следующие количества формамида, г: А нет, В 2,15С 2,49;32,72) Е 3,17; Г 3,6 (О; 0,33;0,38, 0,41, 0,48; 0,55 вес.ч. соответственно на 1 вес.ч. полиглюкана) . Данные губки лежат в пределах структурной организации от отсутствия сетчатой структуры (А), очень тонкой структуры (В) до оцень грубой структуры Р) . Сравнение физических параметров, измеренных у этих губок, приводится в табл. 2,Таблица 214 1048987 Продолжение табл. 2 г 13,27 0,0150 0,105 0,143 90,5 302,78 0,0.190 0,130 О,46 90,3 325,89 12,72проведено на куске губки площадью 100 смгсреднее из 6 измерений в разных положениях +образец нельзя нейтрализовать, не разрушив его на отдельные гелевые частицы,Таблица 3 Общий процент пустот Классификацияпо размерам,мкм в гладком слое губки образца в центральном объеме губкиобразцаВ С О Е в у сое 48,9 38,0 30,1 24,8 79 5227 ь 7 22,6 23,8 22 ю 3 12 30 10,4 17,3 21 ф 2 2211 5 9 0-125 125-260 17 250-375 12 6 11 5 2 5 50 40 2 1 3,8 4,4 1 3 8,0 8,3 3,0 4,9 1,3 3,40,6 1,9 375-5 оо500-625625-750750-875875-1000 1 7 3,5 - 11,3 0,8 1,6 Образцы губок В, С, и Е заливают в эпоксидную смолу. Края залитых смол 15 губок затем вручную полируют с помощью грубой и тонкой наждачной бумаги, тканью с полировальным порошком и водной алюминиевой пастой. Гладко отполированный "поперечный срез", показанный на микрофотографии на Фиг,2 с 52-кратным увеличением, исследуют в темном поле падающего света. Различные области этого "поперечного среза" фотографируют и увеличивают до общего 5 увеличения в 160 раз. Число сделанных на каждом из четырех образцов микроФотографий варьируется от 13 до 20. На каждой увеличенной фотографии см. Фиг. 1-3) проводят линию вдоль и поперек среза отполированного бока губки, Параллельно плоскости губки потолщине среза проводят на пять линий,больше отстоящих одна от другой на2,5 см, На каждую линию накладываютизмерительную линейку и измеряютдлину каждого свободного пространства,захватываемого линией, с точностьюдо 0,1 см (6,25 мкм), Измерения пустот по линии 1 (гладкий слой - сторона, находившаяся в процессе лиофилизации в контакте с поверхностьюстенки колбы, как правило, тоньше иобладает более закрытой структуройсм. низшую поверхность среза нафиг. 2) и по линиям 3, 4 и 5 ( объединенные), составляющих массу губки,относят к классам длины 2 см на увеличенных фотографиях (125 мкм в действительной, реальной губке), Распределение по классам длин пустотв процентах частоты приведенов табл. 3.16 1048987 Классификацияпо размерам,мкм Общий процент пустот в центральном объеме губкиобразцаВ С О Е в гладком слое губки образца в с о Е4 0,4 0,4 0,8 0,9 0,4 0,8 0,9 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 Графическая характеристика этих данных представлена на фиг. 4. Данные характеризующие полированную сторону губки, не заштрихованы, а данные, характеризующие центральную массу губки, заштрихованы.По примеру 11 получены следующие данные о гемостатической активности, представленные в табл. 4,Таблица ттт ттеттю Образец Число 30 тсекундных периодов давящего действия необходимых для остановки кровотеченият т ттттт Данные об адгезии к ране Адгезии нет, кровь не проникает в губку, а скапливается под ней, образуя мягкийсгусток между губкой и раной Хорошая адгезия Хорошая адгезия, но при растягивании и трении черезкрупные поры наблюдается кровотечение П р и м е р 13, Губка на основе сукцината амилозы, полученная с использованием в качестве агента, способствующего образованию сетчатой структуры формамида. Губку получают в соответствии с примером 1 с тем отличием, что лиофилизованный раствор образца содержит 12,0 г твердых веществ, что соответствует 4,8 (т.е. 12/250), 4,53 г 1000-1125 1125 т 1250 1250 т 1375 1375 т 1500 1500 т 1625 1625 т 1750 1750 т 1875 1875 т 2000 2000 т 2125 Продолжение табл, 3