Способ нанесения антитромбогенного покрытия на полимерную поверхность

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК 51)5 А 61 1 33 г, ф/ с БРЕТЕНИЯ 2 поверхность различных полимерных материалов и изделий, таких как искусственные сосуды, катетеры, искусственное сердце для придания им антитромбогенных свойств. Целью данного изобретения является усиление антитромбогенности покрытия из полиэлектролитного комплекса (ПЭК) на полимерной поверхности и упрощение способа получения антитромбогенного покрытия. Способ заключается в прививочной полимеризации на полимерной поверхности одного из компонентов ПЭК поликарбоновой кислоты и последующей обработки водным раствором второго компонента ПЭК - полиоснования - хитозана (ХТЗ) при рН 5,2-6,4 в течение 6-8 ч, причем количество ХТЗ в растворе равно или больше количества поликислоты на поверхности, 2 табл,ский ина, фон, рико(54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ АНТИТРОМБО ГЕННОГО ПОКРЫТИЯ НА ПОЛИМЕРНУО ПОВЕРХНОСТЬ(57) Способ получения антитромбогенног покрытия относится к области медицинско техники и касается нанесения покрытий н Недостатком этого способа является низкая антитромбогенность получаемого покрытия, а также необходимость сшивки покрытия для увеличения стойкости покрытия из ПЭК в крови,Целью изобретения является усиление антитромбогенности покрытия из ПЭК на полимерной поверхности,Указанная цель достигается прививочной полимеризацией на полимерной поверхности одного из компонентов ПЭК - поликарбоновой кислоты (ПАК) или полиметакриловой кисготы (ПМАК) и последующей обработкой водным раствором второго компонента ПЭК полиоснования - хитозана (ХТЗ) при рН 5,2-6,4 в течение 6-8 ч, причем количество ХТЗ в.растворе (в осново.молях) Изобретение относится в области медицинской техники и Касается нанесения покры-. тий на поверхность различных полимерных материалов и изделий, таких как искусственные сосуды, катетеры, искусственное сердце для придания им антитромбогенных свойств.Известен способ получения антитромбогенного покрытия путем предварительной радиационной прививочной полимеризации на полимерной поверхности одного из компонентов полизлектролитного комплекса (ПЭК) - полиакриловой кислоты (ПАК) с последующим нанесением второго компонента ПЭК - полиоснования полиэтиленимина (ПЭИ) из водного раствора в течение 24 ч. Затем следовала отмывка, сушка и термообработка при (110-150 С) в течение 40 мин. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТравно или больше количества ПАК на поверхности (в основа-молях),Новизная способа заключается в использовании в качестве второго компонентаПЭК - ХТЗ при определенном рН его водного раствора и во времени осуществленияспособа,П р и м е р 1, Обезжиренную полиэтиленовую пленку весом 0,5 г (площадь поверхности 200 смг) помещают в сосуд спритертой пробкой и заливают 50 мл 10 ного водного раствора акриловой кислоты(АК). содержащей 5 10(-2)М соли Мора. Сосуд облучают на воздухе гамма-лучами Со 60 дозой 1 М рад, мощность дозы 100 рад/с,Пленку отмывают водой от мономера, Весовая степень прививки 37% (0,185 г или0,00257 М). Пленку помещают в 12,8 мл 0,02М раствора ХТЗ в 3-ном растворе муравьиной кислоты. Соотношение привитой ПАКи ХТЗ в растворе эквимольное в расчете намономерное звено. рН раствора доводятдо 6,4 и выдерживают 8 ч при комнатнойтемпературе, Пленку промывают и сушатпри 30-40 С. В покрытии соотношениеПАК/ХТЗ=8 по основа-молям.П р и м е р 2, Обезжиренную поливинилхлоридную пленку весом 0,5 г (площадь поверхности 16 см ) помещают в сосуд с,гпритертой пробкой и заливают 40 мл 30,ного водного раствора АК, содержащего5 10(-2) М соли Мора, В сосуд продуваютаргон в течение 30 мин, после чего облучают гамма-лучами Содозой 3 мрада,мощность дозы 100 рад/с. Пленку отмывают водой от мономера, Степень прививки3,5;4 (0.0175 г, или 2,4 10(-4)М). ОбработкуХТЗ проводили, как в примере М 1. В покрытии соотношение ПАК/ХТЗ=8 по основ о-мол я м.П р и м е р 3. Обезжиренную полиэтиленовую пленку 0.1 г (40 см ) помещают вгсосуд, облучают гамма-лучами Сона воздухе дозой 10 Мрад. мощность дозы 30рад/с, Пленку заливают 50 мл 20;( водногорасчтвора АК, содержащего 5 10(-2) М солиМора, продувают аргон (30 мин) и проводятполимеризацию при 60 С 30 мин. Пленкуотмывают от мономера водой, Степень прививки 16% (0,016 г. 2,2 10(-4) М, Пленкуобрабатывают раствором ХТЗ в 0,01 й НС 1,доводят рН раствора до 5,8 и оставляют на 6ч, Соотношение ХТЗ в растворе и ПАК наповерхности равно 3 в расчете на осново-моли, Соотношение ПАК/ХТЗ=2 в покрытии,П р и и е р 4, Пленку из полиамида весом 0,3 г (125 см помещают в сосуд, заполненный 40 мл 10-ного раствора метакриловой кислоты содержащего 1 10(-2) М25 30 35 40 45 соли Мора, Сосуд облучают гамма-лучамиСодозой 0,2 Мрада мощность дозы 30 рад/с. Пленку отмывают от мономера. Степень прививки 12 Я 0,036 г, 5 10(-4) М), Пленку обрабатывали раствором ХТЗ, как в примере 3, но при рН раствора 5,2 и соотношении ХТЗ в растворе и ПАК на поверхности пленки равном 2 в расчете на осново-моли. В покрытии соотношение ПАК/ХТЗ=2,П р и и е р 5. Прививку АК на полиэтиленовую поверхность проводят, как в примере 1. Обработку ХТЗ проводят как в примере 1, но выдерживают 12 ч, Результат получается такой же, как в примере 1. Т,е., увеличение времени выдерживанияпленки в растворе ХТЗ сверх 8 ч не увеличивает выход покрытия на поверхностиП р и м е р 6. Прививку АК на полиэтиленовую поверхность проводят, как в примере 1. Обработку ХТЗ проводят, как впримере 1, но выдеркивают пленку в растворе ХТЗ 4 ч, В покрытии соотношениеПА К/ХТЗ =25П р и м е р 7, Прививку АК и обработку раствором ХТЗ проводят, как в примере 1, но доводят рН до 4,5. ПЭК ПАК-ХТЗ не образуется на поверхности.П р и м е р 8. Прививку АК и обработку раствором ХТЗ проводят, как в примере 1, но доводят рН до 7, ХТЗ выпадает в осадок, ПЭК на поверхности не образуется.П р и м е р 9. В ампулу загружают обезжиренную полиэтилентерефталатную пленку (0,3 г, 50 см ) и прогревают 5 мин приг110 С на воздухе, после чего заливают метакриловой кислотой и полимеризуют 72 часа при 70 С в токе аргона, Пленку отмывают от мономера и гомополимера, Степень прививки 40 (0,012 г, 0,00016 М), Обработку раствором ХТЗ ведут, как описано в примере 1.П р и м е р 10 (прототип), Полиэтиленовую пленку весом 0,3 г помещают в сосуд, заполненный 50 мл 20%-ного водного раствора АК и содержащий 1 10(-1) М соли Мора, Сосуд облучают навоздухе гамма-лучами Содозой 1 М рад мощность дозы 100 рад/с, Пленку отмывают водой от 50 мономера. Весовая степень прививки 300/О(0,009 г, 0,00125 М). Пленку обрабатывают 31 мл 0,4 К водного раствора полиэтиленимина (ПЭИ), (М,м, 60 000), Соотношение между ПЭИ в растворе и ПАК на поверхности - экви мольное. Пленку выдерживают в растворе 24ч, затем отмывают водой и высушивают, Термообработку пленки проводят при 110 С в течение 30 мин, На поверхности соотношение ПАК/ПЭИ=2 по осново-молям.,)стаеуО фаа" танные м оциты П ример 11.а) 15 трубок из полиэтилена длиной 70мм и внешним диаметром 4,5 мм и б) 3трубки из полиэтилена длиной 400 мм ивнешним диаметрам 2,5 мм помещают в сосуд с притертой пробкой, заливают 100 мл100/,-ного водного раствора АК, содержащего 5 10 (-2) М соли Мора. Сосуд облучаютгамма-лучами Содозой 1 Мрад, мощность дозы 100 рад/с. Трубки отмывают водой от мономера. Степень прививки 5 вес ,.Трубки выдерживали в 0,02 М растворе ХТЗв 1 ф муравьиной кислоте. Соотношениемежду ХТЗ в растворе и ПАК на поверхностиравно 3. Щелочью доводили рН раствора до 156,0 и выдерживали трубки в течение 8 часов,В покрытии соотношение ПАК/ХТ 3=2,П р и м е р 12 (прототип).а) 15 трубок из полиэтилена длиной 70мм и внешним диаметрам 4,5 глм л б) трубки 20из полиэтилена длиной 400 мм и внешнимдиаметром 2,5 мм помецаот в сосуд с притертой пробкой и проводят прививочнуюполимеризацию, как в примере 11.Трубки выдерживали 24 ч в 0,01 М водном растворе ПЭИ при рН=7,4, В покрытиисоотношение ПАК/ПЭИ=-2, Термооб работкутрубок проводили при 110" С в течение 40мин.Антитромбогенность пленок, покрытых 30ПЭК, исследовали методом РЭМ после контакта с кровью. Фиксацию форменньх элементовна поверхности вели путем постепенной замены растворителя по методу, описанному в работе 2). Результаты исследования приведены 35в табл.1. Об антитрамбогенности образцовсудили по внешним свойствам тромбоцитових количеству, распластанности, наличиюпсевдоподий). и появлению нитей фибрина наисследуемой поверхности по сравнению с 40прототипом и контролем,Из табл.1 следует, что антитромбогенныесвойства пленок, полученных по предлагаемому способу, лучше, чем по прототипу.Опыты ех цло по массе пристеночного 45тромба после контакта образцов с нативной кровью проводили двумя способек ПО первому способу образцы подключают к кроватоку животных(собак) с помощьо устройства, позволяющего оценить одовременно большое количество образцов в одинаковых гемодинамических условиях, Контакт с кровью проводится в течение 5-21 мин. Результаты отражены в табл,2, По второму способу контакт осуществляли более длительно (более часа), а более длинные трубкл использовали в виде артеаиа-веназного шунта, Результаты отражены в табл.2,Из табл.2 видно, что масса пристеначного тромба ниже (антитромбогенные свойства выше) в трубках, имеюцих покрытие по предлагаемому способу, по соавнению с прототипом и контрольными, непокрытыми образцами. Кроме того, предлагаемый способ получения антитромбогеннаго покрытия проще, чем способ па прототипу, т.к, время нанесения покрытия меньше 6-8 ч в прототипе 24 ч) и не требует дополнительной операции - термоабработки.Использование предлагаемого изобретения позволит сократить количество гепарина, вводимого пациентам при проведении хирургических вмешательстз, что улучшит самачувствле бального, обеспечит его скорейшее выздоровление,Формула изобретения Способ нанесения антитраг богенога покрытия на полимерную поверхность путем предварительной прививочкой палимеризации одного из компонентов палиэлектралп- НОГО КОМПЛЕКСа-ПОЛИКарбаНОВОй О Сяатц. промывки и обработки водым раствораг. палиаснования при эквимоляркам саатнашени" поликарбонавай кислоты ка паверхнас; и полиаснования в растворе или палиасавание берут в избытке. а т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью павышени, атитпо. богеннасти по рытия, обработку осудествлот раствором хитозана при рН 5,2 6,4 в течение 6-8 ч.1779398 Продолжение табл. 1 Таблица 2 Составитель А,РудмТехред М.Моргентал Редактор С.Кулака Корректор С.Пека Заказ 4402 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 8 9 10 11 8 9 10 (прототип) Контроль пленки ПЗ, ПВХ ПАТо же Единичные тромбоциты, сохраняющие естественную форму Единичные тромбоциты, частично распластанные Все поверхности покрыты агрегированными,распластанными тромбоцитами, деформированными зрито итами в сетке иб иновых нитей,