Способ получения тромбо-резистентных полимерных материалов

(51)М. Кл. С 07 6 7/02 С 08 У 12/08 Ьеуднрстванньй квинтет СССР ав делан нэабратеннй н втнрытнй(72) Авторы изобретения Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им, М, В, Ломоносова(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРОМБОРЕЗИСТЕНТНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к способу псьлучения тромборезистентных полимерных материалов, которые находят широкое применение в медицине для создания искусственных кровеносных сосудов, раз. личных деталей вживляемых в организм искусственных органов, катетеров, реталей аппаратов искусственное сердцем и фискусственное легкое".В литературе описаны различные способы получения тромборезистентных материалов на основе синтетических полимеров. Известны создании тромбореэистентных полимерных материалов регулированием гидрофильности и гидрофобнооти поверхности таких материалов, а так же модификацией полимерных поверхностей природным антикоагулянтом крови- гепарином,20М одифицированные гепарином полимерные материалы получают путем ковалентного связывания гепарина с мвкромолеку лами полимера или адсорбционной иммо 2билиэацией гепарина на поверхности полимерного материала 13,Для укаэанных способов характерны недостаточная тромборезистентность получаемых материалов, которые не способны воздействовать на уже сформировавшийся тромб.Кроме того известен способ получения тромборезистентных полимерных ма териалов иммобилиэапией на поверхности материалов фибринолитических и протеолитических ферментов, способных не только предотврвшать образование тромба, но и гидролизовать фибрин с образованием растворимых продуктов. Так, поверхность искусственных кровеносных сосудов на основе поликарбоната, полиметилметакрилата и цоливинилхлорида сначала покрывают слоем графита, в затем на графит сорбируют урокиназу, Для предотврашения быстрого вымывания фермента с поверхности полимера под действием тока крови урокиназу сшивают глутаровым альдегидом2315 6Фибринолитическая активность пленки аналогична активности пленки полученной в примере 1.П р и м е р 6, Стадии ацилированияпроводят по примеру 1, используя в качестве гидрофильного мономера 4 г метакриламим, а в качестве полимерногоматериала плетеную ткань из полиэтилентерефталата, Активность полученной пленки по отношеншо к казенну равна 15,3+0,3 мкг тирозина/мин 5 см. фибринолитическая активность пленки аналогичнаактивности пленки, полученной в примере3.П р и м е р 7, Ацилирование фермента проводят при 20 С добавлением к рао0твору 100 мг фермента в 10 мл фосфат- ного буфера рИ 7,0) 0,002 г хлорангидрида акриловой кислоты. После добавпения хлорангиарида раствор перемешиваютв течение 10 мин и к раствору добавляют 5 г акриламида Б полученный раствор вносят пластину иэ полиметилметакрилата толщиной 3 мм диаметром 50 мм,-3раствор вакуумируют до 5 10мм рт.ст,бО,и облучают -лучали Со с суммарной дозой 4 10 рад при О С. Активоность полученной пластины по казенну10,1+0,3 мкг тироэпна/мин. Потери протеолитической и Фибринолитической активности Фермента прп облучении раствораацилпровапного Фермента в отсутствииакртимида и полимера дозой ц х 10 радсоставляет 90 ц 50%соответствен-,но, Зона растворимости при внесениипластины на поверхность Фпбрина образуется за 15 миПревращение Фнбриногена в фибрин под действием тромбинана поверхности пластины,не происходит,П р и м е р 3, Ацплнрование фермента проводят при 60 С добавляя краствору 10 мг фермента в 20 мл борат-.ного буфера (рН 9,0) 0,1 г хлорангидрида акриловой кислоты, Сразу после добавления хлорангидрида к раствору добавляют 0,02 г акриламида, В полученныйраствор вносят полипропиленовую пленкутолщиной 0,1 мм и площадью 10 смраствор вакуумируют до 10 мм рт.ст.и облучают -лучами ЮСо с дозой 0,1)10 рад прп 60 С в течение 6 мин,Активность полученной пленки по казенну11,4+0,3 мкг тирозина/мин. Потеря протеолитической,и фибринолитической активности фермента при облучении ацилированного Фермента в отсутствии акриламидаи полимера составляет 95 и 50%, соответственно, Зона растворимости при вне 35 5 6668не образуется. Пленка с иммобилизованныл 1 фе)ментом хранится в течение 1 мес.при 20 С без потери активности фермента, а при хранении в течение 1,5 местеряет около 30% исходной активности,Полученная пленка стерильна, о чемсвидетельствует отсутствие помутнениябульона хотингера после инкубациипленки прй 37 и 28 С в бульоне в течение 2 сут, 10П р и м е р 2, Стадии ацилированияи иммобилизации фермента проводят по примеру 1, добавляя к раствору фермента7 г акриламида. Активность подученнойпленки по отноШению к каэеину равна 1527,8+0,3 мкг тирозина/мин, Зона растворимости при внесении пленки на поверхность фибрина образуется в течение4 .мин, Превращение фибриногена в фибрин под действием тромбина на поверхности пленки не происходит,П р и м е р 3, Стадии ацилирования и иммобижзации фермента проводятпо примеру 2, используя в качестве ацилирующего агента 0,03 г хлорангидридаметакриловой кислоты, Доза облучениясоставляет 110 рар,. Активность полу 6ченной пленки по отношению к казеннуравна 15,1+0,2 мкг тирозина/мин. Потери протеолитической: и фибринолитической 10активности фермента при облучении ацилированного фермента в отсутствие акриламида и полимерного материала дозой110 рад, составляет 70 и 40 %, соответственно. Зона растворимости привнесений пленки на поверхность фибринаобразуется в течение 5 мин. Превращение фибриногена в фибрин под действиемтромбина на поверхности пленки не про 40исходит,П р и м е р 4. Стадии ацилированияи иммобилизации проводят по примеру 2,используя в качестве ацилирующего агента 0,03 г ангидрида акриловой кислоты,45а в качестве исходного полимера полипропиленовую пленку толщиной 0,1 мм иплощадью 10 см, Активность полученной пленки по отношению к казеину равна 14,7+0,3 мкг тирозина/мин. Фибри 50нолитическая активность пленки аналогична активности пленки, полученной впримере 2,П р и м е р 5, Стадии ацилнрованияи иммобйлиэации проводят по примеру 2,55используя в качестве гидрофильного мономера 2 г оксиэтилметакрилата, Активность полученной пленки по отношениюк казенну равна 10, 1 0,2 мкг тироэииа/мин,7 6668 сенин пленки на поверхность фибрина образуется в течение 8 мин. Превращение фибриногена в фибрин под действием тром- бина на поверхности пленки не происходит. 5Из рассмотренных примеров видно, что по предлагаемому способу получают стабильные и стерильные полимерные материалы, которые не только предотвраша ют образование тромба, но и катализи руют растворение уже сформировавшегося сгустка фибрина без привлечения внутренних ресурсов организма. В данном случае эффект тромбореэистентности обуслов лен не активацией присутствующего в 15 живом организме профибринолиэина, а непосредственным воздействием иммобилизованного фермента на процессы тромбообразования и фибринолиза, Кроме того осуществление иммобилизации с помощью 20 ионизирующего излучении позволяет в значительной степени регулировать специфичиостьдействия иммобюиэовавиого фермента по отношению к фабрику, Так при дозе .10 рад потеря фнбринолитическойбактивности составляет 40% от исходной активности, а потеря протеолитической активности составляет .70%. Последнее означает, что использование предлагаемого способа позволяет получать тромбо" резистентные полимерные материалы с резко выраженными фибринолитическими свойствами, но пониженной протеолет-ческой активностью, то есть с понижеаной склонностью к гидролизу места соединения тромбореэистентного полимерного материала с естественной тканью, Дополнительный вклад в повышение тромборезистентности вносит гидрофилизация поверхности полимерного материала за40 счет привитой сополимеризации ненасыщенноГо гидрофильного мономера, которая осушествляется одновременно с процессомиммобилизации фермента,формула изобретения1. Способ получения тромборезистентных полимерных материалов иммобилизацией на их поверхности ферментов, о тл и ч а ю щ н й с я тем, что, с цельюповышения тромборезистентности и уменьшения протеолитической активности целевого продукта с одновременной.его стерилизацией, в качестве фермента используют ацилированный ангидридом или хлорангидридом акриловой или метакриловойкислоты фибринолитический фермент, выдавнныю из ййкюуиь ЫМЬшт, 1. и иммобилизацию ведут в присутствии ненасыщенного гидрофильного.мономера под действием ионизирующего йзлучеиия.2, Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве ненасыщенного гидрофильного мономера используют акриламид, метакриламид, оксиэтилмет":крилат,3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве полимерного материала используют полиэтилен,полипропилен, полистирол поливинилхлорид, сложные полиафиры.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Полимеры в медицине, ММир,1969, с. 126.. 2,Ковьегочч В.К, У.агож К%.,М -сЬОВЪ 3 Е., Синтетическая поверхность покрытая ковалентно сшитой урокинаЗЬй.ТгаМ, АвЕг,. Бос-Хь; ДИЧср 3, 3 Ае 1 ООС Огтаиб,19,6,1973Составитель Г, КонноваРедактор Л. Письман Техред 3. Фанта Корректор В. СиницкаяЗаказ 7670/1 Тираж 513 Подписное11 НИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4