EA025598B1 - Active organic coating for application to titanium implants and method for producing the same - Google Patents
Active organic coating for application to titanium implants and method for producing the same Download PDFInfo
- Publication number
- EA025598B1 EA025598B1 EA201500036A EA201500036A EA025598B1 EA 025598 B1 EA025598 B1 EA 025598B1 EA 201500036 A EA201500036 A EA 201500036A EA 201500036 A EA201500036 A EA 201500036A EA 025598 B1 EA025598 B1 EA 025598B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- extract
- liquid
- nettle
- implant
- organic coating
- Prior art date
Links
- 239000007943 implant Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 235000010410 calcium alginate Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- 235000007754 Achillea millefolium Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 240000000073 Achillea millefolium Species 0.000 claims abstract description 10
- 244000305267 Quercus macrolepis Species 0.000 claims abstract description 10
- 235000009108 Urtica dioica Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 239000000648 calcium alginate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229960002681 calcium alginate Drugs 0.000 claims abstract description 8
- OKHHGHGGPDJQHR-YMOPUZKJSA-L calcium;(2s,3s,4s,5s,6r)-6-[(2r,3s,4r,5s,6r)-2-carboxy-6-[(2r,3s,4r,5s,6r)-2-carboxylato-4,5,6-trihydroxyoxan-3-yl]oxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylate Chemical compound [Ca+2].O[C@@H]1[C@H](O)[C@H](O)O[C@@H](C([O-])=O)[C@H]1O[C@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O2)C([O-])=O)O)[C@H](C(O)=O)O1 OKHHGHGGPDJQHR-YMOPUZKJSA-L 0.000 claims abstract description 8
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 claims abstract description 8
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 235000017309 Hypericum perforatum Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims abstract description 4
- 244000274883 Urtica dioica Species 0.000 claims abstract 4
- 241000546188 Hypericum Species 0.000 claims description 3
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 230000011164 ossification Effects 0.000 abstract description 6
- 210000000963 osteoblast Anatomy 0.000 abstract description 5
- 244000141009 Hypericum perforatum Species 0.000 abstract description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 4
- 235000020759 St. John’s wort extract Nutrition 0.000 abstract description 3
- 239000004053 dental implant Substances 0.000 abstract description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 3
- 229940099416 st. john's wort extract Drugs 0.000 abstract description 3
- 230000003110 anti-inflammatory effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 abstract description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 abstract 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 abstract 1
- -1 polysaccharides sodium alginate Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000002062 proliferating effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 8
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 8
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 7
- 241000219422 Urtica Species 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 6
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 6
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 6
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 5
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 5
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 5
- 238000011160 research Methods 0.000 description 5
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 5
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 5
- 230000002110 toxicologic effect Effects 0.000 description 5
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000002949 hemolytic effect Effects 0.000 description 4
- 231100000566 intoxication Toxicity 0.000 description 4
- 230000035987 intoxication Effects 0.000 description 4
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 108090000190 Thrombin Proteins 0.000 description 3
- 239000002156 adsorbate Substances 0.000 description 3
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 3
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 3
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 3
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000035602 clotting Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 3
- 238000010883 osseointegration Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 3
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 3
- 230000000405 serological effect Effects 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 229960004072 thrombin Drugs 0.000 description 3
- 231100000041 toxicology testing Toxicity 0.000 description 3
- 102000007350 Bone Morphogenetic Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010007726 Bone Morphogenetic Proteins Proteins 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 2
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000006161 blood agar Substances 0.000 description 2
- 229940112869 bone morphogenetic protein Drugs 0.000 description 2
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 2
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- BTIJJDXEELBZFS-QDUVMHSLSA-K hemin Chemical compound CC1=C(CCC(O)=O)C(C=C2C(CCC(O)=O)=C(C)\C(N2[Fe](Cl)N23)=C\4)=N\C1=C/C2=C(C)C(C=C)=C3\C=C/1C(C)=C(C=C)C/4=N\1 BTIJJDXEELBZFS-QDUVMHSLSA-K 0.000 description 2
- 229940025294 hemin Drugs 0.000 description 2
- 230000002439 hemostatic effect Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 230000002138 osteoinductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 2
- 239000000419 plant extract Chemical class 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 150000004804 polysaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PLXMOAALOJOTIY-FPTXNFDTSA-N Aesculin Natural products OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1Oc2cc3C=CC(=O)Oc3cc2O PLXMOAALOJOTIY-FPTXNFDTSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNBCMONIPIJTSB-BGNCJLHMSA-N Cichoriin Natural products O([C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1)c1c(O)cc2c(OC(=O)C=C2)c1 WNBCMONIPIJTSB-BGNCJLHMSA-N 0.000 description 1
- 206010053567 Coagulopathies Diseases 0.000 description 1
- 108010003272 Hyaluronate lyase Proteins 0.000 description 1
- 102000001974 Hyaluronidases Human genes 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101710085938 Matrix protein Proteins 0.000 description 1
- 101710127721 Membrane protein Proteins 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 241000199919 Phaeophyceae Species 0.000 description 1
- 206010057249 Phagocytosis Diseases 0.000 description 1
- 108010040201 Polymyxins Proteins 0.000 description 1
- 102000016611 Proteoglycans Human genes 0.000 description 1
- 108010067787 Proteoglycans Proteins 0.000 description 1
- 108010011834 Streptolysins Proteins 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 1
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 description 1
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 235000021120 animal protein Nutrition 0.000 description 1
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 description 1
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011173 biocomposite Substances 0.000 description 1
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 1
- 210000002805 bone matrix Anatomy 0.000 description 1
- 230000010072 bone remodeling Effects 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000007705 chemical test Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 239000007382 columbia agar Substances 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- XHCADAYNFIFUHF-TVKJYDDYSA-N esculin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC(C(=C1)O)=CC2=C1OC(=O)C=C2 XHCADAYNFIFUHF-TVKJYDDYSA-N 0.000 description 1
- 229940093496 esculin Drugs 0.000 description 1
- AWRMZKLXZLNBBK-UHFFFAOYSA-N esculin Natural products OC1OC(COc2cc3C=CC(=O)Oc3cc2O)C(O)C(O)C1O AWRMZKLXZLNBBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003722 extracellular fluid Anatomy 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000023597 hemostasis Effects 0.000 description 1
- 229960002773 hyaluronidase Drugs 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000036512 infertility Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 1
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 1
- 230000000622 irritating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003041 laboratory chemical Substances 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 238000009630 liquid culture Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229940127554 medical product Drugs 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000278 osteoconductive effect Effects 0.000 description 1
- 210000005009 osteogenic cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000000242 pagocytic effect Effects 0.000 description 1
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 230000008782 phagocytosis Effects 0.000 description 1
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000002510 pyrogen Substances 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 230000017423 tissue regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical class [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 230000007923 virulence factor Effects 0.000 description 1
- 239000000304 virulence factor Substances 0.000 description 1
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 1
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Dental Preparations (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины, а именно к стоматологии, и может быть использовано в качестве покрытия стоматологических имплантатов.The invention relates to medicine, namely to dentistry, and can be used as a coating for dental implants.
Уровень техникиState of the art
На сегодняшний день широко распространены имплантаты из титана и его сплавов.Today, implants made of titanium and its alloys are widespread.
Одним из способов повышения прочности соединения костной ткани с имплантатом является нанесение на него покрытий, состоящих из родственных организму материалов. Для придания имплантатам биоактивных свойств они должны содержат на своей поверхности покрытия, способствующие остеоинтеграции и эффективному функционированию имплантатов. Известны средства, содержащие как основные компоненты костной ткани, так и биоактивные субстанции. К последним относятся факторы роста, костные морфогенетические белки и протеины и другие компоненты костного матрикса. Биоактивным субстанциям отводят роль активаторов и регуляторов физиологической регенерации тканей.One of the ways to increase the bond strength of bone tissue with an implant is to apply coatings on it consisting of materials related to the body. To impart bioactive properties to implants, they must contain coatings on their surface that facilitate osseointegration and the effective functioning of implants. Known agents containing both the main components of bone tissue and bioactive substances. The latter include growth factors, bone morphogenetic proteins and proteins, and other components of the bone matrix. Bioactive substances play the role of activators and regulators of physiological tissue regeneration.
Из уровня техники известно, что в силу сходства химического состава соединения на основе фосфатов кальция находят широкое применение при создании покрытий для имплантатов (КИ 2291918, С25И11/26, Л61Р2/02., опубл. 20.01.2007). В частности, физические, химические и биологические свойства гидроксиапатита, Са30(РО4)6(ОН)2, обеспечивают его высокую биосовместимость и способность активно стимулировать остеогенез и восстановливать костную ткань (КИ 2472532, Л61Б27/30. А61К6/04, А61Б27/32. опубл. 20.01.2013). Однако известные средства не всегда обеспечивают оптимальные условия течения регенеративных процессов и остеоинтеграции.The prior art it is known that due to the similarity of the chemical composition of the compounds based on calcium phosphates are widely used in the creation of coatings for implants (KI 2291918, C25I11 / 26, L61R2 / 02., Published on 01.20.2007). In particular, the physical, chemical and biological properties of hydroxyapatite, Ca 30 (PO 4 ) 6 (OH) 2 , provide its high biocompatibility and the ability to actively stimulate osteogenesis and restore bone tissue (KI 2472532, L61B27 / 30. A61K6 / 04, A61B27 / 32. publ. 01.20.2013). However, the known means do not always provide optimal conditions for the course of regenerative processes and osseointegration.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей (техническим результатом) настоящего изобретения является создание биокомпозиционного материала (многослойного покрытия) для нанесения на титановый имплантат, обеспечивающего условия для оптимального течения регенеративных процессов и остеоинтеграции, и предотвращающего аккумулирование и персистирование патогенной микрофлоры.The objective (technical result) of the present invention is the creation of a biocomposite material (multilayer coating) for application to a titanium implant, providing conditions for the optimal flow of regenerative processes and osseointegration, and preventing the accumulation and persistence of pathogenic microflora.
Указанный технический результат достигается путем создания материала для нанесения на титановый имплантат, содержащего биологические составляющие, такие как соли альгината кальция, альгината натрия и растительные экстракты, позволяющие стимулировать рост остеобластов и способствовать интеграции имплантата с костью, за счет формирования оптимальной среды для остеогенных клеток - остеобластов, стимулируя процесс костного ремоделирования. Данный эффект достигается за счет способности материала сорбировать белки, индуцирующие остеогенез - костные морфогенетические протеины, осуществляющие остеоиндуктивную и остеокондуктивную функции. Активные компоненты растительных экстрактов коры дуба, тысячелистника, крапивы и зверобоя, входящие в состав материала, воздействуют на бактерии и вирусы, предотвращая воспалительные процессы в ране (месте вживления имплантата).The specified technical result is achieved by creating a material for application to a titanium implant containing biological components such as salts of calcium alginate, sodium alginate and plant extracts, which can stimulate the growth of osteoblasts and facilitate the integration of the implant with bone, due to the formation of an optimal environment for osteogenic cells - osteoblasts by stimulating the bone remodeling process. This effect is achieved due to the ability of the material to sorb proteins that induce osteogenesis - bone morphogenetic proteins that perform osteoinductive and osteoconductive functions. The active components of plant extracts of oak bark, yarrow, nettle and St. John's wort, which are part of the material, act on bacteria and viruses, preventing inflammatory processes in the wound (the site of implant implantation).
Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Предлагаемый материал для нанесения на стоматологический имплантат в качестве основы содержит полисахариды натрия альгинат и кальция альгинат, стимулирующие остеогенез, а в качестве противовоспалительных и антибактериальных компонентов - экстракт коры дуба густой, экстракты крапивы, тысячелистника и зверобоя жидкие в следующем соотношении (мас.%):The proposed material for application to a dental implant as a base contains polysaccharides of sodium alginate and calcium alginate, stimulating osteogenesis, and as anti-inflammatory and antibacterial components - dense oak bark extract, nettle, yarrow and hypericum extracts in the following ratio (wt.%):
натрия альгинат - 30-35; кальция альгинат - 25-30; экстракт коры дуба густой - 10-15; экстракт крапивы жидкий- 8-10; экстракт тысячелистника жидкий - 8-10; экстракт зверобоя жидкий - 8 -10.sodium alginate - 30-35; calcium alginate - 25-30; thick oak bark extract - 10-15; nettle extract liquid - 8-10; liquid yarrow extract - 8-10; St. John's wort extract liquid - 8 -10.
Альгинаты стимулируют фагоцитоз, стимуляция фагоцитарной защиты обеспечивает антимикробную, противогрибковую и противовирусную активность.Alginates stimulate phagocytosis, stimulation of phagocytic defense provides antimicrobial, antifungal and antiviral activity.
Приготовление предлагаемого материала включает следующие этапы: готовят смесь экстрактов коры дуба, крапивы, тысячелистника, зверобоя в установках реакторного типа с рубашкой, якорной мешалкой при температуре 40°С в течении 1 ч до создания равномерной суспензии. Смесь высушивают при температуре 80°С в вакуумных установках до относительной влажности не более 5%. В качестве основы материал содержит биополимеры, которые является солями альгиновой кислоты, полисахаридом бурых морских водорослей. Гидрогели являются гидрофильными поперечно-сшитыми полимерами, которые способны набухать в воде и формировать нерастворимую объемную сеть. Нерастворимое строение и объемная структура являются результатом поперечных сшивок полимеров. Сеть остается в равновесии с водным окружением, при этом наблюдается баланс эластичных сил поперечно-сшитых полимеров с осмотическими силами раствора. Химический состав и молекулярный вес определяют плотность поперечных сшивок, которая, в свою очередь, влияет на набухание и величину пор геля. Кроме того, именно перекрестные сшивки определяют характеристики гидрогелей как твердого вещества, а не раствора, определяя эластичный ответ на натяжение. В реакции, происходящей при комнатной температуре и физиологическом значении рН, ионы кальция взаимодействуют с альгинатом и формируют ионные мостики между цепочками полимеров. На процесс формирования структуры материала влияют: температура, давление, рН раствора, состав электролитов, состав растворителя, условия электролиза и электромагнитныеThe preparation of the proposed material includes the following steps: prepare a mixture of extracts of oak bark, nettle, yarrow, St. John's wort in reactor-type plants with a jacket, an anchor stirrer at a temperature of 40 ° C for 1 h until a uniform suspension is created. The mixture is dried at a temperature of 80 ° C in vacuum installations to a relative humidity of not more than 5%. As a basis, the material contains biopolymers, which are salts of alginic acid, a polysaccharide of brown seaweed. Hydrogels are hydrophilic cross-linked polymers that can swell in water and form an insoluble bulk network. The insoluble structure and bulk structure are the result of cross-linking of the polymers. The network remains in equilibrium with the water environment, while there is a balance of the elastic forces of cross-linked polymers with the osmotic forces of the solution. The chemical composition and molecular weight determine the density of cross-linking, which, in turn, affects the swelling and pore size of the gel. In addition, it is cross-linking that determines the characteristics of hydrogels as a solid, not a solution, determining the elastic response to tension. In a reaction that occurs at room temperature and physiological pH, calcium ions interact with alginate and form ionic bridges between polymer chains. The process of forming the structure of the material is affected by: temperature, pressure, pH of the solution, composition of electrolytes, composition of the solvent, electrolysis conditions and electromagnetic
- 1 025598 воздействия. Известно, что все поверхности твердых тел, в нашем случае твердого гидрогеля, энергетически неоднородны, т.е. они состоят из участков, которые отличаются по силе, с которой они могут взаимодействовать с молекулами. При адсорбции самыми сильными являются участки поверхности, заполняющиеся в первую очередь; более слабые участки поверхности заполняются только после насыщения более сильных (энергетически). Когда взаимодействие между поверхностью и адсорбатом относительно слабо (даже в самых сильных участках), имеет место только физическая адсорбция. Физически адсорбированные молекулы имеют тенденцию формировать поверхностный слой (монослой), который может взаимодействовать далее, хотя и более слабо, с дополнительными молекулами адсорбата, для формирования слоев более высокого уровня. С другой стороны, хемосорбция имеет место, когда поверхность содержит участки, настолько энергетически сильные, что они могут сформировать химические соединения с молекулами адсорбата.- 1,025,598 exposure. It is known that all surfaces of solids, in our case a solid hydrogel, are energetically heterogeneous, i.e. they consist of sites that differ in the strength with which they can interact with molecules. During adsorption, the strongest are surface areas that are filled in the first place; weaker surface areas are filled only after saturation of the stronger ones (energetically). When the interaction between the surface and the adsorbate is relatively weak (even in the strongest areas), only physical adsorption takes place. Physically adsorbed molecules tend to form a surface layer (monolayer), which can interact further, albeit more weakly, with additional adsorbate molecules to form layers of a higher level. Chemisorption, on the other hand, occurs when the surface contains sites so energetically strong that they can form chemical compounds with adsorbate molecules.
Всё это позволяет сформировать объёмную структуру матрикса, имеющего внутренние микрополости и поры различного размера, включая наноразмеры, и создать оптимальную поверхность для сорбции активных наноцастиц, определяющих его специфические свойства.All this allows us to form the bulk structure of the matrix, which has internal microcavities and pores of various sizes, including nanoscale, and to create the optimal surface for sorption of active nanoparticles, which determine its specific properties.
Предлагаемый материал создает условия для оптимального течения регенеративных процессов, предотвращает аккумулирование и персистирование патогенной микрофлоры. Материал обладает остеоидуктивными свойствами, то есть направленно стимулирует остеобласты и, возможно, другие мезенхимальные клетки к формированию кости. В ходе экспериментов было установлено, что добавление материала к нормальной плазме крови приводит к очень быстрому образованию протеиновой сетчатой структуры. Формирование протеиновой сетчатой структуры обеспечивает создание координационных центров агрегации тромбоцитов и эритроцитов. Структура материала делает возможной абсорбцию крови немедленно после установки имплантата, непосредственно в ее микропорах.The proposed material creates the conditions for the optimal flow of regenerative processes, prevents the accumulation and persistence of pathogenic microflora. The material has osteoinductive properties, that is, it stimulates osteoblasts and, possibly, other mesenchymal cells to bone formation. During the experiments, it was found that the addition of material to normal blood plasma leads to a very rapid formation of a protein network. The formation of a protein network ensures the creation of focal points for platelet and erythrocyte aggregation. The structure of the material makes possible the absorption of blood immediately after installation of the implant, directly in its micropores.
Благодаря структурной и биологической схожести, остеобласты определяют материал как аутогенную структуру и не проявляют реакции отторжения инородного тела. Материал, наносимый на поверхность имплантата, способен сорбировать белки, которые индуцируют остеогенез. В результате образуются сложные соединения - протеогликаны.Due to structural and biological similarity, osteoblasts define the material as an autogenic structure and do not exhibit a foreign body rejection reaction. The material applied to the surface of the implant is capable of sorbing proteins that induce osteogenesis. As a result, complex compounds are formed - proteoglycans.
Все эти свойства материала обеспечивают гарантированное приживление имплантата в оптимально кроткие сроки.All these material properties provide guaranteed implant engraftment in an optimally short time.
Пример 1. Получение материала состава:Example 1. Obtaining material composition:
натрия альгинат 1,750 г кальция альгинат 1,750 г коры дуба экстракт 0,375 г крапивы экстракт 0,375 г тысячелистника экстракт 0,375 г зверобоя экстракт 0,375 гsodium alginate 1.750 g calcium alginate 1.750 g oak bark extract 0.375 g nettle extract 0.375 g yarrow extract 0.375 g St. John's wort extract 0.375 g
Сухие альгинаты кальция и натрия в равных количествах перемешивают, приливая водноспиртовую 40% смесь до полного смачивания. Процесс сушки полуфабриката (смешанные в равных пропорциях альгинаты кальция и натрия) проходит в вакуумном ротационном испарителе при 110°С в течении 2-х ч. Смесь экстрактов коры дуба, крапивы, тысячелистника, зверобоя готовят в эмалированных реакторах с рубашкой, якорной мешалкой при температуре 40°С в течении 1 ч до создания равномерной смеси. Далее полуфабрикат высушивают при температуре 80°С в вакуумных установках роторного типа до относительной влажности не более 5%. В полуфабрикат (смешанные в равных пропорциях альгинаты кальция и натрия) приливают смесь экстрактов в пропорции 1/3, сушат в установках роторного типа при температуре 40°С. Полученный материал фасуют в герметичную тару, стерилизуют в установках гамма излучения.Dry calcium and sodium alginates are mixed in equal amounts, pouring 40% water-alcohol mixture until completely wetted. The drying process of the semi-finished product (calcium and sodium alginates mixed in equal proportions) takes place in a vacuum rotary evaporator at 110 ° C for 2 hours. A mixture of extracts of oak bark, nettle, yarrow, St. John's wort is prepared in enameled reactors with a jacket and an anchor stirrer at a temperature 40 ° C for 1 h until a uniform mixture is created. Next, the semi-finished product is dried at a temperature of 80 ° C in rotary-type vacuum plants to a relative humidity of not more than 5%. A mixture of extracts in a proportion of 1/3 is poured into the semi-finished product (mixed in equal proportions of calcium and sodium alginates), dried in rotary-type plants at a temperature of 40 ° C. The resulting material is Packed in sealed containers, sterilized in gamma radiation units.
Пример 2. Исследование бактерицидности (антибактериальной активности).Example 2. The study of bactericidal activity (antibacterial activity).
Методика проведения исследования.Research Methodology.
Для жидких питательных сред: стерильный исследуемый материал в количестве 2,5 г помещают в плоскодонную колбу объемом 50 мл, стерильной серологической пипеткой на 25 мл вносят в колбу 15 мл питательной среды, соответствующей типу тестируемой бактериальной культуры, ставят на магнитную мешалку и перемешивают в течение 5 мин. Затем стерильной серологической пипеткой производят забор и перенос содержимого колбы на стерильную чашку Петри.For liquid culture media: a sterile test material in an amount of 2.5 g is placed in a 50 ml flat-bottomed flask, a 15 ml sterile serological pipette is introduced into a flask of 15 ml of culture medium corresponding to the type of bacterial culture tested, put on a magnetic stirrer and stirred for 5 minutes. Then a sterile serological pipette is used to collect and transfer the contents of the flask to a sterile Petri dish.
Полученную взвесь подсушивают в чашке Петри и помещают в инкубатор.The resulting suspension is dried in a Petri dish and placed in an incubator.
Для готовых питательных сухих сред в чашках Петри: стерильный исследуемый материал в количестве 2,5 г помещают в плоскодонную колбу объемом 50 мл, стерильной серологической пипеткой объемом 25 мл вносят в колбу 15 мл дистиллированной воды, ставят на магнитную мешалку и перемешивают в течение 10 мин, снимают и переносят на подготовленную питательную среду, инкубируют.For ready-made nutrient dry media in Petri dishes: a sterile test material in an amount of 2.5 g is placed in a flat-bottomed flask with a volume of 50 ml, a sterile serological pipette with a volume of 25 ml is introduced into a flask of 15 ml of distilled water, placed on a magnetic stirrer and stirred for 10 min , removed and transferred to the prepared nutrient medium, incubated.
После инкубации оценивают результаты микроскопированием по критериям: обладает выраженной бактерицидной активностью, обладает слабовыраженной бактерицидной активностью, не обладает бактерицидной активностью.After incubation, the results are evaluated by microscopy according to the criteria: it has a pronounced bactericidal activity, has a mild bactericidal activity, does not have bactericidal activity.
- 2 025598- 2 025598
Таблица 1. Определение бактерицидных свойств материалаTable 1. Determination of the bactericidal properties of the material
Для этих культур исследование проводились в бескислородных условиях: в анаэростате с газовой средой, содержащей азот 80%, водород 10% и углекислый газ 10%.For these crops, the study was conducted under oxygen-free conditions: in an anaerostat with a gaseous medium containing 80% nitrogen, 10% hydrogen and 10% carbon dioxide.
Результат проведения исследования: исследуемый материал обладает выраженной бактерицидной активностью в отношении данных культур микроорганизмов.The result of the study: the test material has a pronounced bactericidal activity against these cultures of microorganisms.
Пример 3. Специфическая активность материала.Example 3. The specific activity of the material.
Контроль качества материала проводился по параметру специфической (гемостатической) активности препарата в 2-х сериях.Quality control of the material was carried out according to the parameter of specific (hemostatic) activity of the drug in 2 series.
0,01 г исследуемого материала помещают в пробирку, добавляют 0,4 мл контрольной плазмы (с нормальным уровнем системы гемостаза, предназначенной для определения тромбинового времени лиофильно высушенной пулированной донорской), приготовленной в соответствии с инструкцией производителя, и ставят точно на 5 мин на водяную баню при температуре 37°С. По истечении времени прогрева плазмы туда же добавляют 0,4 мл 0,05 %-го рабочего раствора тромбина (приготовленного по инструкции производителя и не прогретого при температуре 37°С) и быстро включают секундомер.0.01 g of the test material is placed in a test tube, 0.4 ml of control plasma is added (with a normal level of hemostasis system, designed to determine the thrombin time of lyophilized dried donated donor), prepared in accordance with the manufacturer's instructions, and placed exactly 5 min in water bath at a temperature of 37 ° C. After the plasma heating time has elapsed, 0.4 ml of the 0.05% thrombin working solution (prepared according to the manufacturer's instructions and not warmed up at 37 ° C) is added to the same and the stopwatch is quickly turned on.
При равномерном перемешивании раствора пластиковой микробиологической петлей момент образования сгустка фиксируется остановкой секундомера.When the solution is uniformly mixed with a plastic microbiological loop, the moment of clot formation is fixed by stopping the stopwatch.
В контроле время образования сгустка регистрируется при смешивании плазмы в тех же условиях с раствором тромбина. Уменьшение времени свертывания плазмы в опыте по сравнению с контролем определяют гемостатическую активность материала активного покрытия.In the control, the time of clot formation is recorded when plasma is mixed under the same conditions with a thrombin solution. The decrease in plasma coagulation time in the experiment compared with the control determines the hemostatic activity of the active coating material.
Согласно проведенным исследованиям, материал покрытия уменьшает время свертывания плазмы не менее чем на 20% по сравнению с контролем.According to studies, the coating material reduces the clotting time of plasma by at least 20% compared with the control.
Результаты исследований приведены в табл. 2.The research results are given in table. 2.
Таблица 2. Оценка специфической активности материалаTable 2. Assessment of the specific activity of the material
- 3 025598- 3 025598
Пример 4. Токсикологические исследования и определение гемолитических свойств материала.Example 4. Toxicological studies and determination of hemolytic properties of the material.
Для проведения токсикологических исследований материал готовили в стерильном физиологическом растворе в соотношении 1 г материала к 100 мл физиологического раствора. Длительность экспозиции составила 3 суток.For toxicological studies, the material was prepared in sterile saline in the ratio of 1 g of material to 100 ml of saline. The exposure duration was 3 days.
В токсикологическом эксперименте препарат вводили внутрибрюшинно (1) и внутрижелудочно (2) по 1 мл в течение 5 дней. Контрольным животным вводили физиологический раствор в аналогичных условиях.In a toxicological experiment, the drug was administered intraperitoneally (1) and intragastrically (2), 1 ml for 5 days. Control animals were injected with saline under similar conditions.
Исследования были проведены в соответствии с документами:The studies were carried out in accordance with the documents:
ГОСТ Р ИСО 10993-2009 Оценка биологического действия медицинских изделий: 4.2. Требования к обращению с животными;GOST R ISO 10993-2009 Assessment of the biological effects of medical devices: 4.2. Animal handling requirements;
Стандарты серии ГОСТ Ι3Ο 10993-2011 Оценка биологического действия медицинских изделий: 4.1. Оценка и исследования; 4.4. Исследование изделий, взаимодействующих с кровью; 4.9. Основные принципы идентификации и количественного определения потенциальных продуктов деградации; 4.10. Исследование раздражающего и сенсибилизирующего действия; 4.11. Исследование общетоксического действия; 4.12. Приготовление проб и контрольные образцы;Standards of the GOST Ι3Ο 10993-2011 series. Assessment of the biological effect of medical devices: 4.1. Assessment and research; 4.4. Research products interacting with blood; 4.9. Basic principles for the identification and quantification of potential degradation products; 4.10. Study of irritating and sensitizing effects; 4.11. Study of general toxic effects; 4.12. Sample preparation and control samples;
ГОСТ Р 52770-2007 Изделия медицинские. Требования безопасности. Методы санитарнохимических и токсикологических испытаний.GOST R 52770-2007 Medical devices. Safety requirements. Methods of sanitary-chemical and toxicological tests.
ГОСТ Р 51148-98 Изделия медицинские. Требования к образцам и документации, представляемым на токсикологические, санитарно-химические испытания, испытания на стерильность и пирогенность.GOST R 51148-98 Medical Products. Requirements for samples and documentation submitted for toxicological, sanitary and chemical tests, sterility and pyrogenicity tests.
Проверяемые характеристики и используемые средства испытаний: а) ТоксикологическиеChecked characteristics and test means used: a) Toxicological
- Общая токсичность при в/брюшинном введении вытяжки (1)- General toxicity with intraperitoneal administration of an extract (1)
-клинические симптомы интоксикации: (есть нет)-clinical symptoms of intoxication: (there is no)
-смертность (есть-нет)mortality (yes or no)
-изменение морфоструктуры внутренних органов (есть-нет)-changing the morphological structure of internal organs (yes or no)
-весовые коэффициенты внутренних органов (наличие достоверных изменений): (есть-нет) Стеклянные шпатели-weighing coefficients of internal organs (the presence of significant changes): (yes-no) Glass spatulas
Белые мышиWhite mice
Весы электронные модели ВСТ 1,2к/0,02Scales electronic VST 1,2k / 0,02 models
Шприцы объемом 1; 2 млSyringes with a volume of 1; 2 ml
Общая токсичность при в/желудочном введении вытяжки (2) клинические симптомы интоксикации: (естьнет)General toxicity in case of intravenous administration of an extract (2) clinical symptoms of intoxication: (no)
-смертность (есть-нет) изменение морфоструктуры внутренних органов (есть-нет)-mortality (yes-no) change in the morphostructure of internal organs (yes-no)
-весовые коэффициенты внутренних органов (наличие достоверных изменений): (есть-нет) Кролики-weighing coefficients of internal organs (the presence of significant changes): (yes-no) Rabbits
Лупа, пинцеты анатомическиеMagnifier, anatomical tweezers
Центрифуга 1,5-2,5 тыс. об/мин Фотометр Стат Факс 1904 Плюс Весы электронные ВСЛ-200/0,1 А Посуда мерная лабораторная Химические реактивыCentrifuge 1,5-2,5 thousand rpm Photometer Stat Fax 1904 Plus Scales electronic VSL-200 / 0.1 A Measured glassware Laboratory chemicals
б) Гемолитическое действиеb) Hemolytic effect
- 4 025598- 4,025598
Таблица 3. Результаты проведенных испытанийTable 3. The results of the tests
Токсикологические исследования показали:Toxicological studies have shown:
1. Согласно принятой классификации токсичности веществ, материал можно отнести к VI классу Относительно безвредные вещества.1. According to the accepted classification of toxicity of substances, the material can be attributed to class VI Relatively harmless substances.
2. В результате проведенных исследований установлено, что материал в условиях пятикратного подкожного введения кроликам обладает слабым общерезорбтивным действием.2. As a result of the studies, it was found that the material under the conditions of five times subcutaneous administration to rabbits has a weak general resorptive effect.
3. Материал не токсичен, не оказывает гемолитического действия в опытах ίη νίίτο с эритроцитами кроликов.3. The material is not toxic, does not have a hemolytic effect in experiments ίη νίίτο with rabbit erythrocytes.
Пример 5. Исследование водопоглощения материала.Example 5. The study of water absorption of the material.
Чтобы достичь наилучших показателей по гидрофильности поверхности имплантата, необходимо, чтобы материал обладал максимальной способностью поглощения выделяемых жидкостей при проведении операционного вмешательства.In order to achieve the best hydrophilicity of the implant surface, it is necessary that the material has the maximum ability to absorb the released fluids during surgery.
Методика поглощения послеоперационных выделяемых жидкостей состоит в следующем.The technique for absorbing postoperative excreted fluids is as follows.
Методика разработана на тестовый параметр \Ув - водопоглощения в % и пересчитывается для выделяемых из раны жидкостей исходя из их коэффициентов плотности:The technique was developed for the test parameter \ Uv - water absorption in% and is recalculated for fluids released from the wound based on their density coefficients:
где т1 - масса поглощенной жидкости;where t1 is the mass of the absorbed liquid;
т2 - масса сухого вещества;T2 - dry matter mass;
Р1 - плотность воды при 20°С;P1 is the density of water at 20 ° C;
Р2 - плотность жидкости.P2 is the density of the liquid.
Исследование.Study.
Влажность определяют на образцах материала весом 5 г.Humidity is determined on samples of material weighing 5 g.
Образцы материала в количестве 10 ед. высушивают до постоянной массы, а затем взвешивают сSamples of material in the amount of 10 units. dried to constant weight and then weighed with
- 5 025598 точностью до 0,01 г.- 5,025598 accurate to 0.01 g.
Взвешенный образец или пробу помещают в воду, налитую в мерный стакан, установленный в термостат, в котором поддерживают температуру 20±3°С.A suspended sample or sample is placed in water poured into a measuring cup installed in a thermostat, in which a temperature of 20 ± 3 ° C is maintained.
Предварительно определяется время способности образца к полному (избыточному) смачиванию. Через определенное время (для воды 1 ч) образец или пробу вынимают из мерного стакана и взвешивают с точностью до 0,01 г.Preliminarily, the time of the ability of the sample to complete (excess) wetting is determined. After a certain time (for water 1 h), the sample or sample is removed from the measuring cup and weighed to the nearest 0.01 g.
Производят расчет по формуле:They calculate according to the formula:
определяют водопоглощение жидкости.determine the water absorption of the liquid.
Перед испытаниями элементарные пробы, должны быть выдержаны в климатических условиях по ГОСТ 10681 не менее 24 ч.Before testing, elementary samples must be aged in climatic conditions according to GOST 10681 for at least 24 hours.
Отбор образцов) проб.Sampling)
Образцы\пробы отбирают по 50 г для высушивания в вакуумном ротационном испарителе или массой 5 г для высушивания в сушильном шкафу или сушильной камере.Samples / samples are taken of 50 g each for drying in a vacuum rotary evaporator or weighing 5 g for drying in an oven or oven.
Весы лабораторные аналитические 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания до 200 г.Laboratory analytical scales of the 2nd accuracy class with the largest weighing limit up to 200 g.
Подготовка материала для исследования.Preparation of material for research.
Образцы в количества -10 ед. взвешивают с точностью до 0,01 г.Samples in the amount of -10 units. weighed to the nearest 0.01 g.
Взвешенный образец помещают в воду, налитую в мерный стакан, установленный в термостат, в котором поддерживают температуру 20±3°С.A weighted sample is placed in water poured into a measuring cup installed in a thermostat, in which a temperature of 20 ± 3 ° C is maintained.
Время способности образца к полному (избыточному) смачиванию составляет не более 1 ч.The time of the ability of the sample to complete (excess) wetting is not more than 1 hour.
Через 1 ч (для воды) образец вынимают из мерного стакана и взвешивают с точностью до 0,01 г. Расчет водопоглощения жидкости по формуле:After 1 h (for water), the sample is removed from the measuring cup and weighed to the nearest 0.01 g. Calculation of the water absorption of the liquid according to the formula:
т1 - масса поглощенной жидкости (вода) = 3,2 г (среднее значение); т2 - масса сухого вещества (материала) = 5 г;T1 - mass of absorbed liquid (water) = 3.2 g (average value); T2 - mass of dry matter (material) = 5 g;
Р1 - плотность воды при 20°С = 0,99823 г/см3;P1 is the density of water at 20 ° C = 0.99823 g / cm 3 ;
Р2 - плотность жидкости (раствор Хартмана) = 1,01 г/см3;P2 is the density of the liquid (Hartman's solution) = 1.01 g / cm 3 ;
Коэффициент Р1\Р2 - 0,998\1,01 = 0,988.The coefficient P1 \ P2 is 0.998 \ 1.01 = 0.988.
Межклеточная жидкость сопоставима по составу и плотности раствору Хартмана.Intercellular fluid is comparable in composition and density to Hartman's solution.
Поглощение материалом жидкости (по раствору Хартмана) составляет кВ = 3,2\5х0,988х 100 = 63,23%The absorption of liquid by the material (according to Hartman's solution) is kV = 3.2 \ 5x0.988x 100 = 63.23%
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201500036A EA025598B1 (en) | 2015-01-22 | 2015-01-22 | Active organic coating for application to titanium implants and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201500036A EA025598B1 (en) | 2015-01-22 | 2015-01-22 | Active organic coating for application to titanium implants and method for producing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201500036A1 EA201500036A1 (en) | 2016-07-29 |
| EA025598B1 true EA025598B1 (en) | 2017-01-30 |
Family
ID=56550577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201500036A EA025598B1 (en) | 2015-01-22 | 2015-01-22 | Active organic coating for application to titanium implants and method for producing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA025598B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119345456B (en) * | 2024-12-26 | 2025-03-14 | 四川大学华西医院 | An orthopedic implant with antibacterial and osteogenesis properties and a preparation method thereof |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2194536C2 (en) * | 1999-11-17 | 2002-12-20 | Институт физики прочности и материаловедения СО РАН | Method for producing biologically active implant coating |
| EA200701423A1 (en) * | 2004-12-30 | 2007-12-28 | Синвеншен Аг | COMBINATION, INCLUDING AGENT, PROVIDING SIGNAL, IMPLANTABLE MATERIAL AND MEDICINE |
| RU2314787C1 (en) * | 2006-09-12 | 2008-01-20 | Евгений Яковлевич Малорян | Method for coating bone implant |
-
2015
- 2015-01-22 EA EA201500036A patent/EA025598B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2194536C2 (en) * | 1999-11-17 | 2002-12-20 | Институт физики прочности и материаловедения СО РАН | Method for producing biologically active implant coating |
| EA200701423A1 (en) * | 2004-12-30 | 2007-12-28 | Синвеншен Аг | COMBINATION, INCLUDING AGENT, PROVIDING SIGNAL, IMPLANTABLE MATERIAL AND MEDICINE |
| RU2314787C1 (en) * | 2006-09-12 | 2008-01-20 | Евгений Яковлевич Малорян | Method for coating bone implant |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ПОПОВ В.П. и др. Использование биоактивных и биоинертных имплантатов при лечении переломов. Фундаментальные исследования, №8, 2012, с. 135-139 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201500036A1 (en) | 2016-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vaidhyanathan et al. | Fabrication and investigation of the suitability of chitosan-silver composite scaffolds for bone tissue engineering applications | |
| Jiang et al. | Bio-inspired natural platelet hydrogels for wound healing | |
| Yan et al. | Vascularized 3D printed scaffolds for promoting bone regeneration | |
| Dhivya et al. | Nanohydroxyapatite-reinforced chitosan composite hydrogel for bone tissue repair in vitro and in vivo | |
| Rahman et al. | Fabrication of biocompatible porous scaffolds based on hydroxyapatite/collagen/chitosan composite for restoration of defected maxillofacial mandible bone | |
| Parisi et al. | Incorporation of collagen from marine sponges (spongin) into hydroxyapatite samples: characterization and in vitro biological evaluation | |
| Öfkeli et al. | Biomimetic mineralization of chitosan/gelatin cryogels and in vivo biocompatibility assessments for bone tissue engineering | |
| Liu et al. | Chemical modification of chitosan film via surface grafting of citric acid molecular to promote the biomineralization | |
| Clauss et al. | Biofilm formation on bone grafts and bone graft substitutes: comparison of different materials by a standard in vitro test and microcalorimetry | |
| Zang et al. | A comparison of physicochemical properties of sterilized chitosan hydrogel and its applicability in a canine model of periodontal regeneration | |
| Mao et al. | Construction of a multifunctional 3D nanofiber aerogel loaded with ZnO for wound healing | |
| Wang et al. | Root-shaped antibacterial alginate sponges with enhanced hemostasis and osteogenesis for the prevention of dry socket | |
| Ding et al. | Fabrication of strontium-incorporated protein supramolecular nanofilm on titanium substrates for promoting osteogenesis | |
| Xiong et al. | The fabrication of a highly efficient hydrogel based on a functionalized double network loaded with magnesium ion and BMP2 for bone defect synergistic treatment | |
| Gonzalez et al. | Composite gels based on poly (vinyl alcohol) for biomedical uses | |
| Maulida et al. | Injectable bone substitute paste based on hydroxyapatite, gelatin and streptomycin for spinal tuberculosis | |
| Priddy‐Arrington et al. | Characterization and Optimization of Injectable In Situ Crosslinked Chitosan‐Genipin Hydrogels | |
| Ghavimi et al. | Effect of dibasic calcium phosphate incorporation on cellulose nanocrystal/chitosan hydrogel properties for the treatment of vertebral compression fractures | |
| Arumugam et al. | Scalable novel PVDF based nanocomposite foam for direct blood contact and cardiac patch applications | |
| Şeker et al. | Autologous protein-based scaffold composed of platelet lysate and aminated hyaluronic acid | |
| Doğan et al. | Synthesis, characterization and some biological properties of PVA/PVP/PN hydrogel nanocomposites: antibacterial and biocompatibility | |
| EA025598B1 (en) | Active organic coating for application to titanium implants and method for producing the same | |
| RU2473352C2 (en) | Intra-articular fluid simulator formulation and method for preparing intra-articular fluid additive | |
| CN105797211A (en) | Preparation method of hydrogel, osteoblast containing hydrogel and preparation method of osteoblast containing hydrogel | |
| CN107227453A (en) | The preparation of AZ31 Mg alloy surface Zn MMT coatings and assay method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU |
|
| NF4A | Restoration of lapsed right to a eurasian patent |
Designated state(s): RU |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |