[go: up one dir, main page]

RU2519158C1 - Biodegradable wound coating and method for preparing biodegradable wound coating - Google Patents

Biodegradable wound coating and method for preparing biodegradable wound coating Download PDF

Info

Publication number
RU2519158C1
RU2519158C1 RU2013114222/15A RU2013114222A RU2519158C1 RU 2519158 C1 RU2519158 C1 RU 2519158C1 RU 2013114222/15 A RU2013114222/15 A RU 2013114222/15A RU 2013114222 A RU2013114222 A RU 2013114222A RU 2519158 C1 RU2519158 C1 RU 2519158C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solvent
chitosan
wound
mixture
coating
Prior art date
Application number
RU2013114222/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Екатерина Вячеславовна Гладкова
Игорь Алексеевич Норкин
Светлана Вячеславовна Белова
Ирина Владимировна Бабушкина
Ирина Александровна Мамонова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Саратовский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "СарНИИТО" Минздрава России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Саратовский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "СарНИИТО" Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Саратовский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "СарНИИТО" Минздрава России)
Priority to RU2013114222/15A priority Critical patent/RU2519158C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2519158C1 publication Critical patent/RU2519158C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: what is described is a coating in the form of a film which contains the following ingredients, wt %: low-molecular edible chitosan 5.3-5.7, glycerol 2.2-2.8, ceruloplasmin 0.06-0.08, L-asparaginic acid 0.04-0.06, a solvent with pH 5-7 - the rest. What is described is a method for preparing the coating consisting in the fact that a chitosan weigh is diluted in the solvent at 1000 mg of the weigh to 15 ml of the solvent, mixed and placed in a thermostat at a temperature of 37-42°C for 1-2 hours. The mixture is added with ceruloplasmin diluted in the solvent at 1:10 to form a homogenous hydrogel. L-asparaginic acid is diluted in the solvent pre-heated to 37-40°C and added to the mixture to provide pH of the mixture 5-7. A plasticising agent in the form of glycerol is added in the amount of 2.2-2.8% of total volume of the prepared biomass The prepared biomass is placed into containers to form a uniform layer of the coating 3-5 mm high and to form a film by drying the biomass for 18-24 hours in the thermostat at a temperature of 37-40°C.
EFFECT: wound coating provides the highest clinical effect.
6 cl, 6 dwg, 2 ex

Description

Группа изобретений относится к медицине, биологии, ветеринарии, фармакологии. Данные технические решения могут быть использованы при изготовлении раневых покрытий для лечения ран кожных покровов различного генеза.The group of inventions relates to medicine, biology, veterinary medicine, pharmacology. These technical solutions can be used in the manufacture of wound dressings for the treatment of wounds of the skin of various origins.

Известны раневые покрытия, выполненные в виде листов или пленок из смеси синтетических полимеров и полимеров биологического происхождения. Покрытия, выполненные только из синтетических полимеров монокомпонентные, например полиуретановые [патент СИТА № 2871218], или многокомпонентные, например из смеси полиуретана и полиаллилового эфира [патент ФРГ №34098558], обладают хорошими физико-механическими свойствами, достаточно прочные, водо- и паропроницаемые, но выполняют только защитную функцию и не обладают способностью стимулировать регенерационные процессы.Known wound coverings made in the form of sheets or films from a mixture of synthetic polymers and polymers of biological origin. Coatings made only of synthetic polymers are monocomponent, for example polyurethane [CITA patent No. 2871218], or multicomponent, for example, a mixture of polyurethane and polyallyl ether [Federal Republic of Germany patent No. 34098558], have good physicomechanical properties, quite durable, water and vapor permeable, but perform only a protective function and do not have the ability to stimulate regeneration processes.

Известны также раневые покрытия в виде коллагеновых губок или повязок, на которые нанесены активные вещества. Известны, в частности, пористые губки для лечения ран из коллагена [авторское свидетельство СССР №561564]; смеси желатина, хитозана и формальдегида [патент КНР №1097980]; желатина и формальдегида с добавлением антибиотиков [патент РФ №2033149]; целлюлозы и хитозана [заявка Японии №0376029]; коллагена и хитозана [патент РСТ №8504413].Also known are wound dressings in the form of collagen sponges or dressings on which the active substances are applied. In particular, porous sponges for treating wounds from collagen are known [USSR copyright certificate No. 561564]; mixtures of gelatin, chitosan and formaldehyde [PRC patent No. 1097980]; gelatin and formaldehyde with the addition of antibiotics [RF patent No. 2033149]; cellulose and chitosan [Japanese application No. 0376029]; collagen and chitosan [PCT patent No. 8504413].

Основным недостатком данных губок является относительно невысокая ранозаживляющая активность, обусловленная залипанием губки на ране. Чисто коллагеновые губки обладают плохим подводом кислорода к зоне репарации.The main disadvantage of these sponges is the relatively low wound healing activity due to sticking of the sponge on the wound. Pure collagen sponges have poor oxygen supply to the repair zone.

Известно достаточно много образцов раневых покрытий, отличающихся по химическому составу. Из существующего в настоящее время широкого ассортимента полимерных раневых покрытий в наибольшей степени отвечают всем медико-биологическим требованиям биодеградируемые покрытия из полисахаридов, которые могут быть полезны как на ранних стадиях лечения ран, так и на более поздних. Общими свойствами биосовместимых материалов из полисахаридов, в том числе хитозана, являются их гидрофильность, обусловливающая высокую адсорбирующую способность (до 5000%), хорошая адгезия к ране, отсутствие токсичности и раздражающего действия, а также гемостатические свойства. Отмечено их стимулирующее действие на процессы заживления ран и ожогов, что способствует более быстрому развитию грануляционной ткани, ускорению эпителизации. Присутствие на ране полисахаридных материалов благоприятно сказывается на репарационных процессах на всех стадиях лечения раны. Основной проблемой получения покрытий из природных полисахаридов является достижение хорошей механической прочности покрытия и устойчивости на ране. Разработка биодеградируемых полимерных покрытий с высокой сорбирующей способностью и различными сроками рассасывания является в настоящее время наиболее актуальным направлением в области создания эффективных биологических повязок для лечения ран. Покрытия из хитозана воздухо- и паропроницаемы, препятствуют инвазии извне микроорганизмов, создают оптимальный микроклимат в ране, способствуют клеточному росту и пролиферации в ране. Хитозан, помимо стимулирования пролиферации на первых стадиях раневого процесса, очень полезен на завершающей фазе заживления - перестройке рубца. Его присутствие в ране помогает избежать образования грубых рубцов [патент РФ №2468129].There are many known samples of wound dressings that differ in chemical composition. Of the wide range of polymer wound coatings that currently exists, biodegradable polysaccharide coatings, which can be useful both in the early stages of wound healing and later ones, are the most suitable for all medical and biological requirements. The general properties of biocompatible materials from polysaccharides, including chitosan, are their hydrophilicity, which determines their high adsorption capacity (up to 5000%), good wound adhesion, lack of toxicity and irritating effect, as well as hemostatic properties. Their stimulating effect on the healing processes of wounds and burns was noted, which contributes to the more rapid development of granulation tissue, acceleration of epithelization. The presence of polysaccharide materials on the wound favorably affects the repair processes at all stages of the wound treatment. The main problem of obtaining coatings from natural polysaccharides is the achievement of good mechanical strength of the coating and stability on the wound. The development of biodegradable polymer coatings with high sorbing ability and various absorption times is currently the most relevant area in the field of creating effective biological dressings for treating wounds. Chitosan coatings are air- and vapor-permeable, inhibit invasion from the outside of microorganisms, create an optimal microclimate in the wound, and promote cell growth and proliferation in the wound. Chitosan, in addition to stimulating proliferation in the first stages of the wound healing process, is very useful in the final phase of healing - restructuring of the scar. Its presence in the wound helps to avoid the formation of gross scars [RF patent No. 2468129].

Известна повязка, один из вариантов которой содержит хитозан и выполнен в форме эластичной перфорированной пленки [заявка РФ №99100105].A dressing is known, one of the variants of which contains chitosan and is made in the form of an elastic perforated film [RF application No. 99100105].

Однако данная пленка многослойна и, как следствие, невозможны ее полная конгруэнтность с раневой поверхностью и удаление раневого отделяемого путем впитывания сорбирующим слоем повязки, что приводит к неизбежности частой смены повязок.However, this film is multi-layered and, as a result, its complete congruence with the wound surface and removal of the wound by absorbing the dressing in an absorbing layer is impossible, which leads to the inevitability of a frequent change of dressings.

Известна также биологически активная полимерная сорбирующая пленка, созданная на основе хитозана [Кильдеева Н.Р., Вихорева Т.А., Ларионова А.С., Гальбрайх Л.С. // Современные подходы к разработке эффективных шовных материалов и полимерных имплантатов: Матер. III международ. конф. М., 1998, 130-131 с.], содержащая ферментативный препарат трипсин и модифицированная сшивающим реагентом - додецилсульфатом натрия, проявляющим, кроме того, антимикробные свойства.Also known is a biologically active polymer sorbent film created on the basis of chitosan [Kildeeva N.R., Vikhoreva T.A., Larionova A.S., Galbraich L.S. // Modern approaches to the development of effective suture materials and polymer implants: Mater. III international conf. M., 1998, 130-131 S.], containing the enzyme trypsin and modified with a cross-linking reagent - sodium dodecyl sulfate, which also exhibits antimicrobial properties.

Однако пленка плохо моделируема на ране. Низкая прочность повязки во влажном состоянии создает вероятность выброса раневого отделяемого из повязки в раневую зону. В составе пленки присутствует токсичный для организма человека реагент - додецилсульфат натрия.However, the film is poorly modeled on a wound. The low strength of the dressing in the wet state creates the likelihood of the wound being discharged from the dressing into the wound zone. The film contains a reagent toxic to the human body - sodium dodecyl sulfate.

Известна полимерная пленка на рану на основе хитозана, имеющая толщину 5-50 мкм, модифицированная сшивающим агентом эпихлоргидрином, которая также может содержать 0-20% поливинилового спирта или полиэтиленгликоля и антибактериальные или антисептические вещества [патент WO №2001/0141820].Known polymer film on the wound based on chitosan, having a thickness of 5-50 microns, modified with a cross-linking agent epichlorohydrin, which may also contain 0-20% polyvinyl alcohol or polyethylene glycol and antibacterial or antiseptic substances [patent WO No. 2001/0141820].

Однако данная пленка имеет относительно невысокую адсорбирующую способность, быструю биодеградацию пленки в раневой среде, что затрудняет очищение раны, т.к. адсорбируемое пленкой раневое отделяемое и продукты биодеградации остаются в ране, полное удаление пленки возможно лишь при использовании на относительно сухих ранах.However, this film has a relatively low adsorbing ability, rapid biodegradation of the film in the wound environment, which makes it difficult to clean the wound, because wound discharge adsorbed by the film and biodegradation products remain in the wound, complete removal of the film is possible only when used on relatively dry wounds.

Известна повязка, представляющая собой перфорированную пленку и содержащая хитозан в виде соли органической кислоты (уксусной, янтарной или гликолевой), глутаровый альдегид, поливиниловый спирт и биологически активную добавку в виде CO2-экстрактов лекарственных растений [патент РФ №2219954].Known dressing, which is a perforated film and containing chitosan in the form of a salt of an organic acid (acetic, succinic or glycolic), glutaraldehyde, polyvinyl alcohol and a biologically active additive in the form of CO 2 extracts of medicinal plants [RF patent No. 2219954].

Недостатки повязки: недостаточная конгруэнтность с раневой поверхностью, невысокая адсорбирующая способность, ограниченная паропроницаемость. В случае использования в качестве биологически активной добавки СО2-экстрактов лекарственных растений, например тысячелистника, облепихи, подорожника, эвкалипта, полыни горькой, зверобоя, кориандра, повышается вероятность развития аллергических реакций. Недостатками являются также сложный состав повязки, включение в нее токсичного глутарового альдегида, низкие эластичные свойства из-за увеличения сшивок между глутаровым альдегидом, хитозаном и поливиниловым спиртом.Disadvantages of the dressing: insufficient congruency with the wound surface, low adsorption capacity, limited vapor permeability. In case of use as a dietary supplement CO 2 extracts of medicinal plants such as yarrow, buckthorn, plantain, eucalyptus, wormwood, hypericum, coriander, increases the probability of allergic reactions. The disadvantages are also the complex composition of the dressing, the inclusion of toxic glutaraldehyde, low elastic properties due to the increase in crosslinking between glutaraldehyde, chitosan and polyvinyl alcohol.

Известно также раневое покрытие на основе коллаген-хитозанового комплекса для восстановления дефектов кожи в виде губки, геля, коллоидного раствора, пленки. Хитозановая составляющая содержит хитозан со степенью деацетилирования 0,95-0,99 и молекулярной массой 100-1000 кДа в виде аскорбата хитозана при содержании аскорбиновой кислоты 1,8 г/л сухого хитозана, а также хондроитинсерную кислоту - 5-100 мг/г сухого хитозана, гиалуроновую кислоту - 10-100 мг/г сухого хитозана, гепарин - 2,5-5 мг/г сухого хитозана и сывороточный фактор роста крупного рогатого скота - 11-220 мкг/г сухого хитозана [патент РФ №2254145].Also known is a wound dressing based on a collagen-chitosan complex for repairing skin defects in the form of a sponge, gel, colloidal solution, film. The chitosan component contains chitosan with a degree of deacetylation of 0.95-0.99 and a molecular weight of 100-1000 kDa in the form of chitosan ascorbate with an ascorbic acid content of 1.8 g / l dry chitosan, as well as chondroitin acid - 5-100 mg / g dry chitosan, hyaluronic acid - 10-100 mg / g of dry chitosan, heparin - 2.5-5 mg / g of dry chitosan and serum growth factor of cattle - 11-220 μg / g of dry chitosan [RF patent No. 2254145].

Однако входящий в состав раневого покрытия сывороточный фактор роста крупного рогатого скота является белковым компонентом, оказывающим дополнительный аллергизирующий эффект.However, the serum growth factor of cattle, which is part of the wound dressing, is a protein component that has an additional allergenic effect.

Наиболее близким аналогом к заявляемому биодеградируемому раневому покрытию является биоразлагаемая пленка, которая содержит пектин, хитозан, воду, однонормальную соляную кислоту, пластификатор - глицерин и структурообразователь - трехпроцентный раствор метилцеллюлозы [патент РФ №2458077].The closest analogue to the claimed biodegradable wound cover is a biodegradable film that contains pectin, chitosan, water, monoform hydrochloric acid, a plasticizer - glycerin and a structuring agent - a three percent solution of methyl cellulose [RF patent No. 2458077].

Однако данное раневое покрытие имеет свои недостатки. Как известно, добавление структурообразователя (3% раствор метилцеллюлозы) ограничивает возможность формирования пленок различной толщины, периметра и, таким образом, создает определенные препятствия для плотного прилегания пленки к поверхности раны, тем самым, понижая ее адгезию к раневой поверхности. Кроме того, метиллцеллюлоза может вызывать слабовыраженные аллергические реакции, что может привести к метаболическим нарушениям, замедляющим регенерацию поврежденных тканей.However, this wound cover has its drawbacks. As is known, the addition of a structurant (3% methylcellulose solution) limits the possibility of forming films of various thicknesses and perimeters and, thus, creates certain obstacles for the film to adhere tightly to the wound surface, thereby reducing its adhesion to the wound surface. In addition, methyl cellulose can cause mild allergic reactions, which can lead to metabolic disorders that slow down the regeneration of damaged tissues.

Вторым заявляемым в данной заявке изобретением является способ получения биодеградируемого раневого покрытия.The second invention claimed in this application is a method for producing a biodegradable wound cover.

Известен способ получения раневого покрытия «ХИТОСКИН», описанный в патенте РФ на полезную модель №8608. Навески хитозана и коллагена отдельно растворяют в уксусной кислоте, затем смешивают растворы, подвергают полученную смесь диализу против дистиллированной воды с периодической сменой воды до тех пор, пока pH диализуемой смеси не превысит 5.2, затем добавляют биологически активное вещество и структурообразователь. Полученный раствор замораживают в сублимационной камере до -35°С и далее подвергают сублимационной сушке.A known method of obtaining a wound cover "HITOSKIN" described in the patent of the Russian Federation for utility model No. 8608. Samples of chitosan and collagen are separately dissolved in acetic acid, then the solutions are mixed, the resulting mixture is dialyzed against distilled water with a periodic change of water until the pH of the dialyzed mixture exceeds 5.2, then the biologically active substance and structure-forming agent are added. The resulting solution was frozen in a freeze-drying chamber to -35 ° C and then subjected to freeze-drying.

Основной недостаток способа получения данного раневого покрытия - большой процент брака при промышленном производстве (до 70%). Он выражается в том, что в ходе лиофилизации часто наблюдается контракция губок, заключающаяся в сжатии губки (уменьшение площади губки в результате лиофилизации до 30% от исходной) с потерей пористой структуры, а также ее вспячивание и выгибание с потерей плоской формы. В результате этих явлений раневое покрытие получается жестким, плохо моделирует раневую поверхность. По-видимому на возникновение контракции губок сильное влияние оказывает скорость замораживания полимерного раствора (геля). На используемых в промышленности установках при скоростях замораживания больше 4°/час в материале возникают флуктуации температуры, что провоцирует формирование неравномерной структуры пор и неравновесное фазовое разделение, приводящее при дальнейшей сушке к деформации пластин материала и потере пористости.The main disadvantage of the method of obtaining this wound cover is a large percentage of defects in industrial production (up to 70%). It is expressed in the fact that during lyophilization, contraction of the sponges is often observed, consisting in compression of the sponge (reduction in the area of the sponge as a result of lyophilization to 30% of the original) with the loss of the porous structure, as well as its expansion and curving with the loss of a flat shape. As a result of these phenomena, the wound cover is hard, poorly models the wound surface. Apparently, the occurrence of sponge contraction is strongly influenced by the rate of freezing of the polymer solution (gel). At plants used in industry, at freezing rates of more than 4 ° / hour, temperature fluctuations occur in the material, which provokes the formation of an uneven pore structure and non-equilibrium phase separation, which leads to deformation of the material plates and loss of porosity during further drying.

Известен также способ получения пленки на основе хитозана, включающий приготовление формовочного раствора из воздушно-сухой навески хитозана и раствора органической кислоты, нанесение полученного раствора на подложку с последующим выдерживанием раствора на подложке до достижения пленочной структуры. Формовочный раствор включает хитозан в виде соли уксусной или янтарной кислоты. После выдерживания пленочную структуру обрабатывают парами воды или водного раствора 0,5 н. соляной кислоты до степени набухания пленки 70-190%, при этом обеспечивают величину относительного удлинения пленки при разрыве не менее 20%. Описан также способ, в котором пленку помещают в дистиллированную воду или физиологический раствор (0,9% NaCl) до степени набухания пленки не менее 90%, при этом обеспечивают величину относительного удлинения пленки при разрыве не менее 30% [патент РФ №2429022].There is also a known method of producing a film based on chitosan, comprising preparing a molding solution from an air-dry sample of chitosan and an organic acid solution, applying the resulting solution to a substrate, followed by maintaining the solution on the substrate until the film structure is achieved. The molding solution includes chitosan as an acetic or succinic acid salt. After aging, the film structure is treated with water vapor or an aqueous solution of 0.5 N. hydrochloric acid to a degree of film swelling of 70-190%, while providing a relative elongation of the film at break of at least 20%. Also described is a method in which a film is placed in distilled water or physiological saline (0.9% NaCl) to a film swelling degree of at least 90%, while providing a film elongation at break of at least 30% [RF patent No. 2429022].

Однако данный способ трудоемкий, имеет множество последовательных действий, включающих приготовление формовочного раствора в течение 1 суток с периодическим встряхиванием. Получение пленки осуществляют в течение 2-3 суток.However, this method is time-consuming, has many sequential steps, including preparing the molding solution for 1 day with periodic shaking. The film is produced within 2-3 days.

Наиболее близким к заявляемому способу получения биодеградируемого раневого покрытия является способ получения биоразлагаемой пленки, описанный в патенте РФ №2458077. Пектин растворяют в дистиллированной воде. Затем для лучшего растворения компонентов раствор помещают в термостат на 1 минуту при температуре 37-38°С. Хитозан растворяют в 1 н. (однонормальной) соляной кислоте. Для лучшего растворения компонентов раствор также помещают в термостат на 1 минуту при температуре 37-38°С. Затем полученные растворы пектина и хитозана предпочтительно в равной пропорции сливают и перемешивают до полного растворения образующихся сгустков. Для того чтобы пленка была прочной и равномерно отделялась от подложки, после перемешивания сгустков в полученный раствор добавляют пластификатор и структурообразователь. Полученную массу осторожно выливают в чашку Петри. Пленку формируют на стеклянной подложке (в чашке Петри) в течение 20-24 часов при температуре от 0 до 25°С.Closest to the claimed method for producing a biodegradable wound cover is a method for producing a biodegradable film described in RF patent No. 2458077. Pectin is dissolved in distilled water. Then, for better dissolution of the components, the solution is placed in a thermostat for 1 minute at a temperature of 37-38 ° C. Chitosan is dissolved in 1 N. (one-normal) hydrochloric acid. To better dissolve the components, the solution is also placed in a thermostat for 1 minute at a temperature of 37-38 ° C. Then, the resulting solutions of pectin and chitosan are preferably poured and mixed in equal proportions until the resulting clots are completely dissolved. In order for the film to be strong and evenly separate from the substrate, after mixing the clots, a plasticizer and a structurant are added to the resulting solution. The resulting mass is carefully poured into a Petri dish. The film is formed on a glass substrate (in a Petri dish) for 20-24 hours at a temperature of 0 to 25 ° C.

Однако растворение хитозана в однонормальной соляной кислоте не позволяет регулировать на этапе изготовления пленки уровень pH формовочного раствора. Как известно, именно физиологический уровень pH покрытия позволяет добиться оптимальных физиологических условий для процесса регенерации.However, the dissolution of chitosan in mono-normal hydrochloric acid does not allow the pH of the molding solution to be adjusted at the stage of film production. As is known, it is the physiological level of the pH of the coating that makes it possible to achieve optimal physiological conditions for the regeneration process.

Задачей заявляемого изобретения по поводу раневого покрытия является повышение его антиоксидантных свойств с обеспечением физиологического уровня pH покрытия при простоте его использования и низкой себестоимости его компонентов.The task of the invention in relation to wound dressing is to increase its antioxidant properties while providing a physiological level of pH of the coating with ease of use and low cost of its components.

Задачей заявляемого изобретения по поводу способа является упрощение процесса получения раневого покрытия, не требующего использования дорогостоящего оборудования, с обеспечением достижения максимального клинического эффекта при использовании покрытия.The objective of the claimed invention regarding the method is to simplify the process of obtaining wound coverage that does not require the use of expensive equipment, while ensuring maximum clinical effect when using the coating.

Сущность заявляемого изобретения по поводу покрытия заключается в том, что биодеградируемое раневое покрытие, выполненное в виде пленки и содержащее хитозан, пластификатор в виде глицерина, растворитель, дополнительно содержит церулоплазмин и L-аспарагиновую кислоту при следующем соотношении компонентов, масс.%:The essence of the claimed invention regarding the coating lies in the fact that the biodegradable wound coating, made in the form of a film and containing chitosan, a plasticizer in the form of glycerol, a solvent, additionally contains ceruloplasmin and L-aspartic acid in the following ratio of components, wt.%:

хитозан - 5,3÷5,7;chitosan - 5.3 ÷ 5.7;

глицерин - 2,2÷2,8;glycerin - 2.2 ÷ 2.8;

церулоплазмин - 0,06÷0,08;ceruloplasmin - 0.06 ÷ 0.08;

L-аспарагиновая кислота - 0,04÷0,06;L-aspartic acid - 0.04 ÷ 0.06;

растворитель - остальное,solvent - the rest,

при этом в качестве хитозана используют низкомолекулярный пищевой хитозан, а растворитель - с уровнем pH 5-7. Заявляется также биодеградируемое раневое покрытие с вышеописанными признаками, в котором в качестве растворителя используют физиологический раствор или дистиллированную воду. Кроме того, заявляется также биодеградируемое раневое покрытие с вышеописанными признаками, пленка которого имеет отверстия диаметром 0,2-0,5 мм и концентрацией их распределения в ней 10-15 шт. на 100 мм2.at the same time, low-molecular food chitosan is used as chitosan, and a solvent with a pH level of 5-7 is used. A biodegradable wound cover with the above features is also claimed, in which physiological saline or distilled water is used as a solvent. In addition, a biodegradable wound cover with the above features is also claimed, the film of which has holes with a diameter of 0.2-0.5 mm and a concentration of their distribution in it of 10-15 pcs. per 100 mm 2 .

Сущность заявляемого изобретения по поводу способа заключается в том, что в способе получения биодеградируемого раневого покрытия, включающем: приготовление навески хитозана; разведение последней в растворителе путем добавления навески хитозана в растворитель, перемешивания полученной смеси и помещения ее в термостат; добавление в полученную смесь пластификатора в виде глицерина и помещение полученной биомассы в емкости с обеспечением формирования пленки путем высушивания биомассы в течение 18-24 часов, растворитель используют с уровнем pH 5-7, навеску хитозана приготавливают из пищевого низкомолекулярного хитозана и разводят ее в растворителе из расчета 1000 мг навески на 15 мл растворителя, при этом полученную смесь помещают в термостат при температуре 37-42°С на 1-2 часа, затем в смесь добавляют разведенный в растворителе церулоплазмин из расчета 1:10 с обеспечением образования гомогенного гидрогеля, после растворяют L-аспарагиновую кислоту в предварительно нагретом до 37-40°С растворителе, обеспечивая пропорцию 100 мг L-аспарагиновой кислоты на 10 мл растворителя, и добавляют в смесь до получения уровня pH смеси 5-7; пластификатор вводят в смесь в объеме 2,2-2,8% от общего объема полученной при этом биомассы, последнюю перемешивают со скоростью 100-150 об/мин в течение 30-60 секунд; помещение биомассы в емкости выполняют путем обеспечения образования равномерного слоя покрытия с высотой 3-5 мм; высушивание покрытия производят в термостате при температуре 37-40°С.The essence of the claimed invention with respect to the method lies in the fact that in the method for producing a biodegradable wound cover, which includes: preparing a sample of chitosan; diluting the latter in a solvent by adding a portion of chitosan to the solvent, mixing the resulting mixture and placing it in a thermostat; adding a plasticizer in the form of glycerin to the resulting mixture and placing the resulting biomass in a container to ensure film formation by drying the biomass for 18-24 hours, the solvent is used at a pH of 5-7, a sample of chitosan is prepared from food-grade low molecular weight chitosan and diluted in a solvent from calculation of 1000 mg of a sample per 15 ml of solvent, while the resulting mixture is placed in a thermostat at a temperature of 37-42 ° C for 1-2 hours, then ceruloplasmin diluted in a solvent is added to the mixture at a rate of 1:10 to ensure cheniem form a homogeneous hydrogel after dissolved L-aspartic acid in a pre-heated to 37-40 ° C the solvent, providing the proportion of 100 mg of L-aspartic acid in 10 ml of solvent and added to the mixture to obtain a mixture pH level of 5-7; the plasticizer is introduced into the mixture in a volume of 2.2-2.8% of the total volume of biomass obtained with this, the latter is mixed at a speed of 100-150 rpm for 30-60 seconds; placing biomass in the tank is performed by ensuring the formation of a uniform coating layer with a height of 3-5 mm; the coating is dried in a thermostat at a temperature of 37-40 ° C.

Заявляется также способ получения биодеградируемого раневого покрытия с вышеописанными признаками, в котором полученную пленку перфорируют с обеспечением диаметра отверстий 0,2-0,5 мм и концентрацией их распределения 10-15 шт. на 100 мм2.A method is also claimed for producing a biodegradable wound dressing with the above-described features, in which the resulting film is perforated to provide a hole diameter of 0.2-0.5 mm and a concentration of distribution of 10-15 pcs. per 100 mm 2 .

Технический результат заявляемого изобретения по поводу покрытияThe technical result of the claimed invention regarding the coating

Известно, что в ране, особенно инфицированной, отмечают существенные метаболические нарушения, в том числе активацию процессов свободнорадикального окисления, продукты которого дополнительно оказывают повреждающее действие на клеточные мембраны. Это ведет к замедлению регенераторных процессов. Данная проблема была исключена в заявляемом изобретении - раневом покрытии путем введения в его состав антиоксиданта, а именно церулоплазмина, который понижает уровень токсичных свободных кислородных радикалов, тем самым, способствуя ускорению регенеративных процессов.It is known that in a wound, especially an infected one, significant metabolic disturbances are noted, including activation of free radical oxidation processes, the products of which additionally have a damaging effect on cell membranes. This leads to a slowdown in regenerative processes. This problem was eliminated in the claimed invention - wound cover by introducing into its composition an antioxidant, namely ceruloplasmin, which lowers the level of toxic free oxygen radicals, thereby contributing to the acceleration of regenerative processes.

Повреждения целостности кожного покрова приводят к развитию целого каскада патологических реакций, а это, в свою очередь, вызывает существенные изменения уровня pH биологических жидкостей. С целью восстановления физиологического уровня показателей pH и их стабилизации в состав раневого покрытия дополнительно включен забуферивающий агент в виде L-аспарагиновой кислоты, помимо того активно влияющий на синтез ДНК и РНК.Damage to the integrity of the skin leads to the development of a cascade of pathological reactions, and this, in turn, causes significant changes in the pH level of biological fluids. In order to restore the physiological level of pH indicators and their stabilization, the wound cover includes an additional buffering agent in the form of L-aspartic acid, which also actively affects the synthesis of DNA and RNA.

Использование заявляемой в данной заявке совокупности компонентов в разработанных авторами соотношениях позволяет получить биодеградируемое раневое покрытие, обладающее регенерирующими, антиоксидантными, достаточными антибактериальными свойствами, предупреждающими инфицирование ран, при этом раневое покрытие достаточно эластичное и обеспечивает необходимую адгезию к раневой поверхности.The use of the combination of components claimed in this application in the ratios developed by the authors makes it possible to obtain a biodegradable wound cover with regenerating, antioxidant, sufficient antibacterial properties that prevent infection of wounds, while the wound cover is quite elastic and provides the necessary adhesion to the wound surface.

Выполнение биодеградируемого эластичного покрытия в виде пленки, полностью и надежно закрывающей раневую поверхность, не требующей повторного нанесения, повторяющей пространственное расположение раневого повреждения, позволяет также использовать его в качестве носителя для дополнительных лечебных компонентов. Раневое покрытие с заявляемым составом и физическими характеристиками (в виде эластичной пленки) позволяет изолировать раневую поверхность от проникновения патогенной и условно патогенной микрофлоры, обеспечивает газообмен и водный баланс, что является важнейшими факторами для обеспечения протекания процесса регенерации. Использование в заявляемом биодеградируемом раневом покрытии в качестве основы хитозана исключает необходимость повторного нанесения покрытия, использования перевязочных материалов и каких-либо дополнительных воздействий на рану. Описанное в данной заявке покрытие может быть нанесено в бытовых условиях, поскольку хитозан и другие его компоненты при их местном применении не проявляют токсических и аллергических эффектов, вследствие чего покрытие может быть применимо во всех возрастных группах у пациентов с различными соматическими статусами как в стационарах, так и в домашних условиях. Одновременно хитозан проявляет антибактериальные и регенерирующие свойства на раневой поверхности, создавая оптимальные условия для действия других компонентов раневого покрытия, обеспечивая суммарный эффект, превышающий активность исходных компонентов.The implementation of the biodegradable elastic coating in the form of a film that completely and reliably covers the wound surface, does not require repeated application, repeating the spatial location of the wound damage, also allows it to be used as a carrier for additional therapeutic components. The wound coating with the claimed composition and physical characteristics (in the form of an elastic film) allows you to isolate the wound surface from the penetration of pathogenic and conditionally pathogenic microflora, provides gas exchange and water balance, which are the most important factors for ensuring the progress of the regeneration process. The use of the claimed biodegradable wound coating as the basis of chitosan eliminates the need for re-coating, the use of dressings and any additional effects on the wound. The coating described in this application can be applied at home, since chitosan and its other components do not show toxic and allergic effects when applied topically, as a result of which the coating can be applied in all age groups in patients with different somatic statuses both in hospitals and and at home. At the same time, chitosan exhibits antibacterial and regenerative properties on the wound surface, creating optimal conditions for the action of other components of the wound cover, providing a total effect that exceeds the activity of the starting components.

В состав заявляемого покрытия входят дешевые компоненты, произведенные на территории РФ, имеющиеся в открытом, безрецептурном доступе. The composition of the claimed coating includes cheap components manufactured in the Russian Federation, available in open, over-the-counter access.

Технический результат заявляемого изобретения по поводу способаThe technical result of the claimed invention regarding the method

Изготовление раневого покрытия не требует использования дорогостоящего оборудования и создания специальных условий, а именно гомогенизация исходных компонентов осуществляется за счет воздействия температурного режима и равномерного перемешивания. Конечный результат достигается путем открытого высушивания при разработанных условиях, что позволяет получить готовое к применению раневое покрытие, обладающее максимальной адгезией к раневой поверхности, пластичностью и гидрофобностью. Получение пленок с заданной высотой и равномерным распределением активных компонентов за счет последовательности действий заявляемого способа, их температурных, временных характеристик, а также наличие физических факторов, таких как перемешивание, сливание компонентов в нормальных атмосферных условиях, позволяет добиться регенерирующих и профилактических антибактериальных свойств в отношении ран мягких тканей. Использование заявляемых покрытий не требует специальной квалификации и доступно широким слоям населения в быту.The manufacture of a wound dressing does not require the use of expensive equipment and the creation of special conditions, namely, the homogenization of the starting components is carried out due to the influence of the temperature regime and uniform mixing. The final result is achieved by open drying under the developed conditions, which allows to obtain a ready-to-use wound cover with maximum adhesion to the wound surface, ductility and hydrophobicity. Obtaining films with a given height and uniform distribution of active components due to the sequence of actions of the proposed method, their temperature, time characteristics, as well as the presence of physical factors, such as mixing, draining of the components under normal atmospheric conditions, allows to achieve regenerative and preventive antibacterial properties against wounds soft tissue. The use of the inventive coatings does not require special qualifications and is available to a wide range of people in everyday life.

Заявляемая группа изобретений поясняется с помощью Фиг.1-6, на которых изображены:The claimed group of inventions is illustrated using Fig.1-6, which depict:

на Фиг.1 - общий вид биодеградируемого раневого покрытия со стороны ее шероховатой поверхности, контактирующей с раной;figure 1 is a General view of a biodegradable wound cover from the side of its rough surface in contact with the wound;

на Фиг.2 - общий вид биодеградируемого раневого покрытия со стороны глянцевой поверхности;figure 2 is a General view of a biodegradable wound cover from the side of the glossy surface;

на Фиг.3 - биодеградируемое раневое покрытие в согнутом виде с иллюстрированием его гибкости и пластичности;figure 3 - biodegradable wound cover in a bent form with an illustration of its flexibility and ductility;

на Фиг.4 - общий вид биодеградируемого раневого покрытия на биологическом объекте в 1-е сутки после его нанесения;figure 4 is a General view of a biodegradable wound cover on a biological object on the 1st day after its application;

на Фиг.5 - общий вид биодеградируемого раневого покрытия на биологическом объекте в 6-е сутки после его нанесения;figure 5 is a General view of a biodegradable wound cover on a biological object on the 6th day after its application;

на Фиг.6 - общий вид биодеградируемого раневого покрытия на биологическом объекте в 8-е сутки после его нанесения.figure 6 is a General view of a biodegradable wound cover on a biological object on the 8th day after its application.

Биодеградируемое раневое покрытие выполнено в виде гибкой полупрозрачной пленки. В ее состав входят низкомолекулярный пищевой хитозан, пластификатор в виде глицерина, растворитель, церулоплазмин и L-аспарагиновая кислота. В качестве растворителя используют физиологический раствор или дистиллированную воду с уровнем pH 5-7. Соотношение компонентов в пленки распределено следующим образом, масс.%: хитозан - 5,3÷5,7; глицерин - 2,2÷2,8; церулоплазмин - 0,06÷0,08; L-аспарагиновая кислота - 0,04÷0,06; растворитель - остальное. В частных случаях пленка может иметь отверстия диаметром 0,2-0,5 мм с концентрацией их распределения в ней 10-15 шт. на 100 мм2.The biodegradable wound cover is made in the form of a flexible translucent film. It consists of a low molecular weight food chitosan, a plasticizer in the form of glycerol, a solvent, ceruloplasmin and L-aspartic acid. As a solvent, physiological saline or distilled water with a pH of 5-7 is used. The ratio of the components in the film is distributed as follows, wt.%: Chitosan - 5.3 ÷ 5.7; glycerin - 2.2 ÷ 2.8; ceruloplasmin - 0.06 ÷ 0.08; L-aspartic acid - 0.04 ÷ 0.06; solvent is the rest. In special cases, the film may have holes with a diameter of 0.2-0.5 mm with a concentration of their distribution in it 10-15 pcs. per 100 mm 2 .

Способ получения раневого покрытия осуществляют следующим образом.A method of obtaining a wound cover is as follows.

Приготавливают навеску пищевого низкомолекулярного хитозана. Разводят последнюю в растворителе, в частности физиологическом растворе или дистиллированной воде, для чего добавляют приготовленную ранее навеску хитозана в растворитель, размещенный в емкости, например стакане, выполненном из полипропилена, из расчета 1000 мл навески на 15 мл растворителя. Перемешивают полученную смесь и помещают ее в термостат при температуре 37-42°С на 1-2 часа до обеспечения полного растворения хитозана в растворителе с образованием полупрозрачной однородной гомогенной массы желто-коричневого цвета. Затем в отдельной емкости разводят церулоплазмин в растворителе из расчета 10 мл церулоплазмина на 1 мл растворителя. Разведенный церулоплазмин добавляют в полученную смесь с обеспечением образования гомогенного гидрогеля. Затем подготавливают растворитель порядка 10 мл, подогревая его в термостате до температуры 37-40°С. Растворяют в отдельной емкости в подогретом растворителе L-аспарагиновую кислоту, обеспечивая пропорцию - 100 мг L-аспарагиновой кислоты на 10 мл растворителя. Добавляют приготовленный раствор L-аспарагиновой кислоты в смесь до получения уровня pH смеси 5-7. После добавляют в смесь пластификатор в виде глицерина в объеме 2,2-2,8% от общего объема полученной впоследствии биомассы. Перемешивают последнюю, например, с помощью магнитной мешалки, со скоростью 100-150 об/мин в течение 30-60 секунд. Затем распределяют биомассу по продольно ориентированным емкостям, покрывая всю поверхность последних с образованием равномерного слоя покрытия высотой 3-5 мм. В большинстве случаев для этого в качестве емкостей используют чашки Петри, выполненные из полипропилена. Помещают данные емкости с помещенной в них биомассой в термостат при температуре 37-40°С на 18-24 часа до полного их высушивания и формирования раневых покрытий в виде пленок, имеющих с одной стороны глянцевую поверхность, с другой стороны шероховатую.Prepare a portion of food low molecular weight chitosan. The latter is diluted in a solvent, in particular saline or distilled water, for which a previously prepared sample of chitosan is added to a solvent placed in a container, for example, a glass made of polypropylene, at the rate of 1000 ml of a sample per 15 ml of solvent. Stir the resulting mixture and place it in a thermostat at a temperature of 37-42 ° C for 1-2 hours until complete dissolution of chitosan in the solvent with the formation of a translucent homogeneous yellow-brown homogeneous mass. Then, ceruloplasmin in a solvent is diluted in a separate container at the rate of 10 ml of ceruloplasmin per 1 ml of solvent. Diluted ceruloplasmin is added to the resulting mixture to ensure the formation of a homogeneous hydrogel. Then prepare a solvent of the order of 10 ml, heating it in a thermostat to a temperature of 37-40 ° C. L-aspartic acid is dissolved in a separate container in a heated solvent, providing a proportion of 100 mg of L-aspartic acid per 10 ml of solvent. The prepared solution of L-aspartic acid is added to the mixture until a pH of 5-7 is obtained. After that, a plasticizer in the form of glycerol is added to the mixture in a volume of 2.2-2.8% of the total volume of subsequently obtained biomass. The latter is mixed, for example, using a magnetic stirrer, at a speed of 100-150 rpm for 30-60 seconds. Then the biomass is distributed along the longitudinally oriented containers, covering the entire surface of the latter with the formation of a uniform coating layer with a height of 3-5 mm. In most cases, Petri dishes made of polypropylene are used as containers for this. These containers are placed with the biomass placed in them in a thermostat at a temperature of 37-40 ° C for 18-24 hours until they are completely dried and wound coverings are formed in the form of films having a glossy surface on one side and rough on the other.

В дальнейшем придают пленкам форму ран и накладывают их на зону патологического очага, обращая шероховатую поверхность покрытия внутрь раны и изолируя всю раневую поверхность от внешней среды.Subsequently, the films are shaped into wounds and applied to the area of the pathological focus, turning the rough surface of the coating inside the wound and isolating the entire wound surface from the external environment.

После завершения процесса эпителизации при наличии остатков раневого покрытия на поверхности кожи его аккуратно смывают водой. В случае обширных ран с обильной экссудацией для улучшения процесса газообмена и поддержания оптимального водного баланса поврежденной поверхности, необходимых для осуществления заживления, пленки перфорируют с обеспечением диаметра отверстий 0,2-0,5 мм и концентрацией их распределения 10-15 шт. на 100 мм2.After completion of the epithelialization process, in the presence of wound dressing residues on the skin surface, it is gently washed off with water. In the case of extensive wounds with abundant exudation, to improve the gas exchange process and maintain the optimal water balance of the damaged surface necessary for healing, the films are perforated with a hole diameter of 0.2-0.5 mm and a concentration of distribution of 10-15 pcs. per 100 mm 2 .

Пример 1.Example 1

Заявляемый препарат был апробирован на 30 лабораторных белых крысах-самцах массой 160-220 г. Проведение исследований было осуществлено согласно Протоколу исследований, утвержденному Комитетом по этике ГОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет Росздрава РФ» - протокол №13 от 10 апреля 2007 г. и не противоречащему Женевской Конвенции 1985 г. о «Международных принципах биомедицинских исследований с использованием животных».The inventive preparation was tested on 30 laboratory white male rats weighing 160-220 g. The studies were carried out in accordance with the Protocol of studies approved by the Ethics Committee of GOU VPO "Saratov State Medical University of the Russian Federation" - Protocol No. 13 dated April 10, 2007 and not inconsistent with the 1985 Geneva Convention on “International Principles for Animal Biomedical Research”.

У всех животных моделировали полнослойную кожную рану размером 400 мм2. Для чего после предварительной обработки кожи, в асептических условиях, под наркозом, на выбритой от шерсти в межлопаточной области у крыс иссекали кожу с подкожной клетчаткой в виде квадрата 2×2 см - 400 мм2 по контуру предварительно нанесенным трафаретом. Затем лабораторных животных разделили на две группы -опытную и сравнения по 15 крыс в каждой.In all animals, a full-layer skin wound of 400 mm 2 was modeled. For this, after pretreatment of the skin, under aseptic conditions, under anesthesia, on rats shaved from the hair in the interscapular region, the skin with subcutaneous tissue was excised in the form of a square 2 × 2 cm - 400 mm 2 along the contour of the previously applied stencil. Then the laboratory animals were divided into two groups — experimental and comparisons of 15 rats each.

В группе сравнения обработку раны проводили путем однократного воздействия на раневую поверхность изотоническим раствором натрия хлорида и удаления некротических тканей. В опытной группе после той же процедуры на раневую поверхность наложили раневое покрытие, полностью покрывая рану, обращая его шероховатой поверхностью к раневой поверхности и слегка прижимая к ней.In the comparison group, wound treatment was performed by a single exposure to the wound surface with an isotonic sodium chloride solution and removal of necrotic tissue. In the experimental group, after the same procedure, a wound cover was applied to the wound surface, completely covering the wound, turning it with a rough surface to the wound surface and slightly pressing it.

В динамике изучали изменения суточной площади ран животных опытной группы и группы сравнения.In dynamics, changes in the daily wound area of animals of the experimental group and the comparison group were studied.

Суточное уменьшение площади ран у экспериментальных животных в процессе лечения составило, %:The daily decrease in the area of wounds in experimental animals during treatment was,%:

Сутки исследованияDay study Группа сравненияComparison group Опытная группаExperienced group 3-и3rd 4,6±1,24.6 ± 1.2 10,8±0,8
p<0,001
10.8 ± 0.8
p <0.001
5-е5th 12,4±2,112.4 ± 2.1 33,1±0,5
p<0,001
33.1 ± 0.5
p <0.001
7-е7th 16,4±0,516.4 ± 0.5 24,2±1,7
p<0,001
24.2 ± 1.7
p <0.001

При этом p - уровень достоверности различия показателей по отношению к группе сравнения.In this case, p is the level of reliability of differences in indicators in relation to the comparison group.

Полное заживление ран отмечали к 10-м суткам у 7 животных опытной группы, к 14-м суткам - у оставшихся 8 крыс опытной группы.Complete wound healing was noted by the 10th day in 7 animals of the experimental group, by the 14th day - in the remaining 8 rats of the experimental group.

На всем протяжении эксперимента у всех животных производили бактериологические исследования раневой поверхности. У всех крыс опытной группы посевы раневой поверхности оставались стерильными во все сроки наблюдения.Throughout the experiment, bacteriological studies of the wound surface were performed in all animals. In all rats of the experimental group, the wound surface cultures remained sterile at all observation times.

Заживление раны у 11 животных группы сравнения отмечали лишь на 14-е сутки. У 4 крыс группы сравнения из-за контакта открытой раневой поверхности с условно-патогенной флорой окружающей среды или собственной флорой животного отмечали инфицирование раны на 5-е сутки Е.coli - 2×105 KOE. Из них у 2 животных наблюдали полное заживление раны на 21-е сутки. К 21-м суткам у 2 других животных группы сравнения сохранялась та же флора в количестве 2×102 КОЕ и рана была очищена от патогенов с завершением репарационного процесса только к 26-м суткам.Wound healing in 11 animals of the comparison group was noted only on the 14th day. In 4 rats of the comparison group, due to contact of the open wound surface with the conditionally pathogenic flora of the environment or the animal’s own flora, wound infection on the 5th day of E. coli - 2 × 10 5 KOE was noted. Of these, 2 animals observed complete wound healing on the 21st day. By the 21st day, 2 other animals of the comparison group retained the same flora in the amount of 2 × 10 2 CFU and the wound was cleared of pathogens with the completion of the repair process only by the 26th day.

Для оценки состояния процессов свободнорадикального окисления определяли на 14-е сутки спектрофотометрически биохимические показатели крови экспериментальных животных: содержание малонового диальдегида и активность церулоплазмина. Содержание малонового диальдегида у животных опытной группы было статистически достоверно (p<0,05) ниже 2,83±0,1 мкмоль/л относительно полученных показателей животных группы сравнения 3,21±0,12 мкмоль/л.To assess the state of the processes of free radical oxidation, the blood parameters of experimental animals were determined spectrophotometrically on the 14th day: the content of malondialdehyde and the activity of ceruloplasmin. The content of malondialdehyde in animals of the experimental group was statistically significant (p <0.05) below 2.83 ± 0.1 μmol / L relative to the obtained indices of animals of the comparison group 3.21 ± 0.12 μmol / L.

В опытной группе животных активность церулоплазмина была статистически достоверно (p<0,001) выше 24,23±0,35 у.е. относительно группы сравнения 19,43±0,65 у.е.In the experimental group of animals, the activity of ceruloplasmin was statistically significant (p <0.001) above 24.23 ± 0.35 cu relative to the comparison group 19.43 ± 0.65 cu

Для оценки репаративных процессов у животных обеих групп с помощью цитологического исследования изучали динамическое изменение количества нейтрофильных лейкоцитов и клеток фибробластического ряда.To assess the reparative processes in animals of both groups, a dynamic change in the number of neutrophilic leukocytes and fibroblast cells was studied using a cytological study.

Полученные результаты по динамическому изменению среднего количества нейтрофильных лейкоцитов и клеток фибробластического ряда в мазках-отпечатках на изученных клетках с поверхностей экспериментальных ран животных обеих групп приведены ниже.The results obtained on the dynamic change in the average number of neutrophilic leukocytes and fibroblast cells in fingerprint smears on the studied cells from the surfaces of experimental wounds of animals of both groups are given below.

Сутки исследованияDay study Количество нейтрофильных лейкоцитовThe number of neutrophilic white blood cells Группа сравненияComparison group Опытная группаExperienced group 3-и3rd 95,45±0,3295.45 ± 0.32 92,40±0,75
p<0,05
92.40 ± 0.75
p <0.05
5-е5th 90,55±1,0890.55 ± 1.08 86,15±0,32
p<0,001
86.15 ± 0.32
p <0.001
7-е7th 85,50±0,3285.50 ± 0.32 58,25±3,34
p<0,001
58.25 ± 3.34
p <0.001
9-е9th 76,05±0,64
p<0,01
76.05 ± 0.64
p <0.01
34,20±1,4
p<0,001
34.20 ± 1.4
p <0.001
Сутки исследованияDay study Количество клеток фибробластического рядаThe number of fibroblast cells Группа сравненияComparison group Опытная группаExperienced group 3-и3rd 0,9±0,030.9 ± 0.03 1,1±0,071.1 ± 0.07 5-е5th 1,75±0,281.75 ± 0.28 2,5±0,75
p<0,001
2.5 ± 0.75
p <0.001
7-е7th 6,9±0,646.9 ± 0.64 30,20±4,75
p<0,001
30.20 ± 4.75
p <0.001
9-е9th 20,5±1,08
p<0,01
20.5 ± 1.08
p <0.01
63,35±2,05
p<0,001
63.35 ± 2.05
p <0.001

При этом p - уровень достоверности различий показателей по отношению к группе сравнения.In this case, p is the level of reliability of differences in indicators in relation to the comparison group.

Экспериментальным животным проводили также гистологические исследования.Experimental animals also performed histological studies.

К 10-м суткам в опытной группе отмечали уже увеличение толщины эпидермиса на 42,3% по отношению к группе сравнения. В опытной группе количество и структура кровеносных сосудов, расположенных в эпидермальном слое, имели характеристики, близкие к нормальным, а именно упорядоченное положение, характерное для организованной грануляционной ткани с формированием сосудистых петель. В участках активного кровообращения отмечали активную пролиферацию фибробластами. Дерматоэпидермальное соединение было ярко выражено. Кожа была подвижная, не спаяна с подлежащей тканью. Отмечали также восстановление структуры сальных желез, а также наличие волосяных фолликулов различной степени зрелости и рост волос. Ориентация коллагеновых волокон была горизонтальная.By the 10th day in the experimental group, an increase in epidermal thickness by 42.3% with respect to the comparison group was already noted. In the experimental group, the number and structure of blood vessels located in the epidermal layer had characteristics close to normal, namely, the ordered position characteristic of organized granulation tissue with the formation of vascular loops. In areas of active blood circulation, active proliferation of fibroblasts was noted. Dermatoepidermal connection was pronounced. The skin was mobile, not soldered to the underlying tissue. The restoration of the structure of the sebaceous glands, as well as the presence of hair follicles of varying degrees of maturity and hair growth were also noted. The orientation of the collagen fibers was horizontal.

У крыс группы сравнения к 10-м суткам кожа плотно была спаяна с подлежащей тканью, сохранялся струп. Число волосяных луковиц и сальных желез на единицу площади среза в этой группе наблюдалось значительно меньше, чем в опытной группе. Незрелая грануляционная ткань в области раны была богата фибробластами, обильно пронизана вертикально идущими сосудами. Отмечали, что расположение коллагеновых волокон, в основном, хаотично, реже - вертикально по ходу сосудов.In rats of the comparison group, by the 10th day, the skin was firmly adhered to the underlying tissue, and the scab remained. The number of hair follicles and sebaceous glands per unit area of the cut in this group was significantly less than in the experimental group. Immature granulation tissue in the wound area was rich in fibroblasts, abundantly penetrated by vertically extending vessels. It was noted that the arrangement of collagen fibers is mainly random, less often vertically along vessels.

В процессе заживления в опытной группе отмечали, что произошла постепенная биодеградация раневого покрытия, которая завершилась практически одновременно с окончанием эпителизации ран. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили эффективность использования заявляемого раневого покрытия. During the healing process, the experimental group noted that there was a gradual biodegradation of the wound cover, which ended almost simultaneously with the end of wound epithelization. Experimental studies have confirmed the effectiveness of the use of the claimed wound cover.

Пример 2. Способ получения биодеградируемого раневого покрытияExample 2. A method of obtaining a biodegradable wound cover

В стакан, выполненный из полипропилена, объемом 50 мл налили 15 мл дистиллированной воды. Подготовили навеску пищевого низкомолекулярного хитозана в количестве 1 г, произведенного ЗАО «Биопрогресс», г.Москва в соответствии с ТУ 9289-067-00472124-03. Добавили навеску хитозана в стакан с дистиллированной водой. Полученную смесь перемешали и поместили в термостат при температуре 37°С на 2 часа. Через 2 часа хитозан полностью растворился в дистиллированной воде, представляя собой полупрозрачную однородную гомогенную массу желто-коричневого цвета. Развели 10 мг лиофилизированного церулоплазмина, произведенного ФГУП «Микроген» Россия, г.Москва, в 1 мл дистиллированной воды, получив прозрачный раствор бледно-голубого цвета. Добавили данный раствор в полученную смесь. Нагрели 10 мл дистиллированной воды в термостате до 37°С и добавили в нее 100 мг L-аспарагиновой кислоты, произведенной ОАО «Биосинтез», г.Пенза. Подготовленный раствор L-аспарагиновой кислоты постепенно добавляли в смесь, после каждого добавления измеряя уровень pH раствора. При достижении pH 5 процедуру добавления раствора L-аспарагиновой кислоты в количестве 1 мл прекратили. Затем в смесь добавили 0,5 мл пластификатора - глицерина, произведенного ЗАО «Казанская фармацевтическая фабрика», что составило 2,8% от общего объема полученной биомассы. Последнюю перемешали с помощью магнитной мешалки со скоростью 100 об/мин в течение 60 секунд. С помощью Viscometer SV-10 измерили динамическую вязкость биомассы, которая составила 26,5 mPas×c. Полученную биомассу залили в чашку Петри, выполненную из полипропилена, покрывая весь диаметр и формируя равномерный слой толщиной 5 мм, и поместили на 24 часа в термостат при 37°С для высушивания. In a glass made of polypropylene, a volume of 50 ml was poured into 15 ml of distilled water. Prepared a sample of food low molecular weight chitosan in an amount of 1 g, produced by Bioprogress CJSC, Moscow, in accordance with TU 9289-067-00472124-03. A portion of chitosan was added to a glass of distilled water. The resulting mixture was stirred and placed in a thermostat at a temperature of 37 ° C for 2 hours. After 2 hours, chitosan was completely dissolved in distilled water, representing a translucent homogeneous mass of yellow-brown color. Diluted 10 mg of lyophilized ceruloplasmin, manufactured by FSUE Microgen Russia, Moscow, in 1 ml of distilled water, obtaining a clear solution of pale blue color. This solution was added to the resulting mixture. Heated 10 ml of distilled water in a thermostat to 37 ° C and added to it 100 mg of L-aspartic acid produced by OJSC "Biosynthesis", Penza. The prepared solution of L-aspartic acid was gradually added to the mixture, after each addition, measuring the pH of the solution. Upon reaching pH 5, the procedure for adding a solution of L-aspartic acid in an amount of 1 ml was stopped. Then, 0.5 ml of plasticizer, glycerin, produced by Kazan Pharmaceutical Factory, CJSC, was added to the mixture, which amounted to 2.8% of the total biomass obtained. The latter was mixed with a magnetic stirrer at a speed of 100 rpm for 60 seconds. Using Viscometer SV-10, the dynamic viscosity of the biomass was measured, which was 26.5 mPas × c. The resulting biomass was poured into a Petri dish made of polypropylene, covering the entire diameter and forming a uniform layer 5 mm thick, and placed for 24 hours in a thermostat at 37 ° C for drying.

В результате получили полупрозрачное покрытие желто-коричневого цвета в виде пленки, с одной стороны - глянцевой, с другой - шероховатой. Покрытие эластичное, легко сгибалось и повторяло рельеф горизонтальной поверхности, на которую ее размещали.The result was a translucent yellow-brown coating in the form of a film, on the one hand - glossy, on the other - rough. The coating is flexible, easily bent and repeated the relief of the horizontal surface on which it was placed.

Экспериментальные исследования, подтверждающие применение данного раневого покрытия приведены выше в примере 1. Experimental studies confirming the use of this wound cover are given above in example 1.

Claims (6)

1. Биодеградируемое раневое покрытие, выполненное в виде пленки и содержащее хитозан, пластификатор в виде глицерина, растворитель, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит церулоплазмин и L-аспарагиновую кислоту при следующем соотношении компонентов, масс.%:
хитозан 5,3 - 5,7
глицерин 2,2 - 2,8
церулоплазмин 0,06 - 0,08
L-аспарагиновая кислота 0,04 - 0,06
растворитель остальное,
при этом в качестве хитозана используют низкомолекулярный пищевой хитозан, а растворитель с уровнем pH 5-7.
1. Biodegradable wound coating, made in the form of a film and containing chitosan, a plasticizer in the form of glycerol, a solvent, characterized in that it additionally contains ceruloplasmin and L-aspartic acid in the following ratio, wt.%:
chitosan 5.3 - 5.7
glycerin 2.2 - 2.8
ceruloplasmin 0.06 - 0.08
L-aspartic acid 0.04 - 0.06
solvent rest
while as a chitosan use low molecular weight food chitosan, and a solvent with a pH level of 5-7.
2. Покрытие по п.1, отличающееся тем, что в качестве растворителя используют физиологический раствор.2. The coating according to claim 1, characterized in that physiological saline is used as a solvent. 3. Покрытие по п.1, отличающееся тем, что в качестве растворителя используют дистиллированную воду.3. The coating according to claim 1, characterized in that distilled water is used as a solvent. 4. Покрытие по п.1, отличающееся тем, что пленка имеет отверстия диаметром 0,2-0,5 мм и концентрацией их распределения в ней 10-15 шт. на 100 мм2.4. The coating according to claim 1, characterized in that the film has holes with a diameter of 0.2-0.5 mm and a concentration of their distribution in it of 10-15 pcs. per 100 mm 2 . 5. Способ получения биодеградируемого раневого покрытия, включающий приготовление навески хитозана, разведение последней в растворителе путем добавления навески хитозана в растворитель, перемешивание полученной смеси и помещение ее в термостат, добавление в полученную смесь пластификатора в виде глицерина и помещение полученной биомассы в емкости с обеспечением формирования пленки путем высушивания биомассы в течение 18-24 часов, отличающийся тем, что растворитель используют с уровнем pH 5-7, навеску хитозана приготавливают из пищевого низкомолекулярного хитозана и разводят ее в растворителе из расчета 1000 мг навески на 15 мл растворителя, при этом полученную смесь помещают в термостат при температуре 37-42°С на 1-2 часа, затем в смесь добавляют разведенный в растворителе церулоплазмин из расчета 1:10 с обеспечением образования гомогенного гидрогеля, после растворяют L-аспарагиновую кислоту в предварительно нагретом до 37-40°С растворителе, обеспечивая пропорцию 100 мг L-аспарагиновой кислоты на 10 мл растворителя, и добавляют в смесь до получения уровня pH смеси 5-7, пластификатор вводят в смесь в объеме 2,2-2,8% от общего объема полученной при этом биомассы, последнюю перемешивают со скоростью 100-150 оборотов в минуту в течение 30-60 секунд; помещение биомассы в емкости выполняют путем обеспечения образования равномерного слоя покрытия с высотой 3-5 мм, высушивание покрытия производят в термостате при температуре 37-40°С.5. A method for producing a biodegradable wound dressing, including preparing a sample of chitosan, diluting the latter in a solvent by adding a sample of chitosan to a solvent, mixing the resulting mixture and placing it in a thermostat, adding a plasticizer in the form of glycerol to the resulting mixture and placing the resulting biomass in a tank to ensure formation films by drying biomass for 18-24 hours, characterized in that the solvent is used with a pH level of 5-7, a sample of chitosan is prepared from food of isomolecular chitosan and dilute it in a solvent at the rate of 1000 mg of a sample per 15 ml of solvent, while the resulting mixture is placed in a thermostat at a temperature of 37-42 ° C for 1-2 hours, then ceruloplasmin diluted in a solvent is added to the mixture at a rate of 1:10 ensuring the formation of a homogeneous hydrogel, then dissolve L-aspartic acid in a solvent preheated to 37-40 ° C, providing a proportion of 100 mg of L-aspartic acid per 10 ml of solvent, and add to the mixture until the pH of the mixture is 5-7, plasticizer cc dressed in a mixture in the amount of 2.2-2.8% of the total volume of the resulting biomass, the latter is mixed at a speed of 100-150 rpm for 30-60 seconds; placing biomass in the tank is performed by ensuring the formation of a uniform coating layer with a height of 3-5 mm, the coating is dried in a thermostat at a temperature of 37-40 ° C. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что полученную пленку перфорируют с обеспечением диаметра отверстий 0,2-0,5 мм и концентрацией их распределения 10-15 шт. на 100 мм2. 6. The method according to claim 5, characterized in that the resulting film is perforated with a hole diameter of 0.2-0.5 mm and a concentration of distribution of 10-15 pcs. per 100 mm 2 .
RU2013114222/15A 2013-03-28 2013-03-28 Biodegradable wound coating and method for preparing biodegradable wound coating RU2519158C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013114222/15A RU2519158C1 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Biodegradable wound coating and method for preparing biodegradable wound coating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013114222/15A RU2519158C1 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Biodegradable wound coating and method for preparing biodegradable wound coating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2519158C1 true RU2519158C1 (en) 2014-06-10

Family

ID=51216620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013114222/15A RU2519158C1 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Biodegradable wound coating and method for preparing biodegradable wound coating

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2519158C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2613112C2 (en) * 2015-04-20 2017-03-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" Chitosan-based wound covering (versions)
EA028141B1 (en) * 2015-06-12 2017-10-31 Республиканское Государственное Предприятие На Праве Хозяйственного Ведения "Национальный Центр Биотехнологии" Комитета Науки Министерства Образования И Науки Республики Казахстан Method for producing biodegradable, biocompatible tissue-engineered sheets using cultured fibroblasts
RU2694372C1 (en) * 2019-04-24 2019-07-12 Государственное образовательное учреждение высшего образования Московской области Московский государственный областной университет (МГОУ) Haemostatic agent based on chitosan succinate and calendula extract
RU2807892C1 (en) * 2023-03-28 2023-11-21 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский научный центр радиологии и хирургических технологий имени академика А.М. Гранова" Министерства здравоохранения Российской Федерации Local hemostatic agent

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2250112C2 (en) * 2003-06-05 2005-04-20 Уральская государственная академия ветеринарной медицины Method for treating wounds in animals under conditions of prolonged adaptation to hypokinesia
RU2458077C1 (en) * 2010-12-14 2012-08-10 Ольга Олеговна Перфильева Pectin- and chitosan-based biodegradable film
RU2476235C2 (en) * 2008-12-23 2013-02-27 Грифольс, С.А. Compositions of biocompatible microparticles of alginic acid for regulated release of active ingredients in intravenous introduction

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2250112C2 (en) * 2003-06-05 2005-04-20 Уральская государственная академия ветеринарной медицины Method for treating wounds in animals under conditions of prolonged adaptation to hypokinesia
RU2476235C2 (en) * 2008-12-23 2013-02-27 Грифольс, С.А. Compositions of biocompatible microparticles of alginic acid for regulated release of active ingredients in intravenous introduction
RU2458077C1 (en) * 2010-12-14 2012-08-10 Ольга Олеговна Перфильева Pectin- and chitosan-based biodegradable film

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2613112C2 (en) * 2015-04-20 2017-03-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" Chitosan-based wound covering (versions)
EA028141B1 (en) * 2015-06-12 2017-10-31 Республиканское Государственное Предприятие На Праве Хозяйственного Ведения "Национальный Центр Биотехнологии" Комитета Науки Министерства Образования И Науки Республики Казахстан Method for producing biodegradable, biocompatible tissue-engineered sheets using cultured fibroblasts
RU2694372C1 (en) * 2019-04-24 2019-07-12 Государственное образовательное учреждение высшего образования Московской области Московский государственный областной университет (МГОУ) Haemostatic agent based on chitosan succinate and calendula extract
RU2807892C1 (en) * 2023-03-28 2023-11-21 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский научный центр радиологии и хирургических технологий имени академика А.М. Гранова" Министерства здравоохранения Российской Федерации Local hemostatic agent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hao et al. Bio-multifunctional alginate/chitosan/fucoidan sponges with enhanced angiogenesis and hair follicle regeneration for promoting full-thickness wound healing
Pan et al. Non-stick hemostasis hydrogels as dressings with bacterial barrier activity for cutaneous wound healing
Tamer et al. Enhancement of wound healing by chitosan/hyaluronan polyelectrolyte membrane loaded with glutathione: In vitro and in vivo evaluations
Sezer et al. Biopolymers as wound healing materials: challenges and new strategies
Choi et al. Studies on gelatin-based sponges. Part III: A comparative study of cross-linked gelatin/alginate, gelatin/hyaluronate and chitosan/hyaluronate sponges and their application as a wound dressing in full-thickness skin defect of rat
US5166187A (en) Biomaterials with a base of mixtures of collagen, chitosan and glycosaminoglycans, process for preparing them and their application in human medicine
Tang et al. Stable antibacterial polysaccharide-based hydrogels as tissue adhesives for wound healing
Li et al. An injectable collagen peptide-based hydrogel with desirable antibacterial, self-healing and wound-healing properties based on multiple-dynamic crosslinking
Iswariya et al. Design and development of a piscine collagen blended pullulan hydrogel for skin tissue engineering
Wang et al. Osteichthyes skin-inspired tough and sticky composite hydrogels for dynamic adhesive dressings
KR20130138763A (en) A high strength chitin composite material and method of making
EP2121048A2 (en) Hemostatic compositions and therapeutic regimens
Gupta et al. Hydrogels for wound healing applications
RU2519158C1 (en) Biodegradable wound coating and method for preparing biodegradable wound coating
Seifi et al. A novel multifunctional chitosan-gelatin/carboxymethyl cellulose-alginate bilayer hydrogel containing human placenta extract for accelerating full-thickness wound healing
CN112891615B (en) Liquid adhesive bandage and preparation method thereof
Mushtaq et al. Injectable chitosan–methoxy polyethylene glycol hybrid hydrogel untangling the wound healing behavior: in vitro and in vivo evaluation
EP4483962A2 (en) Improved wound care composition and methods
RU2372922C1 (en) Therapy of deep burn of skin
KR20160038120A (en) Alginate hydrogel and manufacturing method thereof
CN115850731A (en) An injectable multifunctional glycopeptide hydrogel, its preparation method and its application
RU2804197C1 (en) Biologically active material for covering wound surfaces
RU2722744C1 (en) Organ-specific bioplastic material based on soluble form of stabilized extracellular matrix
RU2519103C2 (en) Bioresorbable hydrogel polymer composition with biologically active substances (versions)
Kumari et al. Hydrogel as a prospective substance for wound healing and sealing

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20160113

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210329