PL232117B1 - Sposób wytwarzania chrząstki o właściwościach bakteriostatycznych i przeciwgrzybiczych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania chrząstki o właściwościach bakteriostatycznych i przeciwgrzybiczych do zastosowania w medycynie i weterynarii.

Współczesna medycyna naprawcza ma za zadanie nie tylko operowanie miejsc zmienionych chorobowo, wrodzonych bądź nabytych defektów połączonych z ubytkiem tkanek, ale również podejmuje działania mające na celu polepszenie standardu życiowego człowieka poprzez operacje kosmetyczne. Przemysł zajmujący się inżynierią biomateriałową proponuje coraz to nowe syntetyczne substytuty tkanek, z których nie wszystkie są w stanie w pełni sprostać wymaganiom. Najkorzystniejszym rozwiązaniem jest stosowanie materiałów implantacyjnych pochodzenia naturalnego ze względu na ich właściwości adaptacyjne w środowisku organizmu żywego. Takim materiałem jest na przykład tkanka chrzęstna, która jest jednym z rodzajów tkanki łącznej szkieletowej ssaków, w tym człowieka. Razem z tkanką kostną pełni w organizmie funkcję podporową.

Jak w każdej dyscyplinie, mimo staranności chirurgów, wprowadzenie obcego ciała do organizmu żywego, przyczynia się nieraz do nie zamierzonych pooperacyjnych stanów zapalnych w miejscu operowanym. Ograniczenie infekcji pooperacyjnych mogłoby nastąpić poprzez wprowadzenie składnika biobójczego do materiału wszczepiennego, dlatego celem wynalazku było stworzenie połączenia doskonałego materiały wszczepiennego jakim jest tkanka chrzęstna ze składnikiem biobójczym jakim jest srebro.

Z japońskiego zgłoszenia patentowego JP2007302645 znane jest rozwiązanie dotyczące kompozycji antybakteryjnej, która uzyskuje się poprzez reakcję wodnego roztworu srebra z wodnym roztworem związków polipeptydowych.

Biobójcze właściwości srebra zostały również wykorzystane w rozwiązaniu ujawnionym w japońskim zgłoszeniu patentowym JP19890276715, gdzie zastosowano co najmniej jedną z soli srebra.

Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że sporządza się wodny roztwór rozpuszczalnej soli srebra lub wodną zawiesinę nanocząstek srebra metalicznego (Ag⁰), przy czym stężenie roztworu soli srebra wynosi od 0,01 do 1,0 mol/dm³, a stężenie zawiesiny nanocząstek srebra metalicznego wynosi od 50 do 1000 ppm. Następnie do roztworu bądź zawiesiny wprowadza się chrząstkę pochodzenia zwierzęcego w postaci proszku, w takiej ilości aby stosunek fazy ciekłej do fazy stałej wynosił w przybliżeniu 1:1. Następnie mieszaninę poddaje się mieszaniu z prędkością od 300 do 1000 obrotów na minutę w czasie od 30 do 60 minut, pozostawia na okres od 0,5 do 48 godzin i przesącza się przez bibułę filtracyjną w celu oddzielenia fazy stałej od ciekłej. Osad chrząstki wzbogaconej w nanocząstki srebra metalicznego bądź jony srebra suszy się następnie w temperaturze od 18 do 25°C przy dostępie powietrza o wilgotności od 35 do 55%.

Korzystnie rozpuszczalną solą srebra jest azotan srebra AgNO3.

Zaletą wynalazku jest przede wszystkim łatwość w otrzymywaniu pożądanego materiału wszczepiennego przy dość ograniczonych nakładach finansowych. W trakcie kontaktu fazowego jony srebra (Ag⁺) lub nanocząstki (Ag⁰) adsorbują się w sposób trwały na powierzchni ziaren chrząstki, które następnie mogą być wykorzystane jako materiał wszczepienny.

Przedmiot wynalazku jest zilustrowany przykładami wykonania.

P r z y k ł a d I

Do 10 cm³ roztworu wodnego o stężeniu 0.1 M/l AgNO3 wsypuje się ok. 1 g proszku suchej chrząstki rekina. Otrzymaną zawiesinę miesza się na mieszadle magnetycznym przez 30 minut z prędkością 500 obrotów na minutę i pozostawia na 24 godziny. Następnie odfiltrowuje się fazę stałą od fazy ciekłej i pozostawia na bibule filtracyjnej do wyschnięcia w temperaturze 23°C przy wilgotności powietrza 40%, otrzymując chrząstkę, na której ziarnach znajdują się jony srebra (Ag⁺).

P r z y k ł a d II

Do 10 cm³ wodnej zawiesiny srebra atomowego (Ag⁰) o stężeniu 500 ppm zgrupowanego w nanocząstki wsypuje się ok. 1 g proszku suchej chrząstki rekina, Otrzymaną zawiesinę miesza się na mieszadle magnetycznym przez 40 minut z prędkością 600 obrotów na minutę i pozostawia na 24 godziny. Następnie odfiltrowuje się fazę stałą od fazy ciekłej i pozostawia na bibule filtracyjnej do wyschnięcia w temperaturze 22°C przy wilgotności powietrza 35%, otrzymując chrząstkę, na której ziarnach znajdują się nanocząsteczki srebra atomowego.

Poniżej przedstawiono mikrofotografie w powiększeniu 300 x chrząstki w postaci proszku oraz po zastosowaniu sposobu według wynalazku, gdzie: A - chrząstka w postaci proszku, B - chrząstka po modyfikacji srebrem jonowym, Ag⁺; powierzchnia ziaren chrząstki jest zabarwiona na zielono azotanem

PL232 117 Β1 srebra (zawierającym jony Ag⁺), C - chrząstka po modyfikacji srebrem atomowym (Ag°), zgrupowanym w nanocząstki. Na rysunku C widoczne są kuliste nanocząstki srebra (Ag°) zabarwione na zielono.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania chrząstki o właściwościach bakteriostatycznych i przeciwgrzybiczych, znamienny tym, że sporządza się wodny roztwór rozpuszczalnej soli srebra lub wodną zawiesinę nanocząstek srebra metalicznego (Ag°), przy czym stężenie roztworu soli srebra wynosi od 0,01 do 1,0 mol/dm³, a stężenie zawiesiny nanocząstek srebra metalicznego wynosi od 50 do 1000 ppm, a następnie do roztworu bądź zawiesiny wprowadza się chrząstkę pochodzenia zwierzęcego w postaci proszku, w takiej ilości aby stosunek fazy ciekłej do fazy stałej wynosił w przybliżeniu 1:1, po czym mieszaninę poddaje się mieszaniu z prędkością od 300 do 1000 obrotów na minutę w czasie 30-60 minut, pozostawia na okres od 0,5 do 48 godzin i przesącza się przez bibułę filtracyjną w celu oddzielenia fazy stałej od ciekłej, a następnie osad chrząstki wzbogaconej w nanocząstki srebra metalicznego bądź jony srebra suszy się w temperaturze od 18 do 25°C przy dostępie powietrza o wilgotności od 35 do 55%.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że rozpuszczalną solą srebra jest azotan srebra AgNCh.