Технология получения текстильных и гидрогелевых депо-материалов с радиопротекторными свойствами (1095146), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Активность альгиназ определяетсядвумя ферментами: β-D маннуроназой, деполимеризующей β-D маннуронат, и α-L-гулуроназой,деградирующей α-L-гулуронат (Рисунок 24).Рисунок 24 – Деполимеризация полимерной структуры альгинатов при гидролизе β(1→4)гликозидных связей M-G мономерами – β-D маннуроназой (М-азой) и α-L-(1→4) гликозидныхсвязей между G-М мономерами и α-L-гулуроназой (G-азой)Рисунок 24 иллюстрирует направление гидролиза гликозидных связей между M-G мономерами: маннуроназа катализирует гидролиз связей между М-М мономерами, а гулуроназагидролизует связи между G-G мономерами, что свидетельствует о том, что каждая из двух аль-105гиназ может участвовать в гидролизе двух из четырех возможных связей между мономерами[280].Таким образом, с учетом использования в составе создаваемых изделий данного природного полимера, при разработке технологии получения лечебных аппликаций нами была сформулирована необходимость введения в состав полимерной композиции консервирующихсредств, ингибирующих процесс деполимеризации альгината натрия.Проведенные нами исследования показали, что колебания вязкости растворов пектина№ 1 во времени, в отличие от образцов альгината натрия, незначительные, что позволяет сделать вывод о большей стабильности при хранении данных пектиновых гелей (Рисунок 23).
Дляобразцов пектинов № 2 – № 5 характерна стабильность реологических показателей в течение 2суток, после чего происходит образование плесени (это может быть обусловлено различием вспособах их получения, введением в состав пектина вспомогательных веществ), что делает целесообразным их дальнейшее изучение только в качестве объектов для сравнения. Таким образом, перспективной является дальнейшая исследовательская работа только с образцом пектина№ 1. Можно предположить, что совместное использование альгината натрия в сочетании с пектином № 1 позволит стабилизировать вязкость системы и повысит срок ее хранения, можнотакже ожидать сообщения композиции дополнительных лечебных свойств, в частности антиканцерогенного и/или антиметастатического действия (имеются данные о способности галактозных структур в макромолекулах пектина связывать белковые комплексы на поверхности раковых клеток, препятствуя, таким образом, процессу метастазирования), повышения устойчивости организма к аллергии, восстановления слизистых оболочек после протекания воспалительных процессов, внутриклеточного дыхания тканей и общего обмена веществ [134, 135].Известно, что большое влияние на вязкость смешанных загусток на основе высокомолекулярных соединений, которые находят широкое применение в практике текстильной печати,оказывает совместимость полимерных систем.
При плохой совместимости полимеров происходит сворачивание макромолекул в клубки, уменьшение эффективных размеров, что приводит куменьшению числа связей между ними, понижению вязкости и устойчивости смеси. При высокой степени совместимости соединений возможно разворачивание макромолекул смешиваемыхзагустителей и усиление взаимодействия между ними, приводящее к повышению вязкости смеси и ее устойчивости [269].Установлено, что введение в альгинатную композицию добавки пектина № 1 в количестве 1 % способствует достижению устойчивых показателей вязкости (колебания вязкости составляют 3 – 5 %) (Рисунок 23).
Срок годности такой композиции, обеспечивающий ее микробиологическую стабильность, достигает 14 суток и расширяет, таким образом, потенциальныйвременной интервал проведения технологического процесса.106Помимо данного разработанного нами способа ингибирования роста микрофлоры достадии стерилизации указанная проблема может быть решена путем поиска соответствующегоингибитора-консерванта. К технологическим критериям, учитываемым при использовании данных веществ в разрабатываемом технологическом режиме, относятся их хорошая растворимость в дисперсионной среде, совместимость с другими компонентами системы.
С учетом специфики применения создаваемых материалов, а именно – их использования в медицинскойпрактике, разрабатывая состав лечебных материалов, необходимо принимать во внимание такиетребования к консервантам, как: фармакологическая индифферентность (отсутствие общетоксического, аллергизирующего и местнораздражающего действия); химическая индифферентность (отсутствие химического взаимодействия с ЛП, упаковочным материалом); широкийспектр антимикробного действия при низких концентрациях; стабильность в широком интервале рН (в зависимости от используемых нами ЛП данная величина может варьироваться) и температуры (предполагаемые температурные условия хранения разрабатываемых материалов находятся в интервале от +5 до +40 оС) в течение всего срока годности лечебного материала [281].Обязательным критерием при выборе консервантов для их последующего использования в разрабатываемом нами технологическом процессе являлась их радиорезистентность, а именно гарантированное отсутствие образования в процессе проведения операции радиационной гаммастерилизации канцерогенных продуктов.Из литературных данных [282] известно, что антибактериальными и противогрибковымисвойствами обладают жирные кислоты, причем, как правило, наиболее эффективными являются насыщенные жирные кислоты с длинной цепи С12, мононенасыщенные жирные кислоты –С16:1, полиненасыщенные жирные кислоты С18:2.
В частности, в качестве консервирующих добавок для пищевых продуктов и напитков широко используются соли сорбиновой и бензойнойкислот [282, 283] (сорбат калия, бензоат натрия), наиболее действенные в недиссоциированнойформе. В работе [284] было проведено сравнительное исследование антимикробной активностибензоата натрия, сорбиновой кислоты и сорбата калия. Минимальная концентрация данных веществ, способствующая ингибированию роста микробиологической обсемененности, составиласоответственно 300, 70 и 30 мкг/мл. Таким образом, при одинаковой концентрации сорбат калия является наиболее эффективным ингибитором процесса микробиологической деструкции.Большая антимикробная эффективность сорбата калия по сравнению с сорбиновой кислотойобусловлена, вероятно, большей растворимостью солевой формы [284].
Приведенные данныесогласуются с результатами исследований, отраженных в источниках [285, 286, 287].В работе [284] было также установлено, что для обеспечения одинакового эффекта термической инактивации в течение 23,3 мин необходимо использовать концентрацию сорбата калия 20 мкг/мл, бензоата натрия – 200 мкг/мл; при уменьшении времени инактивации до10716,3 – 16,7 мин гибель бактерий обеспечивается при концентрации сорбата калия 50 мкг/мл,бензоата натрия – 500 мкг/мл. Бензоат натрия является менее предпочтительным и с точки зрения токсичности, а также придаваемого привкуса [285, 287]. Ограничением использования бензоата натрия служит узкий диапазон рН – максимальное значение рН для антимикробной активности бензоата натрия составляет 4,5, тогда как для сорбата калия – 6,0 – 6,5 [285, 287], чтоявляется необходимым в нашем случае.
Микроорганизмы различного рода являются чувствительными к действию сорбата калия – например, к микроорганизмам вида Pseudomonas(Pseudomonas aeruginosa – синегнойная палочка), Aspergillus niger (черная аспергилла, «плесень»), Vibrio parahaemolyticus (галофильный вибрион) [284, 285].Таким образом, после анализа спектра антибактериальных добавок, применяемых в медицинской и пищевой промышленности, в качестве стабилизатора при хранении нами быливыбран сорбат калия. Нами экспериментально доказано (Рисунок 23), что введение добавкисорбата калия в композицию на основе альгината натрия в количестве 1 % способствует стабилизации вязкости при хранении и отсутствию обсемененности системы до 14 суток (Рисунок23). Стабильность системы до печати, вероятно, может быть обеспечена также свойствами непосредственно ЛП, введенными в ее состав по соответствующей рецептуре.
Так, например, нами установлено, что ЛП-мексидол сохраняет микробиологическую стабильность полимернойкомпозиции при его содержании 0,9 % до 14 суток. Данный факт, вероятно, может быть обусловлен антиоксидантной активностью указанного ЛП, наличие которой, согласно литературным данным [287], может способствовать предотвращению автоокисления системы, инициирующего цепную реакцию биодеструкции, свидетельствуя, таким образом, об антимикробныхсвойствах ЛП.Таким образом, применение разработанных методов, а именно приготовления композиции с введенным в состав консервантом позволит обеспечить неизменность печатнотехнических характеристик полимерной композиции в течение 14 суток.
В соответствии спредложенным вариантом может быть разработан технологический регламент производствалечебных материалов.3.2.2.3 Исследование антибактериальной активности текстильных материалов снанесенным полимерным слоемНа основании анализа результатов исследований, которые были изложены в предыдущем разделе, нами было установлено, что введение добавки пектина способствует замедлениюпоявления микробиологической обсемененности в трехкомпонентной гидрогелевой системе«альгинат натрия – пектин – вода» по сравнению с водным раствором альгината натрия.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
