Технология получения текстильных и гидрогелевых депо-материалов с радиопротекторными свойствами (1095146), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Низкая концентрация ЛП во внешней среде отмечается при массопереносе из аппликации на основе альгината натрия 6 %, что, по-видимому, обусловлено меньшей вязкостьюпечатной композиции, определяющей скорость ее пенетрации (проникновения) в структурутекстильной основы и, соответственно, изменением характера ее распределения между внешней поверхностью ТМ и его внутренней структурой (макропоры) [54], характеризуемым болееглубоким проникновением и фиксацией ЛП в объеме текстильного носителя.
В связи с тем, чтоосновой изучаемых полимерных систем является альгинат натрия, а добавка пектина (1 %) является небольшой, следует предположить, что ее введение не окажет существенного влияния наскорость набухания системы и, соответственно, скорость массопереноса.Скорость массопереноса ЛП из трикотажного полотна максимальна на начальном участке кинетической кривой (в первые 10 мин), после чего происходит ее планомерное снижение.Так, например, через 5 мин после начала эксперимента величина данного показателя составляет7,596 с-1 (композиции «альгинат натрия 7 % + ЛП», «альгинат натрия 6 % + ЛП + пектин № 3),8,144 с-1 (композиция «альгинат натрия 6 % + ЛП», композиции с пектинами № 4 и № 5) и10,385 с-1 (композиции с пектинами № 1 и № 2); через 15 мин после начала эксперимента скорость массопереноса снижается в среднем на 36,8 – 48,0 % в зависимости от состава полимерного «депо»; через 30 мин падение скорости массопереноса составляет 55,5 – 69,4 %, через90 мин – 84,8 – 86,6 %.
Значение данного показателя для НМ остается постоянным практически119на протяжении всего времени испытания, уменьшаясь в течение 90 мин, для образцов с включением пектина №№ 1, 2, 3 с 1,963 с-1 до 1,072 – 0,795 с-1, с включением пектина №№ 4, 5 – с3,271 с-1 до 0,795 с-1. Альгинат натрия обеспечивает высвобождение мексидола со скоростью от2,539 с-1 до 0,839 с-1 при его 6 % содержании в печатной композиции и с 2,747 с-1 до 1,054 с-1при концентрации 7 %.Обращает на себя внимание изменение значения величины максимального выхода ЛП(регистрируемого для всех образцов через 90 мин) в зависимости от состава наносимой на ТМ,характеризуемые различной структурой, полимерной композиции (Рисунок 36).
Как видно изрисунка 36, полимерная композиция на основе альгината натрия 7 %, а также композиция «альгинат 6 % + ЛП + пектин № 1» обеспечивают равнозначный выход ЛП из различных по структуре ТМ (тогда как при использовании остальных печатных составов максимальный выход ЛПиз НМ значительно ниже (на 13,2 – 23,8 %), чем из трикотажного полотна), что позволяет сделать вывод об универсальности использования данных печатных составов.Выход ЛП, %1008091,3 89,182,691,3 91,371,791,391,369,689,171,789,169,669,66040200Alg-Na6%+ЛПАlg-Na7%+ЛП Аlg-Na6%+ЛП+ Аlg-Na6%+ЛП+ Аlg-Na6%+ЛП+ Аlg-Na6%+ЛП+ Аlg-Na6%+ЛП+Пектин №1 1% Пектин №2 1% Пектин №3 1% Пектин №4 1% Пектин №5 1%Состав полимерной композициитрикотажное полотнохлопко-вискозный НМРисунок 36 – График зависимости выхода мексидола из ТМ (через 90 мин) от составаполимерной композиции, наносимой на текстильную основуТаким образом, на основании проведенного комплексного исследования свойств различных полимеров-загустителей, включая реологические характеристики, изучение антибактериальных и радиопротекторных свойств, массопереноса ЛП, нами установлена целесообразностьиспользования для создания материалов с радиопротекторными свойствами лечебной печатнойкомпозиции на основе альгината натрия – индивидуально или в сочетании с пектином № 1 илисорбатом калия, вводимыми в систему в качестве ингибиторов образования микробиологической обсемененности.Технологический режим получения ТМ с радиопротекторными свойствами до стадиистерилизации, таким образом, включает в себя нанесение на текстильную основу (трикотажноеполотно или хлопчатобумажный НМ) полимерной композиции, включающей препаратрадиопротектор (деринат, димексид, мексидол, метилурацил, мочевина, экстракт черники) в120требуемой по медицинским показаниям концентрации, стабилизатор-консервант – пектин № 1или сорбат калия в количестве 1 %, альгинат натрия в количестве, необходимом для обеспечения требуемой вязкости загустки (20,1 – 26,2 Па∙с при= 5 с-1) (также данная композиция мо-жет быть непосредственно использована в качестве лекарственной формы медицинского изделия); сушку напечатанных полотен на воздухе при температуре 20 – 25 оС; резку салфеток нужного размера с использованием вырубного пресса, герметичную упаковку материалов.
Следующий раздел посвящен рассмотрению специфики получения лечебных депо-материалов взависимости от импрегнируемого ЛП.3.2.3 Изучение технологических особенностей получения материалов срадиопротекторными свойствами в зависимости от вводимого лекарственного препаратаВ предыдущих главах работы, посвященной разработке технологии получения лечебныхматериалов с радиопротекторными свойствами на текстильной и полимерной основе, послепроведения научных исследований были определены ЛП и БАВ, обладающие этими свойствами, выбраны текстильные и биополимерные (загущающиеся) материалы, принципиально определена технология получения материалов, а именно технология текстильной печати.Однако эта технология для каждого конкретного случая, т.е.
в зависимости от используемого ЛП и БАВ, должна быть модифицирована. Это связано с созданием необходимой помедицинским показаниям концентрации каждого из используемых препаратов на текстильнойоснове, растворимостью самого препарата, что влияет на технологию приготовления композиции.Целью данного исследования являлось создание на основании рекомендаций врачейрадиологов аппликаций пролонгированного действия с радиопротекторными свойствами с ЛПметилурацилом с учетом установленных нами ранее закономерностей при использовании способа текстильной печати для импрегнирования ЛП на ТМ и анализ особенностей создания иприменения данных лечебных материалов, принимая во внимание специфику применяемогоЛП (так, например, данный ЛП, в отличие от ранее рассматриваемых нами мочевины, мексидола, малорастворим в воде).
Предполагается использование разрабатываемого изделия в качествеперевязочного лечебно-профилактического средства не только в качестве радиопротектора, нои для первичного закрытия травмированных тканей, трофических язв, инфицированных и гранулированных ран, для лечения ожогов, в т.ч. постлучевых.Выбирая концентрацию метилурацила в разрабатываемой аппликации, мы исходили изразрешенной терапевтической дозы этого ЛП, составляющей 2 – 3 г/сут [212], и рекомендацийпрактикующих специалистов. Содержание метилурацила на поверхности создаваемых нами121салфеток – не более 3,5 мг/см2 (при концентрации ЛП в печатной композиции 5 %).
В последующем для оценки безопасности создаваемых лечебных материалов были проведены токсикологические исследования возможности их контакта с поврежденными кожными покровами ислизистыми оболочками. Описанию данного материала посвящен отдельный раздел экспериментальной части (пункт 3.4).В качестве текстильной основы создаваемых изделий было выбрано трикотажное полотно на основе полиэфирной нити и хлопко-вискозной пряжи, обеспечивающее, как было показано нами ранее, максимальное равновесное содержание ЛП во внешней среде. На поверхностьТМ методом текстильной печати посредством сетчатого шаблона 6 проходами ракли была нанесена полимерная композиция на основе альгината натрия, включающая ЛП и характеризуемая уровнем вязкости при= 5 с-1 21,2 Па∙с, коэффициентом тиксотропности 1,036 и индексомтечения в соответствии с моделью Гершеля-Балкли 0,58 (достоверность 100 %), что соответствует указанным нами ранее технологическим требованиям к печатной композиции.
Привескомпозиции на ТМ до сушки составил 230 %, после сушки – 17 %. Следует отметить, что прихранении данной композиции в течение 5 суток наблюдалось отсутствие существенных колебаний реологических показателей системы (варьирование значений вязкости составило 2,8 %, коэффициента тиксотропности – 0,1 %, индекса течения – 1,7 %), а также образования обсемененности, что свидетельствует о стабилизирующем действии метилурацила на альгинатную композицию и отсутствии необходимости введения в данном случае в систему «консервирующей»добавки сорбата калия.После печати ТМ осуществляли высушивание аппликации в естественных условиях (дополнительная циркуляция не применялась) на рамах под натяжением (во избежание усадки иперекоса материала) на воздухе, при t = 20 – 25 оC, герметично упаковывали салфетку в полиэтиленовый пакет и подвергали стерилизации радиационным способом в дозе 15 кГр.Для того, чтобы разработать методику использования текстильных аппликаций с метилурацилом, необходимо было оценить скорость массопереноса ЛП из салфетки во внешнююсреду.
Такой эксперимент позволяет также уточнить необходимую концентрацию ЛП на салфетке, обеспечивающую соответствие во внешней среде значению, необходимому по медицинским показаниям, т.е. прогнозировать поведение салфетки. Для получения более достовернойкартины о характере десорбции ЛП в данном эксперименте нами были использованы разныемодельные среды – дистиллированная вода, физиологический раствор, янтарно-кислотноборатный буферный раствор (бура-янтарный буфер), этиловый спирт, многослойная коллагеновая мембрана.
Таким образом, мы постоянно усложняли состав модельной среды для того, чтобы максимально приблизиться к реальным условиям. Подробное описание и обоснование выбора вышеперечисленных внешних сред приведено в методической части (пункт 2.2.14.2). На122рисунке 37 представлены спектры метилурацила, растворенного в различных жидких средах.Соответствующие калибровки ЛП представлены в приложении А.1423Рисунок 37 – Спектр раствора метилурацила в дистиллированной воде (1), физиологическомрастворе (2), янтарно-кислотно-боратном буферном растворе (3), этиловом спирте (4)Как видно из рисунка 37, в качестве аналитической длины волны определения концентрации метилурацила для всех экспериментов целесообразно выбрать 260 нм, наличие которойхарактерно для всех рассматриваемых систем.
Результаты исследования процесса массопереноса ЛП-метилурацила из текстильной трикотажной матрицы в различные модельные средыСодержание во внешней средеЛП-метилурацила,высвободившегося из 1 см2 ТМ, мгпредставлены на рисунке 38 и в таблице 29.3,53,02,5дистиллированная вода(рН=7)2,0изотонический раствор(рН=7,4)1,51,0бура-янтарный буфер(рН=5,6)0,5этиловый спирт (рН=7)0,0010 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120Время, минРисунок 38 – Кинетика массопереноса ЛП-метилурацила из трикотажного полотна в различныемодельные среды (М = 290)Как следует из полученных данных, наиболее значительный прирост концентрации ЛП,составляющий «ударную» дозу ЛП, наблюдается в течение первых 25 – 30 минут.