Способ получения коллагеновой губки

 

Использование: получение материалов медицинского назначения, в частности перевязочных материалов. Сущность изобретения: промывка и измельчение коллагенсодержащего сырья из шкур крупного рогатого скота, щелочно-солевая обработка измельченного сырья, замачивание в водном 1 М растворе уксусной кислоты в течение 24 ч при жидкостном коэффициенте, равном 2, с последующей промывкой водой до pH 2,5 4, и далее разволокнением в водной среде с одновременным осаждением коллагена при pH 5,5 и отжимом волокнистой массы, получение гомогенной пасты коллагена с pH 4,2 4,5 осуществляют гомогенизацией отжатой волокнистой массы 0,5 0,7%-ном водном растворе едкого натра при содержании коллагена в пасте, равном 3% считая на сухое вещество, с последующим добавлением уксусной кислоты до pH 4,2 4,5, введением сшивающего агента - глутарового альдегида, криоструктурирование коллагеновой пасты в виде слоя при температуре от 20 40°С, размораживанием и сушкой для получения коллагеновой губки. 1 табл.

Изобретение относится к способу получения коллагеновой губки из шкур крупного рогатого скота. Изобретение может быть использовано для получения материалов медицинского назначения, в том числе повязок для ран, в частности ожоговых.

Известен способ получения коллагенсодержащих губчатых материалов [1] заключающийся в промывке коллагенсодержащего сырья животного происхождения, измельчении, щелочно-солевой обработки, получении дисперсии коллагена с рН 3-5,5, в ведении сшивающего агента, разливе в поддоны тонким слоем и криоструктурировании в две стадии: шоковое замораживание при от -20 до -30^оС и последующее выдерживание при от -1 до -2^оС в течение 10-20 дней. Однако этот способ не позволяет получить материал, обладающий высокими физико-механическими показателями.

Ближайшим по технической сущности к предлагаемому способу является способ получения "плетений" из коллагеновых волокон в форме войлокоподобных мембран или губчатых слоев, включающий промывку и измельчение коллагенсодержащего сырья животного происхождения, щелочно-солевую обработку измельченного коллагенсодержащего сырья животного происхождения с последующей промывкой водой, получение гомогенной пасты коллагена с рН 3-5,5, введение сшивающего агента глутарового альдегида, криоструктирование коллагеновой пасты в виде слоя, размораживание и сушку [2] Получаемый материал может быть использован в качестве материала медицинского назначения. Недостатком этого способа является то, что он не позволяет получать материалы с высокими физико-механическими показателями.

Технический задачей изобретения является разработка способа получения коллагеновой губки, обладающей высокими физико-механическими показателями в сочетании со значительным паро- и влагопоглощением.

Решение поставленной задачи достигается тем, что при получении коллагеновой губки после щелочно-солевой обработки промытое измельченное коллагенсодержащее сырье из шкур крупного рогатого скота замачивают в водном 1М растворе уксусной кислоты в течение 24 ч при жидкостном коэффициенте, равном 2, с последующей промывкой водой до рН 2,5-4, и далее осуществляют разволокнение в водной среде с одновременным осаждением волокон коллагена при рН 5,5 и последующий отжим волокнистой массы, а получение гомогенной пасты коллагена с рН 4,2-4,5 осуществляют гомогенизацией отжатой волокнистой массы в 0,5-0,4% -ном водном растворе едкого натра при содержании коллагена в пасте, равном 3% считая на сухое вещество, с последующим добавлением, до введения сшивающего агента, уксусной кислоты до рН 4,2-4,5.

В соответствии с изобретением в качестве коллагенсодержащего сырья из шкур крупного рогатого скота используют, например, гольевой спилок шкур крупного рогатого скота (ТУ 17-06-89-83) или спилковую обрезь шкур крупного рогатого скота (ОСТ 17-442-74), а также гидроокись натрия (ГОСТ 4228-77), натрий сернокислый безводный (ГОСТ 4166-76), уксусную кислоту (ГОСТ 1814-74 или ГОСТ 61-75).

П р и м е р 1. Спилковую гольевую обрезь шкур крупного рогатого скота промывают проточной водой. Сырье измельчают на куски 5х5 см. Затем проводят щелочно-солевую обработку голья для разрыхления структуры коллагана и для частичного удаления низкомолекулярных белков и пептидов. Щелочно-солевая обработка осуществляется раствором, содержащим 70 г/л NaOH и 100 г/л Na₂SO₄, в течение 48 ч при постоянном перемешивании, жидкостной коэффициент обработки 3. После обработки щелочно-солевую смесь сливают, а сырье промывают проточной водой до рН 8-8,5. Промытое сырье подвергают кислотной обработке в 1М растворе уксусной кислоты (жидкостной коэффициент 2) в течение 24 ч, затем промывают проточной водой до рН 3,2. Далее сырье разволокняют в воде с одновременным высаживанием при рН 5,5. Разволокнение коллагенсодержащего сырья осуществляют в известных разволокнителях типа ROLL (Германия) или Кондукс. Устройство для разволокнения содержит пару с подвижным и неподвижным элементами с зубчатой или шероховатой поверхностью. Осаждение волокон коллагена осуществляют путем подачи сжатого газа в нижнюю часть емкости с разволокненной в водной среде массой, при этом рН среды доводят до 5,5 добавлением водного раствора едкого натра. Разволокненную массу отжимают до влажности 93% Осуществив пересчет на сухое вещество, готовят 3% дисперсию коллагена в 0,5%-ном растворе едкого натра. Систему гомогенизируют при перемешивании в емкости, снабженной четырехлопастной мешалкой и вводят 1М раствор уксусной кислоты до рН 4,3 и добавляют 1% от веса пасты 10%-ного раствора глутарового альдегида в воде. Полученную дисперсию заливают в кюветы, замораживают при температуре -20^оС и выдерживают 8 ч. Сформированный материал размораживают, промывают в проточной воде, отжимают до влажности 45-50% и сушат естественным током воздуха. Мягкая, мелкопористая губка светло-желтого цвета имеет прочность 0,06х10 МПа при относительном удлинении при разрыве 16% влагопоглощение 60 мл/г, паропроницаемость 22 мг/см² ˙ ч.

П р и м е р ы 2-25. По методике, описанной в примере 1, получают коллагеновую губку. Условия осуществления способа и свойства полученной коллагеновой губки приведены в таблице.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОЛЛАГЕНОВОЙ ГУБКИ, включающий промывку и измельчение коллагенсодержащего сырья из шкур крупного рогатого скота, щелочно-солевую обработку измельченного коллагенсодержащего сырья из шкур крупного рогатого скота с последующей промывкой водой, получение гомогенной пасты коллагена с pH 4,2 4,5, введение сшивающего агента глутарового альдегида, криоструктурирование коллагеновой пасты в виде слоя при -20 -40^oС, размораживание и сушку, отличающийся тем, что после щелочно-солевой обработки промытое измельченное коллагенсодержащее сырье из шкур крупного рогатого скота замачивают в водном 1 М растворе уксусной кислоты в течение 24 ч при жидкостном коэффициенте, равном 2, с последующей промывкой водой до pH 2,5 4 и далее осуществляют разволокнение в водной среде с одновременным осаждением волокон коллагена при pH 5,5 и последующий отжим волокнистой массы, а получение гомогенной пасты коллагена с pH 4,2 4,5 осуществляют гомогенизацией отжатой волокнистой массы в 0,5 0,7%-ном водном растворе едкого натра при содержании коллагена в пасте, равном 3% считая на сухое вещество, с последующим добавлением, до введения сшивающего агента, уксусной кислоты до pH 4,2 4,5.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2