CZ20346U1 - Net enriched with nanofibers of polycaprolactone or a mixture of polylactic acid and polyglycolic acid or polyvinylchloride with adhered liposomes - Google Patents

Net enriched with nanofibers of polycaprolactone or a mixture of polylactic acid and polyglycolic acid or polyvinylchloride with adhered liposomes Download PDF

Info

Publication number
CZ20346U1
CZ20346U1 CZ200921121U CZ200921121U CZ20346U1 CZ 20346 U1 CZ20346 U1 CZ 20346U1 CZ 200921121 U CZ200921121 U CZ 200921121U CZ 200921121 U CZ200921121 U CZ 200921121U CZ 20346 U1 CZ20346 U1 CZ 20346U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
liposomes
acid
enriched
nanofibers
polycaprolactone
Prior art date
Application number
CZ200921121U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Amler@Evžen
Mícková@Andrea
Jakubová@Radka
Plencner@Martin
Prosecká@Eva
Filová@Eva
Rampichová@Michala
Pokorný@Ivan
Lukáš@David
Martinová@Lenka
Koštáková@Eva
Pokorný@Pavel
Original Assignee
Student Science, s. r. o.
Nanopharma, A. S.
Ústav experimentální mediciny AV CR, v.v.i.
Technická univerzita v Liberci
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 Student Science, s. r. o., Nanopharma, A. S., Ústav experimentální mediciny AV CR, v.v.i., Technická univerzita v Liberci filed Critical Student Science, s. r. o.
Priority to CZ200921121U priority Critical patent/CZ20346U1/en
Publication of CZ20346U1 publication Critical patent/CZ20346U1/en

Links

Description

Síťka obohacená nanovlákny z polykaprolaktonu nebo ze směsi kyseliny polymléčné a polyglykolové či polvinylchloridu s adherovanými liposomyMesh enriched with polycaprolactone nanofibres or a mixture of polylactic acid and polyglycolic acid or polyvinyl chloride with adhered liposomes

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká síťky obohacené nanovlákny, která mohou sloužit jako nosiče léčiv s řízeným uvolňováním především v tkáňovém inženýrství.The technical solution relates to a nanofiber-enriched mesh which can serve as carriers of controlled-release drugs, especially in tissue engineering.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Rozvoj tkáňového inženýrství je spojen především s vytvářením tkání či celých orgánů z buněk na vhodném nosiči. Úspěchů bylo již dosaženo při vývoji arteficiální chrupavky. Nové metody tkáňového inženýrství vedou například ke zmírnění a zpomalení osteoartrózy. Metody spočívají v odebrání buněk z chrupavky z nemocného kloubu pacienta, jejich namnožení v laboratoři a poté přenesení zpět do kloubu na speciální hmotě, která slouží jako „nosič“. Nej modernější přístupy zahrnují implantace složených biodegradovatelných nosičů, které se obohacují autologními buňkami až v těle pacienta.The development of tissue engineering is mainly associated with the formation of tissues or whole organs from cells on a suitable carrier. Success has already been achieved in the development of artificial cartilage. For example, new tissue engineering methods lead to the alleviation and retardation of osteoarthritis. The methods consist of removing the cartilage cells from the patient's joint joint, multiplying them in the laboratory, and then transferring them back to the joint on a special mass that serves as a "carrier". The most modern approaches involve implantation of composite biodegradable carriers that are enriched with autologous cells in the patient's body.

V tkáňovém inženýrství se jeví velmi slibně materiály ve formě nanovláken. Nanomateriály se připravují pomocí různých technik, kterými jsou zejména elektrostatické zvlákňování, technika „selfassembly“ a fázová separace. Tyto techniky založené na různých fyzikálních principech se využívají k přípravě nanomateriálů s jedinečnými vlastnostmi. Upřednostňované polymery pro vlákna použitá v popisované vlákenné kompozici jsou jednoduché polymery, kopolymery a polymemí směsi: póly (kyselina L-laktidová), póly (kyselina DL-laktidová), polykaprolakton, kyselilo na polyglykolová, polyvinylalkohol nebo polyanhydrin. Také mohou být použity přírodní polymery jako jsou reorganizovaný kolagen, fibrin, chitosan.In tissue engineering, nanofiber materials appear to be very promising. Nanomaterials are prepared using various techniques such as electrospinning, self-assembly and phase separation. These techniques, based on different physical principles, are used to prepare nanomaterials with unique properties. Preferred fiber polymers used in the disclosed fiber composition are simple polymers, copolymers and polymer blends: poles (L-lactide acid), poles (DL-lactide acid), polycaprolactone, acid to polyglycolic, polyvinyl alcohol or polyanhydrin. Natural polymers such as reorganized collagen, fibrin, chitosan can also be used.

Kolagen typu I, fibrin a polykaprolakton (PCL) jsou díky svým biofyzikálním vlastnostem a biokompatibilitě vhodné materiály k osazování různými typy buněk a tak k jejich využití v tkáňovém inženýrství, Nanovlákna mohou být obohacena o léčiva a další faktory, které mohou působit pozitivně na regeneraci poškozené tkáně.Collagen type I, fibrin and polycaprolactone (PCL) are due to their biophysical properties and biocompatibility suitable materials for fitting with different cell types and thus for their use in tissue engineering. Nanofibers can be enriched with drugs and other factors that can have a positive effect on damaged regeneration tissue.

V současné době existuje řada přístupů, resp. řešení, které umožňují řízené dodávání léčiv. Konstrukce nosičů s řízeným dodáváním léčiv v Čase, tvořených textilními vlákny v různých formách, byly patentovány v průběhu posledních let minulého století a v prvních letech století tohoto. Dokumenty, které je možné považovat za základní pro tuto oblast techniky, jsou WOCurrently, there are a number of approaches, respectively. solutions that enable controlled drug delivery. The construction of time-controlled drug delivery carriers made up of textile fibers in various forms has been patented during the last years of the last century and the first years of this century. Documents which can be considered as essential in this field of technology are WO

2004/98503 a US 6 596 296.2004/98503 and US 6,596,296.

Podstatou řešení WO 2004/98503 je vlákenná kompozice zahrnující gely nebo hydrogely. Vynález se vztahuje ke složení gelu naplněného biodegradabilními vlákny a k metodě výroby těchto vláken. Takovýto vlákenný materiál je určen pro tkáňové inženýrství a systémy dodávající postupně léčiva a pro metody, v níž 3D matrice pro růst buněk jsou připraveny pro in vitro a in vivo použití. Vynález se vztahuje také k metodě řízení rychlosti uvolňování léčebné látky díky změně jak vlastností biodegradabilního polymeru tak díky změně vlastností užitého gelu nebo hydrogelu. Upřednostňované polymery pro vlákna použitá v popisované vlákenné kompozici jsou jednoduché polymery, kopolymery a polymemí směsi: póly (kyselina L-laktidová), póly (kyselina DLlaktidová), polykaprolakton, kyselina polyglykolová nebo polyanhydrin. Také mohou být použity přírodní polymery jako jsou reorganizovaný kolagen nebo přírodní hedvábí. Systém dodávání léčiv vytvořený na základě tohoto patentu se skládá alespoň z jednoho vlákna, které je tvořeno ze dvou komponent. První komponentou je biodegradabilní polymer a druhou je gel nebo hydrogel. Komponenty mohou být jak pláštěm vlákna tak mohou být v jeho dutině. Léčebná látka je vložena do gelu nebo hydrogelu. Tato látka může být růstový faktor, virus, protein, enzym, hormon, protizánětlivá látka a tak dále. Struktura nosiče (scaffoldu) je tvořena jedním nebo více druhy výše popsaných vláken.The essence of WO 2004/98503 is a fiber composition comprising gels or hydrogels. The invention relates to the composition of a gel filled with biodegradable fibers and to a method for producing these fibers. Such fibrous material is intended for tissue engineering and drug delivery systems and for methods in which 3D matrixes for cell growth are ready for in vitro and in vivo use. The invention also relates to a method for controlling the rate of drug release by altering both the properties of a biodegradable polymer and the properties of the gel or hydrogel used. Preferred fiber polymers used in the disclosed fiber composition are simple polymers, copolymers and polymer blends: poles (L-lactide acid), poles (DLlactidic acid), polycaprolactone, polyglycolic acid or polyanhydrin. Natural polymers such as reorganized collagen or natural silk may also be used. The drug delivery system formed on the basis of this patent consists of at least one fiber consisting of two components. The first component is a biodegradable polymer and the second is a gel or hydrogel. The components may be both a sheath of the fiber and may be in its cavity. The drug substance is loaded into a gel or hydrogel. The agent may be a growth factor, a virus, a protein, an enzyme, a hormone, an anti-inflammatory agent, and so on. The scaffold structure consists of one or more types of fibers as described above.

Další technická řešení vztahující se k nosičům s řízeným dodávání léčiv na základě textilních substrátů jsou obsažena v dokumentech US 2005053639 a US 2003095998. Předmětem doku-1 CZ 20346 Ul mentu US 2005053639 jsou částečně biodegradabilní vlákny vyztužené kompozitní materiály ve formě prstence nebo šicí nitě sloužící jako systémy pro řízení dodávání léčiv s nejméně jednou bioaktivní látkou, kde dotyčný kompozitní materiál zahrnuje vstřebatelná vlákna konstruovaná tak aby poskytla závislé mechanické vlastnosti a dále obsahuje biostabilní elastomemí matrice obsahující vstřebatelné mikročásticové iontoměniče, které upravují uvolňováni bio aktivních látek v požadované časové periodě při specifikovaných biologických umístěních. Takovými specifickými místy mohou být vaginální kanály, břišní dutina, šourek, žláza prostaty, nebo podkožní tkáň. Systém dodávající léčiva může být použit pro lokální vedení nejméně jedné bioaktivní látky, zahrnující antikoncepční, antimikrobiální, protizánětlivé nebo antivirové látky stejně tak io jako látky pro léčbu rakoviny. Nároky tohoto dokumentu zahrnují jako výztuž polymemí vlákna s nejméně jedním cyklickým monomerem vybraným ze skupiny obsahující glykolid, L-laktid (dimer kyseliny mléčné), ε-kaprolaktam, p-dioxan, trimetylen karbonát a morfolin-2,5-dion.Other technical solutions related to controlled drug delivery carriers based on textile substrates are contained in US 2005053639 and US 2003095998. US 2005053639 discloses partially biodegradable fiber reinforced composite materials in the form of a ring or sewing thread serving as drug delivery control systems with at least one bioactive agent, wherein the composite material comprises resorbable fibers designed to provide dependent mechanical properties and further comprises biostable elastomeric matrices containing resorbable microparticle ion exchangers that control the release of bioactive agents within a desired time period at specified biological locations . Such specific sites may be vaginal channels, abdominal cavity, scrotum, prostate gland, or subcutaneous tissue. The drug delivery system may be used for local administration of at least one bioactive agent, including contraceptive, antimicrobial, anti-inflammatory or antiviral agents as well as cancer treatment agents. The claims of this document include polymer fibers with at least one cyclic monomer selected from the group consisting of glycolide, L-lactide (lactic acid dimer), ε-caprolactam, p-dioxane, trimethylene carbonate, and morpholine-2,5-dione as reinforcement.

Podstatou řešení podle patentu CZ 300 142 je vlákenný biodegradabilní materiál v podobě textilie jako nosič léčiv s řízeným uvolňováním. Unikátnost tohoto materiálu je v kombinaci vhod15 ných různě časově závislých biodegradabilních (vstřebatelných) vláken s klasickými textilními technologiemi. Klasické textilní technologie přináší hlavně jednoduchost výroby takového textilního materiálu s možností obměňování porosity a mechanických vlastností výsledného materiálu v závislosti na použité technologii výroby a jejich parametrech a to dle požadavků kladených na daný krycí materiál - nosný materiál. Výsledný textilní materiál je vhodné impregnovat vhodnou látkou zlepšující adhezi buněk. U viskózních roztoků, blížících se strukturou spíše gelům, lze toto učinit pouze po dodání uFČité energie, která je v tomto případě získána krátkodobým účinkem nízkovýkonového ultrazvukového vlnění. Na takovýto nosný biodegradabilní textilní materiál je možné následně kovalentně navázat polární hlavičky lipidů, které jsou ve formě liposomů jako nosiče léčiv. Liposomy lze poté řízené otevírat s využitím ultrazvuku a tím jsou lé25 čebné látky uvolňovány z textilního substrátu. Toto otevírání liposomů, tudíž uvolňování v liposomech uzavřených látek, lze provádět i v případě již implantovaného materiálu do těla pacienta.The basis of the CZ 300 142 patent is a fibrous biodegradable textile material as a controlled release drug carrier. The uniqueness of this material is in the combination of suitable 15 time-varying biodegradable (absorbable) fibers with conventional textile technologies. Classic textile technology brings mainly simplicity of production of such textile material with the possibility of varying the porosity and mechanical properties of the resulting material depending on the used technology of production and their parameters according to the requirements placed on the given covering material - carrier material. The resulting textile material may be impregnated with a suitable cell adhesion promoter. In the case of viscous solutions closer to the structure as gels, this can only be done after supplying certain energy, which in this case is obtained by the short-term effect of low power ultrasonic waves. Polar heads of lipids, which are in the form of liposomes as drug carriers, can subsequently be covalently attached to such a carrier biodegradable textile material. The liposomes can then be controlled controlled by ultrasound, thereby releasing the therapeutic agents from the textile substrate. This opening of the liposomes, hence the release in the liposomes of the sealed substances, can also be carried out in the case of already implanted material into the patient's body.

V žádném ze známých technických řešení není známo nanášení povrchové úpravy na vlákna pomocí ultrazvuku ani spojení povrchu vláken s liposomy jako nosiči léčiv, Technické řešení podle této přihlášky kombinuje obohacenou pleteninu z biodegradabilních látek s nanovlákny obsahující liposomy, které mohou ještě uvnitř obsahovat podpůrné látky k řízenému hojení rány již operatérem uzavřené. Výhodou obohacené pleteniny je modifikace povrchu, který pak může lépe přilnout ke tkáni nebo umožnit lepší adhezi buněk. Spojení materiálu s liposomy pak umožňuje implantaci vhodných podpůrných látek nebo léčiv do těla pacienta. Díky tomu, že liposomy lze otevírat působením ultrazvukového vlnění, je možné cíleně řídit či modifikovat uvolňování látek z implantátu v těle pacienta.The application of the present invention combines an enriched knitted fabric of biodegradable substances with liposome-containing nanofibers, which may still contain supportive substances for the control of the fibers. wound healing already closed by the surgeon. The advantage of the enriched knit is the modification of the surface, which can then better adhere to the tissue or allow better adhesion of the cells. The association of the material with the liposomes then allows the implantation of suitable excipients or drugs into the patient's body. Because liposomes can be opened by ultrasonic waves, it is possible to control or modify the release of substances from the implant in the patient's body.

Jednou z výhod popsaného řešení je, že materiály, vytvářené klasickými textilními technologiemi, zajišťují při použití vhodného základního vlákenného biodegradabilního materiálu, požadované mechanické vlastnosti pro dobrou manipulovatelnost, zpracovatelnost a použitelnost výsledného krycího materiálu. Materiály vytvářené klasickými textilními metodami zajišťují ve velké míře možnost ovlivňování porosity výsledného materiálu, respektive jeho zaplnění vlákny.One of the advantages of the described solution is that the materials produced by conventional textile technologies provide the required mechanical properties for good handling, processability and usability of the resulting liner using a suitable base biodegradable base material. Materials created by classical textile methods ensure to a large extent the possibility of influencing the porosity of the resulting material, or its filling with fibers.

Použitím ultrazvuku lze v celém objemu impregnovat textilní materiály s relativně nízkou porozitou relativně vysokoviskózními roztoky a to nejen vodnými roztoky kyseliny hyaluronové (respektive hyaluronanu sodného), které by tyto vlákenné materiály bez pomoci ultrazvuku vůbec nesmočily. Použití ultrazvuku pro impregnaci textilního materiálu je relativně levnější a také ho lze užít při kontinuální výrobě na rozdíl od použití známé plazmové technologie.By using ultrasound, textile materials with relatively low porosity can be impregnated with relatively high viscosity solutions, not only aqueous solutions of hyaluronic acid (or sodium hyaluronate), which would not wet these fibrous materials without ultrasound at all. The use of ultrasound for impregnating a textile material is relatively cheaper and can also be used in continuous production as opposed to using known plasma technology.

Při způsobu výroby textilie podle vynálezu potahováním povrchu vlákna kyselinou hyaluronovou nebo jejím derivátem nabízí impregnace vláken lepší podmínky pro kovalentni navázání nosičů léčiv s řízeným uvolňováním na bázi liposomů. Výhodou obohacené pleteniny je modifikace povrchu, který pak může lépe přikout ke tkáni nebo umožnit lepší adhezi buněk.In a method of making a fabric according to the invention by coating the fiber surface with hyaluronic acid or a derivative thereof, the impregnation of the fibers offers better conditions for the covalent bonding of the liposome-based controlled release drug carriers. The advantage of the enriched knitted fabric is the modification of the surface, which can then better adhere to the tissue or allow better cell adhesion.

Textilie kombinuje obohacenou pleteninu z biodegradabilních látek s liposomy, resp. s nanovlákny obsahující liposomy, které mohou ještě uvnitř obsahovat podpůrné látky k řízenému ho-2CZ 20346 Ul jení rány již operatérem uzavřené. Spojení materiálu s liposomy pak umožňuje implantaci vhodných podpůrných látek nebo léčiv do pacienta. Díky tomu, že liposomy lze otevírat působením ultrazvukového vlnění, je možné cíleně řídit či modifikovat uvolňování látek z implantátu v těle pacienta.The fabric combines an enriched knitted fabric of biodegradable substances with liposomes, resp. with liposome-containing nanofibres, which may still contain support substances to control the wound already closed by the surgeon. The association of the material with the liposomes then allows the implantation of suitable excipients or drugs into the patient. Because liposomes can be opened by ultrasonic waves, it is possible to control or modify the release of substances from the implant in the patient's body.

Základním elementem vlákenného biodegradabilního krycího materiálu je pletenina z vhodného biodegradabilního materiálu, který ztrácí pevnost v čase. Vhodnými základními polymemími materiály jsou například: PGA-kyselina polyglykolová, PLA-kyselina polymléčná, hydroxypropylmetakrylát, chitosan, kyselina hyaluronová, kyselina šťavelová, želatina, kolagen atd. Nekonečná vlákna z těchto materiálů jsou pak uspořádaná do multifilů, které jsou následně spleteny io do nitě, Tato připravená nit z kyseliny polyglykoíové se používá také jako chirurgická nit, takže splňuje požadavky pro přijetí lidským organismem. Pro lepší přilnutí k tkáni či lepší zachycení buněk je vhodné povrch nitě zdrsnit, což lze provést protažením nitě mezi dvěma drsnými povrchy, jejichž míra agresivity ovlivňuje míru zdrsnění povrchu nitě. Zdrsněná nebo nezdrsněná nit je dále použita jako délková textilie pro přípravu plošné či objemné textilie.The basic element of the fibrous biodegradable cover material is a knitted fabric of suitable biodegradable material that loses strength over time. Suitable basic polymeric materials are, for example: PGA-polyglycolic acid, PLA-polylactic acid, hydroxypropyl methacrylate, chitosan, hyaluronic acid, oxalic acid, gelatin, collagen, etc. The filaments of these materials are then arranged into multifilaments which are subsequently braided into the yarn. This prepared polyglycoic acid yarn is also used as a surgical yarn so that it meets the requirements for human acceptance. For better adhesion to the tissue or for better cell attachment, it is advisable to roughen the thread surface, which can be done by stretching the thread between two rough surfaces, the degree of aggressiveness affecting the roughness of the thread surface. The roughened or non-roughened thread is further used as a length fabric for preparing a flat or bulky fabric.

is Vhodnou textilií pro vytvoření trojrozměrné matrice se ukázala být pletenina. Pleteninu lze vytvořit různým způsobem provázáním oček. Mohou být použity jak zátažná, tak i osnovní pletenina. Pleteninu ěi tkaninu lze vyrobit jak z předených nití sestávajících ze staplových vláken, tak ze splétaných nití sestávajících z vláken nekonečných. Velikosti pórů v pleteném materiálu lze ovlivňovat (zmenšovat) díky zhrubení povrchu nití (zvýšení chlupatosti nití) použitím zařízení, které mechanicky narušuje vlákna uložená na obvodu nitě. Četnost mechanických narušení materiálu ovlivňuje míru zdrsnění povrchu nitě. Vzniklá textilie může být dále impregnována vodným roztokem hyaluronanu sodného pro vytvoření vhodného prostředí umožňujícího vývoj adherovaných buněk, Tato impregnace je uskutečňována, zejména pro vysoce-viskózní roztoky, pomocí nízko výkonového ultrazvukového zařízení po velmi krátkou dobu v řádu sekund.Knitting has proven to be a suitable fabric for forming a three-dimensional matrix. The knitted fabric can be formed in various ways by linking the stitches. Both weft and warp knitting may be used. The knitted or woven fabric may be made from both spun yarns consisting of staple fibers and plaited yarns consisting of continuous filaments. The pore sizes in the knitted material can be influenced (reduced) by roughening the surface of the yarns (increasing the hairiness of the yarns) by using a device that mechanically disrupts the fibers deposited on the periphery of the yarn. The frequency of mechanical deterioration of the material affects the roughness of the yarn surface. The resulting fabric can be further impregnated with an aqueous solution of sodium hyaluronate to create a suitable environment allowing the development of adhered cells. This impregnation is performed, especially for high-viscosity solutions, using a low power ultrasonic device for a very short time in a matter of seconds.

Vlákenná surovina zpracovaná do formy netkané textilie je další vhodnou technologií pro navrhované řešení podle tohoto vynálezu. Je využito vlákenné střiže založené na polymeru kyseliny polyglykoíové a polyvinylalkoholu a jejího zpracování do formy netkané textilie. Pro výrobu vzorků rozličných velikostí i plošných hmotností bez zvláštní náročnosti na strojní vybavení je vhodné použití metody naplavování - hydrodynamická výroba vlákenné vrstvy. Vlákenná střiž je tedy naplavována přímo z vodného roztoku hyaluronanu sodného nebo jen z destilované vody a následně může být opět impregnována, samozřejmě u více viskózních kapalin opět s využitím ultrazvuku.The fibrous raw material processed to form a nonwoven fabric is another suitable technology for the present invention. A fiber staple based on a polyglycolic acid and polyvinyl alcohol polymer is used and processed into a nonwoven fabric. For the production of samples of different sizes and basis weights without special demands on machinery is suitable to use the method of alluvial - hydrodynamic production of fiber layer. The fiber staple is thus washed directly from the aqueous solution of sodium hyaluronate or only from distilled water and can then be impregnated again, of course with more viscous liquids, again using ultrasound.

Výroba netkané textilie vyrobené technologií naplavování přináší i možnosti kombinace vlákenných materiálů umožněné směšováním prvotní vlákenné střiže. Vhodné je například přidání po35 lyvinylalkoholových vláken. Jedná-li se o nezasíťovaná polyvinylalkoholová vlákna je nutné provádět naplavování ve vhodném nevodném prostředí (například N-butylalkoholu), aby nedošlo k jejich rozpuštění. Následně po naplavení může být vrstva impregnována opět vodným roztokem hyaluronanu sodného. Tato impregnace zapříčiní nejen vytvoření vhodnějšího chemického prostředí pro adherování buněk, ale i mírné rozpuštění polyvinylalkoholovýeh vláken, v důsledku kterého dojde ke zpevnění netkané textilie po vysušení tohoto materiálu.The production of nonwoven fabric produced by alluvial technology also offers the possibility of combining fibrous materials made possible by mixing the primary fiber staple. For example, the addition of polyvinyl alcohol fibers is suitable. In the case of non-crosslinked polyvinyl alcohol fibers, it is necessary to carry out the deposition in a suitable non-aqueous medium (e.g. N-butyl alcohol) in order to prevent their dissolution. Following the deposition, the layer may be impregnated again with an aqueous solution of sodium hyaluronate. This impregnation will not only create a more suitable chemical environment for adhering cells, but will also mildly dissolve the polyvinyl alcohol fibers, resulting in the nonwoven being solidified upon drying of the material.

Trojrozměrné nosiče, to jest textilie podle vynálezu mohou také obsahovat směsi několika druhů materiálů, nebo různých forem jednoho materiálu. Může jít o kombinace netkaných textilních materiálů, sítí, neperforovaných membrán a houbovitých materiálů - pěn. Uvedené matrice mohou obsahovat přírodní, polosyntetické nebo syntetické polymery.The three-dimensional carriers, i.e., the fabrics of the invention may also contain mixtures of several kinds of materials, or different forms of one material. It can be a combination of non-woven textile materials, nets, non-perforated membranes and sponge-like foams. The matrices may comprise natural, semi-synthetic or synthetic polymers.

Přírodní polymery, které je možno využít pro účely tohoto vynálezu, jsou například kolagen, koprecipitáty kolagenu a glykosaminoglykanů, celulóza, polysacharidy ve formě gelů, jako jsou chitin, chitosan, pektin nebo kyselina pektinová, agar, agaróza, xanthan, gelan, kyselina alginová nebo algináty, polymannan nebo polyglykany, škrob a přírodní gumy. Polosyntetické polymery je možno volit například ze skupiny kolagen, zesítěný například aldehydy a jeho prekursory, dikarboxylové kyseliny nebo jejich halogenidy, diaminy, deriváty celulózy, kyselina hyaluronová, chitin nebo chitosan, gellan, xanthan, pektin nebo kyselina pektinová, polyglykany, polyman-3CZ 20346 Ul nan, agar, agaróza, přírodní guma a glykosaminoglykany. Konečně jako příklad syntetických polymerů, použitelných pro účely vynálezu je možno uvést kyselinu polymléčnou, kyseliny polyglykolovou a jejich kopolymery nebo deriváty, polydioxany, polyfosfazeny, polysulfonové pryskyřice, polyurethany a PTFE.Natural polymers that can be used for the purposes of the present invention are, for example, collagen, co-precipitates of collagen and glycosaminoglycans, cellulose, gel polysaccharides such as chitin, chitosan, pectin or pectinic acid, agar, agarose, xanthan, gelan, alginic acid or alginates, polymannan or polyglycans, starch and natural gums. The semisynthetic polymers may be selected, for example, from the group of collagen, cross-linked with aldehydes and precursors thereof, dicarboxylic acids or their halides, diamines, cellulose derivatives, hyaluronic acid, chitin or chitosan, gellan, xanthan, pectin or pectic acid, polyglycans, polyman-3CZ 20346 Ul nan, agar, agarose, natural gum and glycosaminoglycans. Finally, examples of synthetic polymers useful herein include polylactic acid, polyglycolic acid, and copolymers or derivatives thereof, polydioxanes, polyphosphazenes, polysulfone resins, polyurethanes, and PTFE.

Povrchově modifikovanou pleteninu nebo textilii lze poté dále obohacovat liposomy. Liposomy mohou být tvořeny libovolnými lipidy, zejména fosfolipidy a glykolipidy. Liposomy lze připravit libovolným vhodným způsobem, například jak bylo popsáno v práci Amler, E., Kasinská, R., Drahota, Z. and Zborowski, J. FEBS Lett. (1990) 271,1,2:165-168, ale i jinou vhodnou metodou. Je možné použít multilamelámí i unilamelámí liposomy. Připravené liposomy jsou smíchány s io roztokem obsahujícím látku, která má být později v liposomech dodána do těla pacienta. Liposomy v tomto roztoku jsou poté opakovaně exponovány ultrazvukovému vlnění v ultrazvukové lázni. V ultrazvukové lázni dochází k opakovanému otevírání a následnému uzavírání liposomových měchýřků, následkem čehož se roztok požadovanou látkou uzavře do liposomů. Liposomy v roztoku s požadovanou látkou pak mohou být dialyzovány proti jinému vhodnému roztoku v případě, že je nutná modifikace vnějšího roztoku pro další úpravy povrchu liposomů zejména pro účely kovalentního navázání. Liposomy je pak možné kovalentně vázat k modifikovanému povrchu textilního nosiče. Lze využít řady metod jako například vazbu na glykolipidy podobně jako v práci Amler, E., Abbott, A., Malak, H., Lakowicz, J. and Balí, J.W.: Biophys. J. (1996) 70, 182-193.The surface-modified knit or fabric can then be further enriched with liposomes. Liposomes can be any lipid, especially phospholipids and glycolipids. Liposomes can be prepared by any suitable method, for example, as described in Amler, E., Kasinska, R., Drahota, Z. and Zborowski, J. FEBS Lett. (1990) 271,1,2: 165-168, but also by another suitable method. Multilamellar and unilamellar liposomes can be used. The prepared liposomes are mixed with a solution containing the substance to be delivered to the patient later in the liposomes. The liposomes in this solution are then repeatedly exposed to ultrasonic waves in an ultrasonic bath. In the ultrasonic bath, the liposome vesicles are repeatedly opened and closed, resulting in the solution being sealed into the liposomes by the desired substance. The liposomes in solution with the desired substance can then be dialyzed against another suitable solution if modification of the external solution is necessary for further surface treatment of the liposomes, particularly for covalent attachment purposes. The liposomes can then be covalently bound to the modified surface of the textile carrier. A variety of methods can be used, such as binding to glycolipids, similar to Amler, E., Abbott, A., Malak, H., Lakowicz, J., and Bali, J. W.: Biophys. J. (1996) 70,182-193.

2o Liposomy však mohou být dodávány i v kombinacemi s nanovlákny. V takovém případě jsou liposomy po dialýze smíchány s roztokem, ze kterého jsou připravována nanovlákna. Liposomy v kombinaci s nanovlákny jsou pak spojovány s modifikovanou textilií. Ke spojování nanovláken s textilií lze použít naplavování či jiné vhodné technologie.2o Liposomes can also be supplied in combination with nanofibers. In this case, the liposomes are mixed with the solution from which the nanofibres are prepared after dialysis. Liposomes in combination with nanofibers are then associated with the modified fabric. Alloying or other suitable technologies can be used to connect nanofibres to textiles.

Podstata technického řešeniThe essence of the technical solution

Technické řešení podle této přihlášky odstraňuje nedostatky současných řešení tím, že kombinuje speciální síťku jako nosič a to s nanovlákny, která mohou být obohacena o adherované liposomy. Následně slouží jako nosiče léčiv s řízeným uvolňováním a to především v tkáňovém inženýrství. V současné době není znám žádný takovýto nosič pro řízené uvolňování.The technical solution according to this application removes the drawbacks of the current solutions by combining a special mesh as a carrier with nanofibers that can be enriched with adhered liposomes. Subsequently, they serve as carriers of controlled-release drugs, especially in tissue engineering. At present no such controlled release carrier is known.

Příklady provedeníExamples

1. Síťka vhodná k operačním účelům pokryta PCL nanovlákny tzn. nanovlákny z polykaprolaktonu o rozměrech konečného výrobku. Nanovlákna jsou obohacena o adherované liposomy obsahující látky k postupnému uvolňování. Tento materiál může být aplikován k chirurgickým účelům do pacienta.1. Mesh suitable for operational purposes covered with PCL nanofibres ie. Polycaprolactone nanofibres of the finished product. Nanofibers are enriched with adhered liposomes containing sustained-release substances. This material may be applied to a patient for surgical purposes.

2. Nanovlákenná síťka z PCL nanovláken tzn. nanovláken z polykaprolaktonu o rozměrech konečného výrobku nosiče. Nanovlákna jsou obohacena o adherované liposomy obsahující látky k postupnému uvolňování sloužící jako kožní kryt využitelný zejména pro popáleniny a větší otevřené rány,2. Nanofiber mesh made of PCL nanofibres ie. Polycaprolactone nanofibers with dimensions of the carrier end product. Nanofibers are enriched with adhered liposomes containing sustained-release substances serving as a skin cover useful especially for burns and larger open wounds,

3. Nanovlákenná síťka z PCL nanovláken tzn. nanovláken z polykaprolaktonu o rozměrech konečného výrobku nosiče, Nanovlákna jsou obohacena o adherované liposomy obsahující látky k postupnému uvolňování sloužící jako materiál pro osídlení keratinocyty pro přípravu kožních implantátů.3. Nanofiber mesh from PCL nanofibres ie. The nanofibres are enriched with adhered liposomes containing sustained release substances serving as a material for keratinocyte populations for the preparation of skin implants.

Claims (1)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Síťka obohacená nanovíákny, vyznačující se tím, že nano vlákna jsou připra véna z polykaprolaktonu, nebo ze směsi z kyseliny polymléčné a polyglykolové či polyvinylchlo ridu v libovolném poměrovém složení těchto látek.1. Nano-enriched mesh, characterized in that the nano fibers are prepared from polycaprolactone or from a mixture of polylactic acid and polyglycolic acid or polyvinyl chloride in any proportional composition of these substances. 5 2, Síťka obohacená nanovíákny podle nároku 1, vyznačující se tím, že nano vlákna jsou obohacena o adherované liposomy.The nano-enriched mesh of claim 1, wherein the nano fibers are enriched with adhered liposomes.
CZ200921121U 2009-04-17 2009-04-17 Net enriched with nanofibers of polycaprolactone or a mixture of polylactic acid and polyglycolic acid or polyvinylchloride with adhered liposomes CZ20346U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ200921121U CZ20346U1 (en) 2009-04-17 2009-04-17 Net enriched with nanofibers of polycaprolactone or a mixture of polylactic acid and polyglycolic acid or polyvinylchloride with adhered liposomes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ200921121U CZ20346U1 (en) 2009-04-17 2009-04-17 Net enriched with nanofibers of polycaprolactone or a mixture of polylactic acid and polyglycolic acid or polyvinylchloride with adhered liposomes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ20346U1 true CZ20346U1 (en) 2009-12-09

Family

ID=41449666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ200921121U CZ20346U1 (en) 2009-04-17 2009-04-17 Net enriched with nanofibers of polycaprolactone or a mixture of polylactic acid and polyglycolic acid or polyvinylchloride with adhered liposomes

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ20346U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100762928B1 (en) Nonwoven Nanofibrous Membranes of Silk Fibroin for Guided Bone Tissue Regeneration and Their Preparation Method
CN111840649B (en) Composite tissue repair patch prepared by coating process and preparation method thereof
JP4411834B2 (en) Biodegradable substrate, tissue regeneration prosthesis, and cultured tissue
CN105979977B (en) Support frame
ES2701478T3 (en) Process for the production of a hybrid structure consisting of microfibres and coupled silk fibroin nanofibers, hybrid structure obtained in this way and its use as an implantable medical device
CA2640601A1 (en) Biomimetic fibrous polymer scaffolds
WO2014075388A1 (en) Fiber membranes for repairing tissue and products and preparation method thereof
Kanmaz et al. Electrospun polylactic acid based nanofibers for biomedical applications
US20030003135A1 (en) Article for drug delivery and methods of making and using same
Ladd et al. Electrospun nanofibers in tissue engineering
KR20050048360A (en) Nonwoven nanofibrous membranes for guided tissue regeneration and their fabrication method
Chang et al. Medical fibers and biotextiles
EP2753370B1 (en) Flocked medical device and methods for manufacturing the device
Bossard et al. Biomaterials from chitosan processed by electrospinning
CZ20346U1 (en) Net enriched with nanofibers of polycaprolactone or a mixture of polylactic acid and polyglycolic acid or polyvinylchloride with adhered liposomes
CZ20293U1 (en) Nanofiber net and nanofibers with doped liposomes
AU2016200261B2 (en) Method for preparing a chitosan-based matrix comprising a fiber reinforcement member
CZ19818U1 (en) Hollow nanofibers enriched with liposomes
KR102233499B1 (en) 3-Dimensional fibrous scaffold
CN111603609B (en) Bionic tissue engineering scaffold and preparation method thereof
Fattahi Poly (lactic acid) nano-structures for cartilage regeneration and joint repair: Strategies and ideas
CZ20292U1 (en) Net of polycaprolactone or polyglycolic acid or a mixture of polylactic and polyglycolic acids with nanofibers
CZ2006192A3 (en) Fibrous biologically degradable materials serving as controlled release-medicament carriers and process for preparing thereof acrriers
Shi et al. Fibrous scaffolds for tissue engineering
Guarino et al. Exploring process technologies to fabricate fibrous scaffolds and bio-textiles for biomedical applications

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20091209

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20130416

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20160401

MK1K Utility model expired

Effective date: 20190417