Способ получения пористого альгинатного материала

Способ получения пористого альгинатного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО АЛЬГИНАТНОГО МАТЕРИАЛА, включающий смешение водного раствора альгината CFCOW3fflj} I ijj - itr ;r;i:- I ,ifHUr,. tffJia TtUA натрия с солью кальция, замораживание и сушку полученного гёлеобразного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения плотности и механической прочности материала при сохранении высокой водоудерживающей способности, 1-/ %ный раствор альгината натрия смешивают с 1-4%-ным водным раствором соли кальция при молярном соотношении моносахаридного звена альгината натрия и соли кальция 3:1 - 8:1, полученную смесь замораживают через 3-30 мин при (-6) - (-196 )с с последующей вьщержкой в течение 1€ , 24 ч, после чего размораживают и су (Л шат полученный гель в режиме механического отжима.

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)4 С 08 J 9 00

«Ъ

tI с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3600824/23-05 (22) 07.06.83 (46) 07.08 .85. Бюл. Р 29 (72) Е..С.Вайнерман, В.И.Лозинский, С.В.Рогожин, Л.П.Раскина, Л.А.Шапиро, В.С.Якубович и Б.Ю.Бронштейн (7 1) Ордена Ленина институт элементоорганических соединений им.А.Н.Несмеянова и Всесоюзный научноисследовательский институт медицинских полимеров (53) 677.469.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 608520, кл. С .08 J 9/00, 1976. (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО

АЛЬГИНАТНОГО МАТЕРИАЛА, включающий смешение водного раствора альгината

ÄÄSUÄÄ1) 71474 A натрия с солью кальция, замораживание и сушку полученного гелеобразного материала, о т л и ч а ю щ и йс.я тем, что, с целью повышения плотности и механической прочности материала при сохранении высокой водоудерживающей способности, 1-47ный раствор альгината натрия смешивают с 1-4Х-ным водным раствором соли кальция при молярном соотношении моносахаридного звена альгината натрия и соли кальция 3: 1 — 8: 1, полученную смесь замораживают через

3-30 мин при (-6) — (-196 ) С с последующей выдержкой в течение 124 ч, после чего размораживают и сушат полученный гель в режиме механического отжима.

1171474

1О

Изобретение относится к химии и технологии высокомолекулярных соединений, конкретнее к получению пористого альгинатного материала, который может бьггь использован в медицине в качестве покрыгий для лечения ран, ожогов, язв и т.п., в пищевой промышленности.в качестве основы текстурированных пищевых форм, в химической технологии для фильтрования различных растворов и суспензий, Цель изобретения — увеличение плотности и механической прочности материала с сохранением высокой 15 водоудерживающей способности.

Укаэанная цель достигается тем, что после смещения раствора альгината натрия с солью кальция смесь замораживают, выдерживают определен щ ное время в замороженном состоянии и после размораживания проводят высушивание полученного гелеобраз,ного, альгинатного материала в режиме механического отжима. В резуль- 25 тате такой последовательности операций получается листовой пористый альгинатный материал со значительно возросшей плотностью и механической прочностью при сохранении высокой водоудерживающей способности.

Приготовление пористого альгинатного материала согласно предлагаемому способу проводят поэтапно следующим образом.

Смешивают водный раствор альгината натрия с водным раствором соли кальция (например, глюконата кальция), причем концентрации и объемы смешиваемьм растворов подбирают так

Ф чтобы концентрация альгината натрия в смеси быпа 0,5-2,0 вес.%, а молярное соотношение моносахаридного звена альгината и соли кальция находилось в пределах от 3: 1 до 8:1. 45

Полученную смесь водньм растворов альгината натрия и соли кальция эамораживают в диапазоне температур (-6) — (-196) С, выдерживают в замороженном состоянии 1-24 ч и затем оттаивают. Стадия замораживания и выдерживания при отрицательной температуре является необходимой, так как в результате этого альгинатный гель приобретает пористую структуру, отчетливо наблюдаемую в опти" ческом микроскопе после оттаивания препаратов. Пористая структура сохраняется в высушенном листовом материале и обеспечивает его высокое водопоглощение. Апьгинатный гель, который не замораживается, а выдерживает я тот же промежуток времени при комнатной температуре, пористой структуры не имеет.

Полученный после оттаивания альгинатный гель высушивают. Эта стадия сушки проводится известными способами механического отжима, например между слоями фильтровальной бумаги или на воронке Бюхнера, или другим известным .приемом механического выдавливания влаги. Далее полученный материал высушивают на воздухе при 15 — 105 С до остаточной влажности 25-0,5%. После этой стадии получают листовой пористый альгинатный материал плотностью порядка 0,9 г/см, прочностью на разрыв 300-1000 кг/см с сохранением высокой водопоглошающей способности (до 8000%).

Пример 1. К 320 ип 1%-ноге водного раствора альгината натрия (0,032 моль) приливают 320 мл 1%ного водного раствора глюконата кальция (0,008 моль), перемешивают растворы и переносят в кювету слоем в 10 мм, которую помещают о в морозильную камеру при -10 С и выдерживают там в течение 2 ч. Препарат раэмораживают при комнатной температуре. Полученный пористый альгинатный гель помещают между слоями фильтровальной бумаги и прикладывают статическую нагрузку в 10 г/см . По.мере необходимости меняют бумагу. Далее сушат листовой материал при 50 С до остаточной влажности 10%. Полученный образец имеет следующие физико-химические характеристики: плотность 0,9 г/см ; прочность на разрыв 500 кг/см ; водопоглощение 7 100%.

Пример ы 2-14 получения пористого альгинатного материала по подобным методикам приведены в таб" лице.

Пример 15. Аналогичен примеру 1, за исключением того, что разлитую в кювету смесь выдерживают при комнатной температуре 35 мин. При этом образуется созревший гель альгината Са, который помещают в морозильную камеру при -10 С и выдержио вают там в течение 2 ч. От момента з 117 смешения компонентов до начала замораживания (начала кристаллизации)

45 мин. Полученный после сушки (как в примере 1) образец представляет собой ороговевший хрупкий материал плотностью 0,69 г/см, прочностью на разрыв всего 110 кг/см (крошится при испытаниях), влагоудерживающей способностью 22007.. При Помещении в 0,15 М раствор образец нацело растворяется за 15-20 мин, тогда как порйстый альгинатный материал, полученный согласно предлагаемому способу, сохраняет свою форму в этом же растворе в течение 1 сут.

Пример 16. 1Х-ный раствор альгината натрия помещают в кювету слоем 10 мм, накрывают целлофановой

1474 4 пленкой и сверху осторожно наливают

1Х-ный водный раствор глюконата каль. ция. Время гелеобразования 24 ч.

Верхний раствор сливают., снимают целлофановую пленку, кювету помещают в морозильную камеру при -10 С и вью держивают в течение 2 ч. При этом происходит смещение слоев слоистого материала в результате чего он полу10 чается неоднородный по толщине и плотности. Средняя плотность высушенного (как в примере 1) материала 0,65 г/см прочность на разрыв 92 кг/см, (для отдельного слоя), водопоглощаю15 щая способность - 30007 (при испытаниях материал теряет целостность, распадаясь на слои). При помещении его в 0,15 И раствор образец нацело растворяется за 15-20 мин.

1171474

«б 1

«c«Х !

Е Э

Х

Р,I«I B

e me i

Р Б ж э х 1

«Р «б х Х х

СЧ «4 с»4

CV с»Ъ О»Р о о о со с «Л о о о л «с1 о с с1 л о о о

Р О О о

О О О

О сч с« с )»О о й

О о о о

«Г) 1ь

t( о

Ц ь

Ю с ь Р ь

О

«Р о о о о о о

Р о

«Р «Р с=« о о о о о о о

К) с » о о о о о о

«п с а

Ф «О 00 о

СУ

« О

Ю

«/1

1 Х I н л

v v x

«б t(K5

t» X «d 1

Э „.:! х Ц «„1

I о

Х а н «л с 4 cV « «

an «n м

« 4 СЧ С»4 со е о о о о л о «ч

I . 1 1 I

cd

Р3 (»»

Р о

cd х

Ю

С 4

1 о о о

1 I

О

О

1

Э

Н о х н о о

I !

1

1.

° °

° ° л

° °

° ° е

» «с l

I

»««

«б

I

E

cd о

5 н E

«0 «б х

О б ° О

1 I

1

1 1

I. cd c«j а 1Е «б хххи

Э g Х Э М

«! с» Р Х

4«н v v I

О б Э

М 5 X m I«I I

«n «n л r О л л л о о

C) л с»4

Л О

»» л сч о

О О О О О сп

° » о л

Ю о

Р

Э

Х х а

Е»

I

1

»«I

E"

О C«1»ч х cd Х

Р, л v

О сбР, «б 3 4

Г х Р A

О ОО

И и л

Е» м v

«б О ц х

Q «o о о х А с! «б а «б х

«б х ес х

«б t» Ц

v д о х «б о

zog х Р, Э Э Е

Ixl «б

1 1

1 !

Ц

cv с 1 W ««а л сО В О сч «"1

» I