BIOPOLIMERI NATURALI RECICLABILI DOPATI CU OLIGOELEMENTE PENTRU APLICATII MEDICALE

Similar documents
DIRECTIVA HABITATE Prezentare generală. Directiva 92/43 a CE din 21 Mai 1992

FISA DE EVIDENTA Nr 1/

VISUAL FOX PRO VIDEOFORMATE ŞI RAPOARTE. Se deschide proiectul Documents->Forms->Form Wizard->One-to-many Form Wizard

Aplicatii ale programarii grafice in experimentele de FIZICĂ

Application form for the 2015/2016 auditions for THE EUROPEAN UNION YOUTH ORCHESTRA (EUYO)

TTX260 investiţie cu cost redus, performanţă bună

Curriculum vitae Europass

FISA DE EVIDENTA Nr 2/

GRAFURI NEORIENTATE. 1. Notiunea de graf neorientat

Pasul 2. Desaturaţi imaginea. image>adjustments>desaturate sau Ctrl+Shift+I

Parcurgerea arborilor binari şi aplicaţii

Marketing politic. CURS (tematică & bibliografie) Specializarea Ştiinţe Politice, anul III

Split Screen Specifications

Criterii pentru validarea tezelor de doctorat începute în anul universitar 2011/2012

Curriculum vitae Europass

Click pe More options sub simbolul telefon (în centru spre stânga) dacă sistemul nu a fost deja configurat.

Platformă de e-learning și curriculă e-content pentru învățământul superior tehnic

Press review. Monitorizare presa. Programul de responsabilitate sociala. Lumea ta? Curata! TIMISOARA Page1

Denumirea proiectului:

Bujii ceramice cu incandescenţă pentru motoarele diesel

22METS. 2. In the pattern below, which number belongs in the box? 0,5,4,9,8,13,12,17,16, A 15 B 19 C 20 D 21

New elastoplastic materials with performance properties. Noi materiale elastoplastice cu proprietăţi performante

MODERN APPROACHES IN THE DESIGN OF SHEET-FED OFFSET PRINTING PRESSES

CERCETARE ŞTIINŢIFICĂ,

SUBIECTE CONCURS ADMITERE TEST GRILĂ DE VERIFICARE A CUNOŞTINŢELOR FILIERA DIRECTĂ VARIANTA 1

Ghid de instalare pentru program NPD RO

CERCETAREA ȘI DEZVOLTAREA UNOR NANOSTRUCTURI DE INTERES BIOLOGIC ȘI BIOMEDICAL

Modalităţi de redare a conţinutului 3D prin intermediul unui proiector BenQ:

Asociaţia de Standardizare din România Organism naţional de standardizare

ART OF FILM A WAY OF ARCHITECTURAL COMMUNICATION

Clasele de asigurare. Legea 237/2015 Anexa nr. 1

Executive Information Systems

Tulhină Daniela,, Ioana Lupşa, Popovici Emilian Damian, Fazakaş-Todea Ileana, Goia Aurel, Cătănescu Ofelia

Domenii de expertiză: Scop:

Split Screen Specifications

UNIVERSITATEA DUNĂREA DE JOS DIN GALAŢI TEZĂ DE ABILITARE

Universitatea din Bucureşti şi Universitatea Transilvania din Braşov

PROIECTUL: iei publice. Cod SMIS: 26932

riptografie şi Securitate

REDUCEREA IMPACTULUI ASUPRA MEDIULUI ÎN PROCEDEUL DE ACOPERIRE PRIN ZINCARE TERMICĂ. FLUXUL TEHNOLOGIC UTILIZAT ÎN PREZENT

MATERIALE UTILIZATE IN FABRICAȚIA IMPLANTURILOR DENTARE

CALCULATOARE NUMERICE

ECHIVALENTE PENTRU TOATĂ GAMA DE ECHIPAMENTE ORIGINALE PREZENTARE GENERALĂ A PRODUSELOR

REZUMAT... 6 INTRODUCERE PARTEA I STUDIU DOCUMENTAR

PROGRAMUL DE REALIZARE în anii a proiectului Crearea segmentelor reţelei transport date în baza implementării tehnologiei 1Gbps

Universitatea POLITEHNICA din Bucureşti Facultatea de Chimie Aplicată şi Ştiinƫa Materialelor

Pagina Page CONTENTS CUPRINS

OPTIMIZAREA GRADULUI DE ÎNCĂRCARE AL UTILAJELOR DE FABRICAŢIE OPTIMIZING THE MANUFACTURING EQUIPMENTS LOAD FACTOR

PREZENTARE INTERFAŢĂ MICROSOFT EXCEL 2007

DOCUMENT JUSTIFICATIV

Curriculum vitae Europass


University politehnica of Bucharest studies in international languages

PROGRAMUL DE RETEHNOLOGIZARE SI MODERNIZARE TEHNOLOGICA A ROMANIEI

DOMENII: A. Ştiinţe Inginereşti şi Informatică B. Ştiinţe Economice, Juridice şi Administrative C. Ştiinţe Umaniste D. Medicină şi Farmacie

Platformă de e-learning și curriculă e-content pentru învățământul superior tehnic

Capitolul V MODELAREA SISTEMELOR CU VENSIM

CURRICULUM VITAE. Conferenţiar universitar Universitatea din Bucureşti, Departamentul de Învăţământ la Distanţă

FIŞA DISCIPLINEI. îndrumar de laborator

FIŞ A DISCIPLINEI. Proiectarea constructivă a îmbrăcămintei I

6. MPEG2. Prezentare. Cerinţe principale:

UNIVERSITATEA "POLITEHNICA" din BUCUREŞTI CENTRUL DE ELECTRONICĂ TEHNOLOGICĂ ŞI TEHNICI DE INTERCONECTARE (UPB-CETTI)

Modele de certificate sanitar-veterinare, destinaţia şi modul de completare a acestora

Anexa 2. Instrumente informatice pentru statistică

PARLAMENTUL EUROPEAN

Curriculum vitae Europass

în perioada 1 7 decembrie 2017, urmatoarele filme :

TEZĂ DE DOCTORAT PROPRIETATI FIZICO-CHIMICE ALE UNOR AMESTECURI DE COMBUSTIBILI CONVENŢIONALI CU BIOCOMBUSTIBILI

MINISTERUL EDUCAŢIEI, CERCETĂRII ŞI TINERETULUI AUTORITATEA NAŢIONALĂ PENTRU CERCETARE ŞTIINŢIFICĂ

M ANAGEMENTUL INOVARII

Circuite Basculante Bistabile

Informaţii de bază / Evaluarea riscurilor generalităţi Partea I a II-a

ENVIRONMENTAL MANAGEMENT SYSTEMS AND ENVIRONMENTAL PERFORMANCE ASSESSMENT SISTEME DE MANAGEMENT AL MEDIULUI ŞI DE EVALUARE A PERFORMANŢEI DE MEDIU

lindab we simplify construction LindabTopline Țiglă metalică Roca Întoarcerea la natură


Cu ce se confruntă cancerul de stomac? Să citim despre chirurgia minim invazivă da Vinci

ABORDĂRI ŞI SOLUŢII SPECIFICE ÎN MANAGEMENTUL, GUVERNANŢA ŞI ANALIZA DATELOR DE MARI DIMENSIUNI (BIG DATA)

Tehnologie competitivă, documentaţie tehnică şi tehnico-economică pentru o instalaţie modernă de creştere a sturionilor în sistem acvacol recirculant

Material de sinteză privind conceptul de intreprindere virtuală şi modul de implementare a mecanismelor care susţin funcţionarea acesteia

RUXANDRA RALUCA ARDELEANU. Experienţa profesională (domeniu ocupaţional : proprietate industriala)

Curriculum vitae Europass

Str. Macului Nr. 8/8, Baia Mare, Jud. Maramureş, România. Telefon Fax

Maria plays basketball. We live in Australia.

Teoreme de Analiză Matematică - II (teorema Borel - Lebesgue) 1

9.1. Structura unităţii de I/E. În Figura 9.1 se prezintă structura unui sistem de calcul împreună cu unitatea

Europass. Curriculum Vitae. Maria GAVRILESCU

INSTITUTUL NAŢIONAL DE CERCETARE-DEZVOLTARE PENTRU PEDOLOGIE AGROCHIMIE ŞI PROTECŢIA MEDIULUI ICPA

ARHITECTURA SISTEMELOR DE CALCUL ŞI SISTEME DE OPERARE. LUCRĂRILE DE LABORATOR Nr. 12, 13 şi 14

LESSON FOURTEEN

INFORMATICĂ MARKETING

ZOOLOGY AND IDIOMATIC EXPRESSIONS

CIOROIANU TRAIAN MIHAI

Chit rezistent la foc pe bază de silicon. Sigilarea rosturilor cu elasticitate ridicată CFS-S SIL. caracterizat printr-o elasticitate excelentă.

REGISTRUL AUTO ROMÂN ORGANISMUL DE CERTIFICARE PRODUSE

Optimizarea profitului în condiţii de criză

BIOMATERIALE, IMPLANTOLOGIE ŞI PROTEZARE MEDICO CHIRURGICALĂ

14 Servicii de salubritate SC DRUSAL SA. Utililităţi Nu este cazul 442,07. Abonamente şi convorbiri telefonie mobila. Acord cadru Contract MAI 187,39

Capitolul I art.1, art.2, art.3, art.4, art.5 si art.6 si Capitolul V art.21, art.22, art.26, art.27 si art.28

EVOLUŢIA PH-ULUI ŞI A UNOR COMPONENTE PROTEICE DIN PRODUSE VEGETALE SUB INFLUENŢA PROCESĂRII CULINARE

231C5. RO Manualul de utilizare 1

Transcription:

BIOPOLIMERI NATURALI RECICLABILI DOPATI CU OLIGOELEMENTE PENTRU APLICATII MEDICALE Prof.dr.Vişan Sanda - director de proiect, Prof. dr.ciobotaru Virginia, Prof..dr.Ghiga Constantin, Lector dr.florescu Margareta, Asist. Stoica Oana, (ASE, catedra de Tehnologie Industrială);dr. ing Trandafir Viorica responsabil partener, ICPI Bucureşti; Tema de cercetare contractată în programul naţional MATNANTECH începând din anul 2002 s-a finalizat în anul 2004. Importanţa temei de cercetare constă în utilizarea deşeurilor de piele netăbăcită pentru fabricarea de produse bioactive, cu aplicaţii multiple, printre care domeniul medical şi agricultură. Agricultura modernă apelează la ingineria biologică, pentru a evita utilizarea pesticidelor, sau pentru stimularea producţiei. În medicină umană şi veterinară se utilizează polimeri, compozite, materiale ceramice, aliaje dentare, oţeluri inoxidabile pentru tratamente curente sau refaceri biologice. Se disting următoarele domenii ce solicită din ce în ce mai mult aceste materiale speciale: ingineria ţesuturilor, ortopedia, stomatologia, cardiovascular, urologia. Colagenul este o proteină cu valoare nutritivă mică, localizată în oase, dentină, cartilagii, tendoane, muşchi, vase de sânge etc. Fiecare tip de colagen are un anumit rol în organism, mutaţiile producând dereglări, îmbolnăviri, sau malformaţii. Colagenul poate fi folosit într-o diversitate de forme: soluţii injectabile în corpul vitros al ochiului şi sub dermă, pudră cu acţiune hemostatică, fibre în materiale de sutură şi proteze de valve ale inimii, filme în reparaţii chirurgicale, bureţi pentru implanturi dermice, forme tubulare pentru proteze vasculare sau reconstrucţii de organe (esofag, trahee). Pentru obţinerea colagenului se utilizează : - derma pieii de bovine în cazul fabricării de membrane necesare regenerării ţesuturilor, ţesut poros pentru oase, vase de sânge cu diametru mic şi nervi periferici ; - derma pieii de porc pentru fabricarea de filamente pentru suturi de ligamente, fibre ca factor de creştere. etc. Implanturile pe bază de colagen pot încorpora şi diferite elemente, cum sunt ionii de cupru, zinc, cobalt, molibden, fier, flour, seleniu, iod, crom, mangan, vanadiu, nichel, siliciu etc. Terapia prin oligoelemente acoperă majoritatea dezordinilor patologice, crescând apărarea insuficientă sau cu ritm de refacere lent. Cercetarea din cadrul contractului a parcurs toate etapele propuse: 1. Preproiectarea unor noi structuri de biopolimeri pe bază de colagen, dopaţi cu oligoelemente pe baza ultimilor cercetări referitoare la elaborarea de noi generaţii de materiale biopolimerice biointegrabile. Selectarea şi stabilirea direcţiilor ştiinţifice şi tehnologice optime pentru realizarea noilor structuri de biopolimeri dopaţi cu ioni de Ca, Mg, Si etc. 2. Experimentări de laborator pentru realizarea de noi biopolimeri naturali dopaţi şi nedopaţi cu oligoelemente pentru aplicaţii medicale. S-a elaborat tehnologia de extragere şi condiţionare a biopolimerilor colagenici. S-au stabilit procedurile de dopare cu oligoelemente, s-au caracterizat fizico-chimic şi morfologic noile structuri bioactive şi s-au elaborat modele experimentale de obţinere a biopolimerilor naturali dopaţi. 3. Experimentarea modelelor de structuri biopolimere dopate şi nedopate cu oligoelemente. S-au experimentat tehnologiile de obţinere a noilor tipuri de structuri din polimeri naturali, s-a testat acţiunea lor biologică şi s-a elaborat documentaţia tehnică de prezentare a modelelor experimentale (fişe de produs, scheme tehnologice). 4. Elaborarea modelului experimental de structuri noi din biopolimeri naturali dopaţi şi nedopaţi cu oligoelemente. S-au determinat modelul de arhitectură structurală a biopolimerilor dopaţi şi nedopaţi, proprietăţilor biologice în funcţie de tipul de oligoelemente utilizate. S-a demonstrat în clinici medicale aplicabilitatea produselor realizate, în vederea continuării cercetării şi implementării produselor. Elementele originale au facut obiectul unei propuneri de brevet de invenţie în scopul atribuirii drepturilor de proprietate. Informaţiile s-au diseminat prin participări la manifestări ştiinţifice, publicarea de articole, organizarea de cursuri, imprimare pe CD etc.). S-au utilizat deşeuri din derma pieii de bovine, din care s-a extras colagen fibrilar tip I - biostructura cea mai adecvată şi utilizată pentru realizarea de biomateriale. S-au preparat două tipuri de hidrolizate, acide şi neutre, în condiţii de temperatură şi presiune ridicată, la concentraţii mari de acizi sau baze. Hidrolizatele de colagen se prezintă sub formă de soluţii apoase, transparente de culoare galben brun, stabile în mediu alcalin şi neutru. Conţin un amestec polidispers format din peptide, polipeptide, oligopeptide şi amnioacizi liberi într-un procent variabile, funcţie de gradul de hidroliză.

Doparea a decurs favorabil, pentru concentraţiile studiate de 1-10% pentru fiecare element dopant, la hidrolizatele cu masă moleculară mai mică. Hidrolizatul cu masă moleculară foarte mare se dopează doar cu concentraţii reduse de ioni de calciu/magneziu. S-au obţinut şi filme biopolimerice, care s-au caracterizat topografic prin analiză de suprafata. Prezenţa diferiţilor ioni si conţinutul diferit de hidrolizat de colagen sunt factori importanţi în modificarea aspectului suprafeţei filmului biopolimeric. În figurile 1 şi 2 se prezintă fluxurile tehnologice pentru obţinerea de membrane pe baza de colagen. Flux tehnologic de obţinere a membranelor (gel) pe bază de hidrolizate de colagen HOD şi HAD Piele gelatină de viţel Tratament alcalin NaOH şi Na 2 SO 4, 20 o C Neutralizare, spălare Tratament enzimatic cu pepsină 0,2% Precipitare cu NaCl Dializă faţă de apă şi Tampon fosfat de sodiu Solubilizare în mediu acid, cu acizi organici, 20 o C (acid acetic 0,5 M sau acid tartric 0,2 M) ph=3,0 Omogenizare Gel de colagen GECOL Figura 1 Flux tehnologic de obţinere a membranelor colagenice conţinând hidrolizate de colagen dopate cu oligoelemente GECOL HIDROLIZAT Formare compound lichid Conservare cu 0,8% nipagin Restructurare: - reticulare cu 0,01% aldehide - reglare ph = 6,5 6,8 Uscare liberă 25-28 o C, 48 ore Sterilizare cu UV Ambalare în folii sterile 357

MEMBRANE COLAGENICE TC cu utilizări transdermice Figura 2 Produsele realizate în cadrul contractului (fig.3-7) au fost: - biostimulator pulbere, utilizabil ca adaos trofic în alimentaţia animalelor tinere. Produsul conţine ioni de calciu, fosfor şi alte microelemente uşor asimilabile în organism, precum şi aminoacizi. Se recomandă şi în tratamentul tulburărilor digestive care împiedică resorbţia naturală a calciului, sau în alte stări fiziologice ce necesită aport de calciu; - hidrolizate de colagen dopate cu oligoelemente sub formă de pulbere, cu aplicaţii în cosmetică (unguente, crème) şi farmacie (preparate transdermice şi transconjunctivale). Pot fi încadrate pe piaţă ca produse de uz medical uman şi veterinar; - membrană colagenică cu utilizare transdermică. Se recomandă în tratamentul defectelor din vecinătatea implanturilor, a leziunilor de tip granulom, chist, a leziunilor deschise cu pierderi de substană osoasă. Poate produce umplerea cavităţii după extracţii dentare, integrându-se în ţesuturile adiacente, conferind protecţia faţă de viruşi şi microbe şi regenerarea tisulară. Produsul prezintă stabilitate chimică, flexibilitate, biocompatabilitate şi nu se degradează enzimatic; - filme biopolimerice pe bază de alcool polivinilic şi hidrolizate colagenice, transparente, subtiri, cu aplicaţii medicale. Au structură microporoasă, deci sunt semipermeabile. Domeniile de utilizare pot fi: suport pentru culturi de celule osteoblaste şi fibroblaste, sau pentru acoperirea implanturilor metalice. Testarea biopolimerilor dopaţi cu oligoelemente s-a făcut în colaborare cu ICCF din Bucureşti şi alte unităţi de profil din ţară. Pentru toate produsele s-au întocmit specificaţiile tehnice, ce conţin: generalităţi, condiţii tehnice, verificarea calităţii, metode de analiză, condiţii de ambalare, marcare, depozitare şi transport. Figura 3 Hidrolizate de colagen cu oligoelemente. 358

Fig. 4. Film biopolimeric pe bază de alcool polivinilic şi hidrolizat neutru. Figura 5 Film biopolimeric pe bază de alcool polivinilic şi hidrolizat acid. 359

Figura 6 Membrană colagenică. Figura 7 Biostimulator pulbere. Concluzii Cercetările din cadrul contractului înscris în program MATNANTECH au urmărit realizarea de produse biopolimerice pe bază de colagen extras din piei de viţel sau de porc, (deşeuri netebăcite), dopate şi nedopate cu ioni metalici. S-au efectuat şi teste in vivo şi in vitro care au demostrat posibilitatea utilizării produselor obţinute în medicina umană şi veterinară. Produsul dopat cu ioni de calciu este o sursă mai eficace decât carbonatul de calciu, deoarece a corectat calcemia şi fosfataza alcalină, indicatori modificaţi de regimul hipocalcic la care au fost supuse animalele.implantul colagenic tip membrană s-a experimentat în procesul de regenerare tisulară în paradontologie. Produsul rezistă la infecţii, nu provoacă alergii, este biocompatibil şi permite regenerarea.un alt produs se recomandă ca biostimulator. Produsele se pot prezenta sub formă pulverulentă sau pelicule (membrane). Bibliografie 1. Colectiv ASE, catedra Tehnologie industrială şi ICPI Bucureşti, Tehnologii de obţinere a unor noi structuri de biopolimeri dopaţi şi nedopaţi cu oligoelemente pentru aplicaţii medicale, rapoarte de cercetare, fazele I-IV, program MATNANTECH, 2002-2004; 2. VIŞAN S., CIOBOTARU V., TRANDAFIR V. ş.a., Rev.Economia, nr.1,2004; 3. VIŞAN S., CIOBOTARU V., TRANDAFIR V., ALBU M., Rev.Chimie, Bucureşti, 2004; 4. VAN DAEL P., DESCHUYTERE A., ROBBERECHT H., VAN CAILLIE-BERTRAND M., LAMAND M., DEELSTRA H., Journal of trace elements and electrolytes in health and disease, 8(1994), p. 225-228; 5. IONESCU, I. BUJOR, TRANDAFIR, V., DEMETRESCU, I., IOVU, H., ZGÂRIAN, G., Eurocellmat. org.,uk (sub tipar). 360