Поліуретан з фрагментами ізонікотинілгідразон-d-лактози

Поліуретан з фрагментами ізонікотинілгідразон-D-лактози загальної формули: де CH3 NHCOO CH3 R= NHCOO-(CH2-CH-O)m-OCHN CH3 OCHN ; m=15-35; n=2-4. R CH2 OH R CH2 O O H OH CH2(CHOH)4 CH2 O H O H OH O NH-NH-C H H OH H OH U n CH3 CH3 R= OH H OH H CH2 O H OH O H OH R O H CH3 O NH NH C H OH N , де NHCOO (CH2-CH-O)m CH2(CHOH)4 CH2 O OCHN n m=15-35 n=2-4 який є плівкотвірним біодеградабельним матеріалом і може бути використаний в хірургії для імплантації в різні органи та тканини. Структура одержаного поліуретану доведена за допомогою протонного магнітного резонансу, користуючись спектрометром VXR-300 «VARIAN». Зразки готували в розчині дейтерованого димети UA CH2 (19) R NHCOO (11) Корисна модель належить до полімерних продуктів ізоціанатів, одержаних із застосуванням низькомолекулярних речовин, що містять активний атом водню, та похідних цукрів, конкретно до поліуретану. що містить в основному ланцюзі ізонікотинилгідрахзон- D-лактози загальної формули: 50484 (13) N 3 50484 лсульфоксиду. Хімічні зсуви визначали відносно тетраметилсилану як внутрішнього стандарту. Для надання полімерам лікувальних властивостей до складу синтетичної полімерної матриці вводять лікувальний препарат, що вивільнюється в ході біодеструкції полімера, забезпечуючи створення стійкого депо лікувальних або біологічно активних речовин в організмі. Тому надзвичайно актуальною є проблема створення ферментативно розщеплюваних полімерів, що вводяться в організм на певні строки. Відомо [1], що досить перспективним в цьому відношенні є поліуретани, що містять в основному ланцюзі ланки сахарів з О-глікозидним зв'язком. Відомі поліуретани, що містять в основному ланцюзі ланки мальтози і лактози значно втрачали свої фізичні властивості на 21 добу інкубації їх в 1 %-ному розчині -амілази і -галактозидази [2,3]. А біодеградація поліуретана з іммобілізованим амізоном повністю відбувається на 7-у добу експозиції в біологічному середовищі 199 [4].Відомий поліуретан синтезований на основі 2,4толуілендіізоціанату (ТДІ) і поліоксипропіленгліколю (ПОПГ) та 2,4-толуілендіуретанолактози як подовжувача ланцюга у співвідношенні 2:1:1, відповідно [5]. Структура полімера забезпечує добрі фізико-механічні властивості, але характеризується недостатнім ступенем біодеструкції в трипсині. Задачею корисної моделі є створення плівкотвірного поліуретану, структура якого містить ізонікотинилгідразон-D-лактозу з підвищенним ступенем біодеструкції в трипсині для можливого використання в хірургії для імплантації в різні органи та тканини. Поставлена задача вирішується синтезом поліуретану з фрагментами ізонікотинилгідразону Dлактози [б] загальної формули: R CH2 OH H OH H CH2 O H OH O H OH R O H CH2(CHOH)4 CH2 O O NH NH C H OH N n , де CH3 CH3 R= NHCOO (CH2-CH-O)m CH3 OCHN m=15-35 n=2-4 NHCOO 4 як плівкотворного біодеградабельного матері алу В запропонованому технічному рішенні застосовуються хімічні і лікарські речовини (гідразид ізонікотинової кислоти) дозволені в медичній практиці. Запропонований біодеградабельний поліуретан синтезований методом низькотемпературної поліконденсації 2,4-толуілендіізоціанату іполіоксипропіленгліколю-1000 з подальшим додаванням до одержаного макродіізоціанату ізонікотинилгідразону D-лактози у співвідношенні 2:1:1 в поліоксипропіленгліколю-1000 з подальшим додаванням до одержаного макродіізоціанату ізонікотинилгідразону D-лактози у співвідношенні 2:1:1 в середовищі диметилформаміду. Реакцію проводили протягом 8 годин при безперервному перемішуванні і температурі 90 °С. По закінченні реакції розчин готового полімеру виливали у дистильованну воду для видалення одержаного полімеру, промивали ацетоном, сушили в сушільній шафі при 100 °С до сталої ваги. Із готового поліуретану формували плівку шляхом розчинення його в диметилформаміді, виливанням розчину на тефлонові підкладинки і наступним випаровуванням розчинника в сушильній шафі при 100°С до сталої ваги одержаної плівки. Структура одержаного поліуретану доведена за допомогою протонного магнітного резонансу, користуючись спектрометром VXR-300 «VARJAN». Зразки готували в розчині дейтерованого диметилсульфоксиду. Хімічні зсуви визначали відносно тетраметилсилану як внутрішнього стандарту. На кресленні представлений ПМР-спектр поліуретану згідно з корисною моделлю. Сигнал в області 1.043 м.ч. відповідає протонам аліфатичної СН3-групи поліоксипропіленгліколю-1000. Присутність смуги 9.487 м.ч. віднесено до протону уретанової групи. Сигнал в області 6.466-7.944 м.ч. віднесені до резонансу ароматичних протонів. Інтенсивна широка група сигналів в області 3.2-3.7 м.ч. належить протонам СН2-групп. Для оцінки здатності одержаного полімеру до біодеструкції зразкиполімерів у вигляді смужок розміром 10x50 мм поміщали в стерильні бюкси, заливали 25 мл модельного середовища (розчин трипсину), герметично закривали і витримували в термостаті при температурі 37 °С протягом 90 діб. Біодеструкцію зразків поліуретану за прототипом і запропонової корисної моделі оцінювали за зміною питомої в'язкості полімерів після їх експозиції в модельному середовищі (трипсині). Питому в'язкість визначали в розчинах диметилформаміду зразків до і після експозиції в трипсині за допомогою віскозиметра Оствальда з діаметром капіляра 0,62 мм при температурі 25 °С Результати дослідження представлені в таблиці. 5 50484 6 Таблиця Лактозовмістний Склад поліу- Питома в'язкість поліуретан ретану до експозиції втрипсині, дл/г Згідно корисної ТДІ-ПОПГ0,132(100 %) моделі ізонікотинілгідразон D-лактоза (2:1:1) Питома в'язкість Міцність при роз- Відносне подовпісля експозиції риві, МПа ження , % втрипсині, дл/г 0,105(39 %) 4,21 138 Відомий 0,20(13 %) ТДІ-ПОПГ2,4-толуілен діуретанолактоза (2:1:1) 0,236(100 %) Як видно з таблиці, деструкція лактозовмістного поліуретану з фрагментами ізонікотинілгідразону D-лактози згідно корисної моделі втричі перевищує біодеструкцію поліуретану за прототипом при досить високих фізико-хімічних показниках. Джерела інформації: 1. Морфологические и биохимические аспекты биодеструкции полимеров / Буренко Г.В.. Галатенко Н.ПА., Кабак Н. С и др. под ред. Пхакадзе Г. А.Киев: Наук.думка, 1986.- 152 с. 2. Биодестрпуктируемые полимеры / Пхакадзе Г. А. - Киев: Наук.думка, 1990.-160 с. 3.The effect of chemical structure on thermal hydrolytic and solvent resistence of polyuirethane films. - Ibid. Pt.C.-1967.№ 16.p.2733-2739. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 4,23 274 4. Синтез і властивості нових біоактивних матеріалів пролонгованої дії на основі біодеградабельних поліуретанів/ Рожнова Р.А. - Автореф. дисертації д.хім.н.- 2008 -38 с 5. Рожнова Р. А.,Галатенко Н. А., Замуліна Л. І., Гладир І. І. Синтез нових сегментованих лактозовмістних поліуретанів . Фізико-механічні та фізико-хімічні дослідження // Полімер. Технологія.2005.-№5.-С96- 100. 6. Галатенко Н. А., Рожнова Р. А., Замуліна Л. І., Гладир І. І. Хімічна модифікація відомого протитуберкульозного препарату // Доповіді НАН України.-2008.-№4.-С. 154-156. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601