Synthesis of Dibutyrylchitin and Preparation of New Textiles Made from Dibutyrylchitin and Chitin for Medical Applications

• Autorzy: Szosland L. , Krucińska I. , Cisło R. , Paluch D. , Staniszewska-Kuś J. , Solski L. , Szymonowicz M.

Warianty tytułu

PL

Synteza dibutyrylochityny oraz otrzymywanie nowych wyrobów włókienniczych z dibutyrylochityny i chityny do celów medycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the process of esterification of chitin with butyric anhydride, dibutyrylchitin (DBCH) was obtained. DBCH - a diester derivative of chitin - is soluble in several popular organic solvents, and forms films and fibres. DBCH fibres were formed using a wet method of spinning, and non-woven materials were manufactured from DBCH fibres using different techniques of linking fibres in a web. The alkaline treatment was applied to DBCH fibres, and pure regenerated chitin fibres were obtained without destroying their structure. Non-woven chitin materials were also manufactured. Biological properties of DBCH and regenerated chitin textile materials were investigated in vitro and in vivo according to the European standards. On the basis of laboratory tests of the DBCH and regenerated aqueous extracts of chitin fibres, it was stated that both materials do not have any toxicological properties; they give neither local nor all-body reactions and show no irritation influence. The pathomorphological findings after implantation of chitin and DBCH fibres showed the very good biocompatibility of those materials. The results of biological investigations permit us to state that both kinds of textile materials fulfil the basic requirements obligatory for medical devices according to EN ISO 10993 (Biological evaluation of medical devices).

PL

Dibutyrylochitynę (DBCH) otrzymano w procesie estryfikacji chityny bezwodnikiem i masłowym. DBCH — dwuestrowa pochodna chityny — jest rozpuszczalna w ogólnie dostępnych rozpuszczalnikach organicznych i jest błono włóknotwórcza. Włókna DBCH uformowano metodą mokrego przędzenia, materiały nietkane wytworzono z włókien DBCH, stosując różne techniki łączenia włókien w sieć. Włókna DBCH poddano alkalicznej obróbce i otrzymano włókna regenerowanej chityny bez naruszenia ich struktury. Z nich również wytworzono materiały nietkane. Właściwości biologiczne materiałów włókienniczych z DBCH i chityny regenerowanej badano in vitro oraz in vivo stosując europejskie standardy. Na podstawie testów laboratoryjnych wodnych wyciągów włókien DBCH i regenerowanej chityny stwierdzono, że oba materiały nie wywołują ani miejscowych, ani ogólnych reakcji organizmu przy braku działania drażniącego. Na podstawie patomorfologicznych badań po implantacji włókien DBCH i chitynowych stwierdzono dobrą biozgodność tych materiałów. Wyniki badań biologicznych pozwalają stwierdzić, że oba rodzaje materiałów włókienniczych spełniają podstawowe wymagania biologiczne stawiane dla wyrobów medycznych zawarte w normie ISO 10993 „Biologiczna ocena wyrobów medycznych".

Słowa kluczowe

EN

chitin; dibutyrylchitin; medical textiles

PL

chityna; dibutyrylochityna; tekstylia medyczne

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2001
• Tom: Vol. 9, no. 3 (34)
• Strony: 54--57
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szosland L.

• Technical University of Łódź, Dept. of Engineering and Marketing of Textiles

autor

Krucińska I.

• Technical University of Łódź, Dept. of Engineering and Marketing of Textiles

autor

Cisło R.

• Technical University of Łódź, Dept. of Engineering and Marketing of Textiles

autor

Paluch D.

• Medical Academy in Wrocław, Institute of Experimental Surgery and Biomaterials Research

autor

Staniszewska-Kuś J.

• Medical Academy in Wrocław, Institute of Experimental Surgery and Biomaterials Research

autor

Solski L.

• Medical Academy in Wrocław, Institute of Experimental Surgery and Biomaterials Research

autor

Szymonowicz M.

• Medical Academy in Wrocław, Institute of Experimental Surgery and Biomaterials Research

Bibliografia

• 1. Nishi N., Noguchi J., Tokura S., Shiota H., ‘Studies on chitin. I. Acetylation of chitin, Polym. J., Vol. 11 (1979) pp. 27-32.
• 2. Somorin O., Nishi N., Tokura S., Noguchi J., 'Studies on Chitin. II. Preparation of benzyl and benzoylchitins', Polym. J. Vol. 11 (1979) pp. 391-396.
• 3. Tokura S., Nishi N., Somorin O., Noguchi J., 'Studies on chitin. IV. Preparation of acetylchitin fibres', Polym. J., Vol. 12 (1980)pp. 695-700.
• 4. Kaifu K., Nishi N., Komai T., Tokura S., Somorin O., ‘Studies on chitin. V. Formylation, propionylation and butyrylation of chitin' , Polym. J., Vol. 11 (1981) pp. 241-245.
• 5. Szosland L., Janowska G., 'The method of preparation of dibutyrylchitin', PL169077 B1 (1996).
• 6. Szosland L., 'Synthesis of highly substituted butyrylchitin in the presence of perchloric acid', J.Bioactive and Compatible Pol., Vol. 11 (1996) pp. 61-71.
• 7. Szosland L., East G.C., 'The dry spinning of dibutyrylchitin fibres' , J. Appt. Pol. Sci., Vol. 58 (1995) pp. 2459-2466.
• 8. Szosland L., Steplewski W., ‘Rheological characteristic of dibutyrylchitin semi-concentrated solutions and wet spinning of dibutyrylchitin fibre', Advances in Chitin Science, ed. Domard A., Roberts G.A.F, Varum K.M., Vol. II (1998) pp. 531-536.
• 9. Szosland L., ‘Alkaline hydrolysis of dibutyrylchityn: kinetics and selected properties of hydrolysis products' , Fibre &Textiles in Eastern Europe, Vol. 4 (1996) pp. 76-79.
• 10. Szosland L., Włochowicz A., Szumilewicz J., Mikula D., 'Estimate Selected Physicochemical Properties of Dibutyrylchitin Fibres' in: Progress on Chemistry and Application of Chitin and its Derivatives, Monograph of Polish Chitin Society, ed. H. Struszczyk, Vol. VII, 2001.
• 11. Paluch D., Borzemska M., Olszewska-Błach Z., ‘In vitro screening studies for toxicological testing of synthetic biomaterials' , Polymers in Med. Vol. X No 4 (1980) pp. 193-204.
• 12. ‘Biological evaluation of medical devices' , ISO 10993-5 (1992), ISO 10993-10 (1995).
• 13. Staniszewska-Kuś J., Rutowski R., Paluch D., 'Our own experience in the evaluation of biocompatibility of surgical by microscopic multipoint estimation'. The Int. Journal. Art. Organs, Vol. 19 No 9 (1996) p. 517.
• 14. Staniszewska-Kuś J., Paluch D., Szosland L., Kołodziej J., Staniszewska-Kuś J., Szymonowicz M., Solski L., A biological investigation of dibutyrylchitin fibres', Eng. of Biomaterials, Vol. II No 7-8 (1999) pp. 52-60.