Průlom v chemii: Čeští vědci zvláknili kyselinu hyaluronovou, použili i "triky"

Pardubice - Vědci z Univerzity Pardubice zvláknili kyselinu hyaluronovou. Je základem unikátních krytů ran, které se právě testují.

Když se spojí úspěšná česká biotechnologická firma se špičkovými vědci z Univerzity Pardubice, dějí se velké věci. Ze spolupráce dvojice vědeckých pracovníků profesora Radima Hrdiny a docenta Ladislava Burgerta z Fakulty chemicko-technologické Univerzity Pardubice a společnosti Contipro tak vznikly unikátní kryty ran na bázi kyseliny hyaluronové. Materiál se v současné době testuje a nabízí velice perspektivní aplikace a využití ve farmaceutickém průmyslu.

Dvojice pardubických vědců - profesor Ing. Radim Hrdina, CSc., a docent Ing. Ladislav Burgert, CSc., ze dvou pracovišť Fakulty chemicko-technologické Univerzity Pardubice - začala před lety na přání docenta Vladimíra Velebného, ředitele společnosti Contipro, která je dnes světovou špičkou na výrobu a výzkum právě kyseliny hyaluronové, společně pracovat na zcela novém projektu.

„Kyselina hyaluronová je bio-polymer, který je přirozenou součástí kůže a v lidském organismu kromě jiných funkcí slouží jako přenašeč. V začátku naší spolupráce přišel docent Velebný s nápadem využít této její schopnosti k přenosu biologicky aktivních sloučenin do kůže nebo organismu. A tak jsme začali přemýšlet, jak kyselinu hyaluronovou zvláknit,“ popisuje začátek spolupráce prof. Ing. Radim Hrdina, CSc., z Ústavu organické chemie a technologie Fakulty chemicko-technologické Univerzity Pardubice.

„My jsme se dlouhodobě zabývali barvivy a měli jsme spoustu zkušeností s afinitou sloučenin k vláknům, polysacharidům a proteinům, a tak jsme naši pozornost upnuli na afinitu sloučenin ke kyselině hyaluronové. Kolega Burgert vytvořil vstupní hypotézu, že to je lineární molekula velmi podobná celulóze, proto by mělo být možné z ní vytvořit vlákno. Tak jsme začali společně pracovat na úplně novém projektu zvláknění kyseliny hyaluronové.“

A po sedmi letech došli pardubičtí chemici k přelomovým výsledkům a dvěma zásadním výstupům - umějí vytvořit nekonečné vlákno a staplová mikrovlákna kyseliny hyaluronové! Nešli přitom cestou vytváření příměsí kyseliny hyaluronové, ale zvolili netradiční řešení ve formě vhodné morfologie mikrovlákna. A jsou jediní, komu se to tímto postupem podařilo. Výsledkem jsou unikátní kryty ran. Právě materiál, který vznikl na bázi staplových vláken a který se zdá být velmi slibný, se v současné době testuje ve společnosti Contipro.

„Vyšli jsme z technologií, které jsou v textilním průmyslu již dlouho známy - z mokrého zvlákňování a dloužení vláken. Vyvinuli jsme ale nový technologický postup a způsob jejich využití. Výsledný postup vypadá tak, že polymer kyseliny hyaluronové nejprve vstupuje do procesu mokrého zvláknění, během kterého se nejprve rozpustí ve vodní lázni a pak se v proti-rozpouštědle zase vysráží, čímž dojde k vytvoření vlákna,“ popisuje proces zvláknění prof. Ing. Radim Hrdina, CSc., z Ústavu organické chemie a technologie Fakulty chemicko-technologické Univerzity Pardubice.

Aby se však dvojice pardubických vědců k tomuto výsledku dopracovala, musela vymyslet spoustu doplňujících vědeckých triků. Třeba to, že bez tzv. zrací lázně to jednoduše nejde. Bez ní totiž nebyli schopni získat vhodnou strukturu vlákna, která je naprosto zásadní pro navazující proces dloužení, během kterého vlákno získává správnou morfologii, stává se pevným a pružným. Ukázalo se, že tyto mechanické operace hrají obrovskou roli a jejich definice byla hlavním úkolem a přínosem.

„Kolegu docenta Burgerta z oddělení syntetických polymerů, vláken a textilní chemie Ústavu chemie a technologie makromolekulárních látek napadlo, že bychom místo klasických textilií mohli vyrobit netkanou textilii, která se vyrábí lisováním stejně jako papír a kterou by bylo možné vyrobit z krátkých staplových mikrovláken. A tak vyrobil svůj vlastní stroj na jejich výrobu. Lisováním a následným sušením vznikla netkaná textilie. Když jsme se na její vlákna dívali pod mikroskopem, zjistili jsme, že jsme vytvořili velmi dobré, pružné a pevné mikrovlákno,“ dodává profesor Hrdina.

Později vědci zjistili, že všechny tyto fáze musí mít specificky nastavené podmínky, jinak není možné vytvořit dobrý výsledek. Precizace technologických postupů umožnila připravit listy velmi pevného a pružného hyaluronového papíru, které mají váhu 5 g/m2 a jsou tak ideální pro využití ve zdravotnictví. Když se proces navíc provede mechanicky správně, jsou schopni dostat se až na nanovlákna. Hlavní přínos tohoto materiálu tkví v tom, že využívá schopnosti kyseliny hyaluronové přenést biologicky aktivní sloučeniny do kůže nebo organismu. Tím pádem dochází k rychlejší léčbě poranění. A navíc bez příměsí a bez potřeby elektrospinningu. Z jejich původního prototypu následně firma Contipro v Dolní Dobrouči vyrobila poloprovozní stroj, který má rozměry kancelářského stolu a slouží k výrobě tohoto materiálu.

Takto vytvořený, velice slibný a perspektivní materiál vytvořený na bázi staplových vláken se podrobuje dalšímu testování a hledají se jeho vhodné a možné aplikace. Další fáze klinického testování předpokládá zajištění výroby přípravků v podmínkách tzv. GMP, Good Manufacture Practise, což u dosud nerealizované technologie není vůbec jednoduché. A tak spolupráce univerzitního pracoviště se společností, která chce nový produkt uvést do života, tedy vyrábět jej pro potřeby farmaceutického průmyslu, pokračuje.

Související

Ilustrační foto

Extrémní počasí změní život v celé Evropě. Připravte se na katastrofální nárůst teplot, vzkazují vědečtí poradci EU

Evropská unie musí začít připravovat konkrétní plány na život na kontinentu, který bude do konce století o 4 stupně Celsia teplejší. V úterý to ve své zásadní zprávě uvedli vědečtí poradci bloku z Evropského vědeckého poradního sboru pro změnu klimatu (ESABCC). Podle nich je nutné přijmout fakt, že svět směřuje ke katastrofálnímu nárůstu teploty, který výrazně překročí cíle Pařížské dohody a masivně naruší život všech Evropanů, uvedl server Politico.
Severní bílý nosorožec

Do roku 2050 téměř vymře třetina známých druhů zvířat, varují vědci. Vytváří obří biotrezor

Lidstvo se jako živočišný druh zatím o svou budoucnost bát nemusí. Na sedmi kontinentech nás žije 8,2 miliardy a očekává se, že do roku 2050 tento počet vzroste na téměř 10 miliard. Ostatní obyvatelé planety jsou na tom však podstatně hůře. Podle Střediska pro biologickou rozmanitost se předpokládá, že do stejného roku 2050 překročí hranici vyhynutí přibližně 30 % známých druhů. Nyní se však objevuje způsob, jak je chránit – nebo alespoň uchovat jejich genomy, aby se v budoucnu mohli na Zemi znovu vrátit.

Více souvisejících

Vědci Univerzita Pardubice zdraví

Aktuálně se děje

před 32 minutami

Modžtaba Chámeneí

The Times: Modžtába Chameneí je v kritickém stavu neschopen řídit zemi. Írán mu chystá hrob

Nový nejvyšší íránský vůdce Modžtába Chameneí je podle nových informací v bezvědomí a jeho zdravotní stav je označován za kritický. Podle zprávy britského listu The Times, který se odvolává na diplomatické memorandum založené na amerických a izraelských datech, se Chameneí aktuálně léčí v posvátném městě Kom. Toto zjištění poprvé odhaluje přesné místo jeho pobytu poté, co nastoupil do čela země po svém otci Alím Chameneím, jenž zahynul při americko-izraelských útocích.

před 1 hodinou

Ve Francii havaroval vysokorychlostní vlak TGV

Ve Francii havaroval vysokorychlostní vlak TGV. Po srážce s kamionem je mnoho zraněných

V severní Francii došlo v úterý ráno k tragické železniční nehodě, při které se vysokorychlostní vlak TGV srazil s nákladním automobilem převážejícím vojenskou techniku. Střet se odehrál kolem sedmé hodiny ranní na železničním přejezdu v departementu Pas-de-Calais, konkrétně v oblasti mezi městy Béthune a Lens. Náraz byl natolik silný, že lokomotiva vlaku vykolejila.

před 2 hodinami

 J. D. Vance, MSC 2025 | 14. – 16.02.2025

Do voleb v Maďarsku zbývá necelý týden. Trump posílá Orbánovi silnou zbraň

Americký viceprezident JD Vance v úterý navštíví Maďarsko v rámci úsilí podpořit premiéra Viktora Orbána před klíčovými parlamentními volbami. Tato cesta na poslední chvíli je vnímána jako pokus o posílení pozic důležitého spojence hnutí MAGA, kterému v nedělním hlasování hrozí volební porážka. Podle politických analytiků však tato intervence pravděpodobně nepřinese zásadní obrat v již tak vyostřeném předvolebním souboji.

před 2 hodinami

Izrael a Spojené státy zaútočily na Írán

Co bude po vypršení ultimáta? Írán ustoupit nehodlá, Trumpa staví do parové pozice

Americký prezident Donald Trump stupňuje svůj tlak na Írán a stanovil dosud nejkonkrétnější ultimátum v probíhajícím pětitýdenním konfliktu. Nová vlna útoků, kterou označil za zničující, má začít v úterý ve 20:00 washingtonského času. Podle prezidentových slov budou během pouhých čtyř hodin od zahájení operace zdecimovány veškeré mosty a elektrárny v celé zemi.

před 3 hodinami

Prezident Trump v Mar-a-Lago.

Během noci na středu můžeme zlikvidovat celý Írán, tvrdí Trump

Donald Trump prohlásil, že nemá absolutně žádné obavy z možného páchání válečných zločinů v souvislosti se svými hrozbami vůči Íránu. Americký prezident znovu pohrozil, že nechá zničit íránské mosty a elektrárny, pokud Teherán nedodrží stanovené ultimátum. Tento termín pro znovuotevření Hormuzského průlivu vyprší v úterý ve 20:00 východoamerického času.

před 5 hodinami

včera

včera

Fotbal, ilustrační fotografie.

Po neúspěšné baráži o MS skončil u rumunských fotbalistů kouč Lucescu. Den poté dostal infarkt

Po uplynulé březnové reprezentační fotbalové přestávce nemají příliš dobrou náladu v Rumunsku. Ani jeho reprezentaci se nepodařilo dostat se na světový šampionát poté, co v baráži s Tureckem prohráli 0:1. Tento rumunský neúspěch vyústil v odvolání osmdesátiletého trenéra Mirceu Lucescua. Ten den poté navíc dostal infarkt a ozvaly se mu tak zdravotní problémy, kvůli kterým nemohl být u týmu při následném přátelském zápase se Slovinskem.

včera

Aktualizováno včera

včera

Írán, ilustrační fotografie.

Írán jako první reagoval na pákistánský návrh. Má vlastní požadavky

Írán měl jako první odpovědět na pákistánský návrh mírové dohody. Teherán ho sice odmítl, o diplomatické řešení konfliktu ale evidentně stojí. Přišel totiž s vlastním protinávrhem. Vyplývá z něj, že Íránci nestojí o příměří, ale o dohodu, která rovnou a jednou provždy ukončí boje.

včera

včera

včera

Ilustrační fotografie (Foto: Jay Rembert)

Velikonoční tragédie před 80 lety. Vraždu spáchaly děti

Bylo velikonoční pondělí roku 1946, když poklidné jarní svátky na Frýdlantsku narušila tragická událost. Mezi obcemi Lázně Libverda a Hejnice zaznělo několik výstřelů. V lese zůstala ležet dvě děvčata, kterým nebylo ani osmnáct let. K dopadení jejich vrahů, kteří byli rovněž v dětském věku, došlo ještě téhož dne. Co se v osudné Velikonoce před 80 lety stalo?

včera

Miloš Zeman

Zeman popřál Orbánovi úspěch, protože brání evropské hodnoty

Kampaň před parlamentními volbami v Maďarsku dnes vstoupila do závěrečného týdne. Nejisté je zatím pokračování premiéra Viktora Orbána ve vrcholné vládní funkci. Orbán se dlouhodobě těší podpoře některých českých politických osobností. Znovu mu ji v těchto dnech vyjádřil exprezident Miloš Zeman.

včera

včera

Jindřich Rajchl

Rajchl se nabídl, že pojede do Ruska vyjednávat o ropě a plynu

Koaliční poslanec Jindřich Rajchl (PRO, zvolen za SPD) přišel s nabídkou, která nejspíš nebude vyslyšena. Vládu požádal o mandát, s nímž by vyjel vyjednávat do Ruska o obnovení dodávek ropy a plynu. Rajchl se také vyslovil pro ukončení protiruských sankcí. 

včera

včera

Izrael a Spojené státy zaútočily na Írán

Pákistán chce zprostředkovat mír v Íránu. Návrh dohody je na stole

Spojené státy americké a Írán obdržely návrh na příměří. Boje by se mohly zastavit už dnes, přičemž by se zároveň otevřel Hormuzský průliv. Informovala o tom agentura Reuters. S plánem přichází Pákistán, který návrh v noci na pondělí předložil oběma stranám konfliktu. 

včera

Otevírací doba obchodů dnes podléhá zákonu. V květnu se to zopakuje

Velikonoce vrcholí, takže je nutné počítat s jednou nepříjemností. Ve velkých obchodech si v pondělí nenakoupíte, protože to neumožňuje zákon. Jednou se tato situace bude opakovat i v květnu. 

Zdroj: Jan Hrabě

Další zprávy