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

OSN

Největší biologická konference OSN v historii skončila fiaskem. Politikům je příroda ukradená, tvrdí vědci

Největší konference OSN o biologické rozmanitosti v historii, která se konala v kolumbijském městě Cali, skončila v sobotu bez dosažení dohody o klíčovém bodu programu – plánu na zvýšení financování ochrany druhů. Vědci podle BBC v reakci na summit tvrdí, že došlo k alarmujícímu nedostatku pokroku v záchraně přírody. Politici podle nich nejsou dostatečně ambiciózní, aby přírodu zachránili.

Více souvisejících

Vědci Univerzita Pardubice zdraví

Aktuálně se děje

před 4 minutami

před 32 minutami

Volby v USA

Volby v USA startují. Harrisová může být první prezidentkou

Občané Spojených států amerických se v úterý po čtyřech letech vydávají k volebním urnám, aby rozhodli, kdo bude jejich příštím prezidentem. Ve vypjatém boji o Bílý dům stojí proti sobě kandidátka Demokratické strany Kamala Harrisová a bývalý prezident Donald Trump, který se pokouší o návrat. Průzkumy předpovídají těsný výsledek, který jen zdůrazňuje napjatou atmosféru letošních voleb.

před 2 hodinami

včera

včera

včera

Úřad práce, ilustrační fotografie.

Úřad práce ruší desítky poboček. Zaměstnanci ale ohroženi nejsou

Úřad práce pokročil s transformací, která odstartovala již vloni a jejímž cílem je postupná přeměna úřadu na moderní, efektivně fungující a proklientsky zaměřenou organizaci, která pomáhá lidem najít novou práci, vydělávat víc peněz a řešit těžké situace. V rámci takzvané racionalizace pobočkové sítě dojde ke zrušení desítek menších pracovišť. Propouštění se však neplánuje. Úřad o tom informoval v tiskové zprávě. 

včera

včera

Policie ČR, ilustrační foto

Vražda na Klatovsku je objasněna. Podezřelou je důchodkyně

Od čtvrtečního večera vyšetřuje policie případ vraždy v nejmenované obci na Klatovsku v Plzeňském kraji. Usmrceného muže tam našli na pozemku před domem, přičemž byla zajištěna podezřelá osoba. Jde o sedmdesátiletou ženu, která byla krajskými kriminalisty obviněna ze zvlášť závažného zločinu vraždy.

včera

včera

včera

Maia Sanduová, nepřechýleně Sandu, je moldavská politička, 6. prezidentka Moldavské republiky, která mezi červnem a listopadem 2019 působila jako premiérka.

Proruští socialisté označili volby za zmanipulované. Pak se ozvala Gruzie

Moldavská prezidentka Maia Sanduová v neděli zvítězila ve druhém kole prezidentských voleb a obhájila svůj mandát, čímž upevnila prozápadní směřování země. Její vítězství nad proruským kandidátem Alexandrem Stoianoglem však zpochybnili moldavští socialisté, kteří výsledky označili za zmanipulované.  

včera

Volby v USA, ilustrační foto

Trump nebo Harrisová? Výsledek voleb se nemusíme dozvědět několik dní

Sčítání hlasů ve volbách v USA často trvá déle než v jiných zemích, což je způsobeno několika faktory, včetně decentralizovaného volebního systému, různorodosti volebních pravidel, vysokého počtu korespondenčních hlasů a důkladnosti při sčítání a ověřování hlasů. Díky tomu nemusí být výsledek voleb znám během volební noci a jak historie ukazuje, ani několik dní poté. Podívejte se, co vše sčítání hlasů ovlivňuje.

včera

USA

Republikáni vs demokraté: Jaký je rozdíl mezi největšími politickými stranami v USA?

Republikáni a demokraté jsou dvě hlavní politické strany ve Spojených státech, které se výrazně liší v názorech na řadu zásadních témat, včetně ekonomiky, zdravotní péče, přístupu k vládě, společenských otázkách a zahraniční politiky. Rozdíly mezi nimi vycházejí z dlouhodobě formovaných ideologií, historických událostí a odlišného přístupu k vládní roli ve společnosti.

včera

včera

George Washington při přeplutí Delaware

Historie plná zvratů a nečekaných momentů. Podívejte se na zajímavosti z amerických voleb

Americké prezidentské volby mají dlouhou a fascinující historii plnou nečekaných zvratů, kontroverzních výsledků i výjimečných kandidátů. Od prvních voleb v roce 1789 až po současné napínavé souboje přinášely události, které nejen utvářely budoucnost USA, ale i fascinovaly svět. Podívejme se na některé z nejzajímavějších momentů, které volební historii Spojených států provázely.

včera

Jak se USA brání volebním podvodům?

Volební úředníci EXKLUZIVNĚ pro EZ popsali, jak se USA brání volebním podvodům

Americké úřady čelí před prezidentskými volbami pokusům o falšování volebních registrací, dezinformacím a četným žalobám. Úředníci nadále ujišťují o bezpečnosti a legitimnosti procesu. Mnoho států zavedlo předčasné hlasování a korespondenční volbu, aby zajistilo přístupnost voleb. Dělají to navzdory obavám z podvodů, které mezi voliče zasévá především dezinformační scéna – vedená kandidátem Donaldem Trumpem.

včera

Ilustrační foto

Volby prezidenta USA 2024: Vše, co potřebujete vědět

Američané se připravují na 60. prezidentské volby, ve kterých se rozhodne, kdo se stane 47. prezidentem Spojených stát. Tento úřad je často považován za nejmocnější pozici na světě. Zároveň bude zvolen 50. viceprezident. Britský server The Guardian připravil přehled toho, co potřebují zahraniční pozorovatelé voleb vědět.

včera

včera

včera

Prezidentské volby v Moldavsku vyhrála Sanduová, čelila ruským pokusům zvrátit hlasování

Úřadující prezidentka Moldavska Maia Sanduová vyhrála druhé kolo prezidentských voleb s podporou 54 % voličů, čímž porazila proruského kandidáta a bývalého generálního prokurátora Alexandra Stoianogla. Sanduová, známá svou proevropskou orientací, oslovila vděčné občany a prohlásila, že Moldavsko „zvítězilo v bitvě za demokracii“. Uvedl to server BBC.

Zdroj: Libor Novák

Další zprávy