Polymethylsiloxanpolyhydrat

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Polymethylsiloxanpolyhydrat (PMSPH) ist ein Sorptionsmittel bestimmt für die Bindung von Giftstoffen verschiedener Art, Pathogenen und Metaboliten im Magen-Darm-Trakt sowie ihre Ausscheidung. PMSPH ist eine homogene pastöse weiße oder fast weiße geruchlose Masse.

Enterosorption , Enterosorbenten

    Um giftige Stoffe aus dem Körper zu entfernen, werden Sorptionsmethoden der Entgiftung aufgrund der Bindung von toxischen Substanzen durch die Sorptionsmittel angewendet:
Bei Hämoperfusion wird die Entfernung von toxischen Substanzen durch den direkten Kontakt mit Blut durchgeführt Enterosorption - (Innovative Methode enterogener Adsorption) ist eine Methode der enteralen Adsorption aufgrund der Bindung von toxischen Substanzen durch die Sorptionsmittel. Diese Methode hat eine lange Geschichte: vor etwa 3000 Jahren wurden diejenigen Substanzen empirisch gefunden, die in der Lage sind, Schadstoffe im Magen-Darm-Trakt zu binden. Schon im alten Ägypten war die Kohle für äuérlichen und innerlichen Anwendung unentbehrlich. Zusammen mit der Kohle wurde auch der Ton seit der Antike verwendet. Medizinische Eigenschaften der Kohle wurden von Heilpraktikern des alten Ägypten, auch von Hippokrates von Kos und seinen Schülern im Altgriechenland zur Kenntnis genommen. Erst 2.5 Tausend Jahren nach der Gründung der ersten bekannten medizinischen Schulen auf der Insel von Kos, in der Mitte der 1860er Jahre, kam der Name des Hippokrates zurück in die Geschichte der Enterosorption. Hippocratos Yatzidis, griechischer Arzt, hat wichtige neue Elemente in die Entwicklung von aktiver enteralen Entgiftung und insbesondere von Enterosorption hinzugefügt. Im Jahr 1982 wurde der Begriff Enterosorption angeboten, um auf die Methode der Entgiftung durch die enterale Sorption zu beziehen , während die in diesem Verfahren verwendeten Sorptionsmittel wurden als Enterosorbenten bezeichnet. Bis in die späten 1970er Jahre wurden Kohle, Ton und andere naturellen Sorptionsmittel verwendet. Die durch die Verwendung von Kohle, Ton und anderen natürlichen Sorbenten verursachten Nebenwirkungen haben ihre Verwendung auf lange Zeit beschränkt. Auf solcher Weise hat das die Suche nach neuen synthetischen Enterosorbenten stimuliert. Deswegen wurde PMSPG - eine neue Form vom gelförmigen Silikonenterosorbenten erstellt.

Geschichte

PMSPG wurde Ende 70er Jahren bis Anfang 80er Jahre im Institut für Physikalische Chemie namens L.V. Pisarshevsky in Kiew synthetisiert (I.B. Slinyakova, I.M.Samodumova) , wo seit 1960 eine theoretische Grundlage für die Bildung der porösen Struktur des silikonorganischen Adsorbenten mit einstellbarer Porenstruktur und von bestimmter chemischen Art einer gegebenen Oberfläche entwickelt wurden und wo Studien über die Synthese von silikonorganischen Adsorbenten (Polyorganosiloxan, poröses Polymer) durchgeführt wurden.

Allgemeine Informationen

Polymethylsiloxan Polyhydrat ist ein gelförmige polymere silikonorganische Verbindung. Das Gel, das eine Suspension ist, wird im Wasser bis zu einer Korngröße von weniger als 300 Mikrometer dispergiert. Mikroelektronenmikroskopische Untersuchungen haben gezeigt, dass die gelbildende Matrix eine kugelförmige Struktur hat und aus einem Ensemble von kondensierten Tröpfchen besteht. Die durch Siloxanbindungen gebundenen Kügelchen bilden die Poren. Die Poren sind Zwischenräume zwischen den Kügelchen, die mit Wasser gefüllt sind, deren Größe eingeschränkt ist. Sorptionsisothermen für Hexan und Methanol zeigen, dass der Adsorbent eine mesoporöse Struktur besitzt. Die Anwesenheit von Methylgruppen auf der Oberfläche gewährleistet ihre hydrophoben Eigenschaften . Die Teilchen von PMSPH neigen dazu, ein kontinuierliches Netzwerk in der Suspension zu bilden, um die Interaktion “Wasser- hydrophobe SiCH3 Gruppen“ zu verringern. Diese Partikel können eher als 2D-Platten als 3D-Feststoffteilchen betrachtet werden. Wässrige Suspensionen von Polymethylsiloxan Polyhydrat sind durch hohe Viskosität gekennzeichnet.

Wirkungsmechanismus

PMSPH wird nicht im Magen-Darm -Trakt resorbiert und wird innerhalb von 12 Stunden unverändert ausgeschieden. Die feste poröse Struktur der gelbildenden Matrix bestimmt hohe Absorptionsfähigkeit des molekularen Adsorptionsmechanismus und kann meistens mittelmolekulare toxische Substanzen und Metaboliten (z. B. Bilirubin, Proteinabbauprodukten) zu adsorbieren. Dank seiner gelartigen Konsistenz, PMSPH a) absorbiert makromolekulare toxische Substanzen durch den Mechanismus des Absinkens in dem Gel (z. B. bakterielle Toxine), b) entwickelt Schutzeigenschaften - elastische gelartige Partikel bilden eine Schicht auf der Schleimhautoberfläche. Diese Schicht schützt die Schleimhäute von Belastung mit den verschiedenen Schadfaktoren, dabei prägen sich ihre universelle schützenden Eigenschaften - sowie im Darm, als auch an der Schleimhautoberfläche anderer Organe. PMSPH absorbiert toxische Substanzen aus dem Magen-Darm- Trakt sowie im Magen- Darm-Trakt eingeschlossene toxische Substanzen ( Xenobiotika ) aus der Umgebung. PMSPH verhindert auch die Reabsorption von Giftstoffen und Metaboliten, die in das Lumen aus dem Blut ausgelöst oder in den Darm mit der Galle eingedrungen sind. PMSPH bindet pathogene Bakterien fest und entfernt sie. Es sei darauf hingewiesen, dass PMSPH eine ausgeprägte Fähigkeit besitzt, Lipopolysaccharidmolekülen zu absorbieren. Große Lipopolysaccharidmolekülen scheiden sich in dem Gel ab und werden ausgeschieden. Eine tägliche Dosis von PMSPH bindet 410 mg Lipopolysaccharide (LPS),, der eine äußerst hohe biologische Aktivität besitzt. LPS befindet sich u.a. in der Außenwand von gramnegativen Bakterien und wird nur dann freigegeben, wenn die Bakterien zerstört sind, darum wird es auch Endotoxin genannt (endo bedeutet "innen", innerhalb der Bakterien). Der distale Darm ist das Hauptreservoir von gramnegativer Mikroflora und Lipopolysaccharid.

Literatur

• Carmelo Giordano: Sorbents and Their Clinical Applications. Academic Press, 1980, ISBN 0-12-285250-8. 

• I.B. Slinyakova, T.I. Denisova: Kremniiorganicheskie adsorbenty: Poluchenie, svoistva, primenenie (Organosilicon-based adsorbents. Preparation, properties, application). Naukova Dumka, Kiev 1988, ISBN 5-12-000224-2. [3]

• Natalia I. Yashina, Elena P.last3 = Semenov Plygan= Natalia I., Vladimir G., Alexandr M. Martynenko, Oksana V. Glushchenko: Sol-Gel Technology of the Mesoporous Methylsilicic Acid Hydrogel: Medicine Aspects of Globular Porous Organosilicon Materials Application. edition = Sol-Gel Methods for Materials Processing Focusing on Materials for Pollution Control, Water Purification, and Soil Remediation Auflage. Springer, Netherlands 207, ISBN 978-1-4020-8514-7, S. 481–488 (eng, springerprofessional.de). 

• Hippocrates Yatzidis: A convenient haemoperfusion micro-apparatus over charcoal. In: Proceedings of the European Dialysis and Transplant Association. 1964. 

• V.G Nikolaev, V. Strelko, JYu. Korovin: Sorption methods of detoxification and immunocorection in medicine. Theoretical basis and practical use of method of enterosorption Auflage. Kharkov 1982, S. 112–114 (russisch). 

• Gun'ko, Turov, Zarko, Goncharuk: Comparative characterization of polymethylsiloxane hydrogel and silylated fumed silica and silica gel. In: Journal of Colloid and Interface Science. 2007.  [4]

• Volodimir G. Nikolaev: Enterosgel: A Novel Organosilicon Enterosorbent with a Wide Range of Med. Application. Biodefence (NATO Science for Peace and Security Series A Chemistry and Biology), Adv. Matherial and Methods for healths protection Auflage. Springer, Netherlands 2011, ISBN 978-94-007-0219-6, S. 199–221 (eng, ebrary.com). 

• Helmut Brade: Endotoxin in Health and Disease. Taylor & Francis, New York 1999, ISBN 0-8247-1944-1, S. 962. 

• V.G Nikolaev: Enterosgel. Kharkov 2010, ISBN 978-966-425-009-9, S. 39 (eng). 

• A.V. Grigoryev, V.M. Znamensky, L.G. Bondarenko, L.G. Kupchinskiy, I.M. Samodumova: Adhesion of pathogenic microflora on siliconorganic sorbents. Immunobiologicals of the new generation and methods of their control Auflage. N.F. Gamaleya Research Institute of Epidemiology and Microbiology (USSR Academy of medical sciences), Kiev State Institute of medical education improvement. Moscow 1988 (rus). 

Weblinks

• National Library of Medicine - Medical Subject Headings
• Journal of Colloid and Interface Science (Volume 308, Issue 1, Pages 1-290; 1 Apr 2007)
• Biomed Experts. Experts in Sorption Detoxification
• Biodefence. Advanced Materials and Methods for Health Protection

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