Полиуретандардын биомедициналык колдонмолору

Полиуретандар биомедициналык колдонмолордо кеңири колдонулат, мисалы, жасалма тери, оорукана төшөнчүлөрү, диализ түтүктөрү, кардиостимуляторлордун компоненттери, катетерлер жана хирургиялык каптамалар.Биологиялык шайкештиги, механикалык касиеттери жана арзан баасы полиуретандардын медицина тармагындагы ийгилигинин негизги факторлору болуп саналат.

Организм аларды азыраак четке каккандыктан, импланттарды иштеп чыгуу, адатта, биологиялык негиздеги компоненттердин жогорку мазмунун талап кылат.Полиуретандарда биокомпонент 30дан 70%га чейин өзгөрүшү мүмкүн, бул мындай аймактарда колдонуу үчүн кеңири чөйрөнү түзөт (2).Биологиялык негиздеги полиуретандар рыноктук үлүшүн көбөйтүүдө жана 2022-жылга карата болжол менен 42 миллион долларга жетет деп күтүлүүдө, бул жалпы полиуретан рыногунун бир аз гана пайызы (0,1% дан аз).Ошого карабастан, бул келечектүү аймак болуп саналат, жана полиуретандар көбүрөөк биологиялык материалдарды колдонуу боюнча интенсивдүү изилдөөлөр жүрүп жатат.Инвестициялардын көлөмүн көбөйтүү үчүн, учурдагы талаптарга жооп берүү үчүн бионегизделген полиуретандардын касиеттерин жакшыртуу керек.

Биологиялык негиздеги кристаллдык полиуретан PCL, HMDI жана суунун реакциясы аркылуу синтезделген, ал чынжырды кеңейтүүчү ролду ойногон (33).Фосфат-буфердик туз эритмеси сыяктуу симуляцияланган дене суюктуктарындагы биополиуретандын туруктуулугун изилдөө үчүн бузулуу сыноолору жүргүзүлдү.Өзгөрүүлөр

термикалык, механикалык жана физикалык касиеттери боюнча анализделген жана эквиваленти менен салыштырылган

суунун ордуна чынжырды кеңейтүүчү катары этиленгликолду колдонуу аркылуу алынган полиуретан.Натыйжалар чынжыр кеңейтүүчү катары сууну колдонуу менен алынган полиуретан анын мунай-химиялык эквивалентине салыштырмалуу убакыттын өтүшү менен жакшыраак касиеттерин көрсөткөнүн көрсөттү.Бул гана эмес, абдан азаят

процесстин баасы, бирок ошондой эле биргелешкен эндопротездерге ылайыктуу кошумча нарктуу медициналык материалдарды алуу үчүн жеңил жолду камсыз кылат (33).Андан кийин бул концепцияга негизделген дагы бир ыкма пайда болду, ал рапс майына негизделген полиолду, PCL, HMDI жана сууну чынжыр кеңейтүүчү катары колдонуу менен биополиуретан карбамидин синтездеди (6).Беттин аянтын көбөйтүү үчүн натрий хлори даярдалган полимерлердин көзөнөктүүлүгүн жакшыртуу үчүн колдонулган.Синтезделген полимер сөөк тканынын клетканын өсүшүнө түрткү берүү үчүн анын тешиктүү түзүлүшүнөн улам склад катары колдонулган.Окшош натыйжалар менен салыштырылган

мурунку мисалга караганда, симуляцияланган дене суюктугуна дуушар болгон полиуретан бийик стабилдүүлүктү көрсөтүп, складды колдонуу үчүн ылайыктуу вариантты камсыз кылган.Полиуретан иономерлери биомедициналык колдонмолор үчүн колдонулган полимерлердин дагы бир кызыктуу классы, алардын био шайкештигинин жана дене чөйрөсү менен туура өз ара аракеттенүүсүнүн натыйжасында.Полиуретан иономерлер кардиостимулятор жана гемодиализ үчүн түтүк компоненттери катары колдонулушу мүмкүн (34, 35).

Натыйжалуу дары жеткирүү системасын өнүктүрүү азыркы учурда рак менен күрөшүү жолдорун табууга багытталган маанилүү изилдөө багыты болуп саналат.L-лизинге негизделген полиуретандын амфифилдик нанобөлүкчөлөрү дары-дармектерди жеткирүү үчүн даярдалган (36).Бул нано алып жүрүүчү

рак клеткаларын дарылоодо эффективдүү болгон доксорубицин менен эффективдүү жүктөлгөн (Figure 16).Полиуретандын гидрофобдук сегменттери дары менен, ал эми гидрофильдүү сегменттери клеткалар менен өз ара аракеттенишкен.Бул система өзүн-өзү монтаждоо аркылуу өзөк-кабык түзүмүн жараткан

механизм менен дарыларды эки жол менен эффективдүү жеткире алган.Биринчиден, нанобөлүкчөнүн термикалык реакциясы рак клеткасынын температурасында (~41–43 °C), бул клеткадан тышкаркы жооп болуп саналган препаратты чыгарууда триггер катары иштеген.Экинчиден, полиуретандын алифатикалык сегменттери жабыркады

лизосомалардын аракети менен ферменттик биодеградация, доксорубициндин рак клеткасынын ичинде бөлүнүп чыгышына мүмкүндүк берет;бул клетка ичиндеги жооп.Эмчек рагы клеткаларынын 90% дан ашыгы өлтүрүлгөн, ал эми дени сак клеткалар үчүн төмөнкү цитотоксиндүүлүк сакталган.

18

16-сүрөт. Амфифилдик полиуретан нанобөлүкчөсүнө негизделген дары жеткирүү системасынын жалпы схемасы

рак клеткаларын бутага алуу. Маалымдама уруксаты менен чыгарылган(36).Copyright 2019 American Chemical

Коом.

Декларация: Макаладан алынганПолиуретан химиясына киришүүФелипе М. де Соуза, 1 Паван К. Кахол, 2 жана Рам К.Гупта *,1.Байланыш жана үйрөнүү үчүн гана, башка коммерциялык максаттарды кылбаңыз, компаниянын көз карашын жана ой-пикирин билдирбейт, эгер кайра басып чыгаруу керек болсо, баштапкы автор менен байланышыңыз, эгерде бузуу болсо, өчүрүү үчүн биз менен дароо байланышыңыз.


Посттун убактысы: 2022-жылдын 4-ноябрына чейин