Біямедыцынскае прымяненне паліурэтанаў

Паліурэтаны шырока выкарыстоўваюцца ў біямедыцынскіх прымяненнях, такіх як штучная скура, бальнічныя пасцельныя прыналежнасці, дыялізныя трубкі, кампаненты кардыёстымулятараў, катетеры і хірургічныя пакрыцця.Біясумяшчальнасць, механічныя ўласцівасці і нізкі кошт з'яўляюцца асноўнымі фактарамі поспеху паліурэтанаў у медыцынскай сферы.

Распрацоўка імплантатаў звычайна патрабуе высокага ўтрымання кампанентаў на біялагічнай аснове, таму што арганізм менш адрынае іх.У выпадку з паліурэтана биокомпонент можа вар'іравацца ад 30 да 70%, што стварае больш шырокія магчымасці прымянення ў такіх галінах (2).Паліурэтаны на біялагічнай аснове павялічваюць сваю долю на рынку і, як чакаецца, да 2022 года дасягнуць каля 42 мільёнаў долараў, што складае мізэрны працэнт ад агульнага рынку паліурэтана (менш за 0,1%).Тым не менш, гэта перспектыўны напрамак, і працягваюцца інтэнсіўныя даследаванні па выкарыстанні больш біялагічных матэрыялаў у паліурэтанах.Неабходна палепшыць уласцівасці паліурэтанаў на біялагічнай аснове, каб яны адпавядалі існуючым патрабаванням, каб павялічыць інвестыцыі.

Крышталічны паліурэтана на біялагічнай аснове быў сінтэзаваны шляхам рэакцыі PCL, HMDI і вады, якая выконвала ролю падаўжальніка ланцуга (33).Былі праведзены тэсты на дэградацыю для вывучэння стабільнасці біяполіурэтана ў мадэляваных вадкасцях арганізма, такіх як солевы раствор з фасфатным буферам.Змены

у цеплавых, механічных і фізічных уласцівасцях былі прааналізаваны і параўнаны з эквівалентам

паліурэтана, атрыманага пры выкарыстанні этыленгліколя ў якасці падаўжальніка ланцуга замест вады.Вынікі паказалі, што паліурэтана, атрыманы з выкарыстаннем вады ў якасці падаўжальніка ланцуга, з цягам часу мае лепшыя ўласцівасці ў параўнанні з яго нафтахімічным эквівалентам.Гэта не толькі значна памяншаецца

кошт працэсу, але гэта таксама забяспечвае лёгкі шлях да атрымання дадатковых медыцынскіх матэрыялаў, прыдатных для эндапратэзавання суставаў (33).За гэтым рушыў услед іншы падыход, заснаваны на гэтай канцэпцыі, які сінтэзаваў біяполіурэтанавую мачавіну з выкарыстаннем поліолу на аснове рапсавага алею, PCL, HMDI і вады ў якасці падаўжальніка ланцуга (6).Для павелічэння плошчы паверхні выкарыстоўваўся хлорнатрый для паляпшэння сітаватасці прыгатаваных палімераў.Сінтэзаваны палімер быў выкарыстаны ў якасці каркаса дзякуючы сваёй кіпрай структуры для індукцыі росту клетак касцяной тканіны.З аналагічнымі вынікамі ў параўнанні

у папярэднім прыкладзе паліурэтана, які падвяргаўся ўздзеянню імітаванай вадкасці цела, паказаў высокую стабільнасць, забяспечваючы жыццяздольны варыянт для прымянення каркаса.Поліўрэтанавыя іонамеры - яшчэ адзін цікавы клас палімераў, якія выкарыстоўваюцца ў біямедыцынскіх мэтах, дзякуючы іх біясумяшчальнасці і належнаму ўзаемадзеянню з навакольным асяроддзем цела.Поліўрэтанавыя іонамеры могуць быць выкарыстаны ў якасці кампанентаў трубак для кардыёстымулятараў і гемадыялізу (34, 35).

Распрацоўка эфектыўнай сістэмы дастаўкі лекаў - важная вобласць даследаванняў, якая ў цяперашні час сканцэнтравана на пошуку спосабаў барацьбы з ракам.Амфіфільныя наначасціцы паліурэтана на аснове L-лізіну былі падрыхтаваны для дастаўкі лекаў (36).Гэты наноноситель

быў эфектыўна загружаны доксарубіцынам, які з'яўляецца эфектыўным сродкам для лячэння ракавых клетак (малюнак 16).Гідрафобныя сегменты паліурэтана ўзаемадзейнічалі з прэпаратам, а гідрафільныя сегменты ўзаемадзейнічалі з клеткамі.Гэтая сістэма стварыла структуру ядро-абалонка шляхам самазборкі

механізм і змог эфектыўна дастаўляць лекі двума шляхамі.Па-першае, цеплавая рэакцыя наначасціцы дзейнічала як пускавы механізм у вызваленні лекавага сродку пры тэмпературы ракавай клеткі (~41–43 °C), што з'яўляецца пазаклеткавай рэакцыяй.Па-другое, пацярпелі аліфаціческіе сегменты паліурэтана

ферментатыўная биодеградация пад дзеяннем лізасом, што дазваляе вызваліць доксорубицин ўнутры ракавай клеткі;гэта ўнутрыклеткавая рэакцыя.Больш за 90% клетак рака малочнай залозы былі забітыя, у той час як нізкая цитотоксичность захоўвалася для здаровых клетак.

18

Малюнак 16. Агульная схема сістэмы дастаўкі лекаў на аснове амфіфільнай поліўрэтанавай наначасціц

на ракавыя клеткі. Узнаўляецца з дазволу спасылкі(36).Аўтарскае права 2019 American Chemical

грамадства.

Дэкларацыя: артыкул цытуецца зУводзіны ў хімію паліурэтанаФэліпэ М. дэ Соуза, 1 Паван К. Кахол, 2 і Рам К. Гупта *,1.Толькі для зносін і навучання, не выконвайце іншых камерцыйных мэтаў, не прадстаўляе погляды і меркаванні кампаніі, калі вам трэба перадрукаваць, звяжыцеся з першапачатковым аўтарам, калі ёсць парушэнне, неадкладна звяжыцеся з намі, каб апрацаваць выдаленне.


Час публікацыі: 04 лістапада 2022 г