A poliuretánokat széles körben használják az orvosbiológiai alkalmazásokban, mint például a mesterséges bőr, a kórházi ágynemű, a dialíziscsövek, a pacemaker alkatrészek, a katéterek és a sebészeti bevonatok.A biokompatibilitás, a mechanikai tulajdonságok és az alacsony költség a poliuretánok sikerének fő tényezői az orvostudományban.
Az implantátumok kifejlesztéséhez általában nagy mennyiségű bioalapú komponens szükséges, mert a szervezet kevésbé utasítja el azokat.A poliuretánok esetében a biokomponens 30 és 70% között változhat, ami szélesebb alkalmazási lehetőségeket biztosít az ilyen területeken.2).A bioalapú poliuretánok növelik piaci részesedésüket, és 2022-re várhatóan elérik a 42 millió dollárt, ami a teljes poliuretán piac elenyésző százaléka (kevesebb, mint 0,1%).Mindazonáltal ez egy ígéretes terület, és intenzív kutatások folynak a több bioalapú anyag poliuretánokban való felhasználásával kapcsolatban.A bioalapú poliuretánok tulajdonságainak javítására van szükség, hogy azok megfeleljenek a meglévő követelményeknek, a beruházások növelése érdekében.
A bioalapú kristályos poliuretán PCL, HMDI és víz reakciójával szintetizálódott, amely lánchosszabbító szerepet játszott.33).Lebomlási teszteket végeztek a biopoliuretán stabilitásának tanulmányozására szimulált testnedvekben, például foszfáttal pufferolt sóoldatban.A változások
a termikus, mechanikai és fizikai tulajdonságokat elemezték, és összehasonlították a megfelelőkkel
poliuretán, amelyet úgy nyernek, hogy víz helyett etilénglikolt használnak lánchosszabbítóként.Az eredmények azt mutatták, hogy a víz lánchosszabbítóként történő felhasználásával nyert poliuretán idővel jobb tulajdonságokat mutatott a petrolkémiai megfelelőjéhez képest.Ez nem csak nagymértékben csökken
az eljárás költsége, de egyszerű utat biztosít az ízületi endoprotézisekhez alkalmas értéknövelt gyógyászati anyagok beszerzéséhez is (33).Ezt egy másik, ezen a koncepción alapuló megközelítés követte, amely biopoliuretán-karbamidot szintetizált repceolaj alapú poliol, PCL, HMDI és víz lánchosszabbítóként történő felhasználásával.6).A felület növelésére nátrium-klórt alkalmaztak az előállított polimerek porozitásának javítására.A szintetizált polimert porózus szerkezete miatt állványként használták a csontszövet sejtnövekedésének indukálására.Hasonló eredményekkel összehasonlítva
Az előző példához képest a szimulált testfolyadék hatásának kitett poliuretán nagy stabilitást mutatott, és életképes lehetőséget kínál az állványozáshoz.A poliuretán ionomerek az orvosbiológiai alkalmazásokban használt polimerek másik érdekes osztályát képezik, biokompatibilitásuk és a test környezettel való megfelelő kölcsönhatása következtében.A poliuretán ionomerek csőalkatrészként használhatók pacemakerekhez és hemodialízishez (34, 35).
A hatékony gyógyszeradagoló rendszer kifejlesztése fontos kutatási terület, amely jelenleg a rák leküzdésére irányul.Egy L-lizin alapú poliuretán amfifil nanorészecskét készítettek elő gyógyszerbejuttatási alkalmazásokhoz (36).Ez a nanohordozó
hatékonyan feltöltött doxorubicinnel, amely a rákos sejtek hatékony gyógyszeres kezelése (16. ábra).A poliuretán hidrofób szegmensei kölcsönhatásba léptek a gyógyszerrel, a hidrofil szegmensek pedig a sejtekkel.Ez a rendszer mag-héj struktúrát hozott létre önszereléssel
mechanizmust, és képes volt hatékonyan bejuttatni a gyógyszereket két úton.Először is, a nanorészecske hőreakciója kiváltó okként működött a hatóanyag felszabadulásakor a rákos sejt hőmérsékletén (~41-43 °C), ami extracelluláris válasz.Másodszor, a poliuretán alifás szegmensei szenvedtek
enzimatikus biológiai lebontás a lizoszómák hatására, lehetővé téve a doxorubicin felszabadulását a rákos sejten belül;ez egy intracelluláris válasz.Az emlőráksejtek több mint 90%-a elpusztult, míg az egészséges sejtek alacsony citotoxicitása megmaradt.
16. ábra. Az amfifil poliuretán nanorészecskén alapuló gyógyszeradagoló rendszer átfogó sémája
rákos sejtek célba juttatására. Reprodukciós engedéllyel a hivatkozásból(36).Copyright 2019 American Chemical
Társadalom.
Nyilatkozat: A cikk innen származikBevezetés a poliuretán kémiábaFelipe M. de Souza, 1 Pawan K. Kahol, 2 és Ram K. Gupta *,1.Kizárólag kommunikáció és tanulás céljából, más kereskedelmi célt ne végezzen, nem képviseli a cég nézeteit és véleményét, ha újranyomtatni kell, kérjük, forduljon az eredeti szerzőhöz, jogsértés esetén azonnal forduljon hozzánk a törlés feldolgozása érdekében.
Feladás időpontja: 2022.11.04