Шта су паметни полимери?

Како се полимери са стимулусом користе у биотехнологији

Паметни полимери или полимери који одговарају стимулусу, су материјали састављени од полимера који драматично реагују на веома мале промјене у њиховом окружењу. Научници који су проучавали природне полимере научили су како се понашају у биолошким системима и сада користе те информације како би развили сличне полимерне супстанце са специфичним својствима. Ови синтетички полимери су потенцијално веома корисни за различите примене, укључујући и неке везане за биотехнологију и биомедицину.

Како се користе паметни полимери

Паметни полимери постају све више присутни, јер научници сазнају о хемији и покретачима који изазивају конформацијске промјене у полимерним структурама и осмишљавају начине да их искористе и контролишу. Нови полимерни материјали се хемијски формулишу који осјећају специфичне еколошке промјене у биолошким системима и прилагођавају се на предвидив начин, што их чини корисним алатима за испоруку лијекова или других метаболичких механизама контроле.

У овој релативно новој области биотехнологије, потенцијалне биомедицинске примене и еколошке употребе за паметне полимере изгледају без граница. Тренутно, најчешћа употреба паметних полимера у биомедицини је намењена специјално усмереном испоруци лекова.

Класификација и хемија паметних полимера

Од доласка фармацеутских производа са временским ослобађањем , научници су се суочили са проблемом проналаска начина давања лекова одређеној локацији у телу, а да их прво не деградирају у високо киселој стомачкој средини.

Превенција негативних ефеката на здраву кост и ткиво такође је важна ствар. Истраживачи су пронашли начине да користе паметне полимере за контролу пуштања лекова док систем испоруке не достигне жељени циљ. Ово издање се контролише или хемијским или физиолошким окидачем.

Линеарни и матрични паметни полимери постоје са различитим својствима зависно од реактивних функционалних група и бочних ланаца. Ове групе могу реаговати на пХ, температуру, јонску јачину, електрична или магнетна поља и светлост. Неки полимери су реверзибилно укрштени неквалентним везама које могу да се пробију и реформишу у зависности од спољашњих услова. Нанотехнологија је била фундаментална у развоју одређених полимера наноделаца као што су дендримери и фулерени , који су примењени за испоруку лекова. Традиционална енкапсулација дроге је обављена помоћу полимерних материја млечне киселине. У новијим догађајима дошло је до формирања матричних матрица у облику решетке које држе интерактивни лек интегрисан или уплетен између полимерних жица.

Паметна полимерна матрица ослобађају лекове хемијском или физиолошком структуром-измењивом реакцијом, често хидролизном реакцијом која резултира цепањем веза и ослобађањем лијека док се матрица разбија у биоразградиве компоненте. Употреба природних полимера дала је пут вештачким синтетизованим полимерима као што су полиихидриди, полиестери, полиакрилне киселине, поли (метил метакрилати) и полиуретани. Утврђено је да се најбржи деградирају хидрофилни, аморфни полимери ниске молекулске масе који садрже хетероатоме (тј. Атоме који нису угљеник).

Научници контролишу брзину испоруке лекова промјеном ових особина прилагођавајући брзину деградације.