Poliuretanii sunt utilizați pe scară largă în aplicații biomedicale, cum ar fi pielea artificială, așternutul de spital, tuburile de dializă, componentele stimulatoarelor cardiace, cateterele și acoperirile chirurgicale.Biocompatibilitatea, proprietățile mecanice și costul scăzut sunt factori majori ai succesului poliuretanilor în domeniul medical.

Dezvoltarea implanturilor necesită de obicei un conținut ridicat de componente biobazate, deoarece organismul le respinge mai puțin.În cazul poliuretanilor, biocomponenta poate varia de la 30 la 70%, ceea ce creează un domeniu mai larg pentru aplicații în astfel de zone (2).Poliuretanii pe bază de bio își cresc cota de piață și se așteaptă să atingă aproximativ 42 de milioane de dolari până în 2022, ceea ce reprezintă un procent minuscul din piața totală a poliuretanului (mai puțin de 0,1%).Cu toate acestea, este un domeniu promițător, iar cercetările intensive sunt în desfășurare cu privire la utilizarea mai multor materiale pe bază de bio în poliuretani.Este necesară îmbunătățirea proprietăților poliuretanilor pe bază de bio, pentru a se potrivi cerințelor existente, pentru a extinde investițiile.

Poliuretanul cristalin pe bază de bio a fost sintetizat printr-o reacție de PCL, HMDI și apă care a jucat rolul unui prelungitor de lanț (33).Au fost efectuate teste de degradare pentru a studia stabilitatea biopoliuretanului în fluidele corporale simulate, cum ar fi soluția salină tamponată cu fosfat.Schimbarile

în proprietățile termice, mecanice și fizice au fost analizate și comparate cu echivalentul

poliuretan obținut prin utilizarea etilenglicolului ca prelungitor de lanț în loc de apă.Rezultatele au demonstrat că poliuretanul obținut folosind apa ca prelungitor de lanț a prezentat proprietăți mai bune în timp în comparație cu echivalentul său petrochimic.Acest lucru nu numai că scade foarte mult

costul procesului, dar oferă și o cale ușoară pentru obținerea de materiale medicale cu valoare adăugată care sunt potrivite pentru endoproteze articulare (33).Aceasta a fost urmată de o altă abordare bazată pe acest concept, care a sintetizat o uree biopoliuretanică prin utilizarea poliolului pe bază de ulei de rapiță, PCL, HMDI și apă ca prelungitor de lanț (6).Pentru a crește suprafața, sa folosit clor de sodiu pentru a îmbunătăți porozitatea polimerilor preparați.Polimerul sintetizat a fost folosit ca schelă datorită structurii sale poroase pentru a induce creșterea celulară a țesutului osos.Cu rezultate similare comparate

la exemplul anterior, poliuretanul care a fost expus fluidului corporal simulat a prezentat o stabilitate ridicată, oferind o opțiune viabilă pentru aplicațiile de schele.Ionomerii poliuretanici reprezintă o altă clasă interesantă de polimeri utilizați pentru aplicații biomedicale, ca urmare a biocompatibilității lor și a interacțiunii corespunzătoare cu mediul organismului.Ionomerii poliuretanici pot fi utilizați ca componente de tub pentru stimulatoare cardiace și hemodializă (34, 35).

Dezvoltarea unui sistem eficient de livrare a medicamentelor este un domeniu important de cercetare care se concentrează în prezent pe găsirea unor modalități de combatere a cancerului.O nanoparticulă amfifilă de poliuretan pe bază de L-lizină a fost preparată pentru aplicațiile de livrare a medicamentelor (36).Acest nanopurtător

a fost încărcat efectiv cu doxorubicină, care este un tratament medicamentos eficient pentru celulele canceroase (Figura 16).Segmentele hidrofobe ale poliuretanului au interacționat cu medicamentul, iar segmentele hidrofile au interacționat cu celulele.Acest sistem a creat o structură miez-înveliș printr-un auto-asamblare

mecanism și a fost capabil să livreze eficient medicamente prin două căi.În primul rând, răspunsul termic al nanoparticulei a acționat ca un declanșator în eliberarea medicamentului la temperatura celulei canceroase (~41–43 ° C), care este un răspuns extracelular.În al doilea rând, segmentele alifatice ale poliuretanului au avut de suferit

biodegradarea enzimatică prin acțiunea lizozomilor, permițând doxorubicină să fie eliberată în interiorul celulei canceroase;acesta este un răspuns intracelular.Peste 90% din celulele canceroase de sân au fost ucise, în timp ce citotoxicitatea scăzută a fost menținută pentru celulele sănătoase.

Figura 16. Schema generală pentru sistemul de livrare a medicamentelor bazat pe o nanoparticulă de poliuretan amfifil

pentru a viza celulele canceroase. Reproducere cu permisiunea de la referință(36).Copyright 2019 American Chemical

Societate.

Declarație: articolul este citat dinIntroducere în chimia poliuretanuluiFelipe M. de Souza, 1 Pawan K. Kahol, 2 și Ram K.Gupta *,1 .Numai pentru comunicare și învățare, nu faceți alte scopuri comerciale, nu reprezintă punctele de vedere și opiniile companiei, dacă aveți nevoie să retipărați, vă rugăm să contactați autorul original, dacă există încălcare, vă rugăm să ne contactați imediat pentru a șterge procesarea.