Paano Ginagamit ang Stimulus-Responsive Polymers sa Biotechnology
Paano Ginagamit ang mga Smart Polymers
Ang mga smart polymers ay nagiging lalong nagiging mas karaniwan habang natututo ang mga siyentipiko tungkol sa kimika at nagpapalakas na nagbubunsod ng mga pagbabago sa pagsasaayos sa mga istruktura ng polimer at gumawa ng mga paraan upang samantalahin at kontrolin ang mga ito. Ang mga bagong polymeric na materyales ay binubuo ng chemically na kahulugan ng tiyak na mga pagbabago sa kapaligiran sa mga biological system, at inaayos sa isang predictable paraan, paggawa ng mga ito kapaki-pakinabang na mga tool para sa paghahatid ng bawal na gamot o iba pang metabolic control mekanismo.
Sa ganitong relatibong bagong lugar ng biotechnology, ang mga potensyal na biomedical na application at paggamit sa kapaligiran para sa matalinong polymers ay lumilitaw na walang hanggan. Sa kasalukuyan, ang pinaka-karaniwang paggamit o f smart polymers sa biomedicine ay para sa partikular na naka-target na paghahatid ng bawal na gamot.
Pag-uuri at Chemistry ng Smart Polymers
Dahil sa pagdating ng mga parmasyutiko na nag-time-release , ang mga siyentipiko ay nahaharap sa problema ng paghahanap ng mga paraan upang maghatid ng mga gamot sa isang partikular na site sa katawan nang hindi sila unang magwasak sa mataas na acidic na kapaligiran sa tiyan.
Ang pag-iwas sa masamang epekto sa malusog na buto at tissue ay isa ring mahalagang pagsasaalang-alang. Gumawa ang mga mananaliksik ng mga paraan upang magamit ang matalinong polimer upang makontrol ang paglabas ng mga droga hanggang sa maabot na ang sistema ng paghahatid sa nais na target. Ang paglabas na ito ay kinokontrol ng alinman sa kemikal o physiological trigger.
Ang lohikal at matris na polimer ay umiiral na may iba't ibang mga katangian depende sa mga reaktibo na functional na grupo at mga kadena sa gilid. Maaaring tumutugon ang mga grupong ito sa pH, temperatura, lakas ng ionic, electric o magnetic field, at liwanag. Ang ilang mga polymers ay nababaligtad na naka-link sa pamamagitan ng mga noncovalent bond na maaaring masira at reporma depende sa mga panlabas na kondisyon. Nanotechnology ay napakahalaga sa pag-unlad ng ilang polimer ng nanoparticle tulad ng mga dendrimer at fullerenes , na inilapat para sa paghahatid ng droga. Ang tradisyonal na gamot na encapsulation ay tapos na gamit ang lactic acid polymers. Nakita ng mas kamakailan-lamang na mga pag-unlad ang pagbubuo ng mga matriks-tulad ng matriks na nagtataglay ng gamot na interes na isinama o naipon sa pagitan ng mga hibla ng polimer.
Ang smart polymer matrices ay naglalabas ng mga bawal na gamot sa pamamagitan ng isang kemikal o physiological na istraktura-pagbabago ng reaksyon, kadalasang isang reaksyon ng hydrolysis na nagreresulta sa cleavage ng mga bono at pagpapalabas ng bawal na gamot bilang matrix ay bumagsak sa mga biodegradable na bahagi. Ang paggamit ng mga natural na polymers ay nagbigay daan sa mga artipisyal na synthesized polymers tulad ng polyanhidydides, polyesters, polyacrylic acids, poly (methyl methacrylates), at polyurethanes. Ang hydrophilic, amorphous, low-molekular-weight polymers na naglalaman ng heteroatoms (ibig sabihin, mga atomo maliban sa carbon) ay natagpuan upang pababain ang pinakamabilis.
Kinokontrol ng mga siyentipiko ang rate ng paghahatid ng bawal na gamot sa pamamagitan ng pag-iiba-iba ng mga katangiang ito kaya inaayos ang rate ng pagkasira.