Polyuretaner er mye brukt i biomedisinske applikasjoner som kunstig hud, sykehussengetøy, dialyserør, pacemakerkomponenter, katetre og kirurgiske belegg.Biokompatibiliteten, mekaniske egenskaper og lave kostnader er viktige faktorer for suksessen til polyuretaner i det medisinske feltet.

Utviklingen av implantater krever vanligvis et høyt innhold av biobaserte komponenter, fordi kroppen avviser dem mindre.Når det gjelder polyuretaner, kan biokomponenten variere fra 30 til 70 %, noe som skaper et bredere bruksområde i slike områder (2).De biobaserte polyuretanene øker sin markedsandel og forventes å nå rundt 42 millioner dollar innen 2022, som er en liten prosentandel av det totale polyuretanmarkedet (mindre enn 0,1 %).Det er likevel et lovende område, og det pågår intensiv forskning rundt bruk av mer biobaserte materialer i polyuretaner.Forbedring er nødvendig i egenskapene til biobaserte polyuretaner for å matche de eksisterende kravene, for å skalere opp investeringene.

Biobasert krystallinsk polyuretan ble syntetisert via en reaksjon av PCL, HMDI og vann som spilte rollen som en kjedeforlenger (33).Nedbrytningstester ble utført for å studere stabiliteten til biopolyuretan i simulerte kroppsvæsker, slik som fosfatbufret saltløsning.Forandringene

i termiske, mekaniske og fysiske egenskaper ble analysert og sammenlignet med tilsvarende

polyuretan oppnådd ved å bruke etylenglykol som kjedeforlenger i stedet for vann.Resultatene viste at polyuretanet oppnådd ved bruk av vann som kjedeforlenger ga bedre egenskaper over tid sammenlignet med dets petrokjemiske ekvivalent.Dette reduseres ikke bare kraftig

kostnadene for prosessen, men det gir også en enkel vei for å skaffe verdiøkende medisinske materialer som er egnet for leddendoproteser (33).Dette ble fulgt av en annen tilnærming basert på dette konseptet, som syntetiserte et biopolyuretan-urea ved å bruke rapsoljebasert polyol, PCL, HMDI og vann som en kjedeforlenger (6).For å øke overflatearealet ble natriumklor brukt for å forbedre porøsiteten til de fremstilte polymerene.Den syntetiserte polymeren ble brukt som et stillas på grunn av dens porøse struktur for å indusere cellevekst av beinvevet.Med lignende resultater sammenlignet

til forrige eksempel ga polyuretanet som ble eksponert for simulert kroppsvæske høy stabilitet, og ga et levedyktig alternativ for stillasapplikasjoner.Polyuretanionomerer er en annen interessant klasse polymerer som brukes til biomedisinske applikasjoner, som et resultat av deres biokompatibilitet og riktig interaksjon med kroppsmiljøet.Polyuretanionomerer kan brukes som rørkomponenter for pacemakere og hemodialyse (34, 35).

Utviklingen av et effektivt medikamentleveringssystem er et viktig forskningsområde som for tiden fokuserer på å finne måter å takle kreft.En amfifil nanopartikkel av polyuretan basert på L-lysin ble klargjort for bruk av medikamentlevering (36).Denne nanobæreren

var effektivt lastet med doksorubicin, som er en effektiv medikamentell behandling for kreftceller (Figur 16).De hydrofobe segmentene av polyuretanet interagerte med stoffet, og de hydrofile segmentene interagerte med cellene.Dette systemet skapte en kjerne-skallstruktur gjennom en selvmontering

mekanisme og var i stand til effektivt å levere medikamenter via to ruter.For det første fungerte den termiske responsen til nanopartikkelen som en utløser for å frigjøre stoffet ved kreftcellens temperatur (~41–43 °C), som er en ekstracellulær respons.For det andre led de alifatiske segmentene av polyuretanet

enzymatisk biologisk nedbrytning ved virkningen av lysosomer, slik at doksorubicin frigjøres inne i kreftcellen;dette er en intracellulær respons.Mer enn 90 % av brystkreftcellene ble drept, mens lav cytotoksisitet ble opprettholdt for friske celler.

Figur 16. Overordnet opplegg for medikamentleveringssystemet basert på en amfifil polyuretannanopartikkel

å målrette mot kreftceller. Gjengitt med tillatelse fra referanse(36).Copyright 2019 American Chemical

Samfunn.

Erklæring: Artikkelen er sitert fraIntroduksjon til polyuretankjemiFelipe M. de Souza, 1 Pawan K. Kahol, 2 og Ram K.Gupta *,1.Bare for kommunikasjon og læring, ikke gjør andre kommersielle formål, representerer ikke selskapets synspunkter og meninger, hvis du trenger å trykke på nytt, vennligst kontakt den opprinnelige forfatteren, hvis det er krenkelse, vennligst kontakt oss umiddelbart for å gjøre slettebehandling.