ポリウレタンは、人工皮膚、病院の寝具、透析チューブ、ペースメーカーの部品、カテーテル、外科用コーティングなどの生物医学用途で広く使用されています。医療分野でのポリウレタンの成功の主な要因は、生体適合性、機械的特性、および低コストです。

インプラントの開発には通常、バイオベースの成分が多く含まれている必要があります。ポリウレタンの場合、生体成分は 30% から 70% まで変化する可能性があり、そのような分野での適用範囲が広がります (2）。バイオベースのポリウレタンは市場シェアを拡大​​しており、2022 年までに約 4,200 万ドルに達すると予想されていますが、これはポリウレタン市場全体のわずかな割合 (0.1% 未満) です。それにもかかわらず、それは有望な分野であり、ポリウレタンでのより多くのバイオベースの材料の使用に関する集中的な研究が進行中です.投資を拡大するには、バイオベースのポリウレタンの特性を既存の要件に合わせて改善する必要があります。

バイオベースの結晶性ポリウレタンは、PCL、HMDI、および鎖延長剤の役割を果たす水の反応によって合成されました (33）。リン酸緩衝生理食塩水などの模擬体液中でのバイオポリウレタンの安定性を調べるために、劣化試験が実施されました。変更

熱的、機械的、および物理的特性を分析し、同等のものと比較しました

水の代わりにエチレングリコールを鎖延長剤として使用して得られるポリウレタン。結果は、連鎖延長剤として水を使用して得られたポリウレタンが、その石油化学同等物と比較して経時的により優れた特性を示すことを示しました。これは大幅に減少するだけでなく、

プロセスのコストがかかりますが、関節内部人工装具に適した付加価値のある医療材料を入手するための簡単なルートも提供します (33）。これに続いて、この概念に基づく別のアプローチが続き、菜種油ベースのポリオール、PCL、HMDI、および水を鎖延長剤として利用して、バイオポリウレタン尿素を合成しました（6）。表面積を増やすために、調製されたポリマーの多孔性を改善するために塩素ナトリウムが使用されました。合成されたポリマーは、その多孔質構造により、骨組織の細胞増殖を誘導する足場として使用されました。同様の結果を比較すると

前の例では、シミュレートされた体液にさらされたポリウレタンは高い安定性を示し、足場用途に実行可能なオプションを提供しました。ポリウレタンアイオノマーは、生体適合性と身体環境との適切な相互作用の結果として、生物医学用途に使用される別の興味深いクラスのポリマーです。ポリウレタンアイオノマーは、ペースメーカーや血液透析用のチューブ部品として使用できます (34, 35).

効果的な薬物送達システムの開発は、現在、がんに取り組む方法を見つけることに焦点を当てている重要な研究分野です。L-リジンに基づくポリウレタンの両親媒性ナノ粒子は、薬物送達用途のために調製されました (36）。このナノキャリア

ドキソルビシンは癌細胞の効果的な治療薬です (図 16)。ポリウレタンの疎水性セグメントは薬物と相互作用し、親水性セグメントは細胞と相互作用しました。このシステムは、自己組織化によってコアシェル構造を作成しました

メカニズムと 2 つのルートを介して効率的に薬を配信することができました。まず、ナノ粒子の熱応答は、細胞外応答である癌細胞の温度 (~41–43 °C) で薬物を放出する際のトリガーとして機能しました。第二に、ポリウレタンの脂肪族セグメントが被害を受けました

リソソームの作用による酵素による生分解により、ドキソルビシンが癌細胞内に放出されます。これは細胞内反応です。乳癌細胞の 90% 以上が殺されましたが、健康な細胞に対しては低い細胞毒性が維持されました。

図 16. 両親媒性ポリウレタンナノ粒子に基づく薬物送達システムの全体スキーム

がん細胞を標的にする. 参照から許可を得て複製(36).著作権 2019 アメリカン・ケミカル

社会.

宣言：記事は以下から引用されていますポリウレタン化学の紹介Felipe M. de Souza, 1 Pawan K. Kahol, 2 および Ram K.Gupta *,1 .コミュニケーションと学習のみに使用し、他の商業目的を行わないでください。会社の見解や意見を表すものではありません。転載する必要がある場合は、元の作者に連絡してください。侵害がある場合は、すぐに連絡して削除処理を行ってください。