Smart Polymers, o Stimulus-Responsive Polymers

Smart polymers, o pampasigla-tumutugon polymers, ay mga materyales na binubuo ng mga polymer na tumutugon sa a dramatiko paraan upang napaka bahagya mga pagbabago sa kanilang kapaligiran. Natutuhan ng mga siyentipiko na nag-aaral ng mga natural na polymer kung paano kumilos ang mga ito sa biological system at ginagamit na ang impormasyon na ito upang bumuo ng mga katulad na gawa ng tao na mga polymeric na substance na may mga tiyak na katangian. Ang mga sintetikong polymer na ito ay potensyal na lubhang kapaki-pakinabang para sa iba't ibang mga application kasama ang ilang kaugnay sa biotechnology at biomedicine.

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 mahuhulaan paraan, na ginagawang mga kapaki-pakinabang na tool para sa paghahatid ng droga o iba pang mga metabolic control mechanism.

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 ang pagdating ng mga oras ng paglabas ng mga gamot , 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 pinababayaan sa mataas na acidic na kapaligiran ng 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, mababang-molecular-weight polymers na naglalaman ng heteroatoms (ibig sabihin, mga atomo bukod 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.