Полимеры, предназначенные для введения в организм
Полимеры, вводимые в организм и имеющие непосредственный контакт с тканями и биологическими средами, могут, с одной стороны, сами претерпевать различные химические превращения, а с другой — вызывать изменения контактирующих с ними тканей. Поэтому к полимерам данной группы предъявляются гораздо более жесткие требования, чем к полимерам медико-технического назначения.
Находясь в контакте с биологическими средами организма, полимеры могут претерпевать деструкцию до олигомеров или мономеров по различным механизмам — гидролиз, каталитическая деструкция под действием ферментов, фагоцитарное расщепление (защитная реакция клеток организма на инородное тело). В реальных условиях биодеструкция определяется действием всех перечисленных факторов. Ее скорость и возможность протекания сильно зависят как от природы полимера, так и от характера биологической среды организма, в контакте с которой он находится. От этих факторов зависит и способ выведения продуктов деструкции или самого полимера из организма. Наиболее подвержены биодеградации гетероцепные полимеры, содержащие сложноэфирные, амидные, гликозидные связи. Продукты их разложения или усваиваются организмом (например, при гидролизе полипептидов или полисахаридов), или легко из него выводятся через почки. Практически не подвержены гидролизу карбоцепные полимеры. Последние выводятся легко только через желудочно-кишечный тракт при попадании в организм перорально. При введении их в кровеносную систему карбоцепные полимеры выводятся через почки только до определенного предела молекулярной массы (около 70 000). Выше этого предела они накапливаются в организме (в печени и почках), что может привести к неблагоприятным последствиям.
Также к весьма неблагоприятным для организма последствиям могут привести изменения в тканях, вызванные контактом с полимерами. В опытах на животных было показано, что имплантированные в организм гладкие пластинки из полимеров, не обладающих токсическим действием, вызывают возникновение злокачественных опухолей (бластоматозный эффект). Имплантация полимера в виде порошка или перфорированных пластин существенно снижает эффект. Это дает основания считать, что бластоматозное действие нетоксичных полимеров связано не с их химической природой, а с раздражением тканей вокруг имплантированного материала.
Введение полимеров в контакт с тканями и биологическими средами организма может приводить и к другим негативным для организма последствиям.
По своему назначению полимеры, вводимые в организм, могут быть разделены на несколько подгрупп — полимеры как функциональные и вспомогательные материалы для создания лекарственных форм медицинских препаратов, полимерные материалы, используемые в восстановительной хирургии, полимеры направленного биологического действия, полимерные средства направленной доставки лекарственных средств и др.
Полимеры как функциональные и вспомогательные материалы для создания
- Роль высокомолекулярных соединений в существовании жизни на Земле
- Основные представления о химии и физико-химии высокомолекулярных соединений
- Основные свойства высокомолекулярных соединений.
- Деформационно-прочностные свойства.
- Свойства растворов полимеров.
- Общие сведения о биополимерах и полимерах медицинского назначения
- Принципы классификации полимеров и материалов на их основе, используемых в биомедицинских технологиях.
- Классификация полимеров биомедицинского назначения по признаку химической структуры и молекулярных характеристик
- Углеводороды и элементорганические полимеры.
- Полисахариды и их производные.
- Полиэфиры и поликарбонаты
- Полиамиды.
- Полимеры других химических классов.
- Требования к молекулярным характеристикам полимеров медицинского назначения.
- Фазовые и агрегатные состояния полимеров в процессе реализации ими биомедицинских функций.
- Конкретные области использования полимеров биомедицинского назначения.
- Полимеры медико-технического назначения
- Полимеры, предназначенные для введения в организм
- Полимеры как функциональные и вспомогательные материалы для создания лекарственных форм медицинских препаратов.
- Полимеры, используемые в восстановительной хирургии
- Полимеры направленного биологического действия
- Биодеградируемые полимеры для использования в тканевой инженерии.
- Химическая природа полимера для изготовления скаффолда.
- Типы полимерных скаффолдов, технологии их изготовления;
- Взаимодействие клеток с полимерной поверхностью скаффолда.
- Полимерные материалы для функциональных узлов медицинских аппаратов
- Полимерные мембраны
- Общие сведения о мембранной фильтрации
- Способы изготовления и особенности структуры мембранных фильтров
- Основные типы мембранной фильтрации
- Газоразделительные мембраны
- Полимерные сорбенты и носители
- Классификация полимерных носителей
- Синтез полимерных носителей
- Синтез носителей с формированием их микроструктуры в процессе полимеризации
- Введение функциональных групп в полимерную матрицу
- Получение носителей сшивкой готовых макромолекул
- Некоторые примеры использования полимерных носителей в практике
- Синтез пептидов на полимерных носителях
- Полимерные реагенты в синтезе пептидов
- Полимерные реагенты в органическом синтезе
- Другие примеры использования полимерных носителей
- Полимерные материалы для хроматографии и электрофореза.