Полимерлердің медицинадағы рөлі

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Полимерлердің медицинадағы рөлі

Жоспары:

Медициналық полимерлердің классификациясы
Полимерлердің медицинада ролі

Полимерлерге тән бағалы қасиеттердің арқасында жоғары молекулалы қосылыстардың медициналық мүмкіндіктері ұшаң-теңіз, қолданылу ауқымы да осыған сәйкес өте кең. Полимерлердің мұндай биологиялық құндылығының басты себебі - олардың табиғаты бойынша тірі организмдердің аса маңызды құрылымдық бірліктері-ақуыздар, көмірсулар, сондай-ақ, тіршілік үшін өте қажетті биологиялық заттар-ферменттер, нуклеин қышқылдары, гормондардың біразы, т. б. қосылыстармен ұқсастығында. Себебі олар да жоғары молекулалық қосылыстарға жатады.

Көп жылғы тәжірибелер мен зерттеулер нәтижелерін талдай келе және полимерлерге деген практикалық медицинаның сұранысын ескере отырып И. М. Рабинович келесі жіктемені ұсынды:

І топ. Ағзаға енгізуге арналған полимерлік материалдар.

• «ішкі протездер», пломбылар, жасанды мүшелер;

• желімдер;

• тігіс және таңғыш материалдар;

• плазма- қан алмастырғыштар, дезинтоксикаторлар, интерфероногендер, антидоттар;

• полимерлердің негізінде дайындалған дәрілік препараттар;

• дәрілік формалар, үлдірлер, капсулалар, микрокапсулалар, қосалқы заттар, т. с. с. технологиясында қолданылатын полимерлер.

ІІ топ. Ағзамен және оған енгізілетін заттармен түйісетін полимерлік материалдар:

• дәрілік заттарды, қан және плазма алмастырғыштарды орауға және сақтауға арналған материалдар мен ыдыстар;

• стоматологияда қолданылатын полимерлер;

• хирургиялық құралдар, шприцтер;

• медициналық аппараттар мен приборлардың тетіктері, оның ішінде жартылай өткізгіш мембраналар;

ІІІ топ. Ағзаға енгізілмейтін және ағзаға енетін заттармен түйіспейтін полимерлік материалдар.

• анатомия мен гистологияда қолданылатын полимерлер;

• аурулардың күтіміне байланысты бұйымдар;

• лабараториялық ыдыс, штативтер, т. б;

• операция бөлмелері, ауруханалар жабдықтары;

• көзілдірік оправалары мен линзалар;

• протездік-ортопедиялық бұйымдар;

• ауруханалық киім, төсек-орын керек-жарақтары;

Қолданылу саласына қарай бұл полимерлерге түрлі талаптар қойылады: материал ағза үшін мүлде зиянсыз, канцерогендік немесе аллергендік қасиеттер көрсетпеуі, биоүйлесімділік, уақыт өткен сайын өзгеріске ұшырамауы, денатурация тудырмауы, жеңіл өңделуі, бактерицидтік қасиеті болуы тиіс.

Полимерлердің ағзаға улы әсер етуіне шешуші ықпал ететін факторлар олардың молекулалық массасы, молекулалық-массалық таралуы, композициялық, құрылымдық әртектілігі, тіпті полимер бөлшектерінің формасы. Біраз зерттеушілер полимердердің канцерогендік әсерлерінің себебі оның табиғатына емес, формасына, полимер бетінің морфологиясы мен құрылыс ерекшеліктеріне тікелей байланысты екенін анықтады. Мысалы, ұнтақ түрінде енгізілген полимер егеуқұйрықтардың 0, 9 %-нда қатерлі ісік тудырса, тақташа имплантантта ол көрсеткіш 27 %-ға жеткен. Саңылаулы тақташаларды қолданғанда 11 % ісік байқалса, тақташа көлемі ұлғаюы ісіктің жиілігін арттырады екен.

Биоүйлесімділікке келетін болсақ, оның маңызды құрамдастары- полимердің ағзаға зиянсыз әсері, қанға зиянсыздығы, полимерлердің ыдырау өнімдерінің ағзаға зиянсыздығы.

Полимерлердің медицинада қолданылуы сан алуан екені белгілі. Негізінен олар тасымалдаушы рөлін атқарады. Ағзаға енгізу үрдісі қолайлы және тиісті терапиялық әсерді қамтамасыз етуі үшін дәрінің полимерлік туындысы суда еріп, тұрақты ерітінділер түзуі керек, себебі ағзада жүріп жатқан биохимиялық үрдістердің барлығы дерлік судағы ерітінділерде жүзеге асады. Сондықтан полимер-тасымалдаушыларға қойылатын ең басты талап - олардың суда ерігіштігі, дәрілік формалардың басым көпшілігінің судағы ерітінділер немесе еритін қабілеті болуы заңды.

Медициналық препараттар құрамында ағзада бір дүркін енгізу кезінде дәрілік заттың мөлшері өте аз, әдетте 1 граммнан аспайды, көбінесе дәрілік заттың белсенділігіне байланысты милиграмм, микрограмммен өлшенеді. Дәрілік бастаманың осындай аз ғана мөлшері ағзада тиімді әсер етуі үшін оңтайлы дәрілік формаға айналдыру керек. Мұндай дәрілік формалардың қатарына таблеткалар, инъекциялық ерітінділер, ұнтақтар, т. с. с. жатады. Бұларда полимерлер қосалқы материалдар ретінде, жақпа майлар, суппозиторийлер негіздері, аэрозольдер, таблеткалар толтырғыштары, дәнекерлеушілері, қопсытқыштары, дәрілік формалардың қорғаныш қабықтары, эмульсиялар, суспензиялар тұрақтандырғыштары, дәрілік заттарды пролонгациялайтын полимерлер түрінде қолданады. Атап айтқанда антибиотиктердің, туберкулезге қарсы дәрілік заттардың, қатерлі ісікке қарсы арналған дәрілік заттардың, анестезиялық, т. б. дәрілік заттардың полимерлік туындылары ретінде қолданылады. Антибиотиктерді полимерлермен байланыстыра қолданудың себебі, соңғы жылдары антибиотиктердің әсеріне тұрақты бактериялардың штаммдары пайда болып, кең таралуына байланысты. Бактериялардың тұрақтылығының маңызды факторлары: бактерия жасушалары қабықшасының өткізгіштігі төмендеп, оларға антибиотиктер тасымалдануының төмендеуі, бактериялардың антибиотиктердің құрылымын бұзатын айрықша ферменттер бөліп шығаруы, мысалы, пенициллиннің әсерін жоятын пенициллиназа ферменті болып табылады. Бұл ферменттерге әлдеқайда тұрақты ампициллиннің біріншілік амин тобы арқылы бірқатар гидролиздік тұрақтылығы әр түрлі ковалентті байланыстармен байланысқан полимерлік препараттар алынды. Полимерлік антибактериялық препараттардың ішінде туберкулезге қарсы дәрілік заттардың маңызы зор. Мұнда полимерлік негіз ретінде деструкцияланатын декстран полисахаридтері және синтетикалық-винилпирролидон, винил спирті негізіндегі полимерлер қолданылады. Периодаттық әдіспен тотықтырылған табиғи полисахаридтер-декстран, крахмал, инулин, амилоза, альгин қышқылына азометин, күрделі эфирлік, амин, альдимин байланыстары арқылы ИНКГ(изоникотин қышқылының гидразиді) ковалентті бекітілді. Полимерлік препаратардың туберкулостатикалық белсенділігі бастапқы дәрімен салыстырғанда азометин байланысында 2-3 есе, күрделі эфирлік байланыс оған қарағанда беріктеу, бірақ белсенділігі 30 есе төмен, ал берік амин байланысымен байланысқан препарат енжарлық танытты. Қатерлі ісікке қарсы күрестің бір ұтымды жолы-дәрілік затты биодеструкцияланатын полимерлік негіздің құрамына енгізіп, алынған полимерлік препаратты дертті нысана-ағзаға имплантациялау. Полимерлік негіз ретінде полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль, 2, 4-толуилендиизоцианат қоспасынан синтезделінген полиуретан қолданылады. Рак ауруларын химия және радиотерапиялық емдеу курстарында пероралдық әдіспен қолдануға арналған цис-платина жаңа перпараты алынды. Ол үшін цис-платина және қажетті қосалқы заттар-ББЗ, пластификаторлар, сырғытқыш қоспалар экструзиялық жолмен түйіршіктеліп, ішек-асқазан жолында суда ерігіш полимерлер-полиэтиленгликоль, целлюлоза туындылары, акрил және метакрил қышқылдары сополимерлерімен қапталады.

Сонымен полимерлік материалдар дәрілік формалардың құрамында енжар құрамдас болып қоймай, таңғажайып белсенділік таңытып, медицинаның көптеген салаларында қолданылады.

Дәріс материалдарын игергеннен кейін білуге қажетті негізгі түсініктер: медициналық полимерлер, қасиеттері, классификациясы, медицинада қолданылуы

Полимерлерлі гидрогельдер

Жоспары:

Полимерлі гидрогельдер, ұғымы, құрылысы
Полимерлі гидрогельдердің медицинада қолдануы

Қазіргі кезде полимерлік гельдер деп аталатын суда ісінетін жаңа аса бағалы қасиеттерге ие материалдар зерттеушілер тарапынан үлкен қызығушылық тудырады.

Полимерлік гельдердің бағалылығы оның кейбір ерекше қасиеттеріне байланысты. Полимерлік гельдер суда еритін полимерлер және гидрогельдер ортаның өзгерістерінен ﴾ еріткіштің табиғаты, температура, рН, электрикалық аумақ ﴿ қайтымды реакцияға түсуі мүмкін, әрі жүйенің реакциясы аспапсыз жай көзбен ﴾ гомогенді фазада жаңа фазаның қалыптасуы бұған дейін ерітіндіде гельдердің күрт ісінуі және коллапсы ﴿ оңай көрінеді. Осындай қасиеттерге ие болғандықтан олар «ақылды гельдер» деген атқа ие болған, сонымен қатар оларды «интеллектуалды» материалдар ﴾ smart or Intelligent materials ﴿ деп те атайды.

Осы «интеллектуалды» деп аталатын полимерлер зерттеушілердің назарын аударуда. Полимерлік гельдердеп бір-бірімен химиялық байланысқан ұзын тізбекті макромолекулалардан тұратын үшөлшемді кеңістіктік құрылымды жоғары жоғары молекулалы қосылыстарды айтады. Олар шығу тегіне байланысты табиғи да ﴾ мысалы, көздің шыны тәрізді денесі ﴿ синтетикалық та ﴾ поливинилпирролидон гельдер, полиакриламидтік гельдер және т. б. ﴿ болуы мүмкін.

Бұл материалдардың қолдану аймағы өте кең. Атап айтсақ, «ақылды гельдер» полимерлерді және гидрогельдерді ақуыз ерітінділерін концентрлеуге және биокатализаторлардың иммобилизациясы үшін, сенсорлы жүйелерді және дәрілердің бөлінуін қадағалайтын жүйелер үшін қолдануға болады. Гельдер ісінуге және коллапсирленуге қабілетті болғандықтан, жағдайларға байланысты олардың өте қажет материалдар ретінде әр түрлі салалардағы қолдануын анықтайды: ауыл шаруашылығында ﴾ қуаң топырақтарда ылғалды сақтау үшін ылғал-сорбенттері ретінде ﴿ , өндірісте ﴾ реттелетін өткізгіштігі бар мембраналар ретінде ﴿ , биотехнологияда ﴾ биомолекулаларды бөлу және тазарту, сенсорлы жүйелердің биокатализаторларының иммобилизациясы үшін ﴿ , медицинада ﴾ дәрілердің бөлінуін қадағалау үшін ﴿ , тұрмыста ﴾ физиологиялық сұйықтықтардың абсорбциясына арналған гигиеналық маталар ﴿ .

Гидрогельдердің негізгі құндылығына олардың мөлдірлігі, гидрофильдігі, уытсыздығы, тірі организм ұлпаларымен жақсы қабысуы, әртүрлі субстанциялар үшін жоғары өткізгіштігі жатады.

Сонымен, полимерлік гельдердің аса маңызды қасиеті - ісіну-жиырылу қасиетіне бәсекелесе әсер ететін тартылыс және тебіліс күштерінің арақатынасымен анықталатыны белгілі болды.

Полимерлік гельдер медицинада көптеген мақсаттарда, оның ішіндедәрілік заттардың бақылаулы бөлінуін реттеу үшін, қолданылады. Оған гельдерге тән өте бағалы қасиеттер себепкер. Сызықтық полимерлердің барлық пайдалы қасиеттеріне ие бола отырып, гельдердің көптеген маңызды ерекшеліктері бар. Атап айтар болсақ, ісіну қабілетіне сәйкес, гельдер жаралардан бөлінетін ірінді сұйықтықтар мен экссудаттарды сіңіріп алады, дәрінің әсер ету мерзімін ұзарту мүмкіндігі жоғары, қолданудың ыңғайлылығы (таңғыш материалдар, жайсыз процедура - инъекцияның қажеті болмайды, суға ынтықтығы жоғары болғандықтан жағылған дәріні жаңа өсіп келе жатқан ұлпаны зақымдамай аластау мүмкіндігі, т. б. ) . Осыған байланысты, полимерлік гельдерден жұмсақ түйісу линзалары, дәрілік бастаманың бақылаулы және ұзақ уақыт бөлінуін қамтамасыз ететін дәрілік формалар, трансдермальды терапевтік жүйелер дайындау мүмкіндіктері зерттелді. Құрамында көп мөлшерде тепе-теңдікті судың болуы гельдерді құрылымы бойынша адам организмімен өте ұқсас [31, 32] . Мұның өзі полимерлік гельдерге таңғажайып биоүйлесімділік береді. Гельдердің жұмсақтығы, мөлдірлігі оларды медициналық практикада өзекті мәселелердің бірі - ашық жараларды, күйіктерді жарақаттамай және емдеу барысында болып жатқан өзгерістерді көре отырып, табысты емдеудің кепілі. Сонымен қатар, маңызды мәселелердің бірі - таңғыш материалдар мәселесі.

Дәріс материалдарын игергеннен кейін білуге қажетті негізгі түсініктер: полимерлі гельдерді алу, құрылысы, қасиеттері, медицинада және фармацияда қолданылуы

Полимерлік нанобөлшектер

Жоспары

Полимерлік нанобөлшектер, ұғымы
Полимерлік нанобөлшектердің ролі

Бүгінгі таңда жоғары молекулалы қосылыстар химиясы саласында медициналық тұрғыдан маңызды полимерлердің жаңа түрлерін синтездеу және оларды зерттеу өзекті мәселелердің бірі болып саналады. Оның ішінде, әсіресе, бағытты тасымалдау технологиясы бар дәрілік препараттардың жаңа формаларын жасап шығару ерекше маңызды. Осыған сәйкес, дәрілік заттардың қазіргі кездегі жаңа түрлері - полимерлік нанобөлшектер мен нанокапсулалар.

Полимерлі нанобөлшектер (НБ) деп өлшемі 1000 нм-ден кем шар пішінді бүтін кеуекті бөлшектерді айтады. Бөлшектердің өлшемі ең кіші капиллярлардың диаметрімен - 4 мм шектеледі. Физиологиялық белсенді полимерлер (ФБП) құрамында немесе қосылған физилогиялық белсенді заттар (ФБЗ) болатын өте ұсақ бөлшектер түрінде болады. Осындай бөлшектер олар біртіндеп ыдырап, ФБЗ немесе олардың еритін полимерлі туындыларын бөліп шығарып ағзаға немесе қан тамырларына тікелей енгізілуі мүмкін, онда олар ФБЗ бөліп шығарып, эндоцитоз арқылы біртіндеп жасушалармен сіңіріліп циркуляцияланады. Жасушаларға түскен полимерлі бөлшектер егер олар биоқұрылымға қабілетті болса, лизосомдарда қорытылады және нәтижесінде оларға кіретін ФБЗ бөлінеді. Корпускулярлы ФБП бірқатар ерекшеліктерге ие. Олар бірнеше ФБЗ және әр түрлі «транспортты» жүйелер байланысатын күрделі жүйелерді құрастыру үшін үлкен мүмкіншілікке ие болады. Осындай жүйелердің кейбіреулері, мысалы, магнитті тек корпускулярлы ФБП-да қолданылуы мүмкін. Олар үшін нысана мүше немесе оған жақын маңға енгізу жолымен мақсатты транспорт, әсіресе микроэмболдар түрінде, сонымен қатар қан ағымына біртіндеп шығару үшін ФБЗ депосын ағзада құру мүмкін болады. Олар жасалған материалдық биосәйкестілігі өте маңызды. Корпускулярлы ФБП-ге қосылыс түзілуімен ағзадан шығарыла алатын биоыдыраушылар беру өте маңызды мәселе болып табылады. Биоыдыраушы корпускулярлы ФБП биополимерлер - ақуыздар, полисахаридтер және негізінде алынған

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.