生物聚合物是什么?

生物可降解聚合物最常被称为“生物聚合物”,因为大多数聚合物都是来自各种自然资源。很少有列表中的可降解生物高分子。解放军,PHA和淀粉是最常用的最小或影响最小的生物聚合物增加环境的碳足迹。然而,生物降解性聚合物的特点是独立的起源和在分子水平上优化后可以更改。因此,一些从石油原料,但可降解聚合物生产。因此,除了自然派生的生物聚合物,也有以石油为原料的生物可降解的生物高分子。

天然生物聚合物

天然生物聚合物是由生物体产生的天然聚合物;换句话说,他们是高分子生物分子来源于细胞或细胞外物质。生物聚合物包含单体的共价键的形成更大的结构单位。基于所使用的单体单元和生物聚合物的结构形成,生物聚合物分为三大类:分布、多肽、多糖。更具体地说,RNA和DNA等分布长13或多核苷酸组成的聚合物单体。多肽或蛋白质短的氨基酸聚合物,主要的例子包括胶原蛋白、肌动蛋白和纤维蛋白。最后一节课,多糖,通常是线性保税高分子碳水化合物结构,一些例子包括纤维素和海藻酸盐。其他生物聚合物的例子包括橡胶、软木脂、黑色素和木质素。

合成生物聚合物

合成生物高分子聚合物改性天然聚合物或化学合成合成单体,可以接受自然退化而不留任何残留物,对生活和自然环境有害。在过去的几年中,合成生物聚合物吸引了广泛的关注,由于其优越的天然聚合物的稳定性和灵活性为各种应用程序。另一方面,合成生物聚合物在合成聚合物是有利的,因为他们是可生物降解的环境友好型能源。由于新的分子设计工具和高分子化学的进步,现在可以定制合成生物聚合物的合成来满足他们的特定的应用程序。合成生物聚合物已经成为最重要的应用之一,在医学由于其独特的性质,如稳定性、控制释放,non-immunogenicity,排除体外,适合使用在人类身上。合成生物聚合物主要是脂肪族或芳香族聚酯或共聚酯合成单体从石油中提炼的原料通过化学反应。

医学生物聚合物的应用

由于生物医学工程的主要目的之一是模拟人体器官来维持正常的身体功能,生物聚合物广泛应用于组织工程,医疗设备和制药行业由于其生物相容性。许多生物聚合物是有用的在再生医学、组织工程、药物输送,和整体医疗应用程序由于其力学性能。属性,如伤口愈合,生物活性催化和无毒性。与生物聚合物相比,合成聚合物可能出现各种弊端,如免疫原性排斥反应和毒性退化后,类似于人体,许多生物聚合物通常有更好的身体融合,因为他们也有更复杂的结构。

更具体地说,多肽胶原蛋白和丝绸等生物相容性材料用于开创性研究,因为他们是廉价的和现成的材料。凝胶聚合物通常用于伤口敷料作为粘合剂。此外,生物聚合物支架允许持有毒品和其他营养物质,可用于提供伤口愈合。

医学应用生物聚合物

胶原蛋白

Collagen-based药物输送系统
胶原蛋白膜像屏障膜,可以用来治疗组织感染等感染角膜组织或肝癌。胶原蛋白膜都被用于基因运载工具,促进骨形成。

胶原蛋白海绵
胶原海绵作为敷料治疗烧伤患者和其他严重的伤口。Collagen-based植入物用于培养皮肤细胞或药物载体烧伤伤口和皮肤更换。

胶原蛋白作为止血剂
当胶原蛋白与血小板相互作用,它导致血液凝块迅速。这种快速凝固创建一个临时的框架,所以纤维矩阵可以通过宿主细胞再生。胶原止血剂减少失血的组织和帮助管理出血细胞器官如肝脏和脾脏。

壳聚糖

壳聚糖在生物医学研究另一种流行的生物高聚物。壳聚糖是甲壳类动物和昆虫的外骨骼的主要组成部分,第二个世界上最大的生物高聚物。壳聚糖在生物医学领域具有许多优良性能。壳聚糖是生物相容性和高生物活性,这意味着它刺激体内有益的反应,生物降解,减少第二次手术植入应用程序,并能形成凝胶和电影,并选择性渗透。这些属性允许不同壳聚糖的生物医学应用。

壳聚糖作为药物输送
壳聚糖主要用于靶向药物由于其潜在的改善药物的吸收和稳定。此外,壳聚糖结合抗癌药物也可以产生更好的抗癌效果逐渐释放免费药物进入肿瘤组织。

壳聚糖作为抗菌剂
壳聚糖用于防止微生物的生长。它产生抗菌功能微生物如藻类、真菌、细菌和革兰氏阳性细菌在不同的酵母种类。

壳聚糖复合材料组织工程
壳聚糖和海藻酸的混合功效可以使用在一起形成功能性的伤口敷料。这些调料创建一个潮湿的环境,帮助愈合过程。这个伤口敷料也是高度生物相容性,生物降解,具有多孔结构,允许细胞发展成酱。