Poliuretan banyak digunakan dalam aplikasi biomedis seperti kulit buatan, tempat tidur rumah sakit, tabung dialisis, komponen alat pacu jantung, kateter, dan pelapis bedah.Biokompatibilitas, sifat mekanik, dan biaya rendah merupakan faktor utama keberhasilan poliuretan di bidang medis.
Pengembangan implan biasanya membutuhkan kandungan komponen biobased yang tinggi, karena tubuh menolaknya lebih sedikit.Dalam kasus poliuretan, biokomponen dapat bervariasi dari 30 hingga 70%, yang menciptakan cakupan yang lebih luas untuk aplikasi di area tersebut (2).Poliuretan biobased meningkatkan pangsa pasar mereka dan diharapkan mencapai sekitar $42 juta pada tahun 2022, yang merupakan persentase sangat kecil dari keseluruhan pasar poliuretan (kurang dari 0,1%).Meskipun demikian, ini adalah area yang menjanjikan, dan penelitian intensif sedang berlangsung mengenai penggunaan lebih banyak bahan berbasis bio dalam poliuretan.Perbaikan diperlukan dalam sifat poliuretan biobased agar sesuai dengan persyaratan yang ada, untuk meningkatkan investasi.
Poliuretan kristal biobased disintesis melalui reaksi PCL, HMDI, dan air yang berperan sebagai pemanjang rantai (33).Uji degradasi dilakukan untuk mempelajari stabilitas biopoliuretan dalam cairan tubuh yang disimulasikan, seperti larutan saline buffer fosfat.Perubahan
dalam sifat termal, mekanik, dan fisik dianalisis dan dibandingkan dengan yang setara
poliuretan diperoleh dengan menggunakan etilen glikol sebagai pemanjang rantai, bukan air.Hasilnya menunjukkan bahwa poliuretan yang diperoleh dengan menggunakan air sebagai pemanjang rantai menunjukkan sifat yang lebih baik dari waktu ke waktu dibandingkan dengan ekuivalen petrokimianya.Ini tidak hanya sangat berkurang
biaya proses, tetapi juga menyediakan rute yang mudah untuk mendapatkan bahan medis bernilai tambah yang cocok untuk endoprostesis sendi (33).Ini diikuti oleh pendekatan lain berdasarkan konsep ini, yang mensintesis urea biopoliuretan dengan memanfaatkan poliol berbasis minyak lobak, PCL, HMDI, dan air sebagai pemanjang rantai (6).Untuk meningkatkan luas permukaan, natrium klorin digunakan untuk meningkatkan porositas polimer yang disiapkan.Polimer yang disintesis digunakan sebagai perancah karena strukturnya yang berpori untuk menginduksi pertumbuhan sel jaringan tulang.Dengan hasil serupa dibandingkan
pada contoh sebelumnya, poliuretan yang diekspos ke cairan tubuh yang disimulasikan menghadirkan stabilitas tinggi, memberikan opsi yang layak untuk aplikasi perancah.Ionomer poliuretan adalah kelas lain dari polimer yang digunakan untuk aplikasi biomedis, sebagai hasil dari biokompatibilitas dan interaksi yang tepat dengan lingkungan tubuh.Ionomer poliuretan dapat digunakan sebagai komponen tabung untuk alat pacu jantung dan hemodialisis (34, 35).
Pengembangan sistem penghantaran obat yang efektif merupakan bidang penelitian penting yang saat ini difokuskan pada menemukan cara untuk mengatasi kanker.Sebuah nanopartikel amfifilik poliuretan berdasarkan L-lisin disiapkan untuk aplikasi pengiriman obat (36).Pembawa nano ini
secara efektif sarat dengan doxorubicin, yang merupakan pengobatan obat yang efektif untuk sel kanker (Gambar 16).Segmen hidrofobik dari poliuretan berinteraksi dengan obat, dan segmen hidrofilik berinteraksi dengan sel.Sistem ini menciptakan struktur inti-cangkang melalui perakitan sendiri
mekanisme dan mampu memberikan obat secara efisien melalui dua rute.Pertama, respons termal nanopartikel bertindak sebagai pemicu pelepasan obat pada suhu sel kanker (~41–43 °C), yang merupakan respons ekstraseluler.Kedua, segmen alifatik dari poliuretan menderita
biodegradasi enzimatik oleh aksi lisosom, memungkinkan doksorubisin dilepaskan di dalam sel kanker;ini adalah respon intraseluler.Lebih dari 90% sel kanker payudara terbunuh, sementara sitotoksisitas rendah dipertahankan untuk sel sehat.
Gambar 16. Skema keseluruhan untuk sistem penghantaran obat berdasarkan nanopartikel poliuretan amfifilik
untuk menargetkan sel kanker. Direproduksi dengan izin dari referensi(36).Hak Cipta 2019 American Chemical
Masyarakat.
Deklarasi:Artikel dikutip dariPengantar Kimia PoliuretanFelipe M. de Souza, 1 Pawan K. Kahol, 2 dan Ram K.Gupta *,1 .Hanya untuk komunikasi dan pembelajaran, tidak melakukan tujuan komersial lainnya, tidak mewakili pandangan dan pendapat perusahaan, jika perlu mencetak ulang, silakan hubungi penulis asli, jika ada pelanggaran, segera hubungi kami untuk melakukan pemrosesan penghapusan.
Waktu posting: Nov-04-2022