Аминокислоты и синтез различных соединений на их основе
Зарегистрируйся в два клика и получи неограниченный доступ к материалам,а также
промокод
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
Введение
Актуальность углубленной разработки проблемы патогенетической значимости свободнорадикального перекисного окисления обуславливается нарастающим экологическим неблагополучием. Изучение этого важного звена гомеостаза имеет непосредственное прикладное значение, т. к. позволяет разрабатывать и применять адекватные профилактические подходы, предупреждающие запуск цепной реакции свободнорадикального окисления или нейтрализующие токсичность продуктов ПОЛ. В 1960-х годах, более пятидесяти лет назад, гидрогели были изобретены Вихтерле и Лимом (1960) и применялись во многих биомедицинских дисциплинах, например, в контактных линзах, рассасывающихся швах, остеопорозе, лечении астмы и в качестве новообразований (Queiroz et al., 2001). В 1980-х годах Лим и Сан (1980) обнаружили микрокапсулы альгината кальция для клеточной инженерии, в то время как группа Яннаса модифицировала синтетические гидрогели некоторыми природными полимерами, например коллагеном, для получения новых перевязочных материалов, демонстрирующих оптимальные условия для заживления ожогов и перевязки ран (Yannas, 1985 ; Яннас и др., 1981, 1983; Яннас, Форбс, 1982). С этой даты; полимерные гидрогели продолжают интересовать ученых. Например, миллионы людей ежегодно страдают хроническими заболеваниями, несчастными случаями, возникающими в результате травм, ожогов, и переломы или дефекты костей, и, к сожалению, некоторые из них умирают из-за недостаточных представлений об альтернативных полимерных органах и / или лечении (Pighinelli and Kucharska, 2013). Таким образом, большое внимание было уделено использованию или модификации различных полимерных материалов, которые могут использоваться в настоящее время для биомедицинских устройств, чтобы удовлетворить чрезмерно возросшую потребность в этих материалах в медицинских приложениях. Ежегодно миллионы людей подвергаются ожогам горячей водой, пламенем, несчастными случаями и кипящим маслом, и эти несчастные случаи приводят к серьезной инвалидности или даже к смерти. Регенерация дермы снова не может происходить спонтанно, особенно у взрослых и пожилых людей (CCigdem and Senel, 2008). Поскольку аутологичная кожа имеет ограниченную доступность и связана с дополнительными рубцами, этот традиционный подход к значительной потере дермы не может соответствовать требованиям, и перевязочные материалы стали неизбежными для кожной ткани или заживления (CCigdem and Senel, 2008). До 1960-х годов перевязочные материалы считались только пассивными материалами, играющими минимальную роль в процессе заживления. Winter (1962) объявил о первом поколении полимерных материалов для перевязки ран и показал оптимальные условия для заживления ран. Это понимание произвело революцию в подходах к перевязке ран и проложило путь для развития перевязок с пассивных материалов на активные и функциональные. Желательные перевязочные материалы для ран должны соответствовать следующим условиям: (а) поддерживать локальную влажную среду, (б) защищать рану от побочного инфицирования, (в) поглощать раневые жидкости и экссудаты, (г) сводить к минимуму некроз раневой поверхности, (e) предотвращать высыхание раны, (f) стимулировать скорость роста и (g) быть эластичными, нетоксичными, неантигенными, биосовместимыми и биоразлагаемыми перевязочными материалами (Jakubiak et al., 2001; Kannon and Garrett, 1995; Кокаби и др., 2007). В настоящее время ПВС является одним из наиболее распространенных и старейших синтетических полимерных гидрогелей, который благодаря своей хорошей биосовместимости применялся в нескольких передовых биомедицинских приложениях, например, при перевязке ран (Kenawy et al., 2013), лечении ран (Zhao et al. ., 2003), системы доставки лекарств (Muggli et al., 1998), искусственные органы (Yang et al., 2008) и контактные линзы (Hyon et al., 1994). Однако гидрогель ПВС обладает недостаточной эластичностью, жесткостью мембраны и очень ограниченными характеристиками гидрофильности, что ограничивает его использование только в качестве полимерного материала для перевязки ран. Среди различных гидрогелей, описанных в литературе, гидрогели, полученные с использованием ПВС, смешанного с полисахаридами и некоторыми другими синтетическими полимерами, привлекательны из-за обилия таких полимеров, легко поддаются химической дериватизации или модификации. Таким образом, целью курсовой работы является изучение аминокислот и их значения для синтеза биологически активных соединений. Объектом изучения являются аминокислоты и синтез различных соединений на их основе.
Литературный обзор
Супрамолекулярные гели, содержащие мотивы порфиринов и фталоцианинов, вызывают повышенный интерес в широком спектре областей исследований. На основе супрамолекулярных гелевых систем порфирин или фталоцианины могут образовывать ансамбли с многочисленн...
Открыть главуСвойства цистеина и серебра
Серебро - это химический элемент, символом которого является Ag. Он принадлежит к группе 11 периодической таблицы и его атомный номер 47. Серебро - блестящий, мягкий, очень пластичный и ковкий металл. У него самая высокая электропроводность из всех м...
Открыть главуМетодика приготовления растворов
Метод основан на экстрагировании витамина C из продукта раствором метафосфорной кислоты, восстановлении дегидроаскорбиновой кислоты в аскорбиновую кислоту цистеином солянокислым при pH 7,0 - 7,5, устранении влияния редуцирующих веществ в присутствии ...
Краткая теория по методам исследования
Ученые из Лондонского университетского колледжа предположили, что цистеин мог играть центральную роль в древнем пептидном синтезе. Возможные пути появления белков на Земле экспериментально изучаются более полувека, но однозначного ответа до сих пор н...
Заключение
В этой работе представлен обширный обзор опубликованных исследований сшитых гидрогелей на основе смеси ПВС и полимеров для перевязки ран и ожогов с использованием различных методов сшивания, например физических, химических и методов облучения. Повязки для ран на основе природных полимеров, синтетических полимеров, их производных и композитов обсуждались в дополнение к влиянию смешанного полимера или композита на свойства гидрогеля ПВС и биологическую активность, которые также были подробно исследованы. Судя по этому обзору, описанные раневые повязки на основе гидрогелей, смешанных с ПВА и натуральным полимером, кажутся отличными перевязочными материалами для заживления ран. Следовательно, полностью смешанные природные полимеры значительно улучшили физико-химические свойства изготовленных гидрогелей, например, водопоглощающую способность, важные требования к перевязочному материалу, обусловленные местной влажностью окружающей среды. Кроме того, природные полимеры, в частности хитозан, его производные и глюкан, резко усиливают биологическую активность гидрогелей, смешанных с ПВС, по сравнению с такими чистыми. Ограниченное количество синтетических полимеров было добавлено к ПВС для перевязки ран по сравнению с типами природных полимеров, где синтетические полимеры показали заметное улучшение свойств гидрогеля, которые ограничиваются термическими и механическими свойствами. Было ясно, что повязки на раны на основе ПВС-гидрогелей на основе синтетических полимеров различаются по своим характеристикам из-за различной химической структуры и разнообразных методов сшивания компонентов гидрогеля. Нанокомпозитные гидрогелевые перевязочные материалы, основанные на использовании глин и нано-неорганических частиц в качестве наполнителей для улучшения механических свойств, очень ограничены в качестве перевязочных материалов для ран из-за их небиоразлагаемой способности в окружающей среде кожи и их некоторой цитотоксичности при высокой концентрации, как обнаружено в случай наночастиц ZnO. Некоторые альтернативные материалы, используемые для улучшения механических свойств ПВС / композитных гидрогелей, представляют собой гибридные полимеры и некоторые добавки для достижения этой роли. В другом исследовании алоэ вера было добавлено к гибридным полимерным компонентам в качестве ускорителя скорости заживления из-за его биологической активности, термической стабильности и вязкости; в то время как гидроксипропилметилцеллюлоза была добавлена ??для удержания воды в структуре гидрогеля. По-прежнему возможно создание новых гидрогелей, выполняющих определенные функции для конкретных нужд.
Список литературы
Абд Эль-Мохди, Х.Л., 2013. Радиационный синтез гидрогелей наносеребро / поливиниловый спирт / ацетат целлюлозы / желатин для перевязки ран. J. Polym. Res. 20, 177–188. Азарбайджани, AF, Венугопал, JR, Рамакришна, С., Лим, PFC, Чан, Ю.В., Чан, SY, 2010. Умные полимерные нановолокна для местной доставки левотироксина. J. Pharm. Pharm. Sci. 13, 400410. Cascone, MG, Maltinti, S., Barbani, N., 1999. Влияние хитозана и декстрана на свойства гидрогелей поливинилового спирта. J. Mater. Sci. Матер. Med. 10, 431-435. Чой, Ю.С., Хонг, С.Р., Ли, Ю.М., Сонг, К.В., Парк, М.Х., Нам, Ю.С., 1999. Исследование искусственной кожи, содержащей желатин. Часть I. Приготовление и характеристики новой желатин-альгинатной губки. Биоматериалы 20, 409-417. Cigdem, ARCAH, Senel, S., 2008. Системы на основе хитозана для тканевой инженерии. Часть II: мягкие ткани. FABAD J. Pharm. Sci. 33, 211-216. Ковьелло, Т., Матрикарди, П., Марианеччи, К., Альхаике, Ф., 2007. Полисахаридные гидрогели для составов с модифицированным высвобождением. J. Controlled Release 119, 5-24. Дай С., Барбари Т.А., 1999. Гидрогелевые мембраны с асимметрией размера ячеек, основанные на градиентном сшивании поливинилового спирта. J. Membr. Sci. 156, 67-79. Дарвис, Д., Хилми, Н., Хардинингси, Л., Эрлинда, Т., 1993. Поливинилпирролидоновые гидрогели: 1. Радиационная полимеризация и сшивание N-винилпирролидона. Radiat. Phys. Chem. 42, 907910. Deitrich, HJ, 2001. Kolloide in der Intensivmedizin Anaesthesist. Der Anaesthesist 15, 54-68. Don, TM, King, CF, Chiu, WY, Peng, CA, 2006. Приготовление и определение характеристик смесей хитозан-g-поли (виниловый спирт) / поли (виниловый спирт), используемых для оценки совместимости с кровью. Carbohydr. Polym. 63, 331-339. Датта, Дж., 2012. Синтез и характеристика ?-облученного гидрогеля ПВС / ПЭГ / CaCl2 для перевязки ран. Являюсь. J. Chem. 2, 6-11. Эль-Салмави, К.М., 2007. Смеси сшитого ПВС / хитозана, индуцированного гамма-излучением, для перевязки ран. J. Macromol. Sci. Часть A: Чистое приложение. Chem. 44, 541-545. Фатхи, Э., Атяби, Н., Имани, М., Алинеджад, З., 2011. Физически сшитые ксерогели из смеси поливинилового спирта и декстрана: морфология и термическое поведение. Carbohydr. Polym. 84, 145–152. Гонсалес, Дж. С., Майоло, А. С., Понсе, А. Г., Альварес, В. А., 2011. Композиты на основе гидрогелей поливинилового спирта для перевязки ран. XVIII Конференция по биоинженерии и клинической инженерии Аргентины, VII, SABI 2011, 1-4. Hago, EE, Li, X., 2013. Взаимопроникающие полимерные сетчатые гидрогели на основе желатина и ПВС с помощью биосовместимых подходов: синтез и характеристика. Adv. Матер. Sci. Eng., ID 328763, 1-8. Хашим, К., Дахлан, К.З., Нордин, Н.М., 2000. Гидрогель для получения сагового крахмала / водорастворимых полимеров методом облучения электронным пучком. Международный симпозиум по радиационным технологиям в новых промышленных применениях Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) -SM-365, 79-80. Hassan, CM, Peppas, NA, 2000. Структура и применение гидрогелей поливинилового спирта, полученных обычным сшиванием или методами замораживания / оттаивания. Adv. Polym. Sci. 153, 37-65. Heins, D., Kulicke, WM, Kauper, P., Thielking, H., 1998. Характеристика ацетилкрахмала с помощью ЯМР-спектроскопии и SEC / MALLS в сравнении с гидроксиэтилкрахмалом. Крахмал 50, 431-437. Hennink, WE, Nostrum, CF, 2002. Новые методы сшивания для создания гидрогелей. Adv. Доставка лекарств Ред. 54, 13-36. Химли, Н., Дарвис, Д., Хардинингсих, Л., 1993. Поли (н-винилпирролидон) гидрогели: 2. Гидрогелевые композиты в качестве перевязочного материала для ран в тропических условиях. Radiat. Phys. Chem. 4, 911-914. Хирано, С., 1995. В: Гебелейн, К.Г., Каррахер, ЦВЕ (ред.), Промышленные биотехнологические полимеры. Technomic, Ланкастер, стр. 189. Хуанг, X., Бразел, CS, 2001. Обзор важности и механизмов всплеска высвобождения в матрично-контролируемых системах доставки лекарств. J. Controlled Release 73, 121–136. Hwang, MR, Kim, JO, Lee, JH, Kim, Y., Kim, JH, Chang, SW, Jin, SG, Kim, JA, Lyoo, WS, Han, SS, Ku, SK, Young, CS, Choi , HG, 2010. Перевязка для ран с гентамицином и гидрогелем из поливинилового спирта / декстрана: характеристика геля и оценка заживления in vivo. AAPS Pharm. Sci. Tech. 11, 1092–1103. Хён, Ш., Ча, Висконсин, Икада, Ю., Кита, М., Огура, Ю., Хонда, Ю., 1994. Гидрогели на основе поли (винилового спирта) в качестве мягкого материала для контактных линз. J. Biomater. Sci. Polym. Эд. 5, 397-406. Игнатова, М., Старбова, К., Манолова, Н., Рашков, И., 2006. Маты из электропряденого нановолокна с антибактериальными свойствами из кватернизованного хитозана и поливинилового спирта. Carbohydr. Res. 341, 2098-2107. Игнатова, М., Манолова, Н., Рашков, И., 2007. Новые антибактериальные волокна из кватернизованного хитозана и поливинилпирролидона, полученные методом электроспиннинга. Евро. Polym. J. 43, 1112-1122. Jakubiak, J., Sionkowska, A., Linden, LA, Rabek, JF, 2001. Изотермическая фотодифференциальная сканирующая калориметрия. Сшивающая полимеризация многофункциональных мономеров в присутствии фотоинициатора видимого света. J. Therm. Анальный. Калорим. 65, 435-443. Kaetsu, I., 1996. Гидрогели, чувствительные к стимулам. В: Думитриу, С. (Ред.), Полисахариды в лекарственном применении. Марсель Деккер, Нью-Йорк, стр. 243-265. Камун, Е.А., Мензель, Х., 2010. Поведение декстрана, модифицированного гидроксиэтилметакрилатом, при сшивании при облучении видимым светом - эффект концентрации, типа соинициатора и растворителя. J. Appl. Polym. Sci. 117, 3128-3138. Камун, Е.А., Мензель, Х., 2012. Нанокомпозитный полимерный гидрогель HES-HEMA: поведение при набухании и характеристики. J. Polym. Res. 19, 9851-9865. Каннон, Г.А., Гарретт, А.Б., 1995. Влажное заживление ран с помощью окклюзионных повязок, клинический обзор. Дерматол. Surg. 21, 583-590. Kenawy, E., Kamoun, EA, Mohy Eldin, MS, El-Meligy, MA, 2013. Физически сшитые гидрогелевые мембраны из смеси поли (винилового спирта) и гидроксиэтилкрахмала: синтез и характеристика для биомедицинских приложений. Араб. J. Chem., D0I.org/10.1016/ j.arabjc.2013.05.026. Хор, Э., Ву, Х., Лим, Л.Й., Го, С.М., 2011. Хитин-метакрилат: получение, характеристика и образование гидрогеля. Материалы 4, 1728-1746. Ким, Джо, Пак, Дж. К., Ким, Дж. Х., Джин, С. Г., Йонга, К. С., Ли, DX, Чхве, Дж. Й., Ву, Дж. С., Ю, Б. К., Лиу, WS, Ким, Дж. А., Чой, Г. Г., 2008. Разработка раневой перевязочной системы на основе гелевой матрицы поливиниловый спирт-альгинат натрия, содержащей нитрофуразон. Int. J. Pharm. 359, 79-86. Кокаби, М., Сироусазар, М., Хассан, З.М., 2007. ПВА-глина нанокомпозитные гидрогели для перевязки ран. Евро. Polym. J. 43, 773781. Корсмейер, Р., Пеппас, Н.А., 1981. Влияние морфологии гидрофильных полимерных матриц на диффузию и высвобождение водорастворимых лекарственных средств. J. Membr. Sci. 9, 211-227. Ли, KY, Муни, DJ, 2012. Альгинат: свойства и биомедицинские применения. Прог. Polym. Sci. 37, 106-126. Lee, SB, Jeon, HW, Lee, YM, Lee, YW, Song, KW, Park, MH, Nam, YS, Ahn, HC, 2003. Биоискусственная кожа, состоящая из желатина и (1-3), (1 -6) -бета-глюкан. Биоматериалы 24, 2503-2511. Левич, С., Рак, В., Манойлович, В., Ракич, В., Бугарски, Б., Флок, Т., Кшичмоник, К.Е., Недови, Н., 2011. Инкапсуляция лимонена в альгинат-поли (виниловый спирт). ). Methodia Food Sci. 1, 1816-1820 гг. Ли, К., Фу, Р., Ю, К., Ли, З., Гуань, Х., Ху, Д., Чжао, Д., Лу, Л., 2013. Наночастицы серебра / олигосахарид хитозана / поли ( виниловый спирт) нановолокна в качестве повязки на рану: доклиническое исследование. Int. J. Nanomed. 8, 4131-4145. Лим, Ф., Сан, AM, 1980. Микроинкапсулированные островки как биоискусственные эндокринные поджелудочные железы. Наука 210, 908-910. Малонн, Х., Экман, Ф., Фонтейн, Д., Отто, А., Де Вос, Л., Моас, А., Фонтейн, Дж., Амиги, К., 2005. Получение поли (N-изопропилакриламида) ) сополимеры и предварительная оценка их острой и подострой токсичности на мышах. Евро. J. Pharm. Биофарм. 61, 188–194. Мугли, Д.С., Буркот, А.К., Ансет, К.С., 1998. Сшитые полиангидриды для использования в ортопедии: поведение при разложении и механика. J. Biomed. Матер. Res. 46, 271-278. Нандини, В. В., Венкатеш, К. В., Наир, К. К., 2008. Альгинатные оттиски: практическая перспектива. J. Conserv. Вмятина. 11, 37-41. Огата, Т., Нонака, Т., Курихара, С., 1995. Проникновение растворенных веществ с разным молекулярным размером и гидрофобностью через мембрану из сополимера поли (виниловый спирт)-привитый-N-изопропилакриламид. J. Membr. Sci. 103, 159–165. Парк, К. Р., Чанг, штат Нью-Йорк, 2003. Синтез гидрогелей ПВС / ПВП, имеющих двухслойное излучение, и их физические свойства. Radiat. Phys. Chem. 67, 361-365. Пеппас Н.А., 1975. Турбидиметрические исследования водных растворов поливинилового спирта. Макромол. Chem. 176, 3433-3440. Пеппас Н.А., Меррилл Е.В., 1977а. Сшитые гидрогели из поливинилового спирта в виде набухших эластичных сеток. J. Appl. Polym. Sci. 21, 1763-1770. Змора, С., Гликлис, Р., Коэн, С., 2002. Адаптация архитектуры пор в трехмерных альгинатных каркасах путем управления режимом замораживания во время изготовления. Биоматериалы 23, 4087-4094.
