Loading

Module 1: Polimeri biomedici e Sistemi controllati

Note di Apprendimento
Study Reminders
Support
Text Version

Polimeri biomedici

Set your study reminders

We will email you at these times to remind you to study.
  • Monday

    -

    7am

    +

    Tuesday

    -

    7am

    +

    Wednesday

    -

    7am

    +

    Thursday

    -

    7am

    +

    Friday

    -

    7am

    +

    Saturday

    -

    7am

    +

    Sunday

    -

    7am

    +

Video:

Salve a tutti, benvenuti a un'altra lezione di Drug Delivery Principles and Engineering nelle ultime 5 lezioni abbiamo praticamente superato alcune basi della consegna della droga, perché è richiesto, quali sono i diversi scenari attualmente utilizzati in clinica e cosa vorremmo ottenere. Poi le lezioni successive ne abbiamo parlato uno è stato prosecco e poi un'altra cosa è stato che abbiamo parlato di lotti di polimeri alcune proprietà dei polimeri.
Quindi, tutto questo abbiamo discusso in modo da essere stati tipo costruendo la base prima di entrare nei concetti reali di consegna della droga che useremo per il resto di questo corso. Quindi, ora siamo quasi pronti a parlare essenzialmente di alcuni polimeri che sono ampiamente utilizzati nella consegna della droga e come, quelli sono molto migliori o almeno danno molto più controllo per gli scenari clinici e ora cominceremo ad andare molto più a fondo in diversi tipi di meccanismi in diversi tipi di sistemi che ci sono fuori.
(Riferimento Slide Time: 01.25)

Quindi, solo un rapido recap di quello che abbiamo fatto nell'ultima classe. Abbiamo parlato di proprietà polimeriche essenzialmente di peso molecolare come calcoliamo che, il peso molecolare medio del numero o potrebbe essere il peso molecolare medio ponderale, abbiamo fatto un paio di esercizi e come calcolare le cose diverse se conosciamo singoli componenti. Abbiamo parlato anche di quello che è la polidispersione e sostanzialmente è una misura di quanta dispersione c'è tra le diverse catene molecolari che si trovano in un sistema.
Abbiamo parlato di, cristallinità, di quanto cristallino il polimero sia e associato, misurazione della temperatura con quella è Tm che è la temperatura di fusione a cui è sparita l'esternalità. E poi per alcuni polimeri la cristallinità non esiste, è solo amorosità e sostanzialmente questa è di nuovo la temperatura associata con quella è Tg.
(Riferimento Slide Time: 02.21)

E così oggi parleremo di polimeri biomeccanici. Quindi, ancora come ho detto di cui abbiamo parlato in generale i polimeri ed è proprietà, ora ne discuteremo di più in polimeri biomedici. Quindi, solo di nuovo rapidamente definendo alcuni termini, biopolimeri; che cosa sono i biopolimeri. I biopolimeri sono polimeri che possono essere utilizzati in modo sicuro in applicazione biologica o medica. Quindi, tipicamente questi polimeri sono naturalmente presenti e da qui chiamati biopolimeri.
Così, ancora i biopolimeri possono essere divisi in 2 classi diverse, uno è di biopolimeri sintetici e come suggerisce il nome questi sono sintetici, quindi non si è verificato in natura. Come si dice in precedenza i biopolimeri sono qualcosa che possono essere utilizzati per applicazioni mediche e possono o meno esistere nella natura. Quindi, in questo caso i polimeri bio sintetici sono qualcosa che sintetizziamo, questi sono polimeri sinteticamente sintetizzati, non si presentano in natura, sono studiati appositamente per un particolare uso di una malattia.
Quindi, questo potrebbe includere la consegna, questo potrebbe includere l'ingegneria tissutale, alcuni protesi e ancora di nuovo parleremo di tutti questi come andiamo avanti in questo corso. E poi l'altra classe di corso, è un polimeri naturale, che come il nome suggerisce che si verificano naturalmente. Quindi, questi sono derivati da piante o animali o da alcuni altri organismi e questi sono poi isolati, purificati e poi vengono utilizzati per applicazioni diverse, proprio come i polimeri sintetici.
(Riferimento Slide Time: 03.51)

Quindi, poco prima di entrare in questa qui è una bella recensione che voi ragazzi potete sostanzialmente passare. Si tratta di una rassegna molto generale su alcuni dei progressi che si fanno nei biomateriali per la consegna della droga. Quindi, solo qualcosa che vorrei voi ragazzi se volete maggiori informazioni su questo, potete passare attraverso questa recensione, sebbene questo non faccia parte di questo corso.

(Riferimento Slide Time: 04.13)

Quindi, ancora alcune delle principali proprietà e alcune delle principali differenze tra polimeri sintetici e naturali. Quindi, i polimeri sintetici questi sono sinteticamente sintetizzati dai loro monomeri. Ecco, alcuni esempi comuni sono PLGA, PET e PEG e molti altri. I polimeri naturali sono qualcosa che ho ricavato dagli organismi. Quindi, questi potrebbero essere cellulosa, chitosano, acido ialuronico, proteine e DNA collagene una delle proteine più abbondanti.
I polimeri sintetici, dal momento che li stiamo progettando, possiamo facilmente personalizzarli a diverse proprietà. Quindi, diciamo se vogliamo che un polimero sia più veloce degradante, possiamo incorporare che usando i monomeri che sono idroliticamente cleavabili ad un ritmo più veloce, se si vuole qualcosa che ha una certa cristallinità possiamo di nuovo scegliere i polimeri sulla base di quello; tuttavia, i polimeri naturali ovviamente, sono le forme native, quindi, non si possono davvero cambiare molto le loro proprietà. Ancora, con polimeri sintetici da quando li sintetizziamo, possiamo modificarli a seconda di ciò che è l'applicazione; tuttavia, con i polimeri naturali sebbene la modifica sia difficile, ma poi possono essere ancora modificati. Così, possono essere coniugati a cose diverse usando qualche chimica. Quindi, la modifica è fattibile sebbene non in misura che si possa fare con i polimeri sintetici. E poi ovviamente la purificazione su larga scala e la produzione è molto fattibile con questi polimeri sintetici solo perché si possono realizzare grandi reattori e l'offerta è essenzialmente solo un monomero. Quindi, a patto che tu abbia abbastanza monomeri, puoi scalarlo fino a qualunque cifra. Tuttavia, i polimeri naturali sono un po' dipendenti da dove ricavarlo. Quindi, se si tratta di una fonte vegetale, non si vuole assolutamente tagliare troppe piante.
Analogamente se viene ricavato da animali o organismi marini dipenda essenzialmente da quanto è l'offerta e quanto si può estrarre adulto dalla natura.
Quindi, tipicamente la produzione su larga scala è una sorta di difficile e si sintetizzano in piccoli lotti che è un'altra carenza che le persone fanno notare sui polimeri naturali.
Perché, sono sintetizzati in piccoli lotti, quindi, ogni lotto è diverso. Anche se ci sono dei protocolli in atto, ma sono sempre trattati leggermente in modo leggermente diverso e, quindi, ci potrebbe essere lotto a variazione batch con polimeri naturali. Mentre per i polimeri sintetici puoi fare un lotto enorme e non devi preoccuparti del lotto alla variabilità batch almeno per il tuo studio.
(Riferimento Slide Time: 06.39)

Così, alcuni polimeri naturali che sono presenti nell'applicazione biomedica di nuovo i diversi di loro abbiamo parlato di noi diamo esempio nell'ultima slide. Quindi, ecco altri ancora. Quindi, si hanno proteine e polimeri a base di proteine, questi potrebbero essere utilizzati per applicazioni diverse come potrebbero essere assorbibili, sono ovviamente biocompatibili. Esempio delle proteine come collagene che è una delle proteine più abbondanti presenti nel corpo. Si tratta di una proteina strutturale e molto diffusa nell'ingegneria tissutale. Un altro c'è l'albumina questa è un'altra proteina che circola attraverso il nostro sangue e di nuovo molto diffusa. Si possono avere polisaccaridi, si tratta essenzialmente di sostanze zuccherine che sono presenti nel nostro organismo. Questi potrebbero essere agarati che derivano da una alga, questo potrebbe essere alginato, questa potrebbe essere cellulosa, diverse tra loro e tutte le diverse applicazioni sono scritte qui. Non dovete assolutamente ricordare tutte queste applicazioni in particolare, parleremo di alcune di queste man mano che andiamo d'accordo, questo è solo per il vostro riferimento che ci sono un'ampia varietà di polimeri naturali che esiste e li abbiamo utilizzati per applicazioni biomediche abbastanza.
(Riferimento Slide Time: 07.53)

Allora, quale dovrebbe essere la proprietà desiderabile del biopolimero? Quindi, una cosa è certa che dovrebbe essere non immunogenica. Quindi, ovviamente, se crea qualsiasi tipo di risposta tossica nel corpo e qualsiasi tipo di infiammazione nel corpo allora che sia un completo no, il paziente non si sentirà mai meglio, con quei tipi di polimeri. Quindi, dovrebbe assolutamente essere non immunogenico, dovrebbe essere non tossico ovviamente, stiamo cercando di curare i pazienti. Quindi, questi polimeri dovrebbero essere molto compatibili che non causano realmente morte tissutale o anche piccoli danni al tessuto.
Le proprietà di nuovo queste dipendono da applicazioni specifiche. Allora, quali sono le proprietà chimiche ed elettriche meccaniche, diciamo se voglio mettere un materiale che mi stabilizzi l'osso, quello è un polimero che mi serve per essere strutturalmente molto forte. Quindi, voglio proprietà meccaniche molto elevate, se voglio qualcosa da mettere per i nostri impianti neurali o qualcosa legato al cervello, dovrebbero essere in grado di condurre i segnali. Quindi, le proprietà elettriche diventano importanti.

Quindi, ancora tutte queste proprietà sono importanti e quali una è più critica di quanto dipende dall'applicazione che stiamo guardando. E ovviamente, come abbiamo già brevemente discusso dovrebbero essere facili da scalare. Voglio dire che non dovrebbe essere come se ne ottenessimo solo un milligrammo, diciamo in un anno qualcosa di quella piccola quantità non aiuterà. Quindi, ci dovrebbe essere ragionevolmente scala in alto intendo dire che potremmo non essere in grado di ottenere quintali e tonnellate di questi materiali, ma poi ancora a seconda dell'applicazione se richiediamo una certa quantità dovremmo essere facilmente in grado di ottenerci. Quindi, la produzione di massa dovrebbe essere facile.
In alcuni casi soprattutto nei casi di consegna di droga è auspicabile che il polimero non rimanga più a lungo, intendo essenzialmente lasciarci dire se abbiamo la febbre e vogliamo che un e il farmaco vengano somministrati 5 giorni, questo è il massimo che vogliamo che il polimero sia presente.
Quindi, in quel caso questi polimeri dovrebbero degradarsi e uscire dal sistema come bene o escrementi o metabolizzati, uno qualsiasi di quei meccanismi.
Quindi, allora anche la degradabilità del polimero diventa importante; tuttavia, questo non è essenziale intendo di nuovo come ho detto se stai cercando dei polimeri strutturali, qualcosa che ti dà forza nelle ossa o qualcosa del genere che non desideri degradare, almeno non presto. Quindi, questi sono di nuovo applicazione dipendente.
(Riferimento Slide Time: 10.17)

Così, in quanto questo è un buon segway a questa slide. Allora, come sceglierebbe i polimeri biomedici? Allora, come dicevamo la cosa maggiore è qual è l'applicazione? Quindi, ci sono diverse librerie di questi polimeri biomedici là fuori, ma quella che scegliete dipenderà da quella che è la vostra applicazione. Poi ci sono altre cose che ci sono quali via di amministrazione userete. Quindi, ci sono diversi modi in cui puoi somministrare un particolare polimero nel corpo o un particolare farmaco nel corpo, puoi metterlo direttamente nelle vene, puoi prendere un tablet oralmente, puoi metterlo sotto la pelle o puoi metterlo su qualche superficie di mucosa come i polmoni e tutto via inalazione.
E poi ce ne sono diverse altre e parleremo di via di iniziazione nella parte successiva del corso, ma di nuovo scegliete diversi polimeri a seconda di ciò che si desidera ottenere, dimensioni diverse di esse, diverse proprietà dipenderanno tutte da questo.
La biocompatibilità è un termine molto grande che viene utilizzato in campo; tuttavia questo dipende essenzialmente da dove e come interagisce con il nostro corpo. Quindi, la biocompatibilità per il tessuto polmonare potrebbe essere molto diversa dal tessuto cutaneo, che potrebbe essere di nuovo molto diverso dal tessuto cerebrale.
Quindi, e questa biocompatibilità è essenzialmente definita sulla base dell'applicazione stessa.
E poi come abbiamo discusso, potremmo anche volere che qualche tipo di degradazione accada così una sorta di bioerosione. Quindi, ancora questo ancora dipende se vogliamo un impianto permanente o vogliamo che venga iniettato temporaneamente nel corpo e venga sdoganato. E poi anche quali sono le proprietà superficiali vogliamo che le proteine presenti nel corpo interagiscono con la superficie, a volte non vogliamo che accada e di nuovo tutti questi discuteremo. Ma tutte queste sono alcune delle proprietà che dovremo considerare prima di scegliere un polimero biomeccanico per la nostra applicazione.

(Riferimento Slide Time: 12.23)

Quindi, più avanti che ancora le proprietà meccaniche sono importanti. Quindi, quanto carico deve sopportare il dispositivo. Quindi, ancora come se si tratta di un impianto osseo che serve per essere strutturalmente molto stabile, se si tratta di qualcosa che si sta solo mettendo in pelle, per qualcosa da sganciarsi non ha proprio bisogno di sopportare alcun tipo di carico.
Quindi, le proprietà meccaniche di quegli impianti saranno molto diverse, abbiamo bisogno di una forma definita o la forma non è molto importante tutti questi diventano importanti in quel caso. Che vogliamo che sia sensibile all'ambiente e che cosa essenzialmente; che significa, ci sono polimeri che risponderanno all'ambiente in cui ci sono, diciamo, se si tratta di un ambiente malato possono comportarsi diversamente che in un tessuto sano.
Quindi, questo ci permette di renderla molto affettiva. Quindi, solo il farmaco uscirà se c'è un certo tipo di sintomo di malattia che è presente forse potrebbe essere ad alta temperatura a causa della febbre, potrebbe essere a basso pH sul sito. Così, tutto questo diventa importante e di nuovo tutte queste cose andiamo più in là nei dettagli mentre andiamo avanti in questo corso.
Poi abbiamo la permeabilità. Quindi, che vogliamo che questi polimeri siano permeabili, le cose possono entrare e uscire in questi polimeri, produzione su larga scala di cui abbiamo di nuovo parlato prima e poi se vogliamo che siano trasparenti. Quindi, se diciamo che stiamo progettando qualcosa, come una lente oculare o una cornea vogliamo che siano trasparenti in altre applicazioni, forse non ci interessa. Quindi, ancora una volta dipende essenzialmente da quella che è l'applicazione che vogliamo e a seconda che ci sono diverse proprietà che dovremo considerare prima di scegliere che tipo di polimero andare con.
(Riferimento Slide Time: 14.07)

Di nuovo, questa è una lista lavanderia di molte cose. Non mi aspetto che voi vi ricordiamo di questo.
Questo è solo per informazioni e questo sarà presente nelle slide. Così, puoi passare attraverso questi. Si tratta di proprietà polimeriche necessarie per applicazioni biomediche specifiche. Quindi, ce ne sono diversi qui elencati dentali, oculari, vascolari ortopedici e diversi altri. Quindi, potete semplicemente passare per questo per il vostro interesse e nel tempo libero questo è di nuovo non qualcosa che voi dovreste ricordare.

(Riferimento Slide Time: 14.37)

Quindi, definiamo alcuni più termini abbiamo la biocompatibilità e la biodegradabilità. Quindi, che cos' è la biocompatibilità come abbiamo accennato in precedenza è una proprietà dei materiali, come interagiscono con il corpo, sia che causino reazioni avverse come l'infiammazione o la tossicità, quando sono collocate all'interno del corpo.
Quindi, alla fine per qualsiasi applicazione, vorremmo che la biocompatibilità fosse alta e che essenzialmente significhi che stanno causando sempre meno queste reazioni avverse.
Questo è molto applicativo dipendente. Un materiale può essere molto compatibile nel lasciarci dire occhio, ma potrebbe non essere molto compatibile, diciamo nel fegato. Ma anche allora possiamo usare il materiale nell'occhio se vogliamo, ma poi non significa che sia completamente biocompatibile significa solo che è biocompatibile per la determinata applicazione.
E la biodegradabilità si riferisce essenzialmente alla suddivisione del polimero in unità più piccole che possono essere poi escrestate o assorbite nel sistema. Questo è un termine molto generico e poi i diversi termini correlati che sentirete in campo, alcuni di essi sono l'erosione bio, l'assorbimento bio, il riassorbimento bio e ne parleremo mentre andiamo avanti in questo corso. Ma essenzialmente tutti hanno significati simili sebbene ci siano certe differenze che esistono anche tra questi termini.

(Riferimento Slide Time: 16.07)

Dunque, biocompatibilità, parliamo di host reazioni ai polimeri quali sono le diverse cose che possono andare male o quali sono le diverse cose di cui abbiamo bisogno per occuparcene. Quindi, essenzialmente questo è il risultato di come un processo di processo fisiologico agisce su un nuovo polimero o un nuovo materiale che si mette all'interno del corpo e la chiave qui è che il materiale dovrebbe essere abbastanza compatibile, in modo che il corpo possa tollerarlo e coesistere. Quindi, potrebbe essere biomimetico se si vuole chiamarlo così o il corpo non dovrebbe proprio considerarlo una minaccia per se stessa. Tutto il materiale che si mette nel corpo interagisce con il corpo, quello che è l'estensione di questa interazione è sostanzialmente ciò che è importante. E non solo la misura ma che se la misura sia positiva o negativa o neutra è anche molto importante.
Quindi, alcune delle interazioni chiave quando si mettono le cose nel corpo è ovvio, ci sarà del sangue presente in quel sito che si sta per impiantarlo. Così, il sangue interagirà con il vostro materiale il sangue contiene diverse proteine e piastrine. Quindi, che come interagiscono con quella superficie diventa importante, il sangue contiene anche diverse componenti di sistema di complemento, che è la risposta immunitaria contro le cose straniere. Si tratta di una delle risposte immunitari che il corpo genera. Quindi, come quelle proteine del complemento affronti il materiale che metti in essere è importante, le cellule immunitari leucociti come stanno aderendo quando si attivano. A volte quello che il corpo fa è che non piace il materiale e vuole semplicemente spegnerlo completamente e così si chiama incapsulamento della cicatrice

tessuti. Quello che farà è se non può chiarirlo da solo, lo circonderà solo con lotti e lotti di proteine e cellule e essenzialmente di tipo isolato dal resto del corpo.
Quindi, che si chiama incapsulamento o reazione corpo estranea è anche una fase avanzata di quella e potrebbe anche essere in termini di infezione. Quindi, che il vostro materiale possa contenere qualcosa di patogeno che può infettare il corpo. Quindi, tutti questi argomenti saranno trattati in modo molto più dettagliato quando andremo alla parte di infiammazione di questo corso.
(Riferimento Slide Time: 18.27)

Quindi, valutazione della biocompatibilità; così, ancora ci sono come ho detto che dipende dall'applicazione e ci sono diversi modi per andare avanti con esso, il primo è prima di inserirlo nel corpo puoi testarlo con alcune linee cellulari alcune delle cellule che anche tu potresti avere accesso.
Così, potete mettere le vostre cellule sul materiale, potete vedere come se le cellule sopravvivono o muoiono, potete prendere il prodotto di degradazione di questi materiali ed esporli alle cellule per vedere quale risposta dare le cellule una volta esposte a materiali del vostro particolare polimero biomedico. Si può osservare la funzione biochimica, si può vedere come le cellule stanno producendo diversi enzimi se le cellule possono svolgere la loro normale funzione lasciandoci dire se è una cellula ossea se può depositare calcio e minerale. Poi si può; ovviamente, andare in vivo è possibile inserirlo nel corpo, è possibile utilizzare alcuni piccoli modelli di roditori per quello e si può allora tipo di istologia, che essenzialmente significa sezionare l'area in cui si ha messo e vedere come è il corpo a rispondergli rispetto al tessuto sano stesso.

E così, si può fare in momenti diversi per determinare, qual è l'entità della reazione e come la reazione sta procedendo nel tempo. E poi ovviamente si può ottenere l'accesso al sangue e poi testare il sangue su questi polimeri, vedere se il sangue lo sta coagulando, se le cellule del sangue si limonano su di esso dove sta causando qualsiasi tipo di tossicità sistemica.
(Riferimento Slide Time: 19.59)

E diciamo che volete usare un materiale che non è davvero biocompatibile, cosa fareste. Quindi, ci sono strategie là fuori che ti aiuteranno a renderla più compatibile allora lo è. Così, puoi modificarlo con qualche superficie. Quindi, potete prendere un polimero altamente biocompatibile come il glicole polietilenico o l'acido ialuronico e basta guardarlo sulla superficie. Quindi, quello che accadrà, è che il corpo vedrà solo la nuova superficie, diciamo che questo è il vostro materiale e ho messo le catene PEG tutto intorno. Quindi, ora, il corpo può vedere solo le catene PEG quando qualsiasi cellula arriva e sente che questo è compatibile e se ne va semplicemente non fa davvero nulla di negativo per il tuo impianto. E così, che praticamente ti spinge a migliorare la biocompatibilità dell'impianto che vuoi usare. Si può di nuovo la superficie modificarla ulteriormente. Quindi, diciamo che volete ridurre l'adsorbimento proteico. Quindi, di nuovo la stessa strategia sarà utile potete codificarla con alcuni di questi materiali e sappiamo che l'adsorbimento proteico su questi è basso. Così, in generale il tuo dispositivo avrà ora un assorbimento proteico inferiore. Si possono poi anche delle strategie di dispositivo dove diciamo che non è possibile impedire che le cellule vengano ad alleggerirla. Ma quello che si può avere, è possibile avere un dispositivo che sta portando in esso molecole antinfiammatorie, che poi lentamente si ottengono

uscito fuori. Quindi, diciamo anche se il vostro sistema immunitario sta entrando e interagendo con esso, che voi al primo posto non avete voluto, ma poi con queste molecole che entrano nel sistema immunitario, racconteranno al sistema immunitario di calmarsi, non comportatevi come se questo fosse un oggetto estraneo e che migliorerà la biocompatibilità del vostro materiale. Oppure si possono utilizzare alcune vie alternative, diciamo se si vuole trattare solo una malattia locale, permette di dire che è una ferita sulla mano, forse non è necessario iniettarla in tutto il corpo possibile applicarla topicamente. Così, si possono cambiare le vie di consegna per evitare una sorta di tossicità sistemica e ancora come ho detto tutte queste cose dipendono dalle applicazioni e qui si parlerà di alcune strategie generali prima di entrare in applicazioni di cose diverse.
(Riferimento Slide Time: 22.23)

.

Puoi anche combinare le proprietà per soddisfare il bisogno, puoi avere la polimerizzazione di cui abbiamo parlato, diciamo che inizialmente userai un polimero A - A - A.
Così, A è il monomero e tu farai una polpa A, questa polpa A funziona molto bene per te per tutto quello che ti serve per un'applicazione a parte che forse non è molto meccanicamente stabile e vuoi che le proprietà meccaniche siano potenziate. Quindi, quello che puoi fare, puoi copolimerizzarlo con lasciarci dire A - B - A e forse B è più strutturalmente stabile. Quindi, il copolimero è da qualche parte in mezzo, ma migliora abbastanza le proprietà meccaniche in modo da poterla utilizzare. Quindi, questo è solo un esempio, ma si può fare lo stesso con le proprietà chimiche. Tutti questi possono essere adottati per migliorare le proprietà per la propria applicazione. Così, come elencato qui i prodotti chimici e meccanici possono essere regolati, si possono anche combinare polimeri sintetici e naturali non c'è motivo per cui si desidera mantenerlo completamente sintetico o completamente naturale.
Quindi, se uno dei beni per i polimeri naturali è meglio si può usare e combinarlo con il sintetico. In particolare, è possibile modificare gruppi idrofobi e idrofili per raggiungere diversi tipi di degradabilità, diverso tipo di interazioni con il corpo e tutto ciò è fattibile.
Si possono miscelare le cose. Quindi, non devi davvero copolimerizzare lasciandoci dire che userai un grosso impianto che è fatto di A, puoi semplicemente miscelare B in esso. Allora, diciamo che questa è una catena di polimeri, si può semplicemente miscelare il polimero B, in questo e che migliorerà ancora le proprietà meccaniche o qualunque cosa si stia cercando di ottenere, forse vogliamo una degradazione più veloce. Quindi, questo si degraderà più velocemente perché questo permette di sgonfiare B i degradi più veloci. Quindi, tutto questo può essere ottenuto e questo è di nuovo molto diffuso per la fornitura di droga e l'ingegneria tissutale, ne parlerò di più. E poi si possono mettere in rete le cose. Quindi, perlopiù utilizzato in ingegneria tissutale per la creazione di un ambiente polimero 3D avente proprietà personalizzate.
Quindi, invece di averli come separati, si possono avere catene di A e poi si può mettere in rete questo con lasciarci dire catene di B che vanno proprio attraverso di esse. Quindi, che si può raggiungere anche.
(Riferimento Slide Time: 24:51)

Quindi, parliamo di polimeri e di rilascio controllato di droga. Quindi, quali sono i diversi polimeri che vengono utilizzati? Quindi, ovviamente, ci sono polimeri non degradabili come gli impianti e le cose che si usano per la consegna orale perché si sa che queste cose vanno escursioni e poi un dispositivo di controllo a membrana come le patch cutanee. Quindi, basta metterla sulla pelle lasciar uscire il farmaco e poi, una volta che il periodo di tempo è finito o la malattia è curata basta rimuovere la patch.
Quindi, questi non si vogliono davvero che siano degradabili, possono rimanere ovunque siano e quando si è fatti con loro basta rimuoverli. Oppure questi possono essere polimeri degradabili. Così, ancora oggi è qui che la maggior parte della ricerca sta attualmente andando avanti, più sistemi più fantasiosi. Quindi, questi sono qualcosa che in realtà si sta per iniettare nel corpo lasciandoci dire che lo metti nel sangue, non vuoi far circolare nel sangue per sempre non puoi davvero rimuovere una volta che hai iniettato nel sangue perché non puoi svuotare il sangue intero in un essere umano o in un animale o diciamo che lo metti su un sistema di mucose.
Quindi, questi sono qualcosa una volta che li si inietta, ci sono, a meno che il degrado. Quindi, la maggior parte del tempo vorrete che siano dei polimeri degradabili. Quindi, a meno che non si stia facendo micro e nano particella, sono troppo grandi per rimuovere dal corpo a meno che non si rompano. Quindi, volete che siano degradabili, le idrogel sono un'altra classe di polimeri di cui parleremo. Eventuali impianti degradabili e tipo di matrice di polimeri che di nuovo, saranno discussi successivamente in questo corso.

(Riferimento Slide Time: 26:23)

Quindi, la biodegradabilità, di nuovo la maggior parte dei dispositivi di consegna della droga sono tipicamente temporanei perché si cerca di curare una malattia e una volta che la malattia è curata non si vuole più che quel dispositivo ci sia. Quindi, ecco dove i polimeri biodegradabili degli utenti più grandi sono e lasciateci la terminologia proprio come abbiamo parlato di 3, 4 diapositiva indietro. Quindi, la biodegradazione non è nulla, ma la degradazione da parte di molecole biologiche, questo potrebbe essere enzimatico questo potrebbe essere microbico. La bioerosione dall'altra parte è l'erosione del polimero nei prodotti idrosolubili e le condizioni fisiologiche.
Quindi, questo potrebbe includere sia processi fisici che chimici. Quindi, tecnicamente la bioerosione è un termine più ampio e la biodegradazione ne fa parte. Quindi, se si tratta di qualcosa che è idroliticamente cleavabile dall'acqua, arriva sotto l'erosione bio, non è in biodegradazione, ma vedrete che questo campo è cresciuto abbastanza, e ci sono tantissimi documenti e tante letteratura che parlano di degradazione idrolitica come anche biodegradazione.
Volevo solo presentarvi questo concetto; tuttavia, vedrete entrambi questi termini essere utilizzati molto intercambiabili. Un'altra nota qui è un polimero di cui si può parlare parecchio di PLGA o PLA e questo è qualcosa che non è biodegradabile, ma bioerodibile. Ma ancora, se si guarda alla letteratura, scoprirete che le persone parlano di PLA biodegradabile sempre.

E ora è arrivato al punto che si sta accettando che la biodegradazione bioregione possa essere utilizzata in modo intercambiabile; tuttavia, rigorosamente parlando, la bioerosione è diversa dalla biodegradazione.
(Riferimento Slide Time: 28:07)

Quindi, ci sono diverse modalità di erosione bio, una è una modalità fisica, che potrebbe essere sfusa. Quindi, cosa si intende per erosione sfusa, è che la velocità di penetrazione dell'acqua nel dispositivo solido supera la velocità con cui il polimero è eroso.
Allora, che cosa significa? Questo significa che diciamo che ho un dispositivo e questo contiene molte catene polimeriche, che possono ripulirla in modo idrolitico in presenza di acqua e l'acqua è in realtà libera di entrare. Quindi, una molecola d'acqua può potenzialmente andare in tutto il dispositivo dei polimeri. Ora, se questo è il caso e stiamo dicendo che queste catene possono essere degradate dall'acqua, quello che accadrà è, che l'erosione avverrà per tutta la matrice destra, l'acqua andrà a tutte le regioni e a tutte le regioni le catene inizieranno a rompere.
Così, nel tempo questo inizierà a diventare irregolare in forma. Così, questo diventerà una cosa del genere, dopo che diciamo poche ore e poi più giù sarà forse solo irrompere in singole piccole unità e poi si degraderanno anche nel tempo. Quindi, la maggior parte dei polimeri idrofili è come se fossero idrofili di rotta; questo significa, amano l'acqua e; questo significa, che l'acqua può passare dentro di loro perché l'acqua piacerà anche loro e saranno sfusi. Ci potrebbe essere anche un'erosione superficiale che sostanzialmente significa che la velocità con cui l'acqua penetra nel dispositivo polimerico è più lenta del tasso di corrosione.
Quindi, cosa significa, diciamo se ho un dispositivo, di nuovo contenente lotti e lotti di catene di polimeri; tuttavia, la molecola d'acqua non può entrare a un ritmo più veloce, che al ritmo che degraderà la superficie esterna. Così, in quel caso quello che accadrà è questo dispositivo la manterrà a forma e solo i bordi si degraderanno e ci vorrà questa forma, che è di nuovo andando a prendere questa forma e così sarà alla fine andare avanti e avanti e molto sistematicamente solo dalla superficie, si manterrà all'erosione.
Quindi, il dispositivo diventerà più sottile e più piccolo nel tempo; tuttavia, manterrà più o meno la forma. Ragazzi potete pensare ad ogni esempio che vedete nella vita reale con questo? Quindi, un buon esempio è una soap; quindi, se usi il sapone il bar del sapone essenzialmente continua a diventare più sottile e più piccolo mentre si va avanti, non si disintegra davvero in piccole unità.
Quindi, quella è un'erosione superficiale. Perché l'acqua non è in grado di penetrare all'interno e solo dalla superficie il sapone si sta erodendo. Mentre, l'erosione sfusa vedi qualsiasi tipo di praticamente lasciaci dire che prendi una molecola di zucchero questo l'acqua penetra proprio attraverso e poi ci disintegreremo completamente nella tua bocca ok.
(Riferimento Slide Time: 31:03)

Allora, quali sono i diversi fattori che influenzano l'erosione idrolitica? Così, si può avere una idrolisi di spina dorsale è il meccanismo di erosione più comune, tipicamente si ha una

lunga catena di polimeri e questa è la spina dorsale e lì ovviamente, gruppi laterali ad esso e poi questa particolare catena lunga ha qualche legame idrolitico che viene attaccato dalla molecola dell'acqua e alla fine li degradi in unità più piccole.
Quindi, e questa è essenzialmente la via più comune che viene utilizzata per un bio sintetico