Wstępne badania biokompatybilności poliuretanów otrzymanych z udziałem syntetycznego polihydroksymaślanu

• Autorzy: Brzeska J. , Janik H. , Kowalczuk M. , Rutkowska M.

Warianty tytułu

EN

Preliminary investigations of biocompatibility of polyurethanes based on synthetic polyhydroxybutyrate

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Zastosowanie w syntezie poliuretanów niemal zupełnie amorficznego ataktycznego poli([R,S]-3- hydroksmaślanu), bliskiego stanu, w jakim polihydroksymaślan naturalnie występuje w komórce, prowadzić może do otrzymania biokompatybilnego i biodegradowalnego materiału dla zastosowań medycznych. Celem pracy było oznaczenie sorpcji oleju, ekstrakcja wodą i heksanem poliuretanów otrzymanych z udziałem poli([R,S]-3-hydroksmaślanu) oraz ich wpływu na parametry krwi. Wysoka sorpcja oleju roślinnego przez próbki poliuretanów otrzymane z udziałem PTMG i poli([R,S]-3-hydroksmaślanu) oraz przebieg widm FTIR po ekstrakcji heksanem wskazują na potencjalną podatność tych polimerów na działanie tłuszczy w organizmie żywym. Nieznaczny tylko wpływ na parametry krwi, oznaczony przez porównanie wartości parametrów hematologicznych pełnej krwi po kontakcie z próbkami polimerów z próbką kontrolną, wskazuje na celowość dalszych badań w kierunku oznaczenia potencjalnej hemokompatybilności otrzymanych poliuretanów.

EN

Using in polyurethanes synthesis almost completely amorphous, atactic poly([R,S]-3-hydroxybutyrate) which is close to its original state in the cell, ought to let to obtain biocompatible and biodegradable material useful for medical application. The aim of work was to measure of oil sorption by obtained polyurethanes, based on poly([R,S]-3-hydroxy- butyrate), and their water and hexane extraction and the estimation of their influence on blood parameters. The high oil sorption by polyurethane samples synthesized with polyoxytetramethylene diol and poly([R,S]- 3-hydroxybutyrate) in soft segments and FTIR spectra of dry residue after hexane extraction indicate on potential susceptibility of those polyurethanes to lipids in living organism. Insignificant influence on blood parameters, estimated by comparison of values of hematologic parameters of whole blood contacted to polymers’ samples and control probe indicate on purposefulness of further tests to verify the hemocompatibility of obtained polyurethanes.

Słowa kluczowe

PL

biokompatybilność; poliuretany; polihydroksymaślan

EN

biocompatibility; polyurethanes; polyhydroxybutyrate

• Wydawca: Polish Society for Biomaterials in Cracow
• Czasopismo: Engineering of Biomaterials
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 14, no. 106-108
• Strony: 65--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Brzeska J.

• Akademia Morska w Gdyni, Katedra Chemii i Towaroznawstwa Przemysłowego, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Janik H.

• Politechnika Gdańska, Katedra Technologii Polimerów, ul. Narutowicza 11/12, 80-952 Gdańsk

autor

Kowalczuk M.

• Pomorska Akademia Nauk, Centrum Materiałów Polimerowych i Węglowych, ul. Skłodowska-Curie 34, 41-800 Zabrze

autor

Rutkowska M.

• Akademia Morska w Gdyni, Katedra Chemii i Towaroznawstwa Przemysłowego, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

Bibliografia

• [1] Adhikari R., Gunatillake P.A., Moore T.G., Biodegradable polyurethane and polyurethane ureas, Int. Patent, (2005) No. WO 2005/089778.
• [2] Gogolewski S., Biocompatible, biodegradable polyurethane materials with controlled hydrophobic to hydrophilic ratio, Pat. Int. (2006) WO 2006/010278.
• [3] Marcos Fernández M. Á A., San Roman del Barrio J., Abraham G.A., Non-toxic biodegradable polyurethanes which are intended for the controlled release of pharmaceuticals and for tissue engineering, Int. Patent, (2005) No. WO 2005/111110.
• [4] Woodhouse K.A., Skarja G.A., Biodegradable polyurethanes, US Patent (2001) No. US 6,221,997.
• [5] Lligadas G., Ronda J.C., Galiá M., Cádiz V.: Poly(ether urethane) networks from renewable resources as candidate biomaterials: synthesis and characterization. Biomacromolecules, 8 (2007) 686.
• [6] Pan J., Li G., Chen Z., Chen X., Zhu W., Xu K.: Alternative block polyurethanes based on poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate) and poly(ethylene glycol). Biomaterials, 30 (2009) 2975.
• [7] Foster L.J.R., Tighe B.J., Centrifugally spun polyhydroxybutyrate fibres: accelerated hydrolytic degradation studies, Polymer Degradation and Stability, 87 (2005) 1.
• [8] Defoirdt T., Boon N., Sorgeloos P., Verstraete W., Bossier P. Short-chain fatty acids and poly-ß-hydroxyalkanoates: (new) bio-control agents for a sustainable animal production, Biotechnology Advances, 27 (2009) 680.
• [9] Brzeska J., Dacko P., Janeczek H., Kowalczuk M., Janik H., Rutkowska M., Wpływ syntetycznego polihydroksymaślanu na wybrane właściwości nowych, otrzymanych z jego udziałem, poliuretanów do zastosowań medycznych. cz.II. Poliuretany z cykloalifatycznym diizocyjanianem w segmencie sztywnym, Polimery, 1 (2011) 27.
• [10] Masiulanis B., Brzeska J., Tercjak A., Polyurethane elastomers from cycloaliphatic diisocyanate and polyols with participation of castor oil, Elastomery, 4, (2000) 3.
• [11] Farmakopea Polska, Wyd. VI, 2002.
• [12] Jurkowski P., Ocena wpływu modyfikacji biopolimeru poli(uretano-mocznikowego) z wbudowanymi bocznymi łańcuchami alifatycznymi na biozgodność z krwią, (2001) Rozprawa Habilitacyjna, Akademia Medyczna w Bydgoszczy, Bydgoszcz.
• [13] Brzeska J., Dacko P., Gębarowska K., Janik H., Kaczmarczyk B., Kasperczyk J., Kowalczuk M., Rutkowska M. The structure of novel polyurethanes containing synthetic poly[(R,S)-3-hydroxybutyrate], Journal of Applied Polymer Science, in press.
• [14] Thomas V., Jayabalan M., The effect of virtual cross linking on the oxidative stability and lipid uptake of aliphatic poly(urethane urea), Biomaterials 23 (2002) 273.
• [15] Szelest-Lewandowska A., Skupień A., Masiulanis B., Syntezy i właściwości nowych poliuretanów dla medycyny, Elastomery 6 (2002) 3.
• [16] Paluch D., Szymonowicz M., Pielka S., Rutowski R., Badania in vitro wpływu materiałów poliestrowych o różnym stopniu zwilżalności powierzchni na parametry hematologiczne krwi oraz na parametry układu krzepnięcia i fibrynolizy, Polimery w Medycynie, 1-2 (2002) 41.
• [17] Thomas V., Kumari T.V., Jayabalan M.: In vitro studies on the effect of physical cross-linking on the biological performance of aliphatic poly(urethane urea) for blood contact applications, Biomacromolecules 2 (2001) 588.
• [18] Kainthan R.K., Janzen J., Levin E., Devine D.V., Brooks D.E., Biocompatibility testing of branched and linear polyglycidol, Biomacromolecules 7 (2008) 703.