Abstrakt

Biopolymer-Kongress 2018: Elektroresponsives Hydrogel auf Gelatinebasis für biomedizinische Anwendungen – Neslihan Alemdar – Marmara-Universität

 Neslihan Alemdar 

 Hydrogele sind polymere Materialien mit dreidimensionaler, vernetzter, hydrophiler Struktur und einem Wassergehalt, der aufgrund seiner porösen und weichen Struktur im Hinblick auf ihre Verwendung in der Gewebezüchtung, der Biomedizin und der Biotechnologie im Vergleich zu anderen synthetischen biokompatiblen Materialien wesentlich vorteilhafter ist. Intelligente Polymere sind polymere Materialien, die mechanische und physikalische Veränderungen bei äußeren Reizen wie pH-Wert, Temperatur oder Elektrizität zeigen. Daher werden sie häufig in kontrollierten Medikamentenverabreichungssystemen eingesetzt, einem der wichtigsten biomedizinischen Bereiche zur Behandlung von Krankheiten wie Krebs und chronischen Schmerzen, die kontrollierte Medikamente erfordern. Gelatine oder Gelatine ist eine durchscheinende, farb- und geschmacklose Lebensmittelzutat, die aus Kollagen aus Körperteilen von Tieren gewonnen wird. Im trockenen Zustand ist sie spröde und im nassen Zustand gummiartig. Nach der Hydrolyse kann sie auch als hydrolysiertes Kollagen, Kollagenhydrolysat, Gelatinehydrolysat, hydrolysierte Gelatine und Kollagenpeptide bezeichnet werden. Sie wird als Geliermittel in Lebensmitteln, Medikamenten, Vitamin- und Medikamentenkapseln, Fotofilmen und -papier sowie Kosmetika verwendet. Gelatine ist eine irreversibel hydrolysierte Form von Kollagen, bei der durch Hydrolyse Proteinfibrillen in kleinere Peptide zerlegt werden; je nach physikalischen und chemischen Denaturierungsmethoden liegt das Molekulargewicht der Peptide in einem Bereich. Gelatine ist in Gelatinedesserts enthalten; in den meisten Süßigkeiten und Gummi-Marshmallows; und in Eiscreme, Dips und Joghurt. Gelatine ist in Form von Pulver, Granulat und Blättern erhältlich. Instant-Typen können Lebensmitteln zugesetzt werden; andere müssen Granulat und Blätter vorher in Wasser einweichen. Wenn der im Produkt verwendete Rohstoff Gelatine aus Knochen ist, werden verdünnte Säurelösungen verwendet, um Kalzium und andere Salze zu entfernen. Heißes Wasser oder mehrere Lösungsmittel können verwendet werden, um den Fettgehalt zu reduzieren, der vor dem Hauptextraktionsschritt 1 % nicht überschreiten sollte. Wenn der Rohstoff Häute und Felle sind; Größenreduzierung, Waschen, Entfernen von Haaren von den Häuten und Entfetten der Hydrolyseschritt für die Nadeln und Häute. Die Extraktion wird mit Wasser oder Säurelösungen bei geeigneten Temperaturen durchgeführt. Alle industriellen Prozesse basieren auf neutralen oder sauren pH-Werten, aber alkalische Behandlungen beschleunigen die Umwandlung und fördern auch Abbauprozesse. Säureextraktionsbedingungen werden in der Industrie häufig verwendet, jedoch mit unterschiedlichen Säuregraden. H sind eine dreidimensionale vernetzte hydrophile Struktur mit Polymermaterialien und ihr Wassergehalt ist eine hochporöse und flexible Struktur im Vergleich zu den Bereichen Gewebe, Biomedizin und Biotechnologie. Intelligente Polymere sind Polymermaterialien, die bei äußeren Reizen wie pH-Wert, Temperatur, Elektrizität usw. mechanische und physikalische Veränderungen aufweisen. Kontrollierte Arzneimittelfreisetzung. Basierend auf diesen Informationen haben wir eine kontrollierte Arzneimittelverabreichung für gelsensitive elektrosensitive Hydrogele entwickelt.Die Hydrogele wurden durch Charakterisierung von FT-IR- und SEM-Analysen gewonnen. Für die Freisetzungsexperimente wurde ein Modellmedikament in die Hydrogele geladen, dann wurde die Kinetik der Medikamentenfreisetzung aus dem gelatinebasierten Hydrogel unter verschiedenen Spannungsbedingungen untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass das gelatinebasierte Hydrogel ein vielversprechendes elektrosensitives Biomaterial zur Behandlung von Krebserkrankungen sein könnte. Hydrogele sind vernetzte Polymere, die in der Lage sind, eine große Menge Wasser und Lösungsmittel in ihren gequollenen Matrices aufzunehmen und eine anhaltende Verteilung der absorbierten gelösten Stoffe zu gewährleisten. Die Verwendung verschiedener funktioneller Biopolymertypen als Hydrogele in Gerüstmaterialien ist nicht nur von großem Interesse, sondern stellt auch eine untergenutzte Ressource dar, wurde jedoch als Komponente für den potenziellsten Kandidaten in Betracht gezogen. Hydrogel aufgrund seiner Hydratationseigenschaften wie Quellung und Löslichkeit; Gelierverhalten wie Gelbildung, Texturierung, Verdickung und Wasserbindungskapazität; und Oberflächenverhalten wie Emulsions- und Schaumbildung, Stabilisierung, Adhäsion und Kohäsion, Schutzkolloidfunktion und Filmbildungskapazität. Darüber hinaus ermöglichen seine Biokompatibilität, geringe Toxizität, antimikrobielle Aktivität und biologische Abbaubarkeit vielfältige biomedizinische Anwendungen. In verschiedenen wissenschaftlich reproduzierten Zeitschriften und Publikationen auf der ganzen Welt wurden zahlreiche Arbeiten veröffentlicht, die antimikrobielle Aktivität und biologische Abbaubarkeit für verschiedene biomedizinische Anwendungen zu haben scheinen.