关于生物降解高分子材料在医药领域的应用论文_谢辉

关于生物降解高分子材料在医药领域的应用论文_谢辉

池州学院

由于社会的不断发展,各行各业都得到了不同程度的发展,这其中也包括高分子材料的发展,而这种发展在医药领域表现的非常突出。例如高分子缓释材料的作用不仅仅表现在对药物用量的把握,有效帮助药物的有效成分发挥作用,使药物的特性保持平稳状态,同时还能够降低部分药物可能产生的毒副作用。缓释材料对药物用量的控制能使得同量的药物持续更长的作用时间,显著的提高药物制剂的利用率,另外,它不仅仅能够对其的释放量进行控制,还能够保证药物在体内的浓度,使其浓度维持在发挥作用的最低值,同时还能够避免浓度过高可能导致的药物中毒。另外,高分子材料本身所具备的可降解性,使得它的用处更加广泛,也能做为手术时的辅助工具,起到医药领域药物的运载作用。

1.生物降解高分子材料的定义

一定时间和一定条件下,能被微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料均是可生物降解高分子材料。而能被生物降解的一个显著的标志便是,在无除水之外的其它物质的作用下,可以被酶或者是其它的微生物进行分解,由大分子质量的物质转化为小分子质量物质,并最终成为水和二氧化碳等简单分子。另外,这些材料本身也具有易吸附水,比表面积相对其它材料而言要大的特点。国内外都越发重视对生物可降解高分子的利用,例如乳化剂,微胶囊的外表包裹物等等。同时生物降解高分子材料的细分材料都有其独有的特性,这些特性使得它们能够在不同的方面得以运用,高分子材料也有天然高分子材料和化学合成的生物降解高分子材料,后者的高分子材料相较与前者而言拥有较强的控制性。

2.高分子材料生物降解机理

在之前人们对大分子药物的控制释放研究与实验成功之后,在这之后人们的研究方向便发生了转变,开始研究如何对药物的控制释放进行改进,以及增加合分子之间的可融合性,增强生物降解性以使其更好的服务于人类。降解的主要情况是水解,而水解则主要是对分子内聚合物形成的分子链的断裂过程。同时,降解也可以从物理和化学两方面来解读,同时还能继续细分。从物理角度来说分为表面和本体两方面的降解,表面降解更像是由浅及深的逐层突破。而本体降解并没有这个顺序性,一切降解的开始都是同时的,但降解部位都是随机的。

3.生物降解高分子材料的应用

3.1药物控制释放载体

随着高分子材料的不断发展,各方面的不断改进,合材料所具备特性的不同,使得生物降解高分子材料能够应用于各个方面,尤其在医学领域的应用更为突出。而生物可降解高分子材料作为药物控制释放载体便是在医学领域的应用中最受关注的一项。缓释系统能够在应用药物进行治疗时,控制药物释放量和药物释放的时间。这种控制释放能有效的保证人体内相关药物的含量,使其保持在最合适的范围,减少药物对人体带来的负面影响的可能。生物降解性高分子材料能够随着体内药物浓度的降低而减缓释放的速率,但载体自身结构的降解同时会使得药物在载体内的阻力减小,能够在载体内更自由,加快了药物的释放速率,这样二者的减缓和增加达到一个平衡时,便能够保证药物以稳定的速率定量释放。

3.2外科手术缝合线

外科手术经常要用到的缝合线也应用了生物降解性材料,传统的缝合线不仅仅要进行缝合,同时还要进行拆除,同时容易留下较大的缝合疤痕。而由生物降解性材料所制成的缝合线并不需要拆除,它会在缝合的伤口愈合之后自动降解。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种特点使生物降解性材料在手术方面的应用非常迅速,不仅仅应用到了缝合线上,同时还可用这种材料制成骨钉和骨固定板等等,它们在骨伤恢复之后就会自动的降解,不仅仅减少了拆除的麻烦,同时还能减少病人的痛苦。高分子材料在外科已达到一定的规模,被各类手术所使用,发挥了其优点,同时研究人员也在不断地对缝合线的材料进行优化和研究,以达到对生物可降解材料的充分利用。

3.3组织工程材料

组织工程学的发展时间并不长,是一门新兴的学科,它将工程学和生物学联系起来,用工程学的原理来对生物学进行解释和研究。组织工程的建立与发展也意味着生物医学材料的发展达到了一定的水平,进入了一个新的阶段。组织工程的核心是建立由细胞和生物材料所构成的三维复合体,细胞的繁衍增殖都是需要空间的,而由可降解材料所构成的细胞支架,便为其充当了支撑作用,不仅仅提供了空间里而且还能够在细胞的增殖过程中为其提供养分,同时,支架所形成的结构能对细胞的增殖和分化进行有效的诱导,使其成为我们需要的细胞组织或者器官。可用于这项研究的材料需要保证其能对细胞的再生增殖实现引导作用,同时在细胞的增殖分化完成之后,它能够及时的降解,或者被细胞吸收。

3.4其它方面的应用

除了在以上方面的应用,生物降解高分子也应用于其它方面,例如做医用的抗黏剂,在血管移植和如今发展速度较为迅速的人造皮肤方面也有应用。此外,生物降解高分子不仅仅在医学领域的应用表现突出,同时也应用于其它行业,例如农林也,食品业,包装业等等,在农业上普遍使用的白色污染,塑料薄膜,便可用生物降解高分子材料进行制作,能够显著的减少其所产生的环境污染,另外,包装材料也可用生物降解高分子材料制作,不仅仅能够保证其牢固,耐磨,同时也能减少对环境的伤害。不得不说如果将其广泛的投入应用,能够明显的从这些方面起到保护环境的作用。

4.生物可降解性高分子材料的前景展望

由以上的实例可以看出,生物可降解性高分子材料在各个方面都有明显的应用优点。目前,它的发展比较快速,得到的关注非常,研究水平比较高。在医学领域除了目前被我们所应用的方面,在其它方面也会进一步将生物可降解性高分子材料投入使用,对生物可降解性高分子的材料的研究将更加细化,全面,但仍然需要对各个材料自身所具有的特点进行深入研究,扩大其应用的范围,对其应用技术进行改良,另外,生物技术本身在医用高分子的合成方面将会受到更多的关注。

参考文献

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论文作者:谢辉

论文发表刊物:《中国教工》2019年第4期

论文发表时间:2019/6/14

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