✨👨🔬👩🔬👩🔬👨🔬👩🔬✨
Разработка терапевтических систем, искусственных имплантатов, каркасов и др. на основе биополимеров, обладающих высокой биологической активностью и биосовместимостью, имеет большое значение для клинического применения. Для успешного применения в медицинской практике они должны обладать рядом свойств, таких как достаточная механическая прочность, повышенная эластичность, хорошая биоразлагаемость. Одним из перспективных биополимеров, широко внедряемых в различные области медицины, экологии и гигиены, является полимолочная кислота (ПМК). Композиции ПМК с различными добавками, улучшающими исходные свойства материала, используются в качестве биоактивных волокон, для доставки лекарств и в тканевой инженерии. Необходимо учитывать, что вводимые модификаторы должны иметь хорошую совместимость с полимером, а также быть безопасными для использования в медицинских целях.
Озон является сильным окислителем, который может реагировать с ненасыщенными триацилглицеринами, содержащимися в растительных маслах. Наиболее интересным из продуктов окисления является глицеро-(9,10-триоксолан)-триалеат (ОТОК). Он нетоксичен, биосовместим и обладает хорошей биоразлагаемостью и антимикробной активностью. В исследовании сотрудников ИБХФ РАН были получены принципиально новые нетканые маты на основе ПМК с добавлением ОТОК (1, 3 и 5 мас.%) методом электропрядения, с улучшенными свойствами по сравнению с образцами исходного ПМК.
Полученные результаты по физико-химическим свойствам электроформованных матов ПМК, модифицированных ОТОК, свидетельствуют о возможности управления морфологией, водосорбционной способностью, а также термическими и механическими свойствами волокнистых материалов ПМК посредством варьирования содержания ОТОК. Показано, что нетканый материал ПМК с 3% OTOК демонстрирует высокопористую морфологию поверхности, увеличенную удельную площадь поверхности и высокую сорбцию воды, а также улучшенную прочность на растяжение и эластичность (более чем на 30%) по сравнению с исходным ПМК. Результаты ИК-Фурье выявили взаимодействие между OTOК и матрицей ПМК, где OTOК действует как пластификатор. Пластифицирующий эффект ОТОК по данным дифференциальной сканирующей калориметрии способствовал улучшению термических свойств матов. Разработанный материал ПМК с содержанием ОТОК 3% перспективен для различных биомедицинских приложений, таких как доставка лекарств и тканевая инженерия. Более того, поскольку ОТОК проявляет выраженную антимикробную активность, его можно использовать не только как эффективный пластификатор, но и как функциональную добавку. Таким образом, разработанные нетканые материалы ПМК-OTOК могут быть использованы в качестве инновационных текстильных изделий с антибактериальной активностью.
✅ Результаты опубликованы в Polymers и доступны по ссылке
🖋 Olkhov, A.; Alexeeva, O.; Konstantinova, M.; Podmasterev, V.; Tyubaeva, P.;Borunova, A.; Siracusa, V.; Iordanskii, A.L. Effect of Glycero-(9,10-trioxolane)-trialeate on the Physicochemical Properties of Non-Woven Polylactic Acid Fiber Materials. Polymers 2021, 13, 2517.
#наукаИБХФ #публикацииИБХФ #ИБХФ #ИБХФРАН #biopolymers #newmaterials #materialresearch #biomaterials #materialfutures