البوليمرات الذكية، أو البوليمرات المحفزة للاستجابة

البوليمرات الذكية ، أو البوليمرات المستجيبة للتحفيز، هي مواد تتألف من بوليمرات تستجيب في درامية إلى طفيف

بيئة. وقد علم العلماء الذين يدرسون البوليمرات الطبيعية كيف يتصرفون في النظم البيولوجية ويستخدمون الآن تلك المعلومات لتطوير مواد بوليمرية من صنع الإنسان مماثلة ذات خصائص محددة. هذه البوليمرات الاصطناعية من المحتمل أن تكون مفيدة جدا لمجموعة متنوعة من التطبيقات بما في ذلك بعض المتعلقة بالتكنولوجيا الحيوية والطب الحيوي.

- 1>>

كيف يتم استخدام البوليمرات الذكية أصبحت البوليمرات الذكية أكثر انتشارا بشكل متزايد حيث يتعلم العلماء عن الكيمياء والعوامل التي تحفز التغيرات التوافقية في هياكل البوليمر وتضع طرقا للاستفادة منها والتحكم فيها. ويجري صياغة مواد بوليمرية جديدة كيميائيا تعبر عن تغيرات بيئية محددة في النظم البيولوجية، وتضبط بطريقة يمكن التنبؤ بها

، مما يجعلها أدوات مفيدة لتسليم العقاقير أو آليات التحكم الأيضية الأخرى.

في هذا المجال الجديد نسبيا من التكنولوجيا الحيوية، يبدو أن التطبيقات الطبية الحيوية المحتملة والاستخدامات البيئية للبوليمرات الذكية لا حدود لها. وفي الوقت الحالي، فإن الاستخدام الأكثر انتشارا للبوليمرات الذكية في الطب الحيوي هو تسليم العقاقير المستهدفة على وجه التحديد.

تصنيف وكيمياء البوليمرات الذكية منذ ظهور المستحضرات الصيدلانية الموقوتة ، واجه العلماء مشكلة إيجاد طرق لتوصيل الأدوية إلى موقع معين في الجسم دون أن يكون لهم أولا تتحلل

في بيئة المعدة الحمضية للغاية.

الوقاية من الآثار الضارة على العظام والأنسجة السليمة هو أيضا الاعتبار المهم. وقد ابتكر الباحثون طرقا لاستخدام البوليمرات الذكية للسيطرة على الإفراج عن الأدوية حتى وصل نظام التسليم إلى الهدف المنشود. يتم التحكم في هذا الإصدار إما عن طريق الزناد الكيميائية أو الفسيولوجية.

الخطي والمصفوفة البوليمرات الذكية موجودة مع مجموعة متنوعة من الخصائص اعتمادا على المجموعات الوظيفية التفاعلية وسلاسل جانبية. هذه المجموعات قد تكون استجابة لدرجة الحموضة، ودرجة الحرارة، والقوة الأيونية، والمجالات الكهربائية أو المغناطيسية، والضوء. بعض البوليمرات يمكن ربطها عكسيا عن طريق السندات غير المتكافئة التي يمكن كسر وإصلاح اعتمادا على الظروف الخارجية. وكانت التكنولوجيا النانوية أساسية في تطوير بوليمرات جسيمات متناهية الصغر معينة مثل دندريمرز و فوليرينس التي تم تطبيقها على تسليم المخدرات. وقد تم تغليف المخدرات التقليدية باستخدام البوليمرات حمض اللاكتيك. وقد شهدت التطورات الأخيرة تشكيل المصفوفات مثل شعرية التي تحمل الدواء من الفائدة متكاملة أو محاصر بين خيوط البوليمر.

مصفوفات البوليمر الذكية تطلق الأدوية عن طريق تفاعل كيميائي أو فسيولوجي تغيير الهيكل، وغالبا ما يكون رد فعل التحلل المائي مما يؤدي إلى انشقاق السندات وإطلاق المخدرات كما تنقسم المصفوفة إلى مكونات قابلة للتحلل. وقد أعطى استخدام البوليمرات الطبيعية الطريق لتوليف البوليمرات المصطنعة مثل بوليانيدريدس، بوليستر، أحماض بولي أكريليك، بولي (ميثيل ميثاكريلات)، وبولي يوريثان. وقد تبين أن البوليمرات المائية غير المتبلرة والمنخفضة الوزن الجزيئي التي تحتوي على هيتيرواتومز (ط، ذرات أخرى غير الكربون) تتحلل بسرعة.

العلماء السيطرة على معدل تسليم المخدرات عن طريق تغيير هذه الخصائص وبالتالي ضبط معدل التدهور.