Поли (2-гидроксиэтилметакрилат) ( pHEMA ) представляет собой полимер, который образует гидрогель в воде. Поли (гидроксиэтилметакрилат) (ПХЕМА) Гидрогель для интраокулярной линзы (ИОЛ) материалов был синтезирован в растворе полимеризации с использованием 2- гидроксиэтил метакрилата ( HEMA ) в качестве сырья, персульфат аммония и пиросульфит натрия (APS / ВРМБ) в качестве катализатора, и триэтиленгликоль диметакрилат ( TEGDMA) в качестве сшивающей добавки. Он был изобретен Драгославом Лимом и Отто Вихтерле для биологического использования. [1]Вместе им удалось получить сшивающий гель, который абсорбировал до 40% воды, обладал подходящими механическими свойствами и был прозрачным. Они запатентовали этот материал в 1953 году.
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК Поли (2-гидроксиэтилметакрилат) | |
Другие названия PHEMA, поли-HEMA, Hydron | |
Идентификаторы | |
| |
ChemSpider |
|
PubChem CID | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
(C 6 H 10 O 3 ) n | |
Молярная масса | Переменная |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
Ссылки на инфобоксы | |
Приложения
Контактные линзы
В 1954 году этот материал впервые был использован в качестве оптического имплантата. Вихтерле подумал, что pHEMA может быть подходящим материалом для контактных линз, и получил свой первый патент на мягкие контактные линзы. [2] К концу 1961 года ему удалось изготовить первые четыре гидрогелевые контактные линзы pHEMA на самодельном устройстве.
Сополимеры pHEMA широко используются и сегодня. Поли-ГЭМА действует как гидрогель, вращаясь вокруг своего центрального углерода. На воздухе сторона неполярного метила поворачивается наружу, что делает материал хрупким и легко измельчается до нужной формы линзы. В воде полярная гидроксиэтильная сторона поворачивается наружу, и материал становится гибким. Чистая pHEMA дает линзы, которые слишком толстые, чтобы через них могло проникнуть достаточное количество кислорода, поэтому все контактные линзы на основе pHEMA производятся с сополимерами, которые делают гель более тонким и увеличивают его гидратацию . [3] Эти сополимерные гидрогелевые линзы часто обозначаются суффиксом «-филкон», например метафилкон , который представляет собой сополимер гидроксиэтилметакрилата и метилметакрилата . Другая сополимерная гидрогелевая линза, называемая Polymacon , представляет собой сополимер гидроксиэтилметакрилата и диметакрилата этиленгликоля .
Культура клеток
pHEMA обычно используется для покрытия флаконов с культурой клеток , чтобы предотвратить адгезию клеток и вызвать образование сфероидов, особенно при исследованиях рака. Более старые альтернативы pHEMA включают агар и гели агарозы . [4] [5]
Рекомендации
- ^ Wichterle, O .; Лим, Д. (1960). «Гидрофильные гели для биологического использования». Природа . 185 (4706): 117–8. Bibcode : 1960Natur.185..117W . DOI : 10.1038 / 185117a0 . S2CID 4211987 .
- ^ Кайл, Роберт А.; Steensma, Дэвид П .; Шампо, Марк А. (2016-03-01). «Отто Вихтерле - изобретатель первых мягких контактных линз» . Труды клиники Мэйо . 91 (3): e45 – e46. DOI : 10.1016 / j.mayocp.2016.01.016 . ISSN 0025-6196 . PMID 26944252 .
- ^ Ратнер, Бадди Д. (2004). Наука о биоматериалах, Введение в материалы в медицине . Elsevier Academic Press. ISBN 0-12-582463-7.[ требуется страница ]
- ^ Katt, Moriah E .; Placone, Amanda L .; Вонг, Эндрю Д.; Xu, Zinnia S .; Сирсон, Питер К. (12 февраля 2016 г.). «Модели опухолей in vitro: преимущества, недостатки, переменные и выбор правильной платформы» . Границы биоинженерии и биотехнологии . 4 : 12. DOI : 10.3389 / fbioe.2016.00012 . PMC 4751256 . PMID 26904541 .
- ^ Фридрих, Юрген; Зайдель, Клаудиа; Эбнер, Рейнхард; Кунц-Шугарт, Леони А. (12 февраля 2009 г.). «Скрининг наркотиков на основе сфероидов: соображения и практический подход». Протоколы природы . 4 (3): 309–324. DOI : 10.1038 / nprot.2008.226 . PMID 19214182 . S2CID 21783074 .