АНАЛІЗ СУЧАСНИХ ПІДХОДІВ ДО СТВОРЕННЯ СТИМУЛ-ЧУТЛИВИХ ПОЛІМЕРНИХ МАТРИЦЬ ДЛЯ БІОМЕДИЧНИХ ЗАСТОСУВАНЬ
DOI:
https://doi.org/10.20535/iwccmm2025326061Ключові слова:
стимул-чутливі полімери, біомедичне застосування, радикальна полімеризація, біополімери, мікрофлюїдні технології, таргетна доставка, гідрогелі, 3D-друкАнотація
У роботі представлено аналітичний огляд сучасних підходів до створення полімерних матриць, чутливих до фізико-хімічних стимулів, із фокусом на їхнє застосування в біомедичній галузі. Розглянуто методи радикальної, фотоініційованої, комбінаторної та мікрофлюїдної полімеризації, особливості використання біополімерів і гібридних систем. Окреслено шляхи зниження собівартості синтезу, масштабування виробництва та покращення функціональних характеристик матеріалів. Проаналізовано приклади застосування стимул-чутливих полімерних матриць у системах контрольованого вивільнення ліків, регенеративній медицині, тканинній інженерії та біосенсорних технологіях. Визначено найперспективніші напрямки розвитку з огляду на ефективність, економічність та біосумісність.
Посилання
Li, R., Landfester, K., & Ferguson, C. (2022). Temperature‐ and pH‐Responsive Polymeric Photocatalysts for Enhanced Control and Recovery. Angewandte Chemie International Edition. https://doi.org/10.1002/anie.202211132.
Rivera-Tarazona, L. K., Campbell, Z. T., & Ware, T. H. (2021). Stimuli-responsive engineered living materials. Soft Matter. https://doi.org/10.1039/d0sm01905d.
Li, R., Heuer, J., Kuckhoff, T., Landfester, K., & Ferguson, C. T. J. (2023). pH-Triggered Recovery of Organic Polymer Photocatalytic Particles for the Production of High Value Compounds and Enhanced Recyclability. Angewandte Chemie (International ed. in English), 62(17), e202217652. https://doi.org/10.1002/anie.202217652.
Rosenfeld, A., & Levkin, P. A. (2019). High‐Throughput Combinatorial Synthesis of Stimuli‐Responsive Materials. Advanced Biosystems, 3(3), 1800293. https://doi.org/10.1002/adbi.201800293.
Guo, X., Wang, L., Wei, X., & Zhou, S. (2016). Polymer-based drug delivery systems for cancer treatment. Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry, 54(22), 3525–3550. https://doi.org/10.1002/pola.28252.
Pethe, A. M., & Yadav, K. S. (2019). Polymers, responsiveness and cancer therapy. Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology, 47(1), 395–405. https://doi.org/10.1080/21691401.2018.1559176.
Wei, D., Sun, Y., Zhu, H., & Fu, Q. (2023). Stimuli-Responsive Polymer-Based Nanosystems for Cancer Theranostics. ACS Nano. https://doi.org/10.1021/acsnano.3c06019.
Lale, S. V., & Koul, V. (2018). Stimuli-responsive polymeric nanoparticles for cancer therapy. In V. K. Thakur, M. K. Thakur, & S. I. Voicu (Eds.), Polymer gels: Perspectives and applications (pp. 27–54). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-10-6080-9_2.
Negut, I., & Bita, B. (2024). Polymersomes as Innovative, Stimuli-Responsive Platforms for Cancer Therapy. Pharmaceutics, 16(4), 463. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics16040463.
Thambi, T., Park, J. H., & Lee, D. S. (2016). Stimuli-responsive polymersomes for cancer therapy. Biomaterials Science, 4(1), 55–69. https://doi.org/10.1039/c5bm00268k.
Han, D., Lu, Z., Chester, S. A., & Lee, H. (2018). Micro 3D Printing of a Temperature-Responsive Hydrogel Using Projection Micro-Stereolithography. Scientific Reports, 8(1). https://doi.org/10.1038/s41598-018-20385-2
