Przejdź do treści

Uniwersytet Śląski w Katowicach

  • Polski
  • English
search
Instytut Inżynierii Materiałowej
Logo Europejskie Miasto Nauki Katowice 2024

Polimery do zastosowań biomedycznych – synteza i charakterystyka

30.01.2022 - 14:38 aktualizacja 04.04.2023 - 11:50
Redakcja: Jacek Krawczyk
Tagi: drug delivery, electroactive polymers, polimery elektroaktywne, porowatość, uwalnianie leków

Lider: dr inż. Sylwia Golba

Proponowane w ramach zespołu ZPMF tematyki badawcze obejmują zagadnienia związane z syntezą i badaniem materiałów polimerowych w kilku wybranych grupach. Są nimi materiały elektroaktywne zaliczane do grupy materiałów inteligentnych, materiały hydrożelowe, amfifilowe materiały kopolimerowe oraz cienkościenne materiały maczane.
W zakresie badań nad materiałami elektroaktywnymi planowane prace obejmą działania ukierunkowane na uzyskanie stabilnych warstw polimerowych opartych na polipirolu charakteryzujących się uporządkowaniem morfologicznym, zawierających wybrane substancje lecznicze z rodziny salicylanów, które stanowić będą inteligentne platformy do kontrolowanego uwalniania tych substancji. Mechanizm sterujący polegać będzie na oddziaływaniu z zewnętrznym impulsem w postaci potencjału elektrycznego. W zakresie prac przewidziano wykorzystanie kwasu salicylowego i jego pochodnych czynnych farmakologiczne wykazujących działanie przeciwzapalne przy dodatkowych funkcjonalnościach takich jak działanie przeciwzakrzepowe czy właściwości przeciwbakteryjne. W obszarze badań materiałów elektroaktywnych mieszczą się także badania nad materiałami dedykowanymi do aplikacji w zakresie chorób neurodegeneracyjnych takich jak choroba Alzheimer’a czy Parkinsona. Z uwagi na swoją zdolność do przewodzenia impulsów elektrycznych możliwa jest konstrukcja układów dozujących substancje lecznicze immobilizowane w matrycy polimerowej. Działania te prowadzą do uzyskania nowatorskich postaci biomateriałów stanowiących nowość naukową. Jednocześnie zakres prowadzonych badań poddany jest weryfikacji ze strony partnerów będących specjalistami z zakresu neurologii w celu uzyskania materiału wykazującego zdolności aplikacyjne.
Badania nad materiałami hydrożelowymi prowadzone będą w zakresie sorpcji substancji leczniczych i ich następczego uwalniania. Do eksperymentów zostaną wykorzystane dwa rodzaje materiałów komercyjnych – matryca hydrożelowa i matryca silikonowo-hydrożelowa. Soczewki inkubowane będą w roztworze wybranego leku przy procedurach o zmiennych parametrach takich jak czas i stężenie roztworu. Zakłada się, że przy zmianie koncentracji i czasu sorpcji, możliwe będzie uzyskanie skutecznego i stabilnego czasu uwalniania leku z matrycy. Lek został wybrany w oparciu o informacje pozyskane w ramach współpracy z pracownikami Kliniki Okulistyki Dziecięcej, Katedry Okulistyk Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach. Potrzeba prowadzenia badań w tym kierunku jest umotywowana konsultacjami ze środowiskiem optometrystów wskazujących na możliwość poprawy komfortu pacjentów poddanych zabiegom okulistycznym. Charaktery i zakres prowadzonych badań konsultowane są ze specjalistami z tego zakresu, którzy stanowią wsparcie merytoryczne w ramach swojej specjalności, co zwiększa utylitarny charakter prowadzonych działań.
Działalność w obszarze amfifilowych materiałów kopolimerowych ukierunkowana jest na uzyskanie polimerowych nośników leków cytostatycznych aktywowanych sonochemicznie. W oparciu o wybrane kopolimery planowane jest zaprojektowanie materiałów wykorzystywanych w terapii nowotworów, w tym nowotworu piersi. Postać taka pozwala na kontrolowane miejscowe uwalnianie cząsteczek substancji cytotoksycznych poprzez wykorzystanie transportujących je polimerowych nośników. Etap uwalniania wykorzystuje zjawisko kawitacji, które powoduje destrukcję polimerowych nośników w wybranej lokalizacji.
Prace realizowane w kierunku uzyskania cienkościennych materiałów maczanych pozwolą na uzyskanie wiedzy i kompetencji służących do analizy tej grupy materiałów, jak również działań rynkowych pozwalających na wytwarzanie nowoczesnych materiałów o ulepszonych właściwościach.
Golba Sylwia, dr inż.
Biogram
Jurek-Suliga Justyna, dr
Biogram
Maksym Paulina, dr inż.
Biogram

mgr Sylwia Stiler-Wyszyńska

mgr Sara Krawczyk

return to top