El poli (metacrilato de 2-hidroxietilo) ( pHEMA ) es un polímero que forma un hidrogel en agua. El hidrogel de poli (metacrilato de hidroxietilo) (PHEMA) para materiales de lentes intraoculares (LIO) se sintetizó mediante polimerización en solución utilizando metacrilato de 2- hidroxietilo ( HEMA ) como materia prima, persulfato de amonio y pirosulfito de sodio (APS / SMBS) como catalizador, y dimetacrilato de trietilenglicol ( TEGDMA) como aditivo de reticulación. Fue inventado por Drahoslav Lim y Otto Wichterle para uso biológico. [1]Juntos consiguieron preparar un gel de reticulación que absorbía hasta un 40% de agua, presentaba propiedades mecánicas adecuadas y era transparente. Patentaron este material en 1953.
Nombres | |
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Nombre IUPAC Poli (metacrilato de 2-hidroxietilo) | |
Otros nombres PHEMA, poli-HEMA, Hydron | |
Identificadores | |
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ChemSpider |
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PubChem CID | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
Propiedades | |
(C 6 H 10 O 3 ) n | |
Masa molar | Variable |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
Referencias de Infobox | |
Aplicaciones
Lentes de contacto
En 1954, este material se utilizó por primera vez como implante óptico. Wichterle pensó que pHEMA podría ser un material adecuado para lentes de contacto y obtuvo su primera patente para lentes de contacto blandos. [2] A fines de 1961, logró producir las primeras cuatro lentes de contacto de hidrogel pHEMA en un aparato casero.
Los copolímeros de pHEMA todavía se utilizan ampliamente en la actualidad. Poly-HEMA funciona como un hidrogel al girar alrededor de su carbono central. En el aire, el lado de metilo no polar gira hacia afuera, lo que hace que el material sea frágil y fácil de triturar en la forma correcta de la lente. En el agua, el lado del hidroxietilo polar gira hacia afuera y el material se vuelve flexible. PHEMA puro produce lentes que son demasiado gruesos para que se difunda suficiente oxígeno, por lo que todos los lentes de contacto basados en pHEMA se fabrican con copolímeros que hacen que el gel sea más delgado y aumentan su agua de hidratación . [3] Estas lentes de hidrogel de copolímero a menudo tienen el sufijo "-filcon", como Methafilcon , que es un copolímero de metacrilato de hidroxietilo y metacrilato de metilo . Otro lente de hidrogel copolímero, llamado Polymacon , es un copolímero de metacrilato de hidroxietilo y dimetacrilato de etilenglicol .
Cultivo de células
pHEMA se usa comúnmente para recubrir matraces de cultivo celular con el fin de prevenir la adhesión celular e inducir la formación de esferoides, particularmente en la investigación del cáncer. Las alternativas más antiguas a pHEMA incluyen agar y geles de agarosa . [4] [5]
Referencias
- ^ Wichterle, O .; Lím, D. (1960). "Geles hidrofílicos para uso biológico". Naturaleza . 185 (4706): 117–8. Código bibliográfico : 1960Natur.185..117W . doi : 10.1038 / 185117a0 . S2CID 4211987 .
- ^ Kyle, Robert A .; Steensma, David P .; Shampo, Marc A. (1 de marzo de 2016). "Otto Wichterle, inventor de las primeras lentes de contacto blandas" . Actas de Mayo Clinic . 91 (3): e45 – e46. doi : 10.1016 / j.mayocp.2016.01.016 . ISSN 0025-6196 . PMID 26944252 .
- ^ Ratner, Buddy D. (2004). Ciencia de los biomateriales, una introducción a los materiales en medicina . Prensa académica de Elsevier. ISBN 0-12-582463-7.[ página necesaria ]
- ^ Katt, Moriah E .; Placone, Amanda L .; Wong, Andrew D .; Xu, Zinnia S .; Searson, Peter C. (12 de febrero de 2016). "Modelos de tumores in vitro: ventajas, desventajas, variables y selección de la plataforma adecuada" . Fronteras en Bioingeniería y Biotecnología . 4 : 12. doi : 10.3389 / fbioe.2016.00012 . PMC 4751256 . PMID 26904541 .
- ^ Friedrich, Juergen; Seidel, Claudia; Ebner, Reinhard; Kunz-Schughart, Leoni A (12 de febrero de 2009). "Detección de drogas basada en esferoides: consideraciones y enfoque práctico". Protocolos de la naturaleza . 4 (3): 309–324. doi : 10.1038 / nprot.2008.226 . PMID 19214182 . S2CID 21783074 .