نرم‌کننده‌های زیستی مبتنی بر اسیدهای چرب امگا-۳:‏ ‏ گسترش پایدار بسپارهای زیست‌تخریب‌پذیر در کاربردهای زیست‌پزشکی

نویسندگان

1 استاد مهندسی پلیمر، گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک، اراک، ایران.‏

2 کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی‌تکنیک تهران)، تهران، ایران.‏

doi
چکیده

نرم‌کننده‌های زیستی مبتنی بر اسیدهای چرب امگا-۳، به‌عنوان جایگزین‌هایی پایدار برای نرم‌کننده‌های سنتی مانند فتالات‌ها، قابلیت برجسته‌ای در گسترش بسپارهای زیست‌تخریب‌پذیر برای کاربردهای زیست‌پزشکی ارائه می‌دهند. این پژوهش به تحلیل نقش این نرم‌کننده‌ها در ارتقای ویژگی بسپارهایی مانند پلی‌لاکتیک اسید (PLLA) و پلی‌کاپرولاکتون (PCL)، و بررسی چالش‌های مرتبط با آن‌ها می‌پردازد. اسیدهای چرب امگا-۳، مانند ایکوزاپنتانوئیک اسید (EPA) و دوکوزاهگزانوئیک اسید (DHA)، که از منابع طبیعی مانند روغن ماهی، جلبک‌ها و بذر کتان استخراج می‌شوند، به­دلیل زیست‌سازگاری، زیست‌تخریب‌پذیری و ویژگی زیست‌فعالی مانند اثرهای پادالتهابی، در کاربردهایی مانند‌ کاشتینه‌های زیست‌پزشکی، سامانه‌های دارورسانی و مهندسی بافت برتری دارند. در این مقاله، ابتدا ساختار شیمیایی و ویژگی فیزیکی-شیمیایی اسیدهای چرب امگا-۳ تحلیل و روش‌های سنتز شیمیایی و رویکردهای زیست­فناوری ارزیابی شده است. سپس، کاربرد این نرم‌کننده‌ها در بهبود انعطاف‌پذیری، زیست‌فعالی و کارایی بسپارهای زیست‌تخریب‌پذیر در سامانه‌های زیست‌پزشکی مانند استنت‌ها، میکروکپسول‌های دارورسانی و داربست‌های بافتی بررسی شده است. با وجود برتری‌های بسیار، چالش‌هایی مانند ناپایداری شیمیایی، هزینه‌های بالای تولید و بازدارنده‌های نظارتی، تجاری‌سازی این فناوری را محدود کرده‌اند. همچنین، اثرهای کربنی فرایندهای تولید و دفع این مواد، همراه با ضرورت بهبود پایداری زیست‌محیطی در چرخه حیات، نیازمند توجه ویژه است. راهکارهایی مانند میکروکپسوله‌سازی، افزودن پاداکسنده و بهینه‌سازی تولید برای رفع این چالش‌ها پیشنهاد شده است. این مقاله بر نقش امگا-۳ در پیشرفت بسپارهای زیست‌تخریب‌پذیر و گسترش کاربردهای آن در حوزه زیست‌پزشکی تأکید دارد.