Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Лисичкин Г.В. -> "Химия привитых поверхностных соединений " -> 250

Химия привитых поверхностных соединений - Лисичкин Г.В.

Лисичкин Г.В., Фадеев А.Ю. Сердан А.А., Нестеренко П.Н. Химия привитых поверхностных соединений — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. — 592 c.
ISBN 5-9221-0342-3
Скачать (прямая ссылка): himiyprivitihpoverhnostnihsoedineniy2003.djvu
Предыдущая << 1 .. 244 245 246 247 248 249 < 250 > 251 252 253 254 255 256 .. 300 >> Следующая

496
Применение поверхностно-модифицированных материалов
частую оказывается дешевле вести процесс в периодическом режиме и отделять гомогенный катализатор от продуктов реакции и непрореагировавшего сырья, чем использовать ГМК. Кроме того, стабильность действия ГМК часто оказывается недостаточной, а их регенерация невозможной. Тем не менее в малотоннажных синтезах дорогих продуктов, таких как фармацевтические препараты и оптически активные соединения, ГМК находят применение. Поэтому основной тенденцией развития гетерогенного металлокомплексного катализа является разработка максимально простых способов синтеза ГМК методом сборки на поверхности. Другая тенденция — использование адсорбированных металлокомплексов, в том числе и на углеродных носителях [511]. Рассматривая значение идей гетерогенизации металлокомплексов для развития науки о катализе, необходимо отметить, что ГМК позволили навести мосты между металлокомплексным и классическим катализом на металлах, выявить общность механизмов превращения органических соединений на этих двух типах катализаторов. Заметим также, что потребности синтеза ГМК дало импульс к развитию синтетических методов химии привитых поверхностных соединений.
8.6. Химия поверхности и биоматериалы: управление адсорбцией биополимеров и адгезией клеток
Искусственные биоматериалы, как минеральной, так и органополимерной природы, широко используются в современной биотехнологии и медицине (табл. 8.10). Успешное функционирование большинства перечисленных биоматериалов и биомедицинских устройств в значительной степени зависит от процессов, происходящих на их поверхностях, а точнее, на межфазной границе, образующейся при попадании биоматериала в организм. Первое, что происходит при контакте инородного объекта, каковым является биоматериал для организма, с биологической жидкостью — это адсорбция белков на его поверхности и последующие процессы, происходящие на поверхности биоматериала в организме, будут определяться именно свойствами этого адсорбционного слоя.
Изучению механизма адсорбции биополимеров на различных поверхностях посвящено огромное число экспериментальных и теоретических работ и написано значительное количество обзорной литературы и книг. Для ознакомления с последними достижениями в данной области см. [518-521]. Несмотря на интенсивные исследования в силу исключительной сложности процесса многие аспекты механизма адсорбции белков являются спорными и не вполне разрешенными. Согласно общепринятым представлениям [515], начальными процессами неспецифической сорбции белков являются гидрофобные взаимодействия между поверхностью и гидрофобными участками белка. Первичная адсорбция в значительной степени обратима и связь белка с поверхностью несильная. Однако вслед за первичной адсорбцией может последовать частичная денатурация и разворачивание белковой глобулы, что приводит к увеличению силы взаимодействия белка с поверхностью и необратимости адсорбции. Для реальных биологических жидкостей, содержащих сотни белков и других веществ, ситуация значительно усложняется благодаря конкурентным адсорбционным и постадсорбционным взаимодействиями, что усложняет исследование и описание происходящих процессов.
Согласно [515], взаимодействие клеток с поверхностью, например при контакте клеточной суспензии с биоматериалом, в очень упрощенном виде включает в себя три последовательных процесса. На первой стадии происходит адсорбция белков,
8.6)
Химия поверхности и биоматериалы:
497
Таблица 8.9
Материалы, используемые в медицине и биотехнологии [512—514]
Материал Область применения
Пироуглерод Сердечные клапаны
Оксид алюминия, оксид циркония Замена суставов
Титан, оксид алюминия, фосфат кальция Зубные имплантанты и керамики
Титановые сплавы Замена суставов, скрепление костей
Биостекло (композит состава Na20—К2О—СаО—MgO—Р2О5—Si02) Замена небольших костей, позвонков, зубные имплантанты
Г идроксиапатит Исправление костных дефектов
Нитинол Стенки сосудов
Полиуретан Искусственное сердце
Дакрон, тефлон Искусственные сухожилия и связки
Полидиметилсилоксан / силикон Имплантанты груда, подбородка, носа Искусственная кожа, катетеры
Полиэтилен Тазобедренные суставы
Полигидроксиметилметакрилат Мягкие контактные линзы
Цианоакрилат Хирургический клей
Полипропилен, найлон Хирургические швы
Полиметилметакрилат Контактные линзы, костный цемент
Полигликолевая кислота Рассасывающиеся швы
Полиэтилентерефталат Сосудистые клапаны
Полистирол Искусственные ткани
присутствующих в культуральной среде. Вторая стадия состоит в адгезии клеток и их распространении по поверхности. На третьей стадии происходит «реконструкция поверхности» [516], которая заключается в модифицировании поверхности материала белками и углеводами, производимыми клеткой. Белки, промотирующие адгезию клеток, т. н. белки адгезины, содержат в своем составе следующую пептидную последовательность: Arg-Gly-Asp (RGD). К таким белкам относятся фибронектин, витронектин, остеопонтин, коллаген, тромбоспондин, фибриноген и фактор фон Виллебранда [559]. RGD-Последовательность в белках адгезинах «распознается» структурными рецепторами — интегринами. Считается [559], что адсорбция белков адгезинов и последующее связывание рецепторов интегринов лежит в основе механизмов, обеспечивающих сцепление клетки с поверхностью, миграцию, ориентацию, дифференциацию и, возможно, размножение клеток.
Предыдущая << 1 .. 244 245 246 247 248 249 < 250 > 251 252 253 254 255 256 .. 300 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed