Aplicaciones de los polímeros sintéticos en la medicina clínica
ResumenLos hidrogeles son redes reticuladas de compuestos macromoleculares que se caracterizan por su gran capacidad de absorción de agua. Estos materiales tienen una amplia gama de aplicaciones biomédicas. Varios hidrogeles poliméricos también pueden utilizarse en cosmética. En este artículo, se analizan de forma general la estructura, las propiedades y las aplicaciones seleccionadas de los hidrogeles en cosmética. También se muestran ejemplos detallados de la literatura científica. En este artículo de revisión, se presentan en detalle los biopolímeros más comunes utilizados en cosmética junto con cuestiones relacionadas con el tratamiento de la piel y el acondicionamiento del cabello. Se han caracterizado los hidrogeles basados en colágeno, quitosano, ácido hialurónico y otros polisacáridos. Se han mostrado las nuevas tendencias en la preparación de hidrogeles basados en mezclas de biopolímeros, así como de bigeles. Además, se ha mencionado el empleo de hidrogeles de biopolímeros en la encapsulación.
J Mater Sci: Mater Med 31, 50 (2020). https://doi.org/10.1007/s10856-020-06390-wDownload citationShare this articleAnyone you share the following link with will be able to read this content:Get shareable linkSorry, a shareable link is not currently available for this article.Copy to clipboard
Biomateriales
Fig. 1La deslocalización de la carga en el grupo guanidinio de la l-arginina para los sistemas poliméricos de administración de fármacosImagen a tamaño completoDerivados del quitosanoEl quitosano es uno de los polisacáridos catiónicos derivados de la quitina natural.Como polímero catiónico con propiedades favorables, se ha utilizado ampliamente para formar complejos polielectrolíticos con polianiones para la administración de fármacos [15, 16]. El quitosano es un copolímero lineal compuesto por unidades de glucosamina y N-acteil-glucosamina, a través de enlaces β-(1, 4), a saber, 2-amino-2-deoxi-β-d-glucano (Fig. 2a). El quitosano es el producto de la reacción de desacetilación de la quitina (2-acetamido-2-deoxi-β-d-glucano). Tiene propiedades biológicas favorables como la no toxicidad, la muco-adhesividad, la biocompatibilidad y la biodegradabilidad [17,18,19]. Los derivados acuosos del quitosano, como las sales de quitosano (Fig. 2b), el quitosano zwitteriónico y los oligómeros de quitosano, han atraído cada vez más atención debido a su solubilidad en agua para aplicaciones biomédicas [20,21,22,23].
Fig. 2Estructuras químicas del quitosano (a) y de las sales de quitosano (b)Imagen a tamaño completo Derivados de la ciclodextrinaLa ciclodextrina es una familia de oligosacáridos cíclicos compuesta por subunidades de glucopiranosa enlazadas α (1, 4). La ciclodextrina es un útil agente quelante molecular. Hay tres tipos de ciclodextrinas en la naturaleza. Se denominan α (6 unidades), β (7 unidades) y γ-ciclodextrinas (8 unidades), como se muestra en la Fig. 3. La β-ciclodextrina es ideal para la administración de fármacos debido al tamaño de la cavidad, la eficacia de la complejación y la carga del fármaco, la disponibilidad y el coste relativamente bajo [24]. Un ejemplo de ciclodextrina en el sistema de administración de fármacos es el derivado de 2-hidroxipropilo, que es un potente solubilizador, y tiene una cadena hidrofílica en el exterior y una cadena hidrofóbica en el interior [25]. Son capaces de evitar la degradación del fármaco y de mejorar su estabilidad y solubilidad, lo que resulta en una mayor biodisponibilidad [26, 27]. Son muy útiles para los sistemas poliméricos de administración de fármacos en aplicaciones prácticas.
Sistema de administración de fármacos
El Instituto de Farmacia de Halle es uno de los mayores de Alemania. Aquí, 17 grupos de investigación trabajan en diversos temas de investigación. Algunos de ellos sólo se dedican a estudiar el aspecto de las estructuras microscópicas a las que podría acoplarse un principio activo. Otros diseñan las estructuras químicas correspondientes en el ordenador y luego comprueban en el laboratorio si pueden producirse. La naturaleza también aporta constantemente nuevas soluciones: Por ejemplo, un grupo de investigación estudia las plantas medicinales tradicionales africanas, otros buscan nuevas sustancias en las bacterias. Las plantas y las bacterias suelen desarrollar mecanismos de defensa muy específicos para protegerse de los agentes patógenos, que también pueden utilizarse en los seres humanos.
Administración de fármacos con polímeros
Podría empezar este artículo con las tendencias que se mueven rápidamente, los productos de temporada y el poco tiempo para desarrollar nuevos productos. Como desarrollador, usted conoce este reto y puede afrontarlo. En la mayoría de los casos, la solución es una especie de diseño modular, según el lema: “Nunca cambies un equipo ganador”.
El trabajo de desarrollo resulta mucho más fácil si se tiene en cuenta el INCI del principio activo. En la mayoría de los casos, una sustancia activa no sólo está formada por un único componente, sino que también contiene materiales portadores y/o sustancias auxiliares además de la sustancia principal.
Por lo tanto, me gustaría darles algunos consejos sobre cómo formular utilizando nuestros principios activos como ejemplo. Por supuesto, estos puntos generales se aplican a todos los ingredientes activos y, en general, pueden ayudarle en su búsqueda del producto perfecto.
Los ingredientes activos como DermCom y Vin-upLift se basan en la goma de Acacia Senegal y la goma de Caesalpinia Spinosa, respectivamente. Las gomas son espesantes e influyen en la consistencia del producto. Por tanto, sé de antemano que debo reducir o eliminar el espesante ya presente en la formulación si quiero mantener la viscosidad del producto.