Diseño y caracterización de material de poliuretano modificado con curcumina con buenas propiedades mecánicas, de...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los biomateriales
• Química de los polímeros
• Nanotecnología

Sus antecedentes:

• La limitada biodisponibilidad de la curcumina y su escasa biodegradabilidad/biocompatibilidad dificultan su uso en la síntesis de poliuretano.
• El desarrollo de materiales de poliuretano avanzados con propiedades mejoradas es crucial para las aplicaciones biomédicas.

Objetivo del estudio:

• Para sintetizar un nuevo material de poliuretano modificado con curcumina (Cur-PU).
• Investigar las propiedades mecánicas, de memoria de forma, de respuesta al pH y de biocompatibilidad del Cur-PU sintetizado.
• Abordar las limitaciones de los poliuretanos tradicionales modificados con curcumina.

Principales métodos:

• Un protocolo de síntesis de un solo recipiente y dos pasos que utiliza HO-PCL-OH como el segmento blando y la curcumina como el extensor de la cadena.
• Caracterización de Cur-PU mediante difracción de rayos X (XRD) y pruebas de tracción.
• Evaluación de la memoria de la forma, las transiciones cromáticas sensibles al pH, la degradación hidrolítica y la biocompatibilidad (cocultivo de fibroblastos L929, hemólisis de glóbulos rojos).

Principales resultados:

• Cur-PU exhibió una disminución de la cristalinidad, la resistencia a la tracción y la dureza con un aumento del contenido de curcumina.
• Se observó una funcionalidad de memoria de forma excepcional (Rf y Rr > 95%) en la mayoría de las variantes de Cur-PU.
• Las soluciones de Cur-PU muestran transiciones cromáticas sensibles al pH, lo que permite la detección sensible del pH.
• Se confirmó una baja degradación hidrolítica (pérdida de masa < 2%) y una excelente biocompatibilidad (viabilidad celular ≥ 90%, hemólisis < 5%).

Conclusiones:

• El Cur-PU es un material biocompatible con propiedades mecánicas ajustables y capacidad de respuesta al pH.
• El material Cur-PU sintetizado demuestra un potencial significativo para aplicaciones biomédicas, incluidos los sistemas de administración de fármacos y los andamios de ingeniería tisular.