Entwicklung von antimikrobieller Beschichtungen auf Jodbasis mit verzögerter Freisetzung für Polyurethan-Stimmprothesen
Forschende fanden heraus, dass die Synthese eines Poly(MMA-BA-NVP) Tercopolymers als Beschichtung für thermoplastische Polyurethane (TPU) in Stimmprothesen eine nachhaltige Freisetzung von Jod ermöglicht und dadurch eine effektive antimikrobielle Wirkung gegen Candida albicans, Staphylococcus aureus und Escherichia coli erzielt.
Es ist bekannt, dass Stimmprothesen innerhalb weniger Wochen bis Monate nach der Implantation versagen, weil sie sich hauptsächlich durch die Bildung eines mikrobiellen Biofilms zusetzen, was ein Grund zur Sorge ist. Jod ist ein bekanntes Biozid mit breitem Wirkungsspektrum, das Berichten zufolge leicht Komplexe mit verschiedenen Polymeren bildet. Für die Langzeitdesinfektion von Geräten ist eine starke Jodkomplexierung, die eine anhaltende Jodabgabe über einen längeren Zeitraum ermöglicht, unerlässlich. Die Forschungsarbeit befasst sich mit der Synthese eines Poly(methylmethacrylat-n-butylacrylat-N-vinyl-2-pyrrolidon) (poly[MMA-BA-NVP]) Tercopolymers durch radikalische Polymerisation zur Oberflächenbeschichtung von Stimmprothesen auf der Basis von thermoplastischem Polyurethan (TPU).
Veranstaltungstipp: Biozide
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Der NVP-Gehalt im Tercopolymer wurde von 20 % bis 50 % variiert, um die Jodbeladung und die anschließende Freisetzung zu optimieren. Das mit dem Tercopolymer beschichtete Basis-TPU wurde zwei Stunden lang bei Raumtemperatur (28 ± 3 °C) mit 4 %iger wässriger Jodlösung behandelt. Es wurde festgestellt, dass das Tercopolymer, das 35 % N-Vinyl-2-pyrrolidon(NVP), 32,5 % Methylmethacrylat (MMA) und 32,5 % Butylacrylat (nBA) enthält, eine stabile Beschichtung auf TPUs zusammen mit einer anhaltenden Jodfreisetzung über einen längeren Zeitraum ergibt. Darüber hinaus zeigten die mit Tercopolymeren beschichteten und mit Jod beladenen TPUs eine ausgezeichnete antimikrobielle Aktivität gegen Candida albicans, Staphylococcus aureus und Escherichia coli.
Quelle: Journal of Materials Chemistry B, Ausgabe , 2024