סידן אלגינט

סידן אלגינט (מספר CAS: 9005–35–0) הוא מלח הסידן של אלגינט. אלגינט הוא רכיב פוליסכריד טבעי המצוי באצות חומות ימיות. סידן אלגינט מיוצר על ידי נטרול אלגינט מטוהר עם חומר בקרת pH מתאים, או על ידי פירוק אלגינט עם מלח סידן מתאים.

נוסחה מולקולרית: [(C₆H₇O₆)₂פַּחִית

בהתבסס על מנגנון היווצרותו, לסידן אלגינט יש את המאפיינים העיקריים הבאים:

1) לא מסיס במים אך הידרופילי מאוד:הג'ל שנוצר אינו מסיס במים, אך הוא יכול לספוג כמות גדולה של מים (עד יותר מפי 20 ממשקלו), ובכך להשיג דרגת התפשטות גבוהה.

2.) תאימות ביולוגית והתכלות ביולוגית:לא-רעיל, ידידותי לרקמות אנושיות ומתכלה, מה שהופך אותו לחומר ביו-רפואי אידיאלי.

3.) מאפיין ג'לינג:בטמפרטורת החדר ובתנאים רגילים, ג'ל זה יכול להתמצק במהירות ויכול להכיל חומרים פעילים ביולוגיים כגון תאים וחלבונים מבלי לגרום לביטולם.

4.) חילופי יונים:יוני הסידן בתוך הג'ל יכולים לעבור החלפה עם יונים אחרים בסביבה (כגון יוני נתרן הנמצאים ביציאת הפצע). תהליך זה חיוני עבור חלק מתפקידיו, כגון דימום דם וריפוי פצעים.

 א.רפואה וביוטכנולוגיה, חבישות מתקדמות לפצעים

כאשר חבישות סידן אלגינט (בדרך כלל אריגים לא- רכים או רצועות סיבים) באות במגע עם האקסודט מהפצע, יוני סידן יתחלפו עם יוני נתרן בנוזל הגוף, ויהפכו חלקית לנתרן אלגינט מסיס במים- ויוצרים שכבת ג'ל הידרופילי.

פונקציות עיקריות:

1) ספיגת מים גבוהה:זה יכול לספוג כמות גדולה של אקסודאט, שומר על לחות הפצע אך מונע כיב.

2) מחסום ג'ל:זה יוצר סביבה אידיאלית לריפוי פצעים, מגן על הרקמה החדשה ומקל על הסרה לא-פולשנית במהלך החלפת חבישה.

3) המוסטזיס וקידום ריפוי:יוני הסידן המשתחררים מסייעים בהפעלת גורמי קרישה, ובכך מעודדים דימום דם; את סביבה לחה מאיצה את היווצרות רקמת גרנולציה ואפיתליזציה.

4) אינדיקציות:פצעי הפרשה בינוניים עד חמורים, כגון פצעי לחץ, כיבי סוכרת, פצעי ניתוח, כוויות וכו'.

 ב. הנדסת רקמות ורפואה רגנרטיבית:

1.) פיגום תא:Chitosan סידן הידרוג'ל הוא אחד מהחומרים הקלאסיים של פיגום תרבית תאים תלת-ממדי. המבנה הנקבובי שלו מחקה את המטריצה ​​החוץ-תאית, מקל על דיפוזיה של חומרים מזינים והפרשה של פסולת מטבולית, ויכול לכפוף תאים (כגון כונדרוציטים, תאי גזע) לתרבית תלת-ממדית, המשמשת לתיקון סחוס, עצמות, רקמות כבד וכו'.

2.) גורם צמיחה נשלט-ספק שחרור:תרופות או חלבונים מובלעים ברשת הג'ל כדי להשיג שחרור מקומי איטי ומתמשך.

3.) חומר התרשמות דנטלית:לסידן Chitosan יש את המאפיין של יצירת רושם ג'ל מדויק במגע עם מקורות יוני סידן (כגון גבס), והוא משמש לייצור דגמים דרך הפה.

 ג. תעשיית המזון

1) השתמש בתגובה בין נתרן אלגינט ויוני סידן כדי לייצר מוצרים כדוריים (כגון קוויאר פירות, כדורי קוקטייל) או כשכבת הג'ל החיצונית של פירות מלאכותיים/ביצי דגים. בדרך כלל משתמשים בסידן לקטט, סידן גלוקונאט וכו', שכן חומרים אלו יכולים לשחרר לאט יוני סידן במזון.

2) שימור וציפוי מזון, יצירת שכבה דקה של שכבת סידן אלגינט על פני השטח של פירות, ירקות ומוצרי בשר, שיכולה למנוע חדירת חמצן, לעכב אידוי מים וצמיחת חיידקים, ובכך להאריך את חיי המדף.

 ד. יישומים תעשייתיים אחרים

1) הוא משמש לקיבוע אנזימים או תאים מיקרוביאליים, המאפשר להם לעבור קטליזה או תסיסה מתמשכת בביוריאקטור, מה שמקל על התאוששותם ושימוש חוזר שלהם.

2) טיפול במים: כחומר סופח או חילופי יונים, הוא משמש להסרת יוני מתכות כבדות מהמים.