Mussel-Inspired Advanced Materials for Biomedical Applications
Els catecols són molècules altament versàtils, formades per un anell benzènic i dos grups hidroxil, que es troben de manera natural en plantes, aliments i en el cos humà. Presents de manera destacada en el biso dels musclos, aquestes molècules mostren una gran capacitat d'interacció amb diverso...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:320548 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/320548 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Catecol Catechol Bioinspirat Bioinspired Bioinspirado Aplicacions mèdiques Medical applications Aplicaciones médicas Ciències Experimentals |
| Sumario: | Els catecols són molècules altament versàtils, formades per un anell benzènic i dos grups hidroxil, que es troben de manera natural en plantes, aliments i en el cos humà. Presents de manera destacada en el biso dels musclos, aquestes molècules mostren una gran capacitat d'interacció amb diversos compostos, cosa que els permet adherir-se pràcticament a qualsevol superfície. A més, la seva participació en reaccions redox els confereix propietats remarcables, com l'activitat antioxidant. En les darreres dues dècades, l'ús de compostos basats en catecols en la ciència dels materials ha crescut significativament, generant un interès especial en l'àmbit biomèdic. En aquesta Tesi es van desenvolupar dos materials principals basats en catecols, emprant lligands amb grups amino per formar polímers. El primer, recobriments, consisteix en capes polimèriques fines, de centenars de nanòmetres, dipositades sobre diferents substrats. El segon, membranes, són films polimèrics amb gruixos de l'ordre de micres, que es poden manipular i aplicar després de la seva síntesi. Tot i les seves diferències estructurals, ambdós materials es van sintetitzar a partir dels mateixos precursors mitjançant un procés senzill, d'un sol pas i respectuós amb el medi ambient. Cada material va ser avaluat en una aplicació biomèdica concreta, abordant dos grans reptes sanitaris globals: la resistència antimicrobiana i el càncer, ambdós en augment a escala mundial. Per combatre la resistència antimicrobiana, els recobriments es van aplicar a substrats com paper, cotó i polipropilè, habitualment emprats en entorns clínics. Aquests van mostrar una excel·lent activitat antimicrobiana, eliminant diversos patògens associats a infeccions nosocomials en menys de tres hores. Per al tractament del càncer, les membranes es van provar davant de múltiples línies cel·lulars tumorals, amb un èmfasi especial en el glioblastoma. L'elevada citotoxicitat mostrada per una d'aquestes membranes, juntament amb la seva fàcil manipulació, les converteix en candidates prometedores com a tractament localitzat després de la resecció tumoral. En ambdós casos, les propietats antimicrobianes i citotòxiques es deuen a la producció sostinguda d'espècies reactives d'oxigen, un mecanisme eficaç contra bacteris resistents i capaç d'intensificar l'estrès oxidatiu en cèl·lules tumorals, provocant-ne finalment la mort. Aquests resultats posen de manifest el potencial transformador dels materials basats en catecols per afrontar reptes crítics en l'àmbit de la salut, obrint la porta a tractaments innovadors que podrien revolucionar la pràctica mèdica i millorar els resultats clínics dels pacients. |
|---|