เจลาตินเป็นผลิตภัณฑ์จากการไฮโดรไลซิสบางส่วนของคอลลาเจน โมเลกุลคอลลาเจนประกอบด้วยเกลียวโซ่โพลีเปปไทด์สามเกลียว ซึ่งก่อตัวขึ้นโดยการพันกันระหว่างกระบวนการบำบัด เกลียวโซ่โมเลกุลคอลลาเจนจะสลายตัวเป็นโซ่โพลีเปปไทด์เดียว (อัลฟา) ของส่วนประกอบอัลฟาและประกอบด้วยส่วนประกอบเบตาของโซ่อัลฟาสองส่วนและประกอบด้วยส่วนประกอบแกมมาของโซ่อัลฟาสามส่วน รวมทั้งระหว่างพวกมันและน้อยกว่าหรือมากกว่าส่วนประกอบแกมมาของโซ่โมเลกุลของชิ้นส่วน จะเห็นได้ว่าเจลาตินเป็นระบบโพลีดิสเพิร์สที่มีการกระจายน้ำหนักโมเลกุลที่แน่นอน การกระจายน้ำหนักโมเลกุลจะแตกต่างกันไปตามสภาพการประมวลผลที่แตกต่างกัน และส่งผลต่อคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของเจลาติน
การประยุกต์ใช้ในทางการแพทย์
1.วัสดุแคปซูล
เจลาตินถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในทางการแพทย์เนื่องจากสามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี และสร้างฟิล์มได้ มีวัตถุดิบมากกว่าสิบชนิดที่จำเป็นในการผลิตเปลือกแคปซูล ในจำนวนนั้น เจลาตินครองอันดับหนึ่ง โดยคิดเป็นมากกว่า 90% ของคุณภาพของเปลือกแคปซูล
แม้ว่าแคปซูลเจลาตินจะมีข้อดีหลายประการ แต่ก็มีข้อเสียด้วยเช่นกัน:
1) เนื่องจากการมีอยู่ของหมู่อัลดีไฮด์ หมู่อิมีน หรือหมู่คีโตน การเชื่อมโยงแบบขวางจึงเกิดขึ้นได้ง่ายในกระบวนการจัดเก็บแคปซูล โดยสร้างเครือข่ายเจลาตินที่เสถียร ทำให้การละลายของแคปซูลช้าลง และลดการดูดซึมทางชีวภาพ
2) เจลาตินได้มาจากหนังหรือกระดูกสัตว์ ดังนั้นจึงไม่สะดวกต่อผู้ที่รับประทานมังสวิรัติที่จะใช้
3) แคปซูลเจลาตินทำจากหนังหรือกระดูกสัตว์ ซึ่งเป็นสาเหตุของการแพร่กระจายของโรคสมองโป่งพอง - โรควัวบ้า ได้ง่าย
4) คุณสมบัติทางกลของเปลือกแคปซูลแบบนิ่มได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิและน้ำได้ง่าย -- การเติมพลาสติไซเซอร์ในเปลือกแคปซูลจะเพิ่มการซึมผ่านของออกซิเจนและการถ่ายเทน้ำระหว่างเปลือกแคปซูลและเนื้อหา และการเปลี่ยนแปลงน้ำเพียงเล็กน้อยจะมีผลกระทบอย่างมากต่อการละลายของยา
5) แคปซูลอ่อนมีปรากฎการณ์การเคลื่อนตัวของยา ดังนั้น จึงจำเป็นต้องมองหาเจลาตินที่ดัดแปลงหรือสารทดแทนเจลาติน เพื่อปรับปรุงข้อบกพร่องของแคปซูลเจลาติน
ทางเลือกของแคปซูลเจลาติน ได้แก่ หมากฝรั่งพืช (หมากฝรั่ง Konjac หมากฝรั่งอาหรับ ฯลฯ), หมากฝรั่งจุลินทรีย์ (หมากฝรั่งซานแทน, หมากฝรั่งเจลแลน ฯลฯ), หมากฝรั่งสาหร่าย (คาร์ราจีแนน, อัลจิเนต ฯลฯ), แป้ง ฯลฯ
2. เครื่องขยายพลาสม่า
เจลาตินซึ่งเป็นโพลีเปปไทด์ชีวภาพ เป็นผลิตภัณฑ์ไฮโดรไลซ์ของคอลลาเจนและมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี เจลาตินสามารถใช้ทดแทนพลาสมาในทางคลินิกได้ โดยส่วนใหญ่ใช้เป็นอาหารเสริมปริมาณเลือดสำหรับการบาดเจ็บจากการผ่าตัดและภาวะช็อกจากภาวะเลือดไหลน้อย โพลีเจลินได้รับการขึ้นทะเบียนเป็นยาพื้นฐานโดยองค์การอนามัยโลก (WHO)
3. วิศวกรรมเนื้อเยื่อและการนำส่งยา
เจลาตินถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในวิศวกรรมเนื้อเยื่อและระบบส่งยาเนื่องจากมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพสูง ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ไม่มีผลพลอยได้อื่นๆ ไม่มีภูมิคุ้มกันและความเข้ากันได้ของเลือดหลังจากย่อยสลายในร่างกาย และมีส่วนประกอบและคุณสมบัติทางชีวภาพเหมือนกับคอลลาเจน สำหรับเนื้อเยื่อกระดูก โครงสร้างเนื้อเยื่อกระดูกในอุดมคติควรมีกิจกรรมทางชีวภาพ ความแข็งแรงเชิงกลที่เพียงพอ และการยึดเกาะของเซลล์ที่ง่าย แต่เจลาตินจะสลายตัวอย่างรวดเร็วในร่างกายและมีคุณสมบัติเชิงกลที่ไม่ดี เจลาตินหรือเจลาตินที่ดัดแปลงยังสามารถใช้เป็นพาหะที่ไม่ใช่ไวรัสเพื่อส่งยาทางพันธุกรรม ซึ่งสามารถแก้ปัญหาความเป็นพิษต่อเซลล์และภูมิคุ้มกันของตัวพาประจุบวกแบบดั้งเดิมได้
4.การรักษาบาดแผล
เจลาตินทางการแพทย์มีหน้าที่ในการฆ่าเชื้อ แยกเชื้อ ป้องกันแผล ให้ความชุ่มชื้นแก่เนื้อเยื่อ ฯลฯ สามารถใช้รักษาโรคต่างๆ เช่น เลือดออกจากการบาดเจ็บ เลือดออกจากการผ่าตัด รวมไปถึงบรรเทาอาการไหม้และอาการบาดแผลจากความหนาวเย็น
5. ผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์อื่นๆ
เจลาตินยังใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ เช่น ฟองน้ำห้ามเลือด และมาส์กผิวหนัง และยังมีบทบาทในการวินิจฉัยโรคเสริมอีกด้วย
การประยุกต์ใช้เจลาตินในทางการแพทย์ได้รับประโยชน์จากคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ เช่น ความเป็นเจลลาติน ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ และคุณสมบัติเชิงกลที่ปรับได้ ซึ่งทำให้เจลาตินเป็นหนึ่งในวัสดุชีวภาพที่ขาดไม่ได้ในสาขาการแพทย์ ด้วยการพัฒนาการวิจัยวัสดุชีวภาพ โอกาสการนำเจลาตินไปใช้ในทางการแพทย์ก็จะกว้างขวางขึ้น
