مروری بر هیدروژل‌های کلیک زیست‌پایه تهیه شده با واکنش‌های دیلز-‌‌‌آلدر

هیدروژل‌ها به دلیل قابلیت زیاد جذب و نگه داشت آب، کاربرد‌های گسترده‌ای را در زمینه‌های پزشکی، صنعتی و محیط ‌زیست نظیر مهندسی بافت، دارورسانی و جذب آلاینده‌های زیستی یافته اند. افزون بر مواد سنتزی، هیدروژل‌ها را می‌توان از مواد اولیه زیست پایه غیرسمی، زیست‌سازگار و زیست‌تخریب پذیر تهیه کرد. اخیراً از واکنش کلیک دیلزآلدر به منظور تهیه هیدروژل‌های کلیک زیست پایه با خواص بهبودیافته بهره گرفته شده‌ است. در پی واکنش دیلزآلدر یک حلقه شش‌تایی از طریق واکنش [4+2]  بین یک دی‌ان غنی از الکترون و دی‌ان دوست با کمبود الکترون تشکیل می‌شود. برای انجام این واکنش، نه تنها نیازی به کاتالیزگر نیست، بلکه هیچ گونه محصول جانبی نیز ایجاد نمی‌ شود. از ویژگی‌های مهم دیگر واکنش‌های دیلزآلدر می‌توان به عدم حساسیت به انواع گروه‌های عاملی و برگشت‌پذیری گرمایی از طریق واکنش معکوس دیلز‌‌آلدر اشاره کرد. از این رو، با استفاده از واکنش دیلزآلدر، امکان ساخت هیدروژل‌های زیست پایه، زیست‌سازگار، پاسخگو به محرک، خود‌ترمیم و درجا تشکیل شونده در راستای کاربردهای گوناگون فراهم آمده است. در این مقاله، پس از مرور کوتاهی بر هیدروژل‌ها و واکنش های کلیک، مطالعات اخیر و اهداف آن ها در زمینه تهیه انواع هیدروژل‌های زیست پایه با استفاده از واکنش های دیلزآلدر تشریح شده است.

A Review on BioBased Click Hydrogels Prepared by DielsAlder Reactions

D ue to their hydrophilic network and their high ability to absorb and retain large amounts of water, hydrogels are widely used in medicine, industry, and the environment for different applications such as tissue engineering, drug delivery, and adsorption of pollutants. In addition to synthetic materials, hydrogels can be made from nontoxic, highly biocompatible, and biocompatible biobased compounds. Recently, DielsAlder cycloaddition reaction has been used to produce hydrogels with improved properties. Following DielsAlder reaction, a sixmembered ring is formed by the [4+2] cycloaddition between an electronrich diene and an electrondeficient dienophile. To perform this reaction, no catalyst is required, and moreover no byproducts are produced. Other important features of DielsAlder reactions include insensitivity to various functional groups and thermal reversibility through retroDielsAlder reaction. However, by using the DielsAlder reaction, it is possible to produce biocompatible biobased hydrogels with an enhanced performance like stimulusresponsivity, selfhealing property, and insitu forming ability for a variety of applications. In this article, after a brief review of hydrogels and click reactions, recent studies and their objectives for the preparation of various biobased hydrogels using DilsAlder reactions are discussed.