Gelatin adalah produk hidrolisis parsial kolagen. Molekul kolagen terdiri dari tiga heliks rantai polipeptida, yang dibentuk oleh belitan satu sama lain melalui proses perawatan, heliks molekul kolagen mengalami degenerasi menjadi rantai polipeptida tunggal (alfa) komponen alfa dan terdiri dari dua komponen rantai alfa beta dan tersusun dari tiga komponen gamma rantai alfa, serta di antara keduanya, dan kurang dari atau lebih besar dari komponen alfa gamma - komponen rantai molekul fragmen. Terlihat bahwa gelatin merupakan suatu sistem polidispersi dengan distribusi berat molekul tertentu. Distribusi berat molekul bervariasi dengan kondisi pemrosesan yang berbeda dan mempengaruhi sifat fisik dan kimia gelatin.
Aplikasi dalam kedokteran
1. Bahan kapsul
Gelatin banyak digunakan dalam bidang kedokteran karena sifat biodegradabilitasnya, biokompatibilitasnya yang baik, dan kemampuan pembentukan filmnya. Ada lebih dari sepuluh jenis bahan baku yang dibutuhkan untuk membuat cangkang kapsul. Diantaranya, gelatin menempati urutan pertama, menyumbang lebih dari 90% kualitas cangkang kapsul.
Meskipun kapsul gelatin memiliki banyak kelebihan, namun juga memiliki beberapa kelemahan:
1) Karena adanya gugus aldehida, gugus imina atau gugus keton, ikatan silang mudah terjadi pada proses penyimpanan kapsul, membentuk jaringan gelatin yang stabil, memperlambat pembubaran kapsul dan mengurangi bioavailabilitasnya;
2) Gelatin berasal dari kulit atau tulang hewan, sehingga tidak nyaman bagi vegetarian untuk menggunakannya;
3) Kapsul gelatin terbuat dari kulit atau tulang binatang, yang mudah menyebarkan penyakit otak spons menular - penyakit sapi MAD;
4) Sifat mekanik cangkang kapsul lunak mudah dipengaruhi oleh suhu dan air -- penambahan bahan pemlastis pada cangkang kapsul meningkatkan permeabilitas oksigen dan perpindahan air antara cangkang kapsul dan isinya, dan sangat penggantian air dalam jumlah kecil akan berdampak besar pada pembubaran obat;
5) Kapsul lunak juga mengalami fenomena migrasi obat, oleh karena itu perlu dicari gelatin termodifikasi atau pengganti gelatin untuk memperbaiki cacat pada kapsul gelatin.
Alternatif kapsul gelatin adalah gom nabati (gom konjac, gom arab, dll), gom mikroba (gom Xanthan, gom gellan, dll), gom rumput laut (karagenan, alginat, dll), pati, dll.
2. Ekspander plasma
Gelatin, suatu polipeptida biogenik, merupakan produk kolagen yang dihidrolisis dan memiliki biokompatibilitas yang baik. Gelatin dapat digunakan sebagai pengganti plasma dalam praktik klinis. Hal ini terutama digunakan sebagai suplemen volume darah untuk trauma bedah dan syok hipovolemik. Polygelin telah terdaftar sebagai obat dasar oleh Organisasi Kesehatan Dunia (WHO)
3. Rekayasa jaringan dan penghantaran obat
Gelatin banyak digunakan dalam rekayasa jaringan dan sistem penghantaran obat karena biokompatibilitasnya yang tinggi, biodegradabilitas, tidak ada produk sampingan lain, tidak ada imunogenisitas dan kompatibilitas darah setelah degradasi in vivo, serta komponen dan sifat biologis yang sama dengan kolagen. Untuk jaringan tulang, sebuah perancah jaringan tulang yang ideal harus memiliki aktivitas biologis, kekuatan mekanik yang cukup, dan adhesi sel yang mudah, tetapi gelatin terdegradasi dengan cepat secara in vivo dan memiliki sifat mekanik yang buruk. Gelatin atau gelatin yang dimodifikasi juga dapat digunakan sebagai vektor non-virus untuk menghasilkan obat genetik, yang dapat mengatasi masalah sitotoksisitas dan imunogenisitas pembawa kationik tradisional.
4. Penyembuhan luka
Gelatin medis memiliki fungsi desinfeksi, isolasi, perlindungan luka, hidrasi jaringan, dll. Dapat digunakan untuk mengobati penyakit seperti pendarahan trauma dan pendarahan bedah, serta memperbaiki gejala luka bakar dan radang dingin.
5. Produk medis lainnya
Gelatin juga digunakan dalam pembuatan produk medis seperti spons hemostatik dan masker kulit, serta berperan dalam diagnosis tambahan penyakit.
Penerapan gelatin dalam pengobatan mendapat manfaat dari sifat fisik dan kimianya yang unik, seperti gelatinisitas, biokompatibilitas, dan sifat mekanik yang dapat disesuaikan, menjadikan gelatin salah satu biomaterial yang sangat diperlukan dalam bidang medis. Dengan berkembangnya penelitian biomaterial, prospek penerapan gelatin dalam bidang kedokteran akan semakin luas.
