Polyphosphazene polymers for tissue engineering: An analysis of material synthesis, characterization and applications

Soft Matter

Volumn 6, Issue 14, 2010, Pages 3119-3132

  Deng, Meng ^a,b   Kumbar, Sangamesh G ^a   Wan, Yuqing ^a   Toti, Udaya S ^a   Allcock, Harry R ^c   Laurencin, Cato T ^a  

^a UNIVERSITY OF CONNECTICUT   (United States)

^b University of Virginia   (United States)

^c PENNSYLVANIA STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOLOGICAL PROPERTIES; BUFFERING CAPACITIES; CONTROLLED DELIVERY; DEGRADATION CHARACTERISTICS; DEGRADATION PRODUCTS; HIGH-MOLECULAR WEIGHT POLYMERS; HYDROLYTIC DEGRADATION; MATERIAL SYNTHESIS; NEUTRAL PH; NITROGEN ATOM; PHOSPHOROUS ATOMS; POLYPHOSPHAZENES; POROUS SCAFFOLD; TEMPORARY SUBSTRATES; TISSUE ENGINEERING APPLICATIONS; TISSUE REGENERATION;

AMINO ACIDS; BIOCOMPATIBILITY; BIODEGRADABLE POLYMERS; DEGRADATION; ORGANIC ACIDS; ORGANIC POLYMERS; PHOSPHORUS; TISSUE;

TISSUE ENGINEERING;

EID: 77954580100     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/b926402g     Document Type: Review

References (107)

1. C. T. Laurencin A. M. A. Ambrosio M. D. Borden J. A. Cooper Annu. Rev. Biomed. Eng. 1999 1 19 46
2. L. S. Nair C. T. Laurencin Prog. Polym. Sci. 2007 32 762 798
3. L. S. Nair, D. Lee and C. T. Laurencin, in Handbook of Biodegradable Polymeric Materials and Their Applications 2006, pp. 277-306
4. S. Kumbar K. Soppimath T. Aminabhavi J. Appl. Polym. Sci. 2003 87 1525 1536
5. L. S. Nair C. T. Laurencin Adv Biochem Eng Biotechnol 2006 102 47 90
6. D. Katti and C. T. Laurencin, in Advanced Polymeric Materials 2003, pp. 479-525
7. D. S. Katti S. Lakshmi R. Langer C. T. Laurencin Adv. Drug Delivery Rev. 2002 54 933 961
8. A.-C. Albertsson I. K. Varma Biomacromolecules 2003 4 1466 1486
9. M. Taylor A. Daniels K. Andriano J. Heller J. Appl. Biomater. 1994 5 151 157
10. H. R. Allcock Chem. Rev. 1972 72 315 356
11. H. R. Allcock W. J. Cook D. P. Mack Inorg. Chem. 1972 11 2584 2590
12. H. R. Allcock S. R. Pucher Macromolecules 1991 24 23 34
13. H. R. Allcock T. J. Fuller D. P. Mack K. Matsumura K. M. Smeltz Macromolecules 1977 10 824 830
14. H. R. Allcock S. R. Pucher A. G. Scopelianos Macromolecules 1994 27 1071 1075
15. L. S. Nair D. S. Katti C. T. Laurencin Adv. Drug Delivery Rev. 2003 55 467 482
16. H. R. Allcock, Heteroatom ring systems and polymers, Academic Press, New York, 1967
17. H. R. Allcock, Phosphorus-Nitrogen Compounds. Cyclic, Linear and High Polymeric Systems, Academic Press, New York, 1972
18. H. R. Allcock, Chemistry and Applications of Polyphosphazenes, Wiley Interscience, Hoboken, New Jersey, 2003
19. H. R. Allcock Chemical & Engineering News 1985 63 22 36
20. S. Cohen M. C. Bano L. G. Cima H. R. Allcock J. P. Vacanti C. A. Vacanti R. Langer Clin. Mater. 1993 13 3 10
21. M. Gleria and R. De Jaeger, Phosphazenes: A Worldwide Insight, Nova Science Publishers, New York, 2004
22. H. R. Kricheldorf, O. Nuyken and G. Swift, Handbook of Polymer Synthesis: Second Edition (Plastics Engineering), CRC Press, 2004
23. M. V. Chaubal A. S. Gupta S. T. Lopina D. F. Bruley Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 2003 20 295 315
24. P. A. Gunatillake R. Adhikari Eur Cell Mater. 2003 5 1 16
25. K. Y. Lee D. J. Mooney Chem. Rev. 2001 101 1869 1880
26. E. Schacht J. Vandorpe S. Dejardin Y. Lemmouchi L. Seymour Biotechnol. Bioeng. 1996 52 102 108
27. A. Singh N. R. Krogman S. Sethuraman L. S. Nair J. L. Sturgeon P. W. Brown C. T. Laurencin H. R. Allcock Biomacromolecules 2006 7 914 918
28. A. K. Andrianov A. Marin Biomacromolecules 2006 7 1581 1586
29. L. Y. Qiu K. J. Zhu J. Appl. Polym. Sci. 2000 77 2987 2995
30. J. H. Crommen E. H. Schacht E. H. Mense Biomaterials 1992 13 601 611
31. J. H. Crommen E. H. Schacht E. H. Mense Biomaterials 1992 13 511 520
32. J. Crommen J. Vandorpe E. Schacht J. Controlled Release 1993 24 167 180
33. H. R. Allcock T. J. Fuller Macromolecules 1980 13 1338 1345
34. W. Yuan Q. Song L. Zhu X. Huang S. Zheng X. Tang Polym. Int. 2005 54 1262 1267
35. Y. Cui X. Zhao X. Tang Y. Luo Biomaterials 2004 25 451 457
36. S. Sethuraman L. S. Nair S. El-Amin R. Farrar M. T. Nguyen A. Singh H. R. Allcock Y. E. Greish P. W. Brown C. T. Laurencin J Biomed Mater Res A 2006 77 679 687
37. E. W. Barrett M. V. B. Phelps R. J. Silva R. P. Gaumond H. R. Allcock Biomacromolecules 2005 6 1689 1697
38. M. T. Conconi S. Lora S. Baiguera E. Boscolo M. Folin R. Scienza P. Rebuffat P. P. Parnigotto G. G. Nussdorfer J. Biomed. Mater. Res. 2004 71a 669 674
39. C. T. Laurencin M. E. Norman H. M. Elgendy S. F. El-Amin H. R. Allcock S. R. Pucher A. A. Ambrosio J. Biomed. Mater. Res. 1993 27 963 973
40. C. T. Laurencin S. F. El-Amin S. E. Ibim W.D.A. A.M. H. R. Allcock A. A. Ambrosio J. Biomed. Mater. Res. 1996 30 133 138
41. M. Gümüsdereliolu A. Gür React. Funct. Polym. 2002 52 71 80
42. L. S. Nair S. Bhattacharyya J. D. Bender Y. E. Greish P. W. Brown H. R. Allcock C. T. Laurencin Biomacromolecules 2004 5 2212 2220
43. S. G. Kumbar S. Bhattacharyya S. P. Nukavarapu Y. M. Khan L. S. Nair C. T. Laurencin J. Inorg. Organomet. Polym. Mater. 2007 16 365 385
44. C. W. R. Wade, S. Gourlay, R. Rice, A. Hegyeli, R. Singler and J. White, in Organometallic Polymers, ed., C. E. Carraher,,, J. E. Sheats, and, C. U. Pittman,, Academic, New York, 1978, pp. 283-288
45. A. Welle M. Grunze D. Tur J. Appl. Med. Polym. 2000 4 6 10
46. H. R. Allcock A. Singh A. M. Ambrosio W. R. Laredo Biomacromolecules 2003 4 1646 1653
47. H. R. Allcock A. G. Scopelianos Macromolecules 1983 16 715 719
48. H. R. Allcock S. Kwon Macromolecules 1988 21 1980 1985
49. E. Montoneri M. Gleria G. Ricca G. C. Pappalardo J. Macromol. Sci., Part A: Pure Appl. Chem. 1989 26 645 661
50. N. R. Krogman A. L. Weikel N. Q. Nguyen L. S. Nair C. T. Laurencin H. R. Allcock Macromolecules 2008 41 7824 7828
51. N. R. Krogman M. D. Hindenlang L. S. Nair C. T. Laurencin H. R. Allcock Macromolecules 2008 41 8467 8472
52. H. R. Allcock A. M. Ambrosio Biomaterials 1996 17 2295 2302
53. A. K. Andrianov A. Marin P. Peterson Macromolecules 2005 38 7972 7976
54. C. T. Laurencin C. D. Morris H. Pierre-Jacques E. R. Schwartz A. R. Keaton L. Zou Polym. Adv. Technol. 1992 3 359 364
55. S. Sethuraman, L. S. Nair, S. El-Amin, M.-T. Nguyen, A. Singh, N. Krogman, Y. E. Greish, H. R. Allcock, P. W. Brown and C. T. Laurencin, Acta Biomaterialia, In Press
56. C. T. Laurencin, A. M. A. Ambrosio, T. W. Bauer, H. R. Allcock, M. A. Attawia, M. D. Borden, W. J. Gorum and D. Frank, in Soc for Biomat. 24th annual meeting in conjuction with 30th international symposium, San Diego, United States, 1998
57. Y. E. Greish J. D. Bender S. Lakshmi P. W. Brown H. R. Allcock C. T. Laurencin Biomaterials 2005 26 1 9
58. Y. E. Greish J. D. Bender S. Lakshmi P. W. Brown H. R. Allcock C. T. Laurencin J Biomed Mater Res A 2006 77A 416 425
59. Y. E. Greish J. D. Bender S. Lakshmi P. W. Brown H. R. Allcock C. T. Laurencin J. Mater. Sci.: Mater. Med. 2005 16 613 620
60. Y. E. Greish J. L. Sturgeon A. Singh N. R. Krogman A. H. Touny S. Sethuraman L. S. Nair C. T. Laurencin H. R. Allcock P. W. Brown J. Mater. Sci.: Mater. Med. 2008 19 3153 3160
61. A. M. Ambrosio J. S. Sahota C. Runge S. M. Kurtz S. Lakshmi H. R. Allcock C. T. Laurencin IEEE Eng. Med. Biol. Mag. 2003 22 18 26
62. M. Deng, L. S. Nair, N. R. Krogman, H. R. Allcock and C. T. Laurencin, in Polyphosphazenes for Biomedical Applications, ed., A. Andrianov,, Wiley-Interscience Hoboken, NJ, 2009, pp. 139-154
63. S. E. M. Ibim A. M. A. Ambrosio M. S. Kwon S. F. El-Amin H. R. Allcock C. T. Laurencin Biomaterials 1997 18 1565 1569
64. A. M. A. Ambrosio H. R. Allcock D. S. Katti C. T. Laurencin Biomaterials 2002 23 1667 1672
65. M. Deng L. S. Nair S. P. Nukavarapu S. G. Kumbar T. Jiang N. R. Krogman A. Singh H. R. Allcock C. T. Laurencin Biomaterials 2008 29 337 349
66. M. Deng L. S. Nair S. P. Nukavarapu S. G. Kumbar J. L. Brown N. R. Krogman A. L. Weikel H. R. Allcock C. T. Laurencin J Biomed Mater Res A 2010 92A 114 125
67. N. R. Krogman A. Singh L. S. Nair C. T. Laurencin H. R. Allcock Biomacromolecules 2007 8 1306 1312
68. L. S. Nair H. R. Allcock C. T. Laurencin Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 2005 844 Y9.7
69. S. P. Nukavarapu, S. G. Kumbar, H. R. Allcock and C. T. Laurencin, in Polyphosphazenes for Biomedical Applications, ed., A. Andrianov,, Wiley-Interscience Hoboken, NJ, 2009, pp. 117-138
70. S. Bhattacharyya L. S. Nair A. Singh N. R. Krogman Y. E. Greish P. W. Brown H. R. Allcock C. T. Laurencin J. Biomed. Nanotechnol. 2006 2 36 45
71. S. Bhattacharyya S. G. Kumbar Y. M. Khan L. S. Nair A. Singh N. R. Krogman P. W. Brown H. R. Allcock C. T. Laurencin J. Biomed. Nanotechnol. 2009 5 69 75
72. J. L. Brown L. S. Nair C. T. Laurencin J. Biomed. Mater. Res., Part B 2008 86b 396 406
73. S. P. Nukavarapu S. G. Kumbar J. L. Brown N. R. Krogman A. L. Weikel M. D. Hindenlang L. S. Nair H. R. Allcock C. T. Laurencin Biomacromolecules 2008 9 1818 1825
74. M. Borden M. Attawia Y. Khan S. F. El-Amin C. T. Laurencin J. Bone Jt. Surg. 2004 86 1200 1208
75. M. Borden M. Attawia Y. Khan C. T. Laurencin Biomaterials 2002 23 551 559
76. M. Borden M. Attawia C. T. Laurencin J. Biomed. Mater. Res. 2002 61 421 429
77. M. Borden S. F. El-Amin M. Attawia C. T. Laurencin Biomaterials 2003 24 597 609
78. S. F. El-Amin M. S. Kwon T. Starnes H. R. Allcock C. T. Laurencin J. Inorg. Organomet. Polym. Mater. 2007 16 387 396
79. M. T. Conconi S. Lora A. M. Menti P. Carampin P. P. Parnigotto Tissue Eng. 2006 12 811 819
80. F. Langone S. Lora F. M. Veronese P. Caliceti P. P. Parnigotto F. Valenti G. Palma Biomaterials 1995 16 347 353
81. N. N. Aldini M. Fini M. Rocca L. Martini R. Giardino P. Caliceti F. M. Veronese S. Lora M. C. Maltarello J Bioact Compat Pol 1997 12 3 13
82. Q.-S. Zhang Y.-H. Yan S.-P. Li T. Feng Biomed. Mater. 2009 4 035008
83. P. Carampin M. T. Conconi S. Lora A. M. Menti S. Baiguera S. Bellini C. Grandi P. P. Parnigotto J. Biomed. Mater. Res., Part A 2007 80a 661 668
84. D. Huang G. Balian A. B. Chhabra J. Hand Surg. 2006 31 693 704
85. S. Lakshmi D. S. Katti C. T. Laurencin Adv. Drug Delivery Rev. 2003 55 467 482
86. C. T. Laurencin H. J. Koh T. X. Neenan H. R. Allcock R. Langer J. Biomed. Mater. Res. 1987 21 1231 1246
87. S. M. Ibim S. F. El-Amin M. E. P. Goad A. M. A. Ambrosio H. R. Allcock C. T. Laurencin Pharm. Dev. Technol. 1998 3 55 62
88. A. Conforti S. Bertani S. Lussignoli L. Grigolini M. Terzi S. Lora P. Caliceti F. Marsilio F. M. Veronese Journal of Pharmacy and Pharmacology 1996 48 468 473
89. P. Caliceti F. M. Veronese S. Lora Int. J. Pharm. 2000 211 57 65
90. A. K. Andrianov L. G. Payne Adv. Drug Delivery Rev. 1998 31 185 196
91. S. M. Ibim A. A. Ambrosio D. Larrier H. R. Allcock C. T. Laurencin J. Controlled Release 1996 40 31 39
92. F. M. Veronese, F. Marsilio, P. Caliceti, P. De Filippis, P. Giunchedi and S. Lora, 1998, 52, pp. 227-237
93. F. M. Veronese F. Marsilio S. Lora P. Caliceti P. Passi P. Orsolini Biomaterials 1999 20 91 98
94. O. Oredein-McCoy N. R. Krogman A. L. Weikel M. D. Hindenlang H. R. Allcock C. T. Laurencin J Microencapsul 2008 1 11
95. H. R. Allcock S. Kwon G. H. Riding R. J. Fitzpatrick J. L. Bennett Biomaterials 1988 9 509 513
96. B. H. Lee Y. M. Lee Y. S. Sohn S.-C. Song Macromolecules 2002 35 3876 3879
97. L. Qiu and C. Zheng, in Polyphosphazenes for Biomedical Applications, ed., A. Andrianov,, Wiley-Interscience, Hoboken, NJ, 2009, pp. 277-295
98. D. Ghattas and J. Leroux, in Polyphosphazenes for Biomedical Applications, ed., A. Andrianov,, Wiley-Interscience, Hoboken, NJ, 2009, pp. 225-247
99. G. Ilia Polym. Adv. Technol. 2009 20 707 722
100. S. B. Lee S.-C. Song Polym. Int. 2005 54 1225 1232
101. Y. J. Jun J. I. Kim M. J. Jun Y. S. Sohn J. Inorg. Biochem. 2005 99 1593 1601
102. C. Chun S. M. Lee C. W. Kim K.-Y. Hong S. Y. Kim H. K. Yang S.-C. Song Biomaterials 2009 30 4752 4762
103. C. Chun S. M. Lee S. Y. Kim H. K. Yang S.-C. Song Biomaterials 2009 30 2349 2360
104. C. Chun H. J. Lim K.-Y. Hong K.-H. Park S.-C. Song Biomaterials 2009 30 6295 6308
105. A. K. Andrianov C. Jianping L. G. Payne Biomaterials 1998 19 109 115
106. L. G. Payne S. A. Jenkins A. Andrianov B. E. Roberts Pharm Biotechnol 1995 6 473 493
107. A. K. Andrianov D. P. DeCollibus H. A. Gillis H. H. Kha A. Marin M. R. Prausnitz L. A. Babiuk H. Townsend G. Mutwiri Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2009 106 18936 18941