聚乳酸-羥基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)由兩種單體——乳酸和羥基乙酸隨機聚合而成,是一種可降解的功能高分子有機化合物,具有良好的生物相容性、無毒、良好的成囊和成膜的性能,被廣泛套用於製藥、醫用工程材料和現代化工業領域。在美國PLGA通過FDA認證,被正式作為藥用輔料收錄進美國藥典。
基本介紹
- 中文名:PLGA
- 類別:共聚物
- 單體:聚乳酸-羥基乙酸
- 性質:良好的生物相容性、無毒
概述,合成過程,
概述
不同的單體比例可以製備出不同類型的PLGA,例如:PLGA 75:25表示該聚合物由75%乳酸和25%羥基乙酸組成。所有的PLGA都是非定型的,其玻璃化溫度在40-60 °C之間。純的乳酸或羥基乙酸聚合物比較難溶,與之不同的是,PLGA展現了更為廣泛的溶解性,它能夠溶解於更多更普遍的溶劑當中,如:氯化溶劑類,四氫呋喃,丙酮或乙酸乙酯等。
PLGA的降解產物是乳酸和羥基乙酸,同時也是人代謝途徑的副產物,所當它套用在醫藥和生物材料中時不會有毒副作用。當然,乳糖缺陷者除外。通過調整單體比,進而改變PLGA的降解時間,這種方法已廣泛套用於生物醫學領域中,如:皮膚移植,傷口縫合,體內植入,微納米粒等。 市售的治療晚期前列腺癌的Lupron Depot即是用PLGA充當藥物載體。
聚乳酸-乙醇酸(PLGA); 製備; 降解
Synthesis and Degradation of Poly(lactic-co-glycolic acid)
Zhou Chao,YanYuhua. Biomaterials and Engineering Research Center,Wuhan University of Technology, Wuhan 430070
[Abstract] Methods often used for synthesizing poly(lactic-co-glycolic acid) was described in this paper. The degradation mechanism of poly(lactic-co-glycolic acid) was also discussed.
[Keywords] poly(lactic-co-glycolic acid); synthesis; degradation
聚乳酸-乙醇酸(PLGA)有良好的生物相容性和生物降解性能且降解速度可控,在生物醫學工程領域有廣泛的用途。目前已被製作為人工導管,藥物緩釋載體,組織工程支架材料[1,2]。各種PLGA藥物微球製備套用多見報導,其中PLGA微球作為蛋白質、酶類藥物的載體,是研究的熱點[3~8]。尋求一種成本低廉工藝簡單的生產無(低)生物毒性的PLGA的工藝,具有重大的意義。
合成過程
1)O - 氯乙醯- DL - 乳酸的製備
在裝有分水器、恆壓滴液漏斗的三頸瓶中, 加入適量的氯乙酸, 強酸型離子交換樹脂和甲苯; 回流加熱, 機械攪拌下滴加等量的乳酸, 以出水量控制反應進程。濾出樹脂, 升華除去未反應的氯乙酸; 然後在110~120℃/0.11MPa下收集O - 氯乙醯- DL - 乳酸的粗產品。甲苯重結晶3~4 次得白色晶體, 熔點72~74 ℃。
2)DL - 3 - 甲基- 乙交酯的製備
將0.102 mol Na2CO3 溶於N ,N - 二甲基甲醯胺(DMF) 溶液, 加入三頸瓶中;另用適量的DMF 溶解0.1038 mol O - 氯乙醯- DL - 乳酸, 恆壓緩慢滴加到含Na2CO3 的DMF 溶液中, 80 ℃反應2 h , 冷卻至室溫。減壓蒸出DMF 後, 殘餘物加適量丙酮; 濾去析出的無機鹽, 濾液濃縮後得棕色固體。異丙醇和甲苯中重結晶, 得DL - 3 - 甲基- 乙交酯晶體, 熔點56~60℃。
3)Alt2PLGA 的製備
把一定質量比的單體DL - 3 - 甲基- 乙交酯和辛酸亞錫置入經矽烷化處理的小聚合管中, 在氮氣保護下, 130~150℃熔融聚合。產物用二氯甲烷溶解,在甲醇中沉析, 經洗滌後真空乾燥備用。反應式示意如下圖2:圖2,三步法製備交替聚乙交酯、丙交酯反應示意圖該聚合物結構規整、組成固定、降解性能較穩定。但是工藝流程過長,生產成本高,不利於大規模生產。
1.3直接熔融聚合法合成聚乙交酯丙交酯