医用可吸收性材料
医用可吸收性材料亦称生物降解性材料,是指在体内能够逐步分解为小分子,并通过体内代谢排出的医用聚合物,其特点是在体内不积蓄,比非生物降解材料更适宜用于短期应用的体内植入装置。医学上主要用作外科缝线、控制药物缓慢释放的载体、骨针、矫形材料等。对这类材料的要求是:
❶具有生物相容性及适当的物理机械性能;
❷聚合物及降解产物均无毒,降解产物经代谢后排出体外;
❸具有实际应用所需要的降解速度。在医学上目前应用的可吸收性材料主要有以下几种:
聚乳酸〔Poly(latic acid),PLA〕 由丙交酯开环聚合制取:

降解后生成乳酸,是体内糖代谢的中间产物。它有三种异构体,其性能列于下表。
异构体 | 结晶体 | Tg | Tm | 机械性能 | 体内完全 降解时间 |
L(+)- D(-)- | 高度结晶 高度结晶 | — — | 180℃ 175℃ | 硬而脆 硬而脆 | 12~30月 12~30月 |
DL- | 无定型 | 57℃ | — | 柔韧 | 6~12月 |
DL—与L(+)—的无规共聚物具有更好的机械性能,并可调节降解的时间。
聚羟基乙酸〔Poly(glycolic acid),PGA〕 由乙交酯开环聚合制取:

降解后生成羟基乙酸,易于参加体内代谢。PGA为高结晶度的线型聚合物,Tm为230℃,柔韧性较差,但可制成缝线。降解较慢,因而实际应用中将GA与LA共聚,得到柔韧的无规共聚物,降解速度大大加快。
聚己内酯〔Poly(ε-coprolaclone),PCL〕 由己内酯开环聚合制取:

降解后生成羟基已酸,已经证明它无毒并可排出体外。PCL为结晶的线性聚合物,低分子时表现僵硬,高分子量的产物有一定柔韧性,降解速度较慢,体内完全降解需要3年。CL与LA的无规共聚物Poly(CL—CO—LA)无定型,柔韧性好,降解快,体内6~12月即完全降解。CL与LA的嵌段共聚物(PCL—b—PLA),具有微观两相结构,熔点Tm为60℃,柔韧性和强度优于前两者。通过改变两种链段的比例可调节结晶度、降解速度、以及药物的穿透性。
聚α-羟基丁酸〔Poly(α-hydroxy butyric acid)〕 由2,5-二乙基乙交酯开环聚合制取:

它也有光学异构体,但目前只合成出现DL-型产物,为定型的橡胶状聚合物,Tg温度低于体温(16℃)。其特点是降解速度很快,在体内2月即开始溶解,柔韧性极好,可做外科手术缝线、缓慢释放药物的载体及其它装置。
谷氨酸/谷氨酸乙酯共聚物〔Poly(glubamic acid-CO-γ-ethyl glubamate),Glu/EGlu〕 结构式为:

它是亲水性聚合物,随着其中Glu的含量比增大,共聚物的水溶性和降解速度也增大,含20% Glu的共聚物完全降解需时间为500天,含36%Glu时完全降解需100天,而含50% Glu时完全溶解于水并迅速降解。由于其降解后产成谷氨酸及其酯,故生物相容性很好。主要用作大分子药物的形体以及药物微球的载体。