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聚乳酸(PLA)的作用

发表时间:2023-11-03 11:26

  丙交酯(LA),存在两种立体异构体:左旋LA(L–LA)和右旋LA(D–LA),它们的均聚物都是半结晶的。外消旋LA(DL–LA)则是L–LA和D–LA的混合物,其聚合物是无规的。聚L–LA(PLLA)的结晶度(0%~37%)由分子量和加工参数决定,其Tg为60~65℃,Tm约为175℃。因为它的亲水性比PGA差,所以它的降解速率比PGA低。

  PLLA具有高拉伸强度、低断裂伸长率和高拉伸弹性模量(接近4.8GPa),是理想的医用承重材料,如骨固定器械。现在市场上的PLLA骨固定器械有BioScrew?,Bio-Anchor?,MeniscalStinger?等。另外,PLLA也可制成高强度的手术缝合线。

  1971年,PLLA手术缝合线经美国FDA批准上市,它具有比DEXON?更加优良的性能。PLLA也可用于其它一些医疗领域,如韧带修复与重建、药物洗脱支架、靶向药物运输等。2007年,美国FDA批准了一种可注射的PLLA制品(Sculptra?),用于治疗人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的面部脂肪损失或萎缩。PLLA的降解速率缓慢,高分子量的PLLA在体内完全降解需要2~5.6a的时间,结晶度和孔隙度等因素可以影响它的降解速率。

  在水解作用下,PLLA在6个月内出现力学性能下降现象,但要经过很长的时间后才会出现质量损失现象。因此,为了获得更好的降解性能,研究者将L–LA与GA或DL–LA共聚。Resomer?LR708便是一种由L–LA与DL–LA(质量比70∶30)共聚得到的无规共聚物。PDLLA因为L–LA和D–LA的随机分布形成了无规共聚物,Tg在55~60℃之间,强度大幅下降,这是由分子链的无规排列造成的。

  在水解作用下,PDLLA在1~2个月内出现力学性能下降现象,在12~16个月内出现质量损失现象。与PLLA相比,PDLLA具有低强度和高降解速率的特点,是药物运输载体和组织再生支架(低强度)的理想材料。PLA通过链段中酯键的随机断裂(水解作用)实现降解,初级降解产物为乳酸,乳酸为人体正常代谢的副产物,通过柠檬酸循环,乳酸可进一步降解为二氧化碳和水。


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