文档介绍：聚乳酸类生物可降解材料研究进展,!!!!!!!!!!!!!樊新,陈剑,阮建明,邹俭鹏,周忠诚,刘莹,张海坡(Polylaetic,是世纪年代迅速发展起来的新一代可完全降解高分子材料,它是以微L成的,是热塑性脂肪族树脂的一种。聚乳酸具有优良的生物相容性和可吸收性,无毒、无刺激性,它在自然界中的微生物、水、酸、碱等作用下能完全分解,最终产物是虷,对环境无污染,可作为环保材料代替传统的聚合物材料,受到了世界各国的广泛关注和深入研究。同时,它在人体内的中间产物乳酸(FDA)广泛用作药物控释载体、医用手术缝合线及骨折内固定材料等生物医用高分子材料【。因此,聚乳酸作为一种新型的可生物降解高分子材料逐步得到研究者的重视,其应用范围已从最初用于手术缝合线、接骨材料、生理卫生用品、药物载体等医用领域向各类包装材料等通用高分子材料领域迅速扩展,展现了诱人的粉末冶金材料科学与工程兰荏茫心洗笱Х勰┮苯鸸抑氐闶笛槭遥ど摘要:聚乳酸具有良好的生物相容性、生物降解性和生物吸收性,广泛应用于缓释药物载体、手术缝合线、骨折内固定材料等生物医学领域和农业、工业包装等领域。该文综述了生物可降解材料聚乳酸的间接合成法、直接合成法和共聚法等及其研究进展,并总结了聚乳酸类生物材料在药物控释体系、骨组织工程、手术缝合线和塑料包装等领域的主要应用和研究进展,最后对聚乳酸生物材料未来的研究方向提出了展望,认为聚乳酸类生物材料将成为世纪最重要的生物高分子材料之一。关键词:聚乳酸;生物降解:进展;合成;应用中图分类号:A16730224(2008)4-18708XinCHEN,patibilitydegradabilitypackingIn辳瓵;;;籥基金项目:国家自然科学基金资助项2008-01222008-04-15通讯作者:阮建明,电话;篍簀/-pengZHOU琇:,
12发展活力。(PLA)解材料,由于其具有可靠的生物安全性、生物可降解性、对环境友好、良好的力学性能及易于加工成形等优点,目前已被广泛应用于生物医用高分子、纺织行3解为主要形式,通常不需要特殊水解酶,降解产物可参加体内循环,最终以二氧化碳和水的形式排出体外,对环境不产生污染【。聚乳酸的力学性能主要受其结晶度的影响。聚乳酸植入生物体后,不但要求有足够的初始力学强度,而且,降解过程中,降解速率还应与组织细胞的生长速率相适应,以保持合适的力学强度。所以,需要根据医学上不同的要求制备不同分子量的聚乳酸,因为聚乳酸的结晶度和其分子量有直接的关系。此外,可通过自增强技术改善聚乳酸高分子的晶体结构,以提高聚乳酸材料的力学性能。聚乳酸作为医用生物材料,无毒性是其应用中应该优先考虑的因素。聚乳酸材料植入生物体后,对生物体无毒副作用,而且具有防粘连、诱导骨生长及逐步降解、吸收等特性。合成聚乳酸的原料是乳酸,其分子中含有一个手性碳原子,具有旋光性。因此,聚乳酸具有左旋聚乳酸.、右旋聚乳酸.、外消旋聚乳酸,,其中最常用的是左旋异构聚合体LPLAPLA其衍生物乳酸酯为原料,其具体合成工艺大致可分为3成技术的进展主要体现在对具体工艺的改进和完善上。图爬司廴樗岬暮铣陕废逥】。1粉末冶金材料科学与工程20088Ringopening
蚪啬—.鱄攻丙交酯环外氧生成氧帛翁离子,然后氧锄离子按烷间接合成法间接合成法是最早实现工业化生产的方法,该法以乳酸或乳酸酯为原料,经二步聚合合成丙交酯,PLA法。反应式如下:1!!二步开环聚合法工艺成熟,易于控制,可以获得PLAPLA水平。其合成技术的新进展,当以美国1913过程都相对独立,且产率都在%以上。其特点是将PLAPLA3利用过程的内部循环流,因而减少了废物排放,是名副其实的绿色工艺。该工艺获得了年美国总统绿色化学挑战奖中的改变溶剂和反应条件奖。丙交酯开环聚合反应所用的催化剂有多种【隞,4子型开环聚合、阴离子型开环聚合、配位型开环聚合和酶催化开环聚合。阳离子型开环聚合根据不同聚合机理,阳离子型开环聚合所用的催21)对甲苯磺酸等。这类催化剂对内酯开环聚合具有一定的活性,但一般只进行本体聚合,反应温度较高,而且催化剂用量大,产物分子量不高。卤化物型,主SnCl4AICIsZnCl2BBr3FeCl3ZnBr2丙交酯的阳离子开环聚合反应,首先是引发剂进氧键断裂的方式形成阳离子中间体而进行链增长,链增长反应发生在手性碳原予上,因此可以引起产物旋光性的改变。212阴离子型开环聚合所用的催化剂主要有醇钠、醇钾等醇碱和丁基锂等。这类催化剂的特点是反应速度快、活性高,可进行溶液或本体聚合,但副反应极为明显,不利于制备高分子量聚合物。醇碱是最好的引发剂,在更高的温度下,酚盐