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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种体外降解行为呈线性降解的plga及其制备方法和应用,属于高分子医用材料及其制备。
技术介绍
1、生物降解聚酯作为传统化石基塑料的重要替代品,近年来得到了迅速发展。一系列新型可生物降解聚酯例如pla、pga、pha等已被开发并广泛应用于包装、农业、制药等领域。在这些材料中,交替聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)由于其独特的微观结构而受到特别的关注。它是由一个l单元(乳酸)和一个g单元(羟基乙酸)以交替的顺序组成的。完全交替的plga只具有l-g一种连接单元,而非完全交替的plga中则具有l-l、l-g、g-g三种连接单元。与非交替的plga相比,交替plga具有更可控的降解行为,因此被认为是可控药物递送的理想材料。这是因为plga的降解行为与其链结构高度相关,其中三种连接单元的降解速度由快到慢分别为:g-g>l-g>l-l。当使用非完全交替的plga作为药物载体时,由于载体的非线性降解,药物释放不受控制,可能导致局部ph的突然变化和药物释放的波动。因此,要实现药物的可控释放,必须尽可能避免在plga载体中生成g-g或l-l连接单元,即探索完全交替plga的合成方法具有重要的研究和应用价值。
2、目前,商用plga多通过乙醇酸和乳酸的缩聚反应制备,得到的plga不具备交替结构。而在交替plga的合成中,手性3-甲基乙醇酸酯(meg)的区域选择性开环聚合,是合成交替plga的有效方法。然而,通过该路径实现完全交替的plga的合成仍存在两个难点:(1)meg开环聚合中尚未能实现完全的区域选择性;
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种体外降解行为呈线性降解的plga,即完全交替的plga。
2、本专利技术的技术方案:
3、本专利技术的目的之一是提供一种体外降解行为呈线性降解的plga,该plga为g-l交替结构,其中g为羟基乙酸单元,l为乙醇酸单元,g单元和l单元在plga中个数比例相同。
4、进一步限定,plga中g单元和l单元以完全交替的顺序排列,立体选择性大于99%,且maldi-tof质谱具有单一分布的质量峰分布,间隔为130。
5、进一步限定,plga的数均分子量为2000~100kg/mol,分子量分布为1.01~2.0,玻璃化转变温度tg为30~60℃,熔融转变温度tm为90~160℃。
6、进一步限定,plga的结构式如下:
7、
8、本专利技术的目的之二在于提供一种上述plga的制备方法,该方法具体为:将手性配体溶解于甲苯中,滴加三甲基铝或异丙醇铝溶液后,加入聚合单体,加入引发剂,在在反应温度下反应10min~100h,用冷甲醇或正己烷淬灭后,真空干燥,得到plga。
9、进一步限定,手性配体结构式如下:
10、
11、进一步限定,聚合单体为手性3-甲基乙醇酸酯。
12、更进一步限定,聚合单体结构式如下:
13、
14、进一步限定,引发剂是结构式为roh的醇类化合物或结构式为(ro)xm的金属醇盐,式中r为碳原子数1~10的直链、具有支链的烷基或具有取代基的苯环中的一种,所述取代基包括含有及不含有氧、氮杂原子的基团,x为1-4,m为金属离子。
15、更进一步限定,引发剂为二苯甲醇。
16、进一步限定,反应温度为-30~110℃。
17、进一步限定,手性配体和聚合单体的物质的量比为5:1~0.0001:1。
18、本专利技术的目的之三是提供一种上述plga的应用,具体的作为药物可控递送材料使用。
19、进一步限定,药物可控递送材料由左旋聚乳酸-羟基乙酸聚合物和右旋旋聚乳酸-羟基乙酸聚合物按照1:1的质量比混合后形成。
20、进一步限定,药物可控递送材料玻璃化转变温度tg介于30~60℃,熔融转变温度tm介于160~240℃。
21、有益效果:
22、本专利技术提供一种完全交替plga的合成方法,聚合反应只在乙醇酸位点开环,反应活性高,反应条件温和,产率高,副反应少,且操作简单,后处理方便。本专利技术得到的完全交替plga相比于市面上和文献中报道的plga,具有更高的熔点,更好的热稳定性,更高的结晶度,以及线性降解的特征,有望作为新型可控药物递送材料,经济价值高。
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1.一种体外降解行为呈线性降解的PLGA,其特征在于,所述PLGA为G-L交替结构,其中G为羟基乙酸单元,L为乙醇酸单元,G单元和L单元在PLGA中个数比例相同。
2.根据权利要求1所述的PLGA,其特征在于,PLGA中G单元和L单元以完全交替的顺序排列,立体选择性大于99%,且MALDI-TOF质谱具有单一分布的质量峰分布,间隔为130。
3.根据权利要求1所述的PLGA,其特征在于,PLGA的数均分子量为2000~100kg/mol,分子量分布为1.01~2.0,玻璃化转变温度Tg为30~60℃,熔融转变温度Tm为90~160℃。
4.一种权利要求1~3任一项所述的PLGA的制备方法,其特征在于,将手性配体溶解于甲苯中,滴加三甲基铝或异丙醇铝溶液后,加入聚合单体,加入引发剂,在在反应温度下反应10min~100h,用冷甲醇或正己烷淬灭后,真空干燥,得到PLGA。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,手性配体结构式如下:
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,聚合单体为手性3-甲基乙醇酸酯。
< ...【技术特征摘要】
1.一种体外降解行为呈线性降解的plga,其特征在于,所述plga为g-l交替结构,其中g为羟基乙酸单元,l为乙醇酸单元,g单元和l单元在plga中个数比例相同。
2.根据权利要求1所述的plga,其特征在于,plga中g单元和l单元以完全交替的顺序排列,立体选择性大于99%,且maldi-tof质谱具有单一分布的质量峰分布,间隔为130。
3.根据权利要求1所述的plga,其特征在于,plga的数均分子量为2000~100kg/mol,分子量分布为1.01~2.0,玻璃化转变温度tg为30~60℃,熔融转变温度tm为90~160℃。
4.一种权利要求1~3任一项所述的plga的制备方法,其特征在于,将手性配体溶解于甲苯中,滴加三甲基铝或异丙醇铝溶液后,加入聚合单体,加入引发剂,在在反应温度下反应10min~100h,用冷甲醇或正己烷淬灭...
【专利技术属性】
技术研发人员:王庆刚,徐广强,郭泫华,
申请(专利权)人:中国科学院青岛生物能源与过程研究所,
类型:发明
国别省市:
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