від мономера.
Значний інтерес для отримання біорозкладаних полімерів представляють сополімери молочної кислоти, оскільки з'являється можливість створення полімерів з регульованою швидкістю біодеструкції. Особливо це важливо для полімерів і волокон на їх основі, що використовуються в медицині.
Волокна, отримані з PLA, не поступаються по міцності волокнам, отриманим з інших поліефірів, зокрема з полігліколід, і внаслідок гідрофобною природи вихідного полімеру вони стійкі до гідролізу навіть в киплячій воді. Продукти біодеструкції волокон з PLA (молочна кислота) є нормальним метаболітом і не мають токсичного впливу на організм. Проте швидкість биоразложения (період напіврозпаду дорівнює 168 дням) PLA досить велика і не дозволяє його використовувати в загальної та спеціальної хірургії для ушивання м'яких тканин, особливо у разі застосування в якості хірургічного матеріалу з короткими (до 1 року) термінами розсмоктування. Використання PLA в медицині обмежено виготовленням кісткових протезів, кісткових гвинтів і імплантантів для кісткових тканин. Текстильні матеріали з PLA володіють гарними характеристиками, з них виготовляють комфортну білизну і модний одяг, фіранки і драпірувальні матеріали. Вони не містять шкідливих домішок, що викликають алергічну реакцію при контакті з тілом людини [8J.
Введення сомономером в PLA дозволяє істотно скоротити час біологічної деструкції полімеру і розширити область його застосування, насамперед у медицині, виробництві пакувальної тари, як пластифікатори і сполучних.
Найбільш перспективним сомономером, наприклад, для виробів медичної техніки представляється гліколід, який може бути отриманий з гліколевої або монохлоруксусной кислот.
В
Раніше у ФГУП "ВНІІСВ" були розроблені біодеградіруемие шовні хірургічні матеріали на основі полигликоли, які випускаються в невеликих обсягах.
полігліколід, будучи найпростішим поліефіром, в якому завдяки близькому розташуванню складноефірних груп сильно виражені міжмолекулярні взаємодії, володіє високим ступенем кристалічності, а також надзвичайної гідролітичної нестабільністю. Полігліколід володіє прийнятними термінами розсмоктування в живій організмі (6 - 12 міс), однак внаслідок гидролитической нестабільності досить швидко (до 20 діб) втрачає близько 60% міцності, що накладає певні обмеження на його використання в якості хірургічного матеріалу.
Тому значний інтерес представляє синтез кополімерів різного складу на базі молочної та гліколевої кислот (або гліколіда і лактид), в яких поєднуються характеристики цих двох полімерів і є можливість контролювати швидкість біодеструкції.
Полімери можуть бути отримані з різними молекулярними масами і структурою макромолекул, що дозволяє варіювати ступінь взаємодії між макромолекулами. На основі лактид і гліколіда можливе отримання цілого сімейства сополіефір, властивості яких будуть відрізнятися в межах певного діапазону.
У літературі відзначається висока схильність гліколіда до полімеризації в порівнянні з лактид. Дослідження відносної реакційної здатності лактид і гліколіда в процесі їх кополімеризації показали, що для ланцюга зростаючого гліколіда втричі більш переважно приєднання іншої одиниці гліколіда, а для ланцюга зростаючого лактид в п'ять разів переважніше приєднання гліколіда. Те й інше веде до утворення блоків гліколіда, розділених одиничними лактіднимі залишками. Тому сополімери гліколевої та молочної кислот мають широкий діапазон складів, причому гліколід полімеризується переважно при низьких конверсіях, а лактид вбудовується більшою мірою, коли гліколід вже вичерпаний [10].
Із збільшенням вмісту лактідних фрагментів у макромолекулі його сополимера з гліколідом підвищується гідрофобність, але зменшується кристалличность. Змінюючи кількість і час введення мономера, можна цілеспрямовано змінювати тонку структуру матеріалу і його властивості, наприклад час повної деструкції полімеру.
Сополімери гліколіда і лактид розкладаються шляхом простого гідролізу до гліколевої і молочної кислот, які переробляються (у разі медичного застосування) через звичайні метаболічні шляхи. Швидкість гідро лізу залежить від таких факторів, як розмір і гідрофільність полімерного імплантанта, мономірним складу, ступінь кристалічності полімеру, рН і температура навколишнього середовища. Терміни розкладання менше для полімерів з більш низькою молекулярною масою, більшою гідрофільністю і великим вмістом аморфної частини, а також при більш високому вмісті гліколіда в кополімерах.
У процесі відпрацювання синтезу біорозкладаних сополімерів використовувалися лактони, отримані на стендовій установці піролізу. Лактони очищалися від домішок мономерів (молочної та гліколевої кислот) двох-триразовою перекристаллизацией висушеним етилацетатом і від олігомерних оксикислот холодної екстракцією сухим етилацетатом. За результатами потенціометричного титрування зміст карбоксильних груп домішок ...