[发明专利]一种复合生物降解材料及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合生物降解材料及应用。

背景技术

聚乳酸类可降解材料：

聚乳酸类高分子材料包括系列聚乳酸材料，例如聚乳酸(Poly(glycolic acid)，以下简称PLA)，聚乙醇酸(Poly(lactic acid)，以下简称PGA)，PLA与PGA的共聚体—聚乳酸乙醇酸共聚物(Poly(glycolic-co-lactic acid)，以下简称PLGA)。聚乳酸材料被广泛的应用于生产生物可降解产品，例如：骨骼填充，心血管器械，药物释放载体等。下图是几种常见聚乳酸的分子式。自上而下依次为PGA、PLA、PL，GA。

聚乳酸生物降解材料被广泛应应用于医学的主要原因是其降解的最终产物—乳酸和乙醇酸。这些自然代谢产物，在三羧酸循环中通过酶反应最终转化为水和二氧化碳，并经呼吸道系统排出体外。另外，PGA也是部分降解，通过酯酶反应在尿液中排泄。因此不会对人体造成任何副作用。PLA和PGA具有极好的亲水性能。但PLA的水解过程与PGA相比缓慢。所以在PLGA共聚物中，通过调整PLA与PGA的含量可控制PLGA的降解速度。表1为在不同的聚乳酸及共聚物中的降解时间摘要。

 

聚合物结晶性玻璃化转变生物降解时间(月)PLLA结晶45-60℃18-24PDLA非晶50-60℃12-1650PDLA：50PGA非晶45-55℃285PDLA：15PGA非晶45-60℃5

表1：聚乳酸及共聚物的理化特性和生物降解的时间

然而，聚乳酸材料在人体应用时存在的最大问题是其降解过程中产生的大量乳酸造成局部的酸性环境，从而引发局部肌肉组织的炎症反应。本问题的存在使得聚乳酸高分子材料至今不能大量应用于临床产品。

磷酸钙系列：

磷酸钙家族包括系列的生物可降解无机材料。在医学材料应用中，磷酸钙材料多被用于其他材料的填充剂，制备成微孔状纳米材料。磷酸钙材料本身不具备药物包裹能力，因而很少单独作为药物释放的载体。表2中是磷酸钙家族成员的概括。