聚乳酸和ε-己内酯共聚物生物可降解材料的体外降解研究

通过对聚乳酸和ε-己内酯共聚物(PDLLCA)的体外降解性能的相关实验研究,探讨了在降解过程中,厚度相当的不同分子量的PDLLCA之间,多孔和无孔的PDLLCA之间的黏均分子量变化,质量损失率,缓冲溶液pH值变化的关联性.实验结果显示:共聚物中ε-己内酯含量相对高的样c膜降解程度明显快于ε-己内酯含量相对低的样a膜、样b膜;黏均分子量相对较大的样b膜的降解程度明显大于黏均分子量相对较小的样a膜;多孔的PDLLCA膜降解程度明显大于无孔的PDLLCA;在降解了两周后,质量损耗还没有发生明显变化时,PDLLCA的黏均分子量已经明显降低;浸泡样品的缓冲溶液的pH值只有微小的变化,如将PDLLCA材料植入体内,使体液的pH值变化微小,就不会干扰正常的生理反应,则有利于手术后的组织恢复.

右旋聚乳酸-己内酯无规共聚物对左旋聚乳酸/聚己内酯共混物的结构调控和性能

采用熔融共混法制备左旋聚乳酸(PLLA)、聚己内酯(PCL)和右旋乳酸-己内酯无规共聚物(PDLA-r-PCL)的共混物。通过差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、X射线衍射和拉伸测试等手段探究了相容剂PDLA-r-PCL对PLLA/PCL共混物结构和性能的影响。结果表明,随着PDLA-r-PCL含量的增加,共混物中立构晶(SC)含量增加;降温过程中,α晶结晶温度由93℃提高至108℃,表明SC晶对共混体系中α晶有异相成核作用。无规共聚物PDLA-r-PCL的加入,显著改善了PLLA与PCL的相容性,且随着无规共聚物含量增加,共混物中PCL的相尺寸减小,界面模糊;与PLLA/PCL相比,淬冷和退火处理PLLA/PCL/PDLA-r-PCL共混物的断裂伸长率提高,且强度也略微提升;并且PDLA-r-PCL可有效提高退火的PLLA/PCL样品的冲击强度。

静电纺丝过程中接收板形状对聚乳酸-聚己内酯二元醇共聚物纤维序列的影响

利用静电纺丝法,将接收板设为不同模式,纺制出了不同序列的聚乳酸-聚己内酯二元醇共聚物(PCLA)纤维.主要目的是研究接收板形状对纤维序列的影响,为制备不同序列的纤维打下基础.当接收板平行放置时,随着两板间间距变大,纤维的有序性呈现变低的趋势.而当两板间间距扩大到3cm,纤维有序性却达到最高.这是由不同静电场力与纤维的不同长度共同作用的结果.将两条接收板的角度调整为60°,所得纤维的有序性明显高于平行板法纺制的纤维.说明调整平行板的角度可以改善纤维的有序性.将接收板设置为网格状,得到的纤维有互相交叉或平行的结构;将接收板掏空为中空六边形,得到了三维交叉的结构.总之,通过调节接收板形状可以获得不同序列的纤维.这些定向纤维在组织工程、偏振片等应用中具有潜在价值.

己内酯-乳酸共聚物对PLA的增强与流动改性

设计合成了完全可生物降解的己内酯-乳酸无规共聚物P(CL-co-LA)作为流动助剂提高聚乳酸(PLA)的熔体流动能力。探讨了P(CL-co-LA)的添加量对PLA的熔体流动性能、物理机械性能以及透明性的影响及机理。研究表明,当P(CL-co-LA)添加量较少时,P(CL-co-LA)与PLA基体相容性较好,可以起到内润滑的作用,同时提高了PLA的熔体流动性能和拉伸性能。当P(CL-co-LA)质量分数为1%时,PLA的熔体质量流动速率(MFR)提高了50%,拉伸强度提高了22%,密度提高了10%。

完全降解聚乳酸共混增韧的研究进展

聚乳酸(PLA)是一种具有良好生物降解性和生物相容性热塑性脂肪族聚酯,但PLA的性能较脆,冲击强度较差,很大程度上限制了其广泛应用,因此需要通过改性来提高其性能和扩大其应用范围。选择完全降解的第二组分来共混增韧PLA,继而形成对环境友好的共混物,综述了近年来淀粉、植物纤维等天然高分子和PCL、PBAT等合成高分子增韧PLA的研究进展。

生物可降解纳米药物转运系统研究进展

纳米药物载体有延长药物作用时间、增加疗效、降低毒副作用、缓控释给药等优点。而生物可降解高分子材料因其良好的生物利用度、载药能力和控释能力以及较低的毒性而被广泛用于纳米药物。本文综述了聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)高分子化合物制备纳米粒的合成和载药方法及应用。

银杏内酯K的PLGA-PEG纳米粒制备、表征和神经保护活性评价

目的制备及表征银杏内酯K(GK)聚乙二醇-聚乳酸-羟基乙酸共聚物纳米粒(GK-m PEG-PLGA-NPs),并评价其神经保护活性。方法采用聚乙二醇-聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PEG-PLGA-COOH)作为载体,复乳溶剂挥发法制备隐形纳米粒;HPLC法测定GK-m PEG-PLGA-NPs的包封率及载药量;动态光散射粒径仪和透射电镜测定GK-m PEG-PLGA-NPs的粒径分布、Zeta电位及表面形态;以p H 7.4磷酸盐缓冲溶液(PBS)作为释放介质,考察GK-m PEG-PLGA-NPs的体外释放行为;采用体外细胞实验,考察GK-m PEG-PLGA-NPs对H2O2诱导肾上腺嗜铬细胞瘤PC12细胞损伤的保护作用。结果 GK-m PEG-PLGA-NPs包封率和载药量分别为(83.40±2.85)%和(3.26±0.24)mg/g;GK-m PEG-PLGA-NPs平均粒径为(93.19±2.77)nm;Zeta电位为(-11.93±1.71)m V;60 h内GK-m PEG-PLGA-NPs累积释药量为(90.5±4.0)%。GK-m PEG-PLGA-NPs对H2O2诱导的PC12细胞存活率降低有明显的改善作用,对乳酸脱氢酶(LDH)释放具有抑制作用,但其保护作用明显弱于GK对PC12细胞作用。结论 GK-m PEG-PLGA-NPs体外释放具有缓释性行为,对H2O2诱导PC12细胞具有神经保护作用,表明GK-m PEG-PLGA-NPs具有应用前景,值得进一步研究。

心肌内双层多孔生物可降解性药物缓释支架的制备(英文)

目的:制备心肌内双层多孔生物可降解性药物缓释支架,评估其对透室壁性心肌血管重建术后心肌孔道的作用效果。方法:以聚己内酯为材料,以牛血清白蛋白为模型药物,以聚乳酸-聚乙醇酸共聚物为药物载体,制备成生物可降解性药物缓释支架。采用考马斯亮蓝试剂法对支架上牛血清白蛋白含量及体外释放量进行测定,万能材料测定仪测定支架的力学性能。制备猪慢性心肌局部缺血模型,体内评估该支架在透室壁性心肌血管重建术后对心肌孔道的作用效果。结果:该支架牛血清白蛋白携带量为每支架10mg,30d后牛血清白蛋白释放量达80%,支架压缩80%时承受的应力为1.2MPa,在透室壁性心肌血管重建后可保持心肌孔道通畅。结论:成功制备心肌内双层多孔生物可降解性药物缓释支架,能承受心肌压力并达到缓慢控制释放药物的效果,可维持透室壁性心肌血管重建后的心肌孔道通畅。

心肌内生物可降解性药物缓释支架制备

目的制备心肌内生物可降解性药物缓释支架,评估其对透室壁性心肌血管重建术(TMR)后心肌孔道的作用效果。方法以聚己内酯(PCL)为材料,以牛血清白蛋白(BSA)为模型药物,以聚乳酸-聚乙醇酸共聚物(PLGA)为药物载体,制备成生物可降解性药物缓释支架。采用考马斯亮蓝试剂法对支架上BSA含量及体外释放量进行测定,万能材料测定仪测定支架的力学性能,核磁波谱对支架的材料结构进行表征。制备猪慢性心肌局部缺血模型,在体评估该支架在TMR后对心肌孔道的作用效果。结果该支架BSA吸附量为13.1μg/mg支架,30d后BSA释放量达95%,支架压缩80%时承受的应力为1.7MPa,在TMR后可保持心肌孔道通畅。结论成功制备心肌内生物可降解性药物缓释支架,能承受心肌压力并达到缓慢控制释放药物的效果,可维持TMR后的心肌孔道通畅,具有广泛的临床应用前景。

聚乳酸基热固性聚氨酯及其形状记忆性能

通过聚乳酸二元醇和聚乳酸-聚己内酯共聚物二元醇与六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体交联反应合成了一系列生物基热固性聚氨酯(Bio-PUs)。利用傅里叶红外(FTIR)、差示扫描量热分析(DSC)、热失重分析(TGA)、万能拉伸机和细胞毒性等测试方法对获得的聚乳酸基聚氨酯进行了表征。结果表明,与聚乳酸二元醇相比,聚乳酸-聚己内酯共聚物二元醇降低了生物基热固性聚氨酯的玻璃化温度(Tg),提高了热固性聚氨酯的热稳定性;且聚乳酸-聚己内酯型聚氨酯的力学性能和形状记忆性能更为优异。其中,聚乳酸-聚己内酯共聚物二元醇分子量为3 000时得到的热固性聚氨酯(Bio-PU2-3000)的杨氏模量为277.7 MPa,伸长率为230%;聚乳酸-聚己内酯共聚物二元醇分子量为1 000得到的热固性聚氨酯(Bio-PU2-1000)在人体体温下的形变回复时间仅为93 s。另外,通过显微镜观察到细胞在含聚乳酸基热固性聚氨酯的培养液中生长状态良好,表明制备得到的生物基聚氨酯无细胞毒性。

PLGA/PCL混纺技术改良PLGA电纺膜收缩性能的初步研究

目的:利用聚乳酸-聚乙醇酸共聚物/聚己内酯(PLGA/PCL)混纺技术在不影响纯PLGA静电纺丝膜生物相容性的前提下改良其遇水收缩的缺陷,以使其操作性能更接近临床实际应用。方法:将不同重量比的PLGA/PCL(10∶0、7∶3、6∶4、5∶5及0∶10)混合,利用静电纺丝技术制得电纺膜,表征比较纺丝直径及收缩性。在相同条件下在膜上培养成骨细胞,比较不同电纺膜的细胞相容性,并在扫描电镜下观察不同电纺膜表面形貌及细胞粘附形态。结果:随PCL比例增加,纺丝直径有所增加,但在扫描电镜下不同电纺膜表面形貌及细胞粘附形态并无明显差异;加入PCL后混纺膜的细胞相容性较纯PLGA略有下降,但仍比纯PCL高,且不同比例的PLGA/PCL(7∶3、6∶4、5∶5)混合电纺膜细胞相容性无统计学差异;纯PLGA膜呈现极大的收缩比率,随PCL的添加收缩比率明显下降,且不同的添加比例组间无明显差异。结论:在PLGA中添加一定比例的PCL可以有效改善纯PLGA膜的收缩性能,且PCL的加入对PLGA良好的生物相容性影响较小。

热响应形状记忆支架的制备及其生物相容性研究

目的探索PLGA基形状记忆支架材料的制备方法及其生物相容性。方法采用粒子浸出法,制备疏松多孔的PLGA/PCL交联网状结构,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)检测并确定合成物的化学结构。通过调控交联密度和PCL-diol相对分子质量,设置控制组,最终实现调控支架的形变温度为37℃。体外测试材料的形变及复形功能,体视显微镜下检测材料三种状态的孔隙变化,扫描电镜下观察并测定支架材料非压缩状态下孔隙率。通过CCK8法检测三组材料(A组:形变前;B组:充分压缩后;C组:压缩并复形后)的细胞黏附率及细胞毒性。利用体内试验检测支架材料在大鼠皮下的降解情况及细胞侵入性生长情况。结果通过调控得到PLGA交联率60%,PCL-diol相对分子质量3 496时,材料复形温度为37℃,采用这种配方制作支架。支架形变后形态稳定,复形响应速度快。非压缩状态下孔径平均直径为269μm。三组材料细胞毒性无显著差异,A组与C组的细胞黏附率无显著差异,A组与B组细胞黏附率差异显著,B组细胞可以继续良好增殖。材料植入体内1个月后可见周围的细胞浸润性生长于材料上,6个月后材料基本降解。结论 PLGA基的形状记忆支架材料适合细胞的贴附与生长,压缩过程对细胞的贴附与存活产生了一定的影响,但是细胞仍能保持继续增殖。支架的降解速度适合骨组织生长。该支架有望应用于骨缺损的修复。

几种常用静电纺丝模板聚合物的热稳定性研究

聚乳酸(PLA)、聚乳酸-聚己内酯二元醇共聚物(PCLA)以及含苯羧基线性聚芳醚酮(PCA-PAEK)是3种常用的制备功能氧化物的模板聚合物.研究发现,利用不同聚合物模板所制备出的功能氧化物纳米材料形貌存在巨大差异,这可能与聚合物模板的热稳定性及热变化行为有密切关系.然而,目前关于这方面的研究鲜有报道.因此,利用静电纺丝法制备了PLA、PCLA、PCA-PAEK纳米纤维,并通过TGA、DSC及SEM技术对三者的热稳定性与热变化行为进行对比与分析.结果显示,PLA,PCLA和PCA-PAEK的形貌变化温度节点分别是187℃,127℃和300℃,表明3种聚合物的热稳定性由高到低为PAEK、PLA和PCLA.这将为不同形貌的功能氧化物纳米材料的制备提供理论基础.