馬喜峰
(陜西國防工業職業技術學院,陜西 西安 710302)
聚乳酸(Polylactic acid,PLA)是以乳酸聚合而生成,因其具有良好的生物相容性、可降解性等優良的性能[1],自被發現以來一直受到國內外的廣泛關注。PLA 的最初原料是植物淀粉,不僅在生產過程中不會產生污染,使用后還可被徹底分解為CO2和H2O 而被大自然吸收和利用。PLA 表現出的良好性能,是其他產品不能替代的,被人們公認為是一種新型的、綠色環保的高分子材料。由于PLA 具有可生物降解性,可以將PLA 與特定的藥物混合后制成微粒,當微粒到達作用部位后,隨著PLA 的緩慢分解(產物為CO2和H2O),藥物在相應的作用部位也逐漸被釋放出來,治療指數得到提高[2-5]。此項研究在臨床應用中具有廣闊的前景。
目前,PLA 的合成主要有直接法和間接法[6-8]。PLA 的直接聚合法(Irect polycondensation,即 PC)是將乳酸(LA)分子不斷脫去羧基(-COOH)和羥基(-OH)聚合而成PLA 的方法。間接聚合法(Ring opening polymerization,即 ROP),是先讓乳酸單體脫水生成丙交酯(Lactide),再由Lactide 開環后發生聚合,最后合成高分子量的PLA[9]。
直接聚合法是在一定反應條件下(一般不使用催化劑),使D,L-LA 直接脫水縮合而得到PLA[6]。直接聚合法工藝流程簡單、處理成本不高,缺點是合成的產物相對分子質量不高,強度低且易分解。原因主要有 3 點[6]:(1)理論上可以通過 D,L-LA 的不斷縮水聚合而生成高分子量的PLA。然而,商品化聚酯單體的羥基和羧基大多位于空間位阻較小的苯環或一級反應中,但是乳酸不是一級的,很難不斷縮水形成分子量高的產物。(2)乳酸中的羥基和羧基隨著反應的進行而持續不斷的縮水,體系中聚合物的分子量一直在增加,粘度也持續增加,再縮合而生成的水將很難從體系中脫去,影響了反應的繼續進行?!?br>