聚乳酸组合物膜及其制备方法和用途.pdf

聚乳酸组合物膜
                            技术领域

    本发明涉及聚乳酸的组合物膜，以及其在腭裂修复术中的应用，防止粘连，更重要的目的是引导组织再生。

                            背景技术

    生物膜及其技术是目前研究与应用的热点。其中，生物膜对组织(包括软组织、硬组织)的引导生长或再生，是一个重要的研究、应用发展内容。例如，在传统的腭裂整复手术中，由于骨组织创面的剥离与暴露，裸露的骨面影响上颌骨的生长，导致上颌骨的发育异常，最终形成颌骨的发育畸形。解决这一疑难问题的手段之一就是研究应用一些生物膜材料作为保护膜，置于裸露骨面上，保护裸露的骨创面，促进上颌骨的正常发育。例如用纤维蛋白封闭剂、尼龙、骨原(Cleft Palate J.1986，23：144)。另外，还有聚羟基丁酸酯膜(华西口腔医学杂志，2000，18(4)期)、胶原膜(口腔颌面外科杂志，2001，11(2))的相关研究，其中，常用胶原膜虽能被人体吸收，但保留时间太短，2～3周后即吸收，效果不明显。

    聚乳酸其及共聚物是生物相容性好，能被人体完全吸收医用材料，但是，由于聚乳酸的玻璃化温度高于室温(T_g：55-60℃)，室温下聚乳酸膜呈现脆性，不具有延伸性，不能直接用于腭裂修复术。

                            发明内容

    本发明的目的是为了克服聚乳酸材料的缺点，通过添加增塑剂，提供一种具有良好柔软性聚乳酸组合物膜。

    本发明提供一种聚乳酸组合物膜，包括有聚乳酸：85％～98％，医用增塑剂2％～15％，骨形成蛋白的量为聚乳酸和医用增塑剂的总量的5％，其中，聚乳酸为聚L-乳酸、聚DL-乳酸、乳酸-乙醇酸共聚物或聚DL-乳酸与聚L-乳酸共聚物，分子量为2～150万，医用增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯或寡聚乳酸(分子量200-2000)。

    本发明还提供一种聚乳酸组合物膜，以重量百分比计，其中聚DL-乳酸85％，分子量为200-2000寡聚乳酸5％，乙酰柠檬酸三丁酯10％，骨形成蛋白的量为聚DL-乳酸、寡聚乳酸和乙酰柠檬酸三丁酯的总量的5％。

    本发明还提供一种与本发明相关的聚乳酸组合物的制备方法：

    1)按比例将聚乳酸和增塑剂放入捏合机中混炼15分钟；

    2)用单螺杆挤出机成型，挤出条件为：第一加热区温度为145～155℃，第二加热区温度为155～170℃，第三加热区温度为135～145℃，螺杆转动速度为20～35转/分钟；

    3)以水作熔融丝冷却液，冷却后用造粒机切成长度为0.25cm的颗粒。颗粒在50℃下真空干燥4小时备用。

    4)混合物颗粒使用单螺杆挤出机挤出成膜。

    挤出机配备宽为10cm，模缝为0.2cm的片状喷头，第一加热区温度为145℃，第二加热区温度为155，第三加热区温度为135℃，螺杆速度为20转/分钟，空气冷却，通过卷绕机获得宽为10cm，厚度为0.2cm的膜。

    本发明中的所用聚乳酸可以是聚DL-乳酸、聚L-乳酸、或为共聚物如乳酸-乙交酸共聚物，聚DL-乳酸与聚L-乳酸共聚物，均为已知物质，Boehringer Ingelheim公司出售，也可合成。乙酰柠檬酸三丁酯，东京化成工业株式会社生产。寡聚乳酸，本公司合成。

    本发明的聚乳酸组合物成膜后应用于腭裂修复术中，作为软组织引导生长膜，改变传统的手术方式，无须剥离裸露骨面，置于腭裂硬腭裂隙两侧的软组织与骨面之间，通过引导硬腭裂隙部分软组织生长而达到修复腭裂的目的，软腭部分的裂隙仍采用传统手术方式切开分层缝合。通过该生物膜的应用，可大大缩短手术时间，使患儿接受手术的时间大大提前到3-6月，在患儿接受常规软腭裂粘连术的同时完成手术，同时缩短麻醉时间，降低风险。

    通过加入医用增塑剂的量的调节，有效地降低聚乳酸的玻璃化温度，其材料的性能如强度、柔软性、延展性、适当的降解吸收和支撑强度丧失时间，适于医用手术，特别是引导组织生长。

    聚乳酸组合物被人体吸收的速率可以通过分子量调节，可以几周，可以长达1～2年。

    特别是加入骨形成蛋白，更有利于诱导组织再生，骨的修复能力提高。

    【具体实施方式】

    下面实施例可以更全面理解本发明，但不以任何方式限制发明。材料的性能测试按拉伸性能测试标准：ISO527/3---1994(E)，撕裂性能测试标准：ISO6383/1---1983(E)。

    实施例1

    聚DL-乳酸85％和乙酰柠檬酸三丁酯10％放入捏合机中混炼15分钟，然后用Haake Rheomix Model 202单螺杆挤出机成型，挤出机配备直径为0.25cm的单丝喷头。挤出条件为：第一加热区温度为145℃，第二加热区温度为155℃，第三加热区温度为135℃，螺杆转动速度为35转/分钟，以水作熔融丝冷却液，冷却后用造粒机切成长度为0.25cm的颗粒。颗粒在50℃下真空干燥4小时备用。

    混合物颗粒使用Haake Rheomix Model 202单螺杆挤出机挤出成膜。挤出机配备宽为10cm，模缝为0.2cm的片状喷头，第一加热区温度为145℃，第二加热区温度为155℃，第三加热区温度为135℃，螺杆速度为20转/分钟，空气冷却，通过卷绕机获得宽为10cm，厚度为0.2cm的膜。

    实施例2～13，方法同实施1，具体的组成下表。

    实施例14

    将实施例1混合物颗粒加入骨形成蛋白5％，混合后成膜。

    应用例

    患者田某某，男，3月，先天性唇腭裂，均为三度。于2002年11月在一医科大学附属儿童医院接受手术修复治疗。手术方案为在完成唇裂整复术同时行软腭裂粘连术，硬腭裂隙用聚乳酸复合生物膜置于硬腭裂隙两侧剖开的硬腭黏膜与骨面之间，剖开裂隙边缘后分离软组织约3毫米，植入生物膜后固定。术后常规抗感染治疗。术后观察，裂隙两侧软组织向中线生长明显，3个月后硬腭部分软组织完全生长封闭硬腭部分裂隙，达到修复硬腭部分裂隙，修复腭裂目的。实施例    组成Wt/％  拉伸强度  MPa  弹性模量  MPa  断裂伸长率  ％  撕裂强度  MD/CD(g/mil)1    聚DL乳酸85    乙酰柠檬酸三正丁酯15  13  860  350  22/252    聚DL乳酸85    寡聚乳酸(500)5    乙酰柠檬酸三正丁酯10  27  1600  160  18/193    聚DL乳酸95    乙酰柠檬酸三正丁酯5  36  2010  30  8/104    聚DL乳酸85    柠檬酸三正丁酯15  14  960  330  20/225    聚DL乳酸90    柠檬酸三正丁酯10  28  1500  155  17/186    聚DL乳酸95    柠檬酸三正丁酯5  35  2000  27  9/107    聚DL乳酸/乙醇酸85    乙酰柠檬酸三正丁酯15  16  700  440  20/238    聚DL乳酸/乙醇酸95    乙酰柠檬酸三正丁酯5  24  1300  260  17/199    聚DL乳酸/聚L乳酸90    乙酰柠檬酸三正丁酯10  33  1700  35  7/910    聚DL乳酸/乙醇酸85    柠檬酸三正丁酯15  18  750  430  21/2211    聚DL乳酸/聚L乳酸90    柠檬酸三正丁酯10  25  1250  270  16/1812    聚DL乳酸/聚L乳酸95    柠檬酸三正丁酯5  36  1800  33  8/913    聚DL乳酸90    聚乙二醇(2000)10  27  1389  219  13/15