PL225851B1 - Sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznych - Google Patents
Sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznychInfo
- Publication number
- PL225851B1 PL225851B1 PL408748A PL40874814A PL225851B1 PL 225851 B1 PL225851 B1 PL 225851B1 PL 408748 A PL408748 A PL 408748A PL 40874814 A PL40874814 A PL 40874814A PL 225851 B1 PL225851 B1 PL 225851B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- lactide
- catalyst
- zinc
- polymerization
- ethylhexanoate
- Prior art date
Links
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 title claims abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N lactide Chemical compound CC1OC(=O)C(C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M (2r)-2-ethylhexanoate Chemical compound CCCC[C@@H](CC)C([O-])=O OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M 0.000 claims abstract description 7
- XCTNDJAFNBCVOM-UHFFFAOYSA-N 1h-imidazo[4,5-b]pyridin-2-ylmethanamine Chemical compound C1=CC=C2NC(CN)=NC2=N1 XCTNDJAFNBCVOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N alpha-ethylcaproic acid Natural products CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 3
- IFNXAMCERSVZCV-UHFFFAOYSA-L zinc;2-ethylhexanoate Chemical compound [Zn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O IFNXAMCERSVZCV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 4511-42-6 Chemical compound C[C@@H]1OC(=O)[C@H](C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 0.000 description 5
- 229920001432 poly(L-lactide) Polymers 0.000 description 5
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BOZRCGLDOHDZBP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexanoic acid;tin Chemical compound [Sn].CCCCC(CC)C(O)=O BOZRCGLDOHDZBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 150000003752 zinc compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
Sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznych, w reakcji polimeryzacji laktydu w obecności 2-etyloheksanianu magnezu i/albo cynku jako katalizatora, polegający na tym, że katalizator stosuje się z dodatkiem 2 - 10% wag. kwasu 2-etyloheksanowego, przy stosunku molowym katalizatora do laktydu w zakresie od 0,0008 do 0,0042, a polimeryzację prowadzi się w temperaturze 140 - 190°C, w czasie 1 - 31 godzin, w atmosferze gazu obojętnego.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznych.
Polilaktyd jest szeroko stosowany do produkcji jednorazowych materiałów opakowaniowych oraz do celów biomedycznych, a zwłaszcza implantów, resorbowalnych nici chirurgicznych, nośników leków, śrub ortopedycznych.
Polilaktyd może być otrzymywany bezpośrednio w wyniku polikondensacji kwasu mlekowego lub w polimeryzacji z otwarciem pierścienia (ROP) laktydu. Polikondensację kwasu mlekowego prowadzi się z użyciem związków cyny albo cynku jako katalizatora. Natomiast w polimeryzacji laktydu stosuje się różnorakie katalizatory zawierające metale tj. glin, ind, cyrkon, lantan, tytan lub metale ziem rzadkich.
W dotychczas znanych sposobach wytwarzania polilaktydu stosowano powszechnie 2-etyloheksanian cyny(II) (Kricheldorf, H. R.; Kreiser-Saunders, L; Boettcher, C. Polymer 1995, 36, 1253; Schwach, G.; Coudane, J.; Engel, R.; Vert, M. J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 1997, 35, 3431). L-laktyd ogrzewano w temperaturze około 170°C i dodawano roztwór 2-etyloheksanianu cyny(II), w toluenie, w stosunku molowym do laktydu 0,0042. Otrzymywano poli(L-laktyd) o MW = 60 000 g/mol i PDI = 2,45, z wydajnością 90%. Jednak obecność cyny w katalizatorze powoduje, że otrzymany polimer nie może być użyty do celów biomedycznych.
Znane jest również zastosowanie innych karboksylanów metali biozgodnych, np. 2-etyloheksanianu wapnia lub cynku (Mazarro, R.; Cabezas, L. I; De Lucas, A.; Gracia, I.; Rodriguez, J. J. Macromol. Sci., Part A: Pure Appl. Chem. 2009, 46, 1049), ale jakość otrzymywanych polimerów jest często niezadowalająca. Mimo wysokiej konwersji monomeru (>90%), charakteryzują się niskim średnim ciężarem cząsteczkowym MW < 15 000 g/mol.
Problem ten został rozwiązany dzięki aktywowaniu 2-etyloheksanianów magnezu i cynku dodatkiem kwasu 2-etyloheksanowego.
Sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznych polega na tym, że laktyd ogrzewa się w obecności katalizatora 2-etyloheksanianu magnezu i/albo cynku z dodatkiem 2-10% wag. kwasu 2-etyloheksanowego, przy stosunku molowym katalizatora do laktydu w zakresie od 0,0008 do 0,0042, w temperaturze 140-190°C, w czasie 1-31 godzin, w atmosferze gazu obojętnego.
Korzystnie, w przypadku stosowania 2-etyloheksanianu magnezu stosunek molowy katalizator/laktyd wynosi od 0,0008 do 0,001, temperatura procesu wynosi 150-190°C, a czas prowadzenia reakcji zawiera się w zakresie w czasie 17-31 godzin. W przypadku 2-etyloheksanianu cynku korzystnie stosunek molowy katalizator/laktyd wynosi od 0,0008 do 0,0042, temperatura procesu wynosi 140-180°C, a czas prowadzenia reakcji zawiera się w zakresie 1-5 godzin.
Dodatek kwasu 2-etyloheksanowego, jako aktywatora, zwiększa aktywność katalityczną związków magnezu i cynku i prowadzi do otrzymania polimeru o większym MW. W rezultacie możliwe jest wydajne wytwarzanie polilaktydu do celów biomedycznych bez stosowania związków cyny.
Sposób według wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładach.
P rz yk ła d 1
W cylindrze do polimeryzacji umieszczono 8,64 g (0,06 mol) L-laktydu. Zawartość cylindra ogrzano do temperatury 170°C i dodano 0,18 mL roztworu 2-etyloheksanianu magnezu z dodatkiem 6,4% kwasu 2-etyloheksanowego w dichlorometanie o stężeniu c = 0,5 M. Reakcję prowadzono w 170°C przez 24 h. Otrzymano poli(L-laktyd) o MW = 63 300 g/mol i PDI = 1,60 z wydajnością 95%.
P rz yk ła d 2
W cylindrze do polimeryzacji umieszczono 8,64 g (0,06 mol) L-laktydu. Zawartość cylindra ogrzano do temperatury 160°C i dodano 0,05 mL roztworu 2-etyloheksanianu cynku z dodatkiem 6,6% kwasu 2-etyloheksanowego w dichlorometanie o stężeniu c = 0,5 M. Reakcję prowadzono w 160°C przez 4 h. Otrzymano poli(L-laktyd) o MW = 82 900 g/mol i PDI = 1,85 z wydajnością 75%.
P r z y k ł a d 3, porównawczy
W cylindrze do polimeryzacji umieszczono 8,64 g (0,06 mol) L-laktydu. Zawartość cylindra ogrzano do temperatury 170°C i dodano 0,18 mL roztworu 2-etyloheksanianu magnezu w dichlorometanie o stężeniu c = 0,5 M. Reakcję prowadzono w 170°C przez 24 h. Otrzymano poli(L-laktyd) o MW = 24 800 g/mol i PDI = 1,55 z wydajnością 30%.
P r z y k ł a d 4, porównawczy
W cylindrze do polimeryzacji umieszczono 8,64 g (0,06 mol) L-laktydu. Zawartość cylindra ogrzano do temperatury 160°C i dodano 0,05 mL roztworu 2-etyloheksanianu cynku w dichlorometaPL 225 851 B1 nie o stężeniu c = 0,5 M. Reakcję prowadzono w 160°C przez 4 h. Otrzymano poli(L-laktyd) o MW = 13 100 g/mol i PDI = 2,02 z wydajnością 60%.
Claims (3)
1. Sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznych, w reakcji polimeryzacji laktydu w obecności 2-etyloheksanianu magnezu i/albo cynku jako katalizatora, znamienny tym, że katalizator stosuje się z dodatkiem 2-10% wag. kwasu 2-etyloheksanowego, przy stosunku molowym katalizatora do laktydu w zakresie od 0,0008 do 0,0042, a polimeryzację prowadzi się w temperaturze 140-190°C, w czasie 1-31 godzin, w atmosferze gazu obojętnego.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przypadku stosowania 2-etyloheksanianu magnezu stosunek molowy katalizator/laktyd wynosi od 0,0008 do 0,001, temperatura procesu wynosi 150-190°C, a czas prowadzenia reakcji zawiera się w zakresie w czasie 17-31 godzin.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w przypadku 2-etyloheksanianu cynku stosunek molowy katalizator/laktyd wynosi od 0,0008 do 0,0042, temperatura procesu wynosi 140-180°C, a czas prowadzenia reakcji zawiera się w zakresie 1-5 godzin.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL408748A PL225851B1 (pl) | 2014-07-03 | 2014-07-03 | Sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL408748A PL225851B1 (pl) | 2014-07-03 | 2014-07-03 | Sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL408748A1 PL408748A1 (pl) | 2016-01-04 |
| PL225851B1 true PL225851B1 (pl) | 2017-05-31 |
Family
ID=54978746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL408748A PL225851B1 (pl) | 2014-07-03 | 2014-07-03 | Sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL225851B1 (pl) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109180913A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-11 | 云南民族大学 | 一种聚酯三元醇的制备方法 |
| CN109265660A (zh) * | 2018-09-19 | 2019-01-25 | 四川琢新生物材料研究有限公司 | 一种制备聚乳酸多元醇的方法 |
| CN109265661A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-25 | 云南民族大学 | 一种新型聚己内酯多元醇的制备方法 |
| CN109280157A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-29 | 云南民族大学 | 新型脂肪族聚酯多元醇的制备方法 |
| CN109293902A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-02-01 | 云南民族大学 | 新型聚己内酯多元醇的制备方法 |
-
2014
- 2014-07-03 PL PL408748A patent/PL225851B1/pl unknown
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109265660A (zh) * | 2018-09-19 | 2019-01-25 | 四川琢新生物材料研究有限公司 | 一种制备聚乳酸多元醇的方法 |
| CN109180913A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-11 | 云南民族大学 | 一种聚酯三元醇的制备方法 |
| CN109265661A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-25 | 云南民族大学 | 一种新型聚己内酯多元醇的制备方法 |
| CN109280157A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-29 | 云南民族大学 | 新型脂肪族聚酯多元醇的制备方法 |
| CN109293902A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-02-01 | 云南民族大学 | 新型聚己内酯多元醇的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL408748A1 (pl) | 2016-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL225851B1 (pl) | Sposób wytwarzania polilaktydu do celów biomedycznych | |
| US9683075B2 (en) | Process for the continuous production of polyesters | |
| Degée et al. | Beneficial effect of triphenylphosphine on the bulk polymerization of L, L‐lactide promoted by 2‐ethylhexanoic acid tin (II) salt | |
| ES2383493T3 (es) | Método para la fabricación de polilactida estable | |
| US9630942B2 (en) | Technological method for synthesis of optically pure L-/D-lactide catalyzed by biogenic guanidine | |
| CN105131259B (zh) | 生物胍复合体系催化熔融‑固相聚合合成高分子量聚α‑羟基酸 | |
| Egiazaryan et al. | Synthesis of lactide from alkyl lactates catalyzed by lanthanide salts | |
| WO2008128548A2 (en) | Catalyst and method for polymerization and copolymerization of lactide | |
| CN101367921A (zh) | 一种丙交酯开环合成聚乳酸的方法 | |
| CN102775380A (zh) | 固定酸法制备丙交酯的工艺 | |
| US9062006B2 (en) | High molecular weight polylactic acid synthesized via polycondensation catalyzed by bionic creatinine guanidinium chloride | |
| CN1308367C (zh) | 一种制备羟基酸缩聚物的缩合聚合方法 | |
| US9062159B2 (en) | Poly(lactic-co-glycolic acid) synthesized via copolycondensation catalyzed by biomass creatinine | |
| EP0882751A2 (en) | Biodegradable polyester with improved moulding characteristics and its production | |
| JPWO2019244875A1 (ja) | 乳酸−グリコール酸共重合体及びその製造方法 | |
| CN102869655B (zh) | 用于制备高化学收率和光学纯度的l-丙交酯的改进方法 | |
| CN100518937C (zh) | 苯甲酸亚锡作为催化剂的用途 | |
| CN101153071A (zh) | 生物医用可降解脂肪族聚酯的制备方法 | |
| CN1560109A (zh) | 醋酸有机胍催化剂合成医用生物降解材料的工艺方法 | |
| US20090247710A1 (en) | Method for manufacturing stable polylactide | |
| CN101492441B (zh) | 苯甲酸亚锡作为催化剂的用途 | |
| WO2008131785A2 (en) | Method for the production of the biodegradable polymers | |
| JP2010185003A (ja) | ポリ乳酸の製法 | |
| Karabulut et al. | Mikrodalga destekli halka-açılma polimerizasyonu ile Zn (Oct) 2 katalizörü varlığında PLA-PEG-PLA üçlü-blok kopolimerlerinin sentezi | |
| US9080013B2 (en) | Production method for aliphatic polyester |