Acide polylactique-co-glycoliqueLe PLGA, le PLG ou le poly(acide lactique- co- glycolique) est un copolymère qui est utilisé dans une multitude de dispositifs thérapeutiques approuvés par la Food and Drug Administration (FDA), en raison de sa biodégradabilité et de sa biocompatibilité. Le PLGA est synthétisé par co-polymérisation par ouverture de cycle de deux monomères différents, les dimères cycliques (1,4-dioxane-2,5-diones) de l'acide glycolique et de l'acide lactique. Les polymères peuvent être synthétisés sous forme de copolymères aléatoires ou séquencés conférant ainsi des propriétés de polymère supplémentaires. Les catalyseurs couramment utilisés dans la préparation de ce polymère comprennent le 2-éthylhexanoate d'étain (II), les alcoolates d'étain (II) ou l'isopropoxyde d'aluminium. Au cours de la polymérisation, des unités monomères successives (d'acide glycolique ou lactique) sont liées entre elles dans du PLGA par des liaisons ester, donnant ainsi un polyester aliphatique linéaire comme produit.
Selon le rapport du lactide au glycolide utilisé pour la polymérisation, différentes formes de PLGA peuvent être obtenues : celles-ci sont généralement identifiées en fonction du rapport molaire des monomères utilisés (par exemple PLGA 75:25 identifie un copolymère dont la composition est à 75 % lactique acide et 25 % d'acide glycolique). La cristallinité des PLGA variera de complètement amorphe à entièrement cristalline en fonction de la structure du bloc et du rapport molaire. Les PLGA présentent généralement une température de transition vitreuse dans la plage de 40 à 60°C. Le PLGA peut être dissous par une large gamme de solvants, selon la composition. Les polymères à plus haute teneur en lactide peuvent être dissous à l'aide de solvants chlorés, tandis que les matières à teneur en glycolide plus élevée nécessiteront l'utilisation de solvants fluorés tels que HFIP.
Le PLGA se dégrade par hydrolyse de ses liaisons esters en présence d' eau. Il a été démontré que le temps nécessaire à la dégradation du PLGA est lié au rapport des monomères utilisés dans la production : plus la teneur en unités glycolides est élevée, plus le temps nécessaire à la dégradation est faible par rapport aux matériaux à prédominance lactide. Une exception à cette règle est le copolymère avec un rapport 50/50 monomères qui présente la dégradation la plus rapide (environ deux mois). De plus, les polymères dont l'extrémité est coiffée d'esters (par opposition à l' acide carboxylique libre) présentent des demi-vies de dégradation plus longues. Cette flexibilité dans la dégradation l'a rendu pratique pour la fabrication de nombreux dispositifs médicaux , tels que les greffes, les sutures, les implants, les dispositifs prothétiques, les films d'étanchéité chirurgicaux, les micro et nanoparticules.
Le PLGA subit une hydrolyse dans le corps pour produire les monomères d'origine : l'acide lactique et l'acide glycolique. Ces deux monomères, dans des conditions physiologiques normales, sont des sous-produits de diverses voies métaboliques dans le corps. L'acide lactique est métabolisé dans le cycle de l'acide tricarboxylique et éliminé via le dioxyde de carbone et l' eau. L'acide glycolique est métabolisé de la même manière et également excrété par les reins. Puisque le corps peut métaboliser les deux monomères, il y a une toxicité systémique minimale associée à l'utilisation de PLGA pour des applications de biomatériaux. Cependant, il a été signalé que la dégradation acide du PLGA réduit le pH local suffisamment bas pour créer un environnement autocatalytique. Il a été démontré que le pH à l'intérieur d'une microsphère peut devenir aussi acide que pH. (Wikipedia)
FilamentsFibre de longueur infinie ou extrême comme celle qu'on trouve dans la soie à l'état naturel. Les fibres manufacturées sont extrudées en filaments qui sont transformés en fils continus, en fibres courtes ou en câbles.
Implants orthopédiques
Implants résorbables
Impression tridimensionnelle
Matériaux poreux
Poly-e-caprolactone
PolydioxanoneChimiquement, le polydioxanone est un polymère de multiples motifs éther - ester répétés. Il est obtenu par polymérisation par ouverture de cycle du monomère p- dioxanone. Le processus nécessite de la chaleur et un catalyseur organométallique comme l'acétylacétone de zirconium ou le L-lactate de zinc. Il se caractérise par une température de transition vitreuse comprise entre -10 et 0 ° C et une cristallinité d'environ 55 %. Pour la production de sutures, le polydioxanone est généralement extrudé en fibres, cependant il faut prendre soin de traiter le polymère à la température la plus basse possible, afin d'éviter sa dépolymérisation spontanée en monomère. Le groupe oxygène éther dans le squelette de la chaîne polymère est responsable de sa flexibilité.
Le polydioxanone est utilisé pour des applications biomédicales , en particulier dans la préparation de sutures chirurgicales. D'autres applications biomédicales comprennent l'orthopédie, la chirurgie maxillo-faciale, la chirurgie plastique, l'administration de médicaments, les applications cardiovasculaires et l'ingénierie tissulaire.
Il est dégradé par hydrolyse et les produits finaux sont principalement excrétés dans l'urine, le reste étant éliminé par voie digestive ou exhalé sous forme de CO2 . Le biomatériau est complètement réabsorbé en 6 mois et ne peut être vu qu'un tissu de réaction de corps étranger minimal à proximité de l'implant. Les matériaux en PDS peuvent être stérilisés avec de l'oxyde d'éthylène. (Wikipedia)
Polylactique, AcideL'acide polylactique (anglais : polylactic acid, abrégé en PLA) est un polymère entièrement biodégradable utilisé dans l'alimentation pour l'emballage des œufs et plus récemment pour remplacer les sacs et cabas en plastiques jusqu'ici distribués dans les commerces. Il est utilisé également en chirurgie où les sutures sont réalisées avec des polymères biodégradables qui sont décomposés par réaction avec l’eau ou sous l’action d’enzymes. Il est également utilisé pour les nouveaux essais de stent biodégradable.
Le PLA peut-être obtenu à partir d'amidon de maïs, ce qui en fait la première alternative naturelle au polyéthylène (le terme de bioplastique est utilisé). En effet, l'acide polylactique est un produit résultant de la fermentation des sucres ou de l'amidon sous l'effet de bactéries synthétisant l'acide lactique. Dans un second temps, l'acide lactique est polymérisé par un nouveau procédé de fermentation, pour devenir de l'acide polylactique.
Ce procédé conduit à des polymères avec des masses molaires relativement basses. Afin de produire un acide polylactique avec des masses molaires plus élevées, l'acide polylactique produit par condensation de l'acide lactique est dépolymérisé, produisant du lactide, qui est à son tour polymérisé par ouverture de cycle.
Le PLA est donc l’un de ces polymères, dans lequel les longues molécules filiformes sont construites par la réaction d’un groupement acide et d’une molécule d’acide lactique sur le groupement hydroxyle d’une autre pour donner une jonction ester. Dans le corps, la réaction se fait en sens inverse et l’acide lactique ainsi libéré est incorporé dans le processus métabolique normal. On obtient un polymère plus résistant en utilisant l'acide glycolique, soit seul, soit combiné à l’acide lactique.
Polymères en médecine
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Ajouter le résultat dans votre panier Affiner la rechercheCustom implants from the 3D printer / Philip Engel in KUNSTSTOFFE INTERNATIONAL, Vol. 110, N° 3 (2020)
