PLGA

PLGA, PLG veya poli(laktik-ko-glikolik asit), biyolojik olarak bozunabilirliği ve biyouyumluluğu nedeniyle bir dizi Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) onaylı terapötik cihazda kullanılan bir kopolimerdir. PLGA, glikolik asit ve laktik asidin siklik dimerleri (1,4-dioksan-2,5-dionlar) olmak üzere iki farklı monomerin halka açma kopolimerizasyonu yoluyla sentezlenir. Polimerler, rastgele veya blok kopolimerler olarak sentezlenebilir ve böylece ek polimer özellikleri kazandırır. Bu polimerin hazırlanmasında kullanılan yaygın katalizörler arasında kalay(II) 2-etilheksanoat, kalay(II) alkoksitler veya alüminyum izopropoksit bulunur. Polimerizasyon sırasında, ardışık monomerik birimler (glikolik veya laktik asit) PLGA'da ester bağlarıyla birbirine bağlanır, böylece ürün olarak doğrusal, alifatik bir polyester verir.
Kopolimer
Polimerizasyon için kullanılan laktidin glikolide oranına bağlı olarak, farklı PLGA formları elde edilebilir: Bunlar genellikle kullanılan monomerlerin molar oranı ile tanımlanır (örn. PLGA 75:25, bileşimi %75 laktik asit ve %25 glikolik asit olan bir kopolimeri tanımlar). PLGA'ların kristalliği, blok yapısına ve molar orana bağlı olarak tamamen amorftan tamamen kristale değişecektir. PLGA'lar tipik olarak 40-60 C aralığında bir geçiş sıcaklığı gösterir. PLGA, bileşime bağlı olarak çok çeşitli çözücülerle çözülebilir.
Daha yüksek laktit polimerleri klorlu çözücüler kullanılarak çözülebilirken, daha yüksek glikolidli malzemeler HFIP gibi florlu çözücülerin kullanılmasını gerektirecektir. PLGA, su varlığında ester bağlarının hidrolizi ile bozunur. PLGA'nın bozunması için gereken sürenin, üretimde kullanılan monomer oranı ile ilişkili olduğu gösterilmiştir: glikolid birimlerinin içeriği ne kadar yüksekse, ağırlıklı olarak laktit malzemelere kıyasla bozunma için gereken süre o kadar kısadır. Bu kuralın bir istisnası, daha hızlı bozunma (yaklaşık iki ay) sergileyen 50:50 monomer oranına sahip kopolimerdir. Ek olarak, uçları esterlerle kapatılan polimerler (serbest karboksilik asidin aksine) daha uzun bozunma ömürleri gösterirler. Bozunmadaki bu esneklik, onu greftler, sütürler, implantlar, protez cihazlar, cerrahi dolgu filmleri, mikro ve nanopartiküller gibi birçok tıbbi cihazın üretimi için uygun hale getirmiştir.
PLGA, orijinal monomerleri üretmek için vücutta hidrolize uğrar: laktik asit ve glikolik asit. Normal fizyolojik koşullar altında bu iki monomer, vücuttaki çeşitli metabolik yolların yan ürünleridir. Laktik asit, trikarboksilik asit döngüsünde metabolize edilir ve karbondioksit ve su yoluyla elimine edilir. Glikolik asit de aynı şekilde metabolize olur ve böbrek yoluyla da atılır. Vücut iki monomeri metabolize edebildiğinden, biyomateryal uygulamalar için PLGA kullanımıyla ilişkili minimum sistemik toksisite vardır. Bununla birlikte, PLGA'nın asidik bozunmasının, otokatalitik bir ortam yaratmak için yerel pH'ı yeterince düşürdüğü bildirilmiştir. Bir mikro kürenin içindeki pH'ın, pH 1.5 kadar asidik hale gelebileceği gösterilmiştir.
Örnekler
PLGA'nın kullanımına ilişkin spesifik örnekler şunlardır:
PLGA kullanılarak temin edilebilen bir ilaç dağıtım cihazı, ilerlemiş prostat kanseri tedavisi için Lupron Depot'tur.
Beyin ameliyatı sonrası beyin yüzeyine uygulandığında antibiyotik vankomisinin merkezi sinir sistemine profilaktik olarak verilmesidir.