DE3936188A1 - Kontinuierliches verfahren zur herstellung von resorbierbaren polyestern und deren verwendung - Google Patents
Kontinuierliches verfahren zur herstellung von resorbierbaren polyestern und deren verwendungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein kontinuierliches
Verfahren zur Herstellung von resorbierbaren Polyestern
sowie deren Verwendung.
Resorbierbare Polyester, insbesondere solche auf der
Basis von cyclischen Estern von Hydroxycarbonsäuren,
finden verstärkt Anwendung auf dem Gebiet chirurgischer
Materialien, wie z. B. Nahtmaterial, Klips, Klammern,
Vorrichtungen zur Osteosynthese, als Trägermaterialien
für galenische Zubereitungen in Form enteraler und
parenteraler Wirkstoffträger.
Verfahren zur Herstellung solcher Polymere sind aus dem
Stand der Technik in zahlreichen Variationen bekannt,
wobei sich unterschiedlichste Eigenschaften der
Polymere in Abhängigkeit der Zusammensetzung der
Monomeren und den Polymerisationsbedingungen ergeben.
Bislang wurden resorbierbare Polyester nach dem
sogenannten Satz-Betrieb (batch-Verfahren) in relativ
kleinen Ansatzgrößen hergestellt. Ein wesentlicher
Nachteil dieses Herstellungsverfahrens ist, daß die
Temperaturführung im batch-Verfahren wegen der
Exothermie der Reaktion und wegen der hohen Zähigkeit
des Reaktionsgemisches, das nur schlecht zu rühren ist,
nur in unzureichender Genauigkeit möglich ist. Zudem
bereitet der Austrag der Polymerschmelze aus dem
Reaktionsgefäß erhebliche Probleme. Besondere Probleme
bereitet die Herstellung kristalliner Polymere im
batch-Verfahren, wegen des dabei auftretenden
Phasenüberganges flüssig-fest. Ein weiterer Nachteil
des batch-Verfahrens sind die langen Reaktionszeiten,
die bis zu 48 h und länger sein können.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Polymerisationsverfahren zur Herstellung resorbierbarer
Polyester bereitzustellen, das sowohl die Herstellung
von amorphen wie auch kristallinen Polymeren ermöglicht
und eine gute Temperaturführung während der
Polymerisation ermöglicht.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine unter
kontrollierten Temperaturbedingungen durchgeführte
kontinuierliche Polymerisation der eingesetzten
Monomere erreicht.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Polymerisation in einem
Extruder, vorzugsweise einem Doppelschneckenextruder
mit unabhängig voneinander einstellbaren
Temperatursegmenten unter Zwangsförderung erfolgt.
Extruder wie auch Doppelschneckenextruder, wie sie für
das erfindungsgemäße Verfahren benutzt werden, sind im
Prinzip bekannt und werden in der Regel in der
kunststoffverarbeitenden Industrie zum Homogenisieren
von Kunststoffgranulaten, eventuell unter Zumischen von
Hilfsstoffen wie Füllstoffen oder Farbstoffen zur
Erzeugung des notwendigen Vordrucks am formgebenden
Werkzeug eingesetzt.
Erfindungsgemäß wird ein Doppelschneckenextruder als
Polymerisationsreaktor eingesetzt.
Der schematische Aufbau eines zur Polymerisation
geeigneten Extruders ist in Abb. I dargestellt.
Zu dem Reaktor gehört ein Vorratsgefäß, in dem die
Monomere oder Monomergemische, der
Polymerisationskatalysator und eventuelle Hilfsstoffe
als homogenes Gemisch vorgelegt werden.
Zweckmäßigerweise liegen die Monomeren als Granulat
oder Pulver vor. Über eine Fördereinrichtung erfolgt
die Einspeisung der Reaktanden in den Extruder. Das
erste Temperatursegment des Reaktors enthält
zweckmäßigerweise eine Kühlvorrichtung, um ein
vorzeitiges - ungewolltes - Aufschmelzen des
Reaktionsgemisches, bzw. eine vorzeitige -
unkontrollierte - Polymerisation zu verhindern.
Die Temperatur der nachfolgenden Heizsegmente wird so
eingestellt, daß das Reaktionsgemisch sicher und
homogen aufschmilzt und die Polymerisation abläuft.
Durch die Zwangsförderung und Zwangsmischung im
Extruder erreicht man eine homogene
Temperaturverteilung im gesamten Querschnitt des
Reaktors.
In einer anderen Ausführungsform des Verfahrens wird
das Monomer oder ein Monomerengemisch als Schmelze aus
einem ggf. beheiztem Vorratsgefäß des Extruders
zugeführt.
Die Drehzahl des Extruders ist in gewissen Grenzen
variabel - hierdurch läßt sich die Verweilzeit des
Reaktionsgemisches einstellen. Dies ermöglicht in
Abhängigkeit des eingestellten Temperaturprofils die
Steuerung des Umsatzes und des Polymerisationsgrades in
weiten Bereichen.
Die Anzahl der Temperatursegmente ist nicht kritisch,
solange die Temperaturen entlang des Extruders auf die
gewünschten Werte eingestellt werden können.
Die Temperatur am Austrag sollte so eingestellt werden,
daß das Polymer noch formbar ist und gegebenenfalls ein
formgebendes Werkzeug angeschlossen werden kann. Der
erfindungsgemäß verwendete Doppelschneckenextruder
enthält Vorrichtungen, die eine Polymerisation unter
Wasser und Feuchtigkeitsausschluß ermöglicht, so z. B.
Vorrichtungen zur Erzeugung und Aufrechterhaltung einer
Inertgasatmosphäre, z. B. aus Stickstoff oder Argon.
Der Reaktor kann mit reinen Monomeren oder Gemischen
aus verschiedenen Monomeren beschickt werden, um
Homopolymere oder Copolymere zu erhalten. Er kann aber
auch mit Gemischen aus Präpolymeren und Monomeren
beschickt werden. Bei dieser Ausführungsform des
Verfahrens werden je nach Struktur des Präpolymeren
Block- oder Pfropfpolymere erhalten.
In einer weiteren Ausführungsform enthält der
Doppelschneckenextruder eine zusätzliche Vorrichtung
zum Eintrag von Hilfsstoffen, wie z. B. Farbstoffe,
Weichmacher, Pharmazeutika, Kontrastmittel etc. genutzt
werden.
Im allgemeinen werden Monomere in den Vorratsbehälter
eingebracht. Zur Herstellung bestimmter Copolymere ist
es auch möglich, ein Polymerisat im Gemisch mit einem
oder mehreren Monomeren im Vorratsbehälter vorzulegen
und zu einem Copolymerisat zu verarbeiten.
Obwohl das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf die
Herstellung bestimmter resorbierbarer Polymere
beschränkt ist, werden bevorzugt nachfolgend genannte
Polymere und Copolymere hergestellt:
Poly(L-lactid)
Poly(D,L-lactid
Poly(meso-lactid)
Poly(glycolid)
Poly(trimethylencarbonat)
Poly(epsilon-caprolacton)
Poly(D,L-lactid
Poly(meso-lactid)
Poly(glycolid)
Poly(trimethylencarbonat)
Poly(epsilon-caprolacton)
Poly(L-lactid-co-D,L-lactid)
Poly(L-lactid-co-meso-lactid)
Poly(L-lactid-co-glycolid)
Poly(L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(L-lactid-co-epsilon-caprolacton)
Poly(L-lactid-co-meso-lactid)
Poly(L-lactid-co-glycolid)
Poly(L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(L-lactid-co-epsilon-caprolacton)
Poly(D,L-lactid-co-meso-lactid)
Poly(D,L-lactid-co-glycolid)
Poly(D,L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(D,L-lactid-co-epsilon-caprolacton)
Poly(D,L-lactid-co-glycolid)
Poly(D,L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(D,L-lactid-co-epsilon-caprolacton)
Poly(meso-lactid-co-glycolid)
Poly(meso-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(meso-lactid-co-epsilon-caprolacton)
Poly(meso-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(meso-lactid-co-epsilon-caprolacton)
Poly(glycolid-co-trimethylencarbonat)
Poly(glycolid-co-epsilon-caprolacton)
Poly(glycolid-co-epsilon-caprolacton)
Geeignete Polymerisationskatalysatoren sind aus dem
Stand der Technik bekannt, bevorzugt sind Zinnoctoat
und Zinnsalze (z. B. SnCl₂ · 2 H₂O).
Im einzelnen können nachfolend genannte Homo- und
Copolymere bevorzugt nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellt werden.
1) Poly(L-Lactide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 1 und 10. Bevorzugt werden
Poly(L-Lactide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 1 und 4. Besonders bevorzugt werden zur
nachfolgenden Spritzgußverarbeitung besonders
geeignete Polyactide mit inhärenten Viskositäten
zwischen 2,0 und 3,5.
2) Poly(D,L-Lactide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 0,1 und 4,0. Besonders bevorzugt werden
Poly(D,L-Lactide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 0,5 und 2,0.
3) Poly(meso-lactide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 0,1 und 4,0.
4) Poly(glycolide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 1,0 und 1,6, bevorzugt zwischen 1,1 und
1,3. Dabei wird die Einstellung der
Verfahrensvariablen bevorzugt so gewählt, daß
amorphe Polyglycolide entstehen.
5) Poly(L-lactid-co-D,L-lactide) und Poly
(L-lactid-co-meso-lactide) mit
Monomerenverhältnissen zwischen 99 : 1 und 1 : 99.
Bevorzugt werden Monomerenverhältnisse zwischen
99 : 1 und 50 : 50. Besonders bevorzugt werden
dabei die Verhältnisse zwischen 99 : 1 und 96 : 4
bzw. 95 : 5 und 70 : 30.
6) Poly(L-lactid-co-glycolide) mit
Monomerenverhältnissen zwischen 99 : 1 und 1 : 99.
Bevorzugt werden die Monomerenverhältnisse
zwischen 99 : 1 und 50 : 50 sowie zwischen 20 : 80
und 1 : 99. Besonders bevorzugt werden dabei die
Verhältnisse zwischen 95 : 5 und 70 : 30 sowie
zwischen 15 : 85 und 5 : 95.
7) Poly(D,L-lactid-co-glycolide) mit
Monomerenverhältnissen zwischen 99 : 1 und 1 : 99.
Bevorzugt werden die Monomerenverhältnisse
zwischen 99 : 1 und 45 : 55, besonders bevorzugt
zwischen 90 : 10 und 49 : 51. Bevorzugt werden bei
diesen Polymeren inhärente Viskositäten zwischen
0,1 und 2,0, besonders bevorzugt zwischen 0,3 und
1,5.
8) Poly(glycolid-co-trimethylencarbonat) mit
Monomerenverhältnissen zwischen 99 : 1 und 1 : 99.
Bevorzugt wird der Bereich zwischen 99 : 1 und
50 : 50, besonders bevorzugt ist der Bereich
zwischen 90 : 10 und 60 : 40. Die inhärente
Viskosität der Polymeren liegt vorzugsweise im
Bereich von 0,5 und 3,0, besonders bevorzugt von
1,0 bis 2,0.
9) Weitere Polymere, welche nach dem beanspruchten
Verfahren vorteilhaft hergestellt werden können,
sind z. B.
Poly(trimethylencarbonat)
Poly(L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(D,L-lactid-co-meso-lactid),
Poly(D,L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(meso-lactid-co-glycolid)
Poly(meso-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(D,L-lactid-co-meso-lactid),
Poly(D,L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(meso-lactid-co-glycolid)
Poly(meso-lactid-co-trimethylencarbonat)
Verfahrensvariable, welche erfindungsgemäß so
einzustellen sind, daß die Polymeren mit den
bezüglich inhärenter Viskosität, Kristallinität,
Löslichkeit oder Zusammensetzung gewünschten
Eigenschaften entstehen, sind
Mischungsverhältnisse der Monomeren,
Katalysatorkonzentration
Verweilzeit (Schneckendrehzahl, Extruderlänge), Temperatur in den einzelnen Zonen,
Abkühlgeschwindigkeit.
Katalysatorkonzentration
Verweilzeit (Schneckendrehzahl, Extruderlänge), Temperatur in den einzelnen Zonen,
Abkühlgeschwindigkeit.
Die inhärente Viskosität kann beispielsweise über
die Katalysatorkonzentration gesteuert werden.
Durch den Zusatz von Kettenabbruchreagenzien - wie
z. B. Wasser - wird die inhärente Viskosität
erniedrigt. Der Zusatz erfolgt zweckmäßigerweise
in Form der entsprechenden Hydroxycarbonsäuren, die
einen definierten Wasseranteil aufweisen, z. B. in
Form von Milchsäure oder Glycolsäure, die 10%
Wasser enthält. Die Kettenlänge kann - in gewissen
Grenzen - durch die Temperatur der Heizsegmente
gesteuert werden. Niedrigere Temperaturen führen
zu längeren - höhere Temperaturen zu kürzeren
Polymerketten.
Die inhärente Viskosität ist in dl/g bei einer
Konzentration von 1 mg/ml in
Hexafluoracetonsesquihydrat bzw. Hexafluoraceton
(Polyglycolid und Glycolid-Copolymere mit < 50%
Glycolid) oder in Chloroform (alle anderen
Polymeren) bei 25°C angegeben. Die
Mischungsverhältnisse der Copolymeren sind (soweit
nicht anders angegeben) auf Mol-% bezogen.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind eine
exakte Temperaturkontrolle, wodurch Nebenreaktionen,
wie z. B. unerwünschte Umesterungen, verhindert werden.
Überraschenderweise können nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren in einem Reaktortyp (Extruder) amorphe,
teilkristalline und hochkristalline Polymere
hergestellt werden, auch wenn die Reaktivität der
eingesetzten Monomere in einem breiten Bereich liegt,
wie es beispielsweise bei Glycolid und Lactid der Fall
ist.
Der für die Polymerisation verwendete Extruder enthält
einzelne Segmente, die verschieden temperiert werden
können. Die Temperierung dieser Segmente kann
beispielsweise so erfolgen, daß sich nach der
eigentlichen Polymerisationszone eine Abkühlzone
anschließt. Im Gegensatz zum batch-Verfahren, kann das
Polymer bei dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgrund
der relativ geringen Substanzmenge im Extruder wie auch
der kurzen Verweilzeit relativ schnell abgekühlt
werden. Dadurch kann Einfluß auf die kristallinen
Eigenschaften des Polymers genommen werden, d. h. es
können je nach Dauer und Temperatur der Abkühlphase
amorphe oder kristalline Polymere erhalten werden.
Durch eine schnelle Abkühlung erhält man Polymere, die
eine geringere Kristallanität aufweisen.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß es gelingt
Glycolid in dem erfindungsgemäßen Verfahren so zu
polymerisieren, daß es als chirurgisches Nahtmaterial
einsetzbar ist. Das Glycolid kann nach der Lehre der
Deutschen Offenlegungsschriften 36 36 187 und 36 36 188
hergestellt werden, auf die hiermit Bezug genommen
wird. Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellte Polyglycolid zeichnet sich im Gegensatz zu
dem im Satz-Betrieb hergestellten Polyglycolid dadurch
aus, daß es in HFIP (Hexafluorsiopropanol) löslich ist
und je nach Reaktionsbedingungen eine inhärente
Viskosität zwischen 1,1 und 1,7 dl/g aufweist.
Durch geeignete Zusätze können auch höhere und
niedrigere Viskositäten erzielt werden.
Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung der durch
eine kontinuierliche Polymerisation hergestellten Homo-
und Copolymere zur Herstellung von chirurgischen
Gegenständen - wie z. B. Nahtmaterial, Vorrichtungen zur
Osteosynthese - und pharmazeutischen Wirkstoffträgern.
Im folgenden werden stellvertretend einige Produkte zur
midizinischen Verwendung genannt, die vorteilhaft aus
katalysatorfreien Polymeren - hergestellt nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren - angefertigt werden können.
- 1. Massive Produkte, formgepreßt oder maschinell
bearbeitet:
Orthopädische Dübel, Klammern, Schrauben und Platten,
Clips (z. B. für vena cava),
Krampen,
Haken, Knöpfe und Schnapper,
Knochenersatz (z. B. Kieferprothese),
Nadeln,
Nichtpermanente Intrauterineinsätze (antispermicid),
Temporäre Drainage- oder Prüfschläuche oder Kapillaren,
Chirurgische Instrumente,
Gefäßimplantate oder -stützmittel,
Wirbelscheiben,
Extrakorporale Schläuche für Nieren- und Herz-Lungen maschinen.Langsam aufschließbares Ionenaustauschharz,
langsam aufschließbare, Wirkstoffe freigebende Erzeugnisse (Pillen, Pellets),
verstärkte Knochendübel, Nadeln usw.Implantierbare mit Arzneistoffen beladene Pellets,
Stifte, Folien und sonstige Formkörper zur kontrollierten Wirkstoff-Freigabe. - 2. Faserprodukte, gestrickt oder gewebt, einschließlich
Velour
Brandverbände,
Bruchkissen,
Absorbierendes Papier oder Tupfer,
Medizinalverbände,
Gesichtsplastiken,
Gaze, Gewebe, Tuch, Filz oder Schwamm zur Hämostase,
Gaze-Bandagen,
Dentalpackungen,
Nahtmaterial, schließlich Ligaturen.Arterientransplantat oder -ersatz
Bandagen für Hautoberflächen
Brandverbände (in Kombination mit anderen Polymerfilmen) - 3. Pulverförmige Produkte, hergestellt durch Sprühtrocknung, Mahlung, Fällung oder Mikroverkapselung Injizierbares oder implantierbares mit Arzneistoffen beladenes Pulver zur kontrollierten und verzögerten Freigabe des Wirkstoffes.Mikroporöse Formkörper, Folien, Puder, Granulate zur Beladung mit Wirkstoffen.
- 4. Verschiedenes
Flocken oder Puder für Verbrennungen oder Abschürfungen,
Schaumstoff als absorbierbare Prothese,
Ersatz für Draht beim Schienen,
Filmspray für prothetische Elemente und zur Wundversorgung.
In einem geeigneten Gefäß werden 0,1 g SnCl₂ · 2 H₂O,
2,2 g Dodecanol-l in 50 ml Dichlormethan gelöst und mit
1 kg Glycolid unter leichtem Vakuum so vermischt, daß eine
gleichmäßige Verteilung des Katalysators erreicht wird.
Diese Mischung wird unter Schutzgas in einen
Vorratstrichter überführt und von dort unter
Schutzgasüberlagerung kontinuierlich über eine
Schüttelrinne dem Eintragsteil eines
Doppelschneckenextruders (Rheomex TW 100, Fa.
Haake-Buchler) mit drei Heizzonen, einer heizbaren,
horizontalen Rundstrangdüse und einem Runddüseneinsatz von
1,6 mm Durchmesser zugeführt.
Der Extruder besitzt folgende Temperatureinstellungen:
Die Drehzahl am Extruder wird auf 15 Umdrehungen pro
Minute eingeregelt undmit einem Durchsatz von
320 g/Stunde kontinuierlich polymerisiert.
Das erhaltene Poly(glycolid) besitzt eine inhärente
Viskosität von 1,1 dl/g, gemessen bei einer
Konzentratin von 0,1 g/dl in HFIP bei 30°C.
In einem 10-l-Rundkolben werden 5 kg Glycolid vorgelegt
und eine Lösung aus 11,0 g Dodecanol-1, 1,0 g SnCl₂ ·
2 H₂H und 250 ml Dichlormethan portionsweise
zugegeben. Unter Rotieren und leichtem Vakuum wird der
Katalysator gleichmäßig verteilt. Diese Mischung wird
unter Schutzgas in einen Vorratstrichter überführt und
von dort unter Schutzgasüberlagerung kontinuierlich
über eine Schüttelrinne dem Eintragsteil eines
Doppelschneckenextruders mit drei Heizzonen, einer
heizbaren, horizontalen Rundstrangdüse und einem
Runddüseneinsatz von 1,6 mm Durchmesser zugeführt.
Der Extruder besitzt folgende Temperatureinstellungen:
Die Drehzahl des Extruders wird über eine
programmierbare Steuerung in den ersten zwei Minuten
bei 25 Umdrehungen pro Minute gehalten, für drei
Minuten auf 5 Umdrehungen pro Minute abgefahren und
dann über die gesamte Polymerisationszeit bei 25
Umdrehungen pro Minute gehalten. Der Durchsatz beträgt
in diesem Ansatz 1200 g/Stunde, die Ausbeute 4,35 kg
(87% des Einsatzes).
Das erhaltene Poly(glycolid) besitzt eine inhärente
Viskosität von 1,2 dl/g, gemessen bei einer
Konzentration von 0,1 g/dl in HFIP bei 30°C. Die mit
Essigester extrahierbaren Anteile liegen unter 1%.
Wie in Beispiel 2 beschrieben werden 1 kg L-Lactid und
0,6 g Octoat (Zinn(II)-di-2-ethylhexanoat) homogen
vermischt.
Diese Mischung wird unter Schutzgas in einen
Vorratstrichter überführt und von dort unter
Schutzgasüberlagerung kontinuierlich über eine
Schüttelrinne dem Eintragsteil eines
Doppelschneckenextruders mit drei Heizzonen, einer
heizbaren, horizontalen Rundstrangdüse und einem
Runddüseneinsatz von 1,6 mm Durchmesser zugeführt.
Der Extruder besitzt folgende Temperatureinstellungen:
Die Drehzahl des Extruders wird über eine
programmierbare Steuerung in den ersten zwei Minuten
bei 25 Umdrehungen pro Minute gehalten, für fünfzehn
Minuten auf 5 Umdrehungen pro Minute abgefahren und
dann über die gesamte Polymerisationszeit bei 25
Umdrehungen pro Minute gehalten.
Der Durchsatz beträgt in diesem Ansatz 120 g/Stunde,
der Umsatz ca. 70%.
Das erhaltene Poly(L-lactid) besitzt eine inhärente
Viskosität von 1,0 dl/g, gemessen bei einer
Konzentration von 0,1 g/dl in Chloroform bei 25°C.
Wie in Beispiel 2 beschrieben werden 1 kg D,L-Lactid
und 0,6 g Octoat (Zinn(II)-di-2-ethylhexanoat) homogen
vermischt.
Diese Mischung wird unter Schutzgas in einen
Vorratstrichter überführt und von dort unter
Schutzgasüberlagerung kontinuierlich über eine
Schüttelrinne dem Eintragsteil eines
Doppelschneckenextruders mit drei Heizzonen, einer
heizbaren, horizontalen Rundstrangdüse und einem
Runddüseneinsatz von 1,6 mm Durchmesser zugeführt.
Der Extruder besitzt folgende Temperatureinstellungen:
Die Drehzahl des Extruders wird über eine
programmierbare Steuerung in den ersten zwei Minuten
bei 25 Umdrehungen pro Minute gehalten, für drei
Minuten auf 5 Umdrehungen pro Minute abgefahren und
dann über die gesamte Polymerisationszeit bei 25
Umdrehungen pro Minute gehalten.
Der Durchsatz beträgt in diesem Ansatz 400 g/Stunde,
der Umsatz ca. 86%.
Das erhaltene Poly(D,L-lactid) besitzt eine inhärente
Viskosität von 1,2 dl/g, gemessen bei einer
Konzentration von 0,1 g/dl in Chloroform bei 25°C.
348,5 g Glycolid und 432,5 g D,L-Lactid werden unter
Schutzgas in einer Kugelmühle innig vermischt. Dann
werden - wie in Beispiel 2 beschrieben - 0,467 g Octoat
(Zinn(II)-di-2-ethylhexanoat) homogen verteilt.
Diese Mischung wird unter Schutzgasüberlagerung
kontinuierlich über eine Schüttelrinne dem Eintragsteil
eines Doppelschneckenextruders mit drei Heizzonen,
einer heizbaren, horizontalen Rundstrangdüse und einem
Runddüseneinsatz von 1,6 mm Durchmesser zugeführt.
Der Extruder besitzt folgende Temperatureinstellungen:
Die Drehzahl des Extruders wird über eine
programmierbare Steuerung in den ersten zwei Minuten
bei 25 Umdrehungen pro Minute gehalten, für fünf
Minuten auf 5 Umdrehungen pro Minute abgefahren und
dann über die gesamte Polymerisationszeit bei
25 Umdrehungen pro Minute gehalten.
Der Umsatz beträgt in diesem Ansatz ca. 72%.
Das erhaltene Poly(D,L-lactid-co-glycolid)
(50 : 50 mol-%) besitzt eine inhärente Viskosität von
0,8 dl/g, gemessen bei einer Konzentration von 0,1 g/dl in
Chloroform bei 25°C.
In einem geeigneten Gefäß werden 0,08 g SnCl₂ ·
2 H₂O und 1,16 g Diethylenglycol in 50 ml
Dichlormethan gelöst und mit 364 g Glycolid unter
Vakuum so vermischt, daß eine gleichmäßige Verteilung
des Katalysators erreicht wird. Sodann werden 156 g
Trimethylencarbonat hinzugefügt und die Mischung im
Wasserbad bei 60-65°C aufgeschmolzen. Das Gemisch hat
einen Katalysatorgehalt von 80 ppm Zinn. Die Schmelze
wird unter Schutzgas in einen auf dem Eintragsteil
eines Doppelschneckenextruders (Rheomex TW 100, Fa.
Haake-Buchler) mit drei Heizzonen, einer heizbaren,
horizontalen Rundstrangdüse und einem Runddüseneinsatz
von 1,6 mm Durchmesser befestigten heizbaren Trichter
eingefüllt.
Der Extruder besitzt folgende Temperatureinstellungen:
Die Drehzahl des Extruders wird auf 3 Umdrehungen pro
Minute eingeregelt; mit einem Durchsatz von ca. 90 g/h
wird kontinuierlich polymerisiert. Das erhaltene
Poly(glycolid-co-trimethylencarbonat), besteht aus 28%
Trimethylencarbonat- und 72% Glycolideinheiten
(jeweils Gewichtsprozent) und besitzt eine inhärente
Viskosität von 0,7 dl/g, gemessen bei einer
Konzentration von 0,1 g/100 ml in HFIP bei 30°C.
Beispiel 6 wurde mit abgeänderten Versuchsbedingungen
wiederholt:
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung resorbierbarer Polyester,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Polymerisations-Verfahren kontinuierlich in einem
Extruder, der mit temperierbaren Heizsegmenten
versehen ist, unter Zwangsförderung in einem
Extruder durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
einen Polyester ausgewählt aus der Gruppe
Poly(L-lactid), Poly(D,L-lactid
Poly(meso-lactid), Poly(glycolid)
Poly(trimethylencarbonat)
Poly(epsilon-caprolacton)Poly(L-lactid-co-D,L-lactid)
Poly(L-lactid-co-meso-lactid)
Poly(L-lactid-co-glycolid)
Poly(L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(L-lactid-co-epsilon-caprolacton)Poly(D,L-lactid-co-meso-lactid)
Poly(D,L-lactid-co-glycolid)
Poly(D,L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(D,L-lactid-co-epsilon-caprolacton)Poly(meso-lactid-co-glycolid)
Poly(meso-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(meso-lactid-co-epsilon-caprolacton)Poly(glycolid-co-trimethylencarbonat)
Poly(glycolid-co-epsilon-caprolacton)
Poly(meso-lactid), Poly(glycolid)
Poly(trimethylencarbonat)
Poly(epsilon-caprolacton)Poly(L-lactid-co-D,L-lactid)
Poly(L-lactid-co-meso-lactid)
Poly(L-lactid-co-glycolid)
Poly(L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(L-lactid-co-epsilon-caprolacton)Poly(D,L-lactid-co-meso-lactid)
Poly(D,L-lactid-co-glycolid)
Poly(D,L-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(D,L-lactid-co-epsilon-caprolacton)Poly(meso-lactid-co-glycolid)
Poly(meso-lactid-co-trimethylencarbonat)
Poly(meso-lactid-co-epsilon-caprolacton)Poly(glycolid-co-trimethylencarbonat)
Poly(glycolid-co-epsilon-caprolacton)
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
einen Polyester ausgewählt aus der Gruppe
Poly(L-Lactide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 1 und 10,
Poly(D,L-Lactide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 0,1 und 4,0.Poly(meso-lactide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 0,1 und 4,0.Poly(glycolide) mit inhärenten Viskositäten
zwischen 1,0 und 1,6,Poly(L-lactid-co-D,L-lactide) und Poly
(L-lactid-co-meso-lactide) mit
Monomerenverhältnissen zwischen 99 : 1 und 1 : 99.
Bevorzugt werden Monomerenverhältnisse zwischen
99 : 1 und 50 : 50,Poly(L-lactid-co-glycolide) mit
Monomerenverhältnissen zwischen 99 : 1 und 50 : 50
sowie zwischen 20 : 80 und 1 : 99,Poly(D,L-lactid-co-glycolide) mit
Monomerenverhältnissen zwischen 99 : 1 und 45 : 55,
inhärente Viskositäten zwischen 0,1 und 2,0,Poly(glycolid-co-trimethylencarbonat) mit
Monomerenverhältnissen zwischen 99 : 1 und 50 : 50,
mit inhärenten Viskositäten im Bereich von 0,5 bis
3,0.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß als Monomere cyclische Dimere
von α-Hydroxycarbonsäuren eingesetzt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß als Monomer Trimethylencarbonat eingesetzt wird.
6. Verfahren zur Herstellung resorbierbarer Polyester
nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial Monomere
und Präpolymere in das Verfahren eingesetzt werden.
7. Verwendung eines nach einem der Ansprüche 1 bis 6
hergestellten resorbierbaren Polyesters zur
Herstellung von chirurgischen Gegenständen.
8. Verwendung eines nach einem der Ansprüche 1 bis 6
hergestellten resorbierbaren Polyesters zur
Herstellung von Trägermaterialien für galenische
Zubereitungen.
9. Polyglycolid herstellbar nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß es in Hexafluorisopropanol
löslich ist.
10. Verwendung von Polyglycolid gemäß Anspruch 9 zur
Herstellung von chirurgischem Nahtmaterial.
11. Verwendung eines Doppelschneckenextruders zur
kontinuierlichen Herstellung von resorbierbaren
Polyestern.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3936188A DE3936188A1 (de) | 1988-11-01 | 1989-10-31 | Kontinuierliches verfahren zur herstellung von resorbierbaren polyestern und deren verwendung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3837084 | 1988-11-01 | ||
DE3936188A DE3936188A1 (de) | 1988-11-01 | 1989-10-31 | Kontinuierliches verfahren zur herstellung von resorbierbaren polyestern und deren verwendung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3936188A1 true DE3936188A1 (de) | 1990-05-03 |
Family
ID=25873791
Family Applications (1)
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DE3936188A Ceased DE3936188A1 (de) | 1988-11-01 | 1989-10-31 | Kontinuierliches verfahren zur herstellung von resorbierbaren polyestern und deren verwendung |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3936188A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102008012620A1 (de) * | 2008-02-28 | 2009-09-03 | Deutsche Institute Für Textil- Und Faserforschung Denkendorf | Resorbierbares Blockpolymer, Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendung |
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US9000066B2 (en) | 2007-04-19 | 2015-04-07 | Smith & Nephew, Inc. | Multi-modal shape memory polymers |
US9120919B2 (en) | 2003-12-23 | 2015-09-01 | Smith & Nephew, Inc. | Tunable segmented polyacetal |
US9770534B2 (en) | 2007-04-19 | 2017-09-26 | Smith & Nephew, Inc. | Graft fixation |
US9815240B2 (en) | 2007-04-18 | 2017-11-14 | Smith & Nephew, Inc. | Expansion moulding of shape memory polymers |
-
1989
- 1989-10-31 DE DE3936188A patent/DE3936188A1/de not_active Ceased
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