Polydioxanone (PDO, PDS) or poly p dioxanone is a colorless, crystalline, biodegradable synthetic polymer.
Химия
Химически полидиоксанон является полимером, состоящим из множества повторяющихся сложноэфирных звеньев. Он получается путем полимеризации с раскрытием цикла мономера p-диоксанона. Этот процесс требует нагревания и органометаллического катализатора, такого как ацетилацетонат циркония или L-лактат цинка. Для него характерна температура стеклования в диапазоне от -10 до 0 °C и кристалличность около 55%. Для производства хирургических нитей полидиоксанон обычно экструдируется в волокна, однако необходимо обрабатывать полимер при минимально возможной температуре, чтобы избежать его спонтанной деполимеризации обратно в мономер. Эфирная группа кислорода в основной цепи полимера отвечает за его гибкость.
Chemically, polydioxanone is a polymer of multiple repeating ether ester units. It is obtained by ring opening polymerization of the monomer p dioxanone. The process requires heat and an organometallic catalyst like zirconium acetylacetone or zinc L lactate. It is characterized by a glass transition temperature in the range of −10 and 0 °C and a crystallinity of about 55%. For the production of sutures, polydioxanone is generally extruded into fibers, however care should be taken to process the polymer to the lowest possible temperature, in order to avoid its spontaneous depolymerization back to the monomer. The ether oxygen group in the backbone of the polymer chain is responsible for its flexibility.
Медицинское применение
Полидиоксанон используется в биомедицинских целях, в частности, для изготовления хирургических швов. Другие области биомедицинского применения включают ортопедию, челюстно-лицевую хирургию, пластическую хирургию, системы доставки лекарственных средств, кардиологию и тканевую инженерию. Например, благодаря электроспиннингу гибкость полидиоксанона позволяет контролировать его структуру и использовать в таких областях, как создание тканевых каркасов. Он подвергается гидролитическому разложению, а конечные продукты метаболизма преимущественно выводятся с мочой, остатки – через пищеварительную систему или в виде углекислого газа с выдыхаемым воздухом. Биоматериал полностью рассасывается в течение 6 месяцев, и в области имплантата наблюдается лишь минимальная реакция ткани на инородное тело. Материалы на основе полидиоксанона могут быть стерилизованы оксидом этилена.
Polydioxanone is used for biomedical applications, particularly in the preparation of surgical sutures. Other biomedical applications include orthopedics, maxillofacial surgery, plastic surgery, drug delivery, cardiovascular applications, and tissue engineering. For example, with the use of electrospinning, the flexible nature of PDS allows the control of its structure and can be used in applications such as tissue scaffolding. It is degraded by hydrolysis, and the end products are mainly excreted in urine, the remainder being eliminated by the digestive system or exhaled as CO2. The biomaterial is completely reabsorbed in 6 months and can be seen only a minimal foreign body reaction tissue in the vicinity of the implant. Materials made of PDS can be sterilized with ethylene oxide.