Synthesis and characterization of poly (L-co- D, L lactic acid) : study degradation in vitro and in vivo

Abstract

Dispositivos bioreabsorvíveis têm sido intensivamente estudados para aplicações em ortopedia e traumatologia, no reparo de fraturas ósseas provenientes principalmente de traumas. O poli (L-co-D, L ácido láctico), PLDLA, na relação 70:30 referentes aos monômeros L e D, L ácido láctico, respectivamente é um copolímero utilizado na fixação de fraturas nas regiões bucomaxilo e crânio. Neste trabalho o PLDLA foi sintetizado pela polimerização em massa dos monômeros cíclicos do L-ácido lático e do D, L ácido lático, utilizando como catalisador o Sn (Oct)2, sendo que os monômeros juntamente com o catalisador foram adicionados a uma ampola de vidro selada e imersa num banho de óleo a 130 oC por 72 horas. Obteve-se material com alta massa molar (105 g/mol) o qual foi caracterizado por Ressonância magnética de próton e carbono treze (RMN de 1H e 13C), Espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), Cromatografia de permeação em gel (GPC), Calorimetria exploratória diferencial (DSC) e Análise termogravimétrica (TGA). O PLDLA foi processado por injeção obtendo-se placas e parafusos, os quais foram submetidos a testes mecânicos de flexão, GPC e Microscopia Eletrônica de Varredura (Mev), além do estudo da degradação in vitro, que demonstrou que o copolímero retém 80 % de suas propriedades mecânicas por 4 meses e do estudo in vivo, através do implante do sistema placa-parafuso em tíbias de coelhos, sendo verificado o crescimento de tecido ósseo e a ausência de reações inflamatórias no período estudado( três meses).The applications of bioreabsorbable polymers as temporary prostheses have been highly used in medical procedures related to fracture. Among the bioreabsorbable polymers the poly(Lco- D, L lactic acid), PLDLA, in the 70:30 rate has been studied to obtain plates and screws to recuperate traumas in the cranium and maxilla facial allowing an adaptation of devices to implant local during the surgery. In this work PLDLA was synthesized by mass polymerization of the cyclical monomers as L-lactic acid and D, L lactic acid, using Sn(Oct)2 as catalyst Polymerization were carried out in vacuum sealed, glass ampouls, it was immersed in an oil bath at 1300C, for 72 hours. It was obtained material with high molar mass (around 105 g/mol) which was characterized by: Nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 1H RMN and 13C RMN) , Gel permeation chromatography( GPC) , FTIR , Dynamical scanning calorimetry (DSC) and Thermogravimetric analysis (TGA). PLDLA was injection molding process obtained screws plates which evaluated by mechanical tests flexural, GPC and Scanning electron microscopy (SEM). The in vitro study of the plates PLDLA maintained 80% of this strength for 4 months. An in vivo study performed in rabbits tibias showed there was formation osseous tissue and no signs of inflammation tissue were seen ( period three months)