Abstract
在早年的研究當中,聚酸酐(polyanhydrides)分子為一種被應用於紡織工業的高分子材料;但是,因為這種材料在室溫環境下水氣安定性不佳的緣故,而限制了這種高分子材料於紡織工業上的應用。然而,這種材料的水解特性卻引起了許多研究生醫材料人員的高度重視;許多的研究人員將該種材料進行一連串的生物相容性測試,並將之應用於藥物控制釋放系統中,得到相當豐碩的結果。在這一系列的實驗當中,首先嘗試將sebacic acid此一雙酸單體酸酐化後,利用熔融縮合聚合(melt condensation)的方式合成Poly(sebacic acid)(PSA)此一聚酸酐分子。實驗中並嘗試以共聚合的方式添加入Poly(propylene glycol)(PPG),對所合成的聚酸酐分子進行改質,以提昇材料的親水性質及增加材料的應用範圍。由分析合成產物PSAPG的結果可以發現,無論添加多少比例的Poly(propylene glycol)對聚酸酐分子進行改質,其接上去的百分比都僅在3%左右;而且,隨著添加入的PPG的含量增加時,產率會明顯降低,推斷是由於pre-PSA會先形成一定長度的PSA鏈段,因而造成PPG不能完全與PSA鏈段作用的原因。在生物性測試方面:選擇利用人類包皮纖維母細胞(Human foreskin fibroblast)作為毒性測試細胞得到的實驗結果可以發現,PSAPG的生物毒性與PSA的差異性並不大,根據細胞存活的數目上來判斷,甚至有更優於PSA的生物相容性;由這個實驗結果可以證明,PSAPG這個分子降解出的PSA及PPG單體對人類包皮纖維母細胞而言並無太大的生物毒性。在模擬藥物控制釋放的試驗方面:實驗中利用所合成的聚酸酐分子PSA及經過改質的分子PSAPG包覆親水性模擬藥物--Brilliant blue G(BBG)與疏水性藥物—對硝基苯胺(pNA),將其模擬藥物釋放行為進行比較,可以發現,無論是利用PSA或PSAPG來包覆親水性模擬藥物BBG的釋放速率較高於包覆疏水性模擬藥物對硝基苯胺時的釋放速率;甚至可以發現當以PSAPG包覆疏水性模擬藥物時,包覆藥物含量在10%以下有穩定整個釋藥系統的作用,材料的降解速率會較慢;但是當包覆藥物量達15%時,則初期釋藥速率有增加的趨勢,推論可能是因為分散在表面的藥物濃度增高,導致藥物在釋出之後造成表面孔洞的增加所照成的結果。依照所得到的實驗數據,利用迴歸的方式推算出藥物釋出的方程式,提供此種材料日後應用於包覆藥物控制釋放時的參考。最後,利用掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察經過降解實驗之PSAPG材料斷裂面後可以明顯發現,材料僅在接近表面的地方有呈現片狀剝離的現象,其內部結構仍然為緻密的情況,整體而言,仍然保有聚酸酐分子表面侵蝕(surface eroding)的特性。