DE102007022362A1

DE102007022362A1 - Hydrolytically degradable polymer blend, useful in an article e.g. surgical seam material for medical purpose, comprises poly(epsilon-caprolactone) and copolyester component containing alpha-hydroxycarboxylic acid-unit and co-monomer unit

Info

Publication number: DE102007022362A1
Application number: DE200710022362
Authority: DE
Inventors: Gregor Dr. Boese; Steffen Dr. Kelch; Andreas Prof. Dr. Lendlein; Gregor Dr. Schinkel; Michael Dr. Zierke
Original assignee: GKSS Forshungszentrum Geesthacht GmbH
Current assignee: Helmholtz Zentrum Geesthacht Zentrum fuer Material und Kustenforschung GmbH
Priority date: 2007-05-04
Filing date: 2007-05-04
Publication date: 2008-11-06

Abstract

Hydrolytically degradable polymer blend (A) comprises poly(eta -caprolactone) and at least a copolyester component containing at least an alpha -hydroxycarboxylic acid-unit and at least a co-monomer unit mixable with poly(eta -caprolactone). An independent claim is included for an article, at least partially produced from (A) for medical or pharmaceutical use in contact with human or animal body.

Description

Die Erfindung betrifft einen biologisch abbaubaren Polymerblend sowie Artikel für medizinische oder pharmazeutische Anwendungen, die vollständig oder wenigstens teilweise aus dem Polymerblend hergestellt sind.The The invention relates to a biodegradable polymer blend as well Articles for medical or pharmaceutical applications, completely or at least partially from the polymer blend are made.

Für viele Anwendungen im medizinischen oder pharmazeutischen Bereich sind bioabbaubare polymere Materialien erwünscht, die einerseits hydrolytisch (enzymatisch) unter Freisetzung physiologisch verträglicher Abbauprodukte abbaubar sein müssen, und andererseits über – für die jeweilige Anwendung – geeignete mechanische Eigenschaften verfügen müssen. Darüber hinaus sollten sich die Materialien thermoplastisch verarbeiten lassen, um die Herstellung der jeweiligen Artikel zu vereinfachen. Derartige Materialien werden beispielsweise im chirurgischen Bereich eingesetzt, etwa für Nahtmaterialien oder Stents, oder im Bereich des Tissue Engineering zur Besiedelung mit Zellen oder die Herstellung von hybriden Organen. Andere Anwendungen betreffen pharmazeutische Präparationen, sogenannte Drug-Release-Systeme, die infolge des allmählichen Abbaus des Trägermaterials einen pharmakologischen Wirkstoff kontrolliert freisetzen.For many applications in the medical or pharmaceutical field biodegradable polymeric materials are desired, on the one hand hydrolytically (enzymatically) with release physiologically compatible Degradation products must be degradable, and on the other hand over - for the particular application - suitable mechanical properties must have. In addition, should the materials can be thermoplastically processed to the Making the respective article easier. Such materials are used for example in the surgical field, for example for sutures or stents, or in the area of the tissue Engineering for colonization with cells or the production of hybrid organs. Other applications relate to pharmaceutical preparations, so-called drug-release systems, due to the gradual Degradation of the carrier material a pharmacological agent release in a controlled manner.

Die Eigenschaften bekannter Homopolymere werden in der Regel nicht gleichzeitig sämtlichen dieser Anforderungen gerecht. Beispielsweise zeigen semikristalline Polyester auf Basis langkettiger Hydroxycarbonsäuren (z. B. Poly(ε-caprolacton)) zwar eine gute Bioverträglichkeit, sind aufgrund ihres relativ hohen Anteils an Methyl- oder Methylengruppen und der damit verbundenen Hydrophobizität jedoch nur sehr langsam hydrolytisch abbaubar. Zudem hängen die Abbaueigenschaften und die mechanischen Materialeigenschaften stark von der Kristallinität des Materials ab, sodass oberhalb und unterhalb des Schmelzpunktes diese Eigenschaften stark differieren. Hingegen sind hydrolytisch leicht abbaubare Materialien, beispielsweise Polyglycolid, oftmals wenig biokompatibel.The Properties of known homopolymers are generally not simultaneous meet all of these requirements. For example show semicrystalline polyesters based on long-chain hydroxycarboxylic acids (eg poly (ε-caprolactone)), although a good biocompatibility, are due to their relatively high proportion of methyl or methylene groups and the associated hydrophobicity, however, only very slowly hydrolytically degradable. In addition, the degradation properties depend and the mechanical material properties are greatly different from the crystallinity of the material so that above and below the melting point these characteristics differ greatly. On the other hand, they are hydrolytic readily degradable materials, such as polyglycolide, often little biocompatible.

Bekannt sind Polyester und Copolyester auf Basis von Hydroxycarbonsäuren, insbesondere Copolyester auf Basis von ε-Caprolacton und Diglycolid, sowie die Beeinflussung der mechanischen oder der Abbaueigenschaften durch Variation des Verhältnisses der in den Copolymeren eingesetzten Monomeren (z. B. Dobrzynski et al., Biomacromolecules 6, (2005) 483–488 ; Li et al., Biomacromolecules 6, (2005) 489–497 ).Polyesters and copolyesters based on hydroxycarboxylic acids, in particular copolyesters based on ε-caprolactone and diglycolide, and the influencing of the mechanical or degradation properties by varying the ratio of the monomers used in the copolymers (eg. Dobrzynski et al., Biomacromolecules 6, (2005) 483-488 ; Li et al., Biomacromolecules 6, (2005) 489-497 ).

Darüber hinaus ist bekannt, dass sich über die Wahl einer bestimmten Polymerarchitektur in Blockcopolymeren, beispielsweise AB-Diblock- oder ABA-Triblockcopolymeren, die molekularen Eigenschaften variieren lassen (z. B. Lendlein et al., Macromol. Chem. Phys. 201, (2000) 1067–1076 ).In addition, it is known that the molecular properties can be varied by choosing a specific polymer architecture in block copolymers, for example AB-diblock or ABA triblock copolymers (eg. Lendlein et al., Macromol. Chem. Phys. 201, (2000) 1067-1076 ).

In Multiblockcopolymeren erlauben sogenannte Polymersysteme durch Variation der Polymerblöcke hinsichtlich des Gewichtsanteils und des Molekulargewichts der Blöcke und der Copolymerzusammensetzung ein Maßschneidern der Materialeigenschaften (z. B. Lendlein et al., Macromol. Chem. Phys. 199, (1998) 2785–2796 ). Weitere Multiblockcopolymere sind aus DE 102 17 350 C1 (Polyesterurethane mit Polypentadecalacton- und Polycaprolacton-Segmenten), US 2004/005187 A1 (Polyesterurethane mit Polycaprolacton- und Poly(p-dioxanon)-Segmenten), US 6,160,084 A und US 388,043 B1 (Multiblockcopolymere mit Oligo(ethylenglycolgycolat) als Weichsegment und Oligocaprolacton oder Oligo(lactat-coglyconat) als Hartsegment) bekannt.In multiblock copolymers, so-called polymer systems by varying the polymer blocks with regard to the proportion by weight and the molecular weight of the blocks and of the copolymer composition allow a tailoring of the material properties (eg. Lendlein et al., Macromol. Chem. Phys. 199, (1998) 2785-2796 ). Further multiblock copolymers are off DE 102 17 350 C1 (Polyester urethanes with polypentadecalactone and polycaprolactone segments), US 2004/005187 A1 (Polyester urethanes with polycaprolactone and poly (p-dioxanone) segments), US 6,160,084 A and US 388,043 B1 (Multiblockcopolymere with oligo (ethylene glycol) as soft segment and oligocaprolactone or oligo (lactate coglyconate) as a hard segment) known.

Aus DE 103 16 573 A1 ist ein bioabbaubarer Polymerblend mit Formgedächtniseigenschaften bekannt, der zwei Multiblockcopolymere mit jeweils einem Hart- und einem Weichsegment umfasst, wobei die Weichsegmente der beiden Blockcopolymere identisch sind. Die Hartsegmente sind insbesondere Poly-(p-dioxanon) oder Poly(ε-caprolacton) und die Weichsegmente Poly[(ε-caprolacton)-co-glycolid] oder ein Polyester oder Polyesterether.Out DE 103 16 573 A1 For example, a biodegradable polymer blend having shape memory properties is known comprising two multi-block copolymers each having a hard and a soft segment, wherein the soft segments of the two block copolymers are identical. The hard segments are in particular poly (p-dioxanone) or poly (ε-caprolactone) and the soft segments poly [(ε-caprolactone) -co-glycolide] or a polyester or polyester ether.

Nachteilig an den bekannten Materialien ist, dass eine Variation der Materialeigenschaften nur durch Änderung molekularer Parameter, das heißt des chemischen Aufbaus der Polymerkette(n) möglich ist. So müssen etwa die Monomer- beziehungsweise Makromonomerbausteine, die Kettenlängen und/oder die Gewichtsanteile der Blocksegmente verändert werden. Das bedeutet, dass zur Änderung der Materialeigenschaften die Polymersynthese variiert werden muss. Dies ist in der Regel mit einem erheblichen Aufwand verbunden, insbesondere bei komplexen Polymerarchitekturen.adversely On the known materials is that a variation of the material properties only by changing molecular parameters, that is the chemical structure of the polymer chain (s) is possible. For example, the monomer or macromonomer building blocks, the chain lengths and / or the weight fractions of the block segments to be changed. That means to change the material properties of the polymer synthesis must be varied. This is usually associated with a considerable effort, in particular in complex polymer architectures.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein physiologisch kompatibles, hydrolytisch abbaubares und thermoplastisch verarbeitbares Polymermaterial zur Verfügung zu stellen, das über vorteilhafte mechanische Eigenschaften verfügt und für medizinisch-pharmazeutische Anwendungen geeignet ist. Insbesondere sollten die mechanischen und Abbaueigenschaften durch einfache systematische Variation der Materialzusammensetzung beeinflussbar sein.The object of the invention is to provide a physiologically compatible, hydrolytically degradable and thermoplastically processable polymer material which has advantageous mechanical properties and is suitable for medical-pharmaceutical applications. In particular, the mechanical and degradation properties should be increased by simple systematic variation of the material composition can be influenced.

Diese Aufgaben werden durch einen hydrolytisch abbaubaren Polymerblend gelöst, der

(A) Poly(ε-caprolacton) als eine erste Komponente und
(B) zumindest einen Copolyester enthaltend zumindest eine α-Hydroxycarbonsäure-Einheit und zumindest eine mit Poly(ε-caprolacton) mischbare Co-Monomereinheit als eine zweite Komponente

umfasst.These objects are achieved by a hydrolytically degradable polymer blend which

(A) poly (ε-caprolactone) as a first component and
(B) at least one copolyester containing at least one α-hydroxycarboxylic acid unit and at least one poly (ε-caprolactone) miscible co-monomer unit as a second component

includes.

Es hat sich nämlich herausgestellt, dass das erfindungsgemäße Material nicht nur die bekannten vorteilhaften Eigenschaften der Einzelkomponenten vereinigt, sondern diese Eigenschaften im erfindungsgemäße Polymerblend zum Teil noch synergistisch verstärkt werden. Insbesondere sind im Elend die gute Bioverträglichkeit von Poly(ε-caprolacton) (PCL) ausgeprägt wie auch die leichte hydrolytische Spaltbarkeit der α-Hydroxycarbonsäureesterbindungen (z. B. Glycolidbindungen) im Copolyester beziehungsweise die gute Abbaubarkeit der hydrophilen weitgehend amorphen Kettensegmente in Form von Oligo(α-Hydroxycarbonsäureester). Darüber hinaus werden etwa die ohnehin gute Bioverträglichkeit und die günstigen mechanischen Eigenschaften von reinem PCL im Elend sogar noch verbessert. Während in der Regel die mechanischen Eigenschaften der Einzelkomponenten sich in Mischungen verschlechtern, tritt dieser Effekt im erfindungsgemäßen Elend überraschend nicht auf. Beispielsweise verfügt ein Elend aus PCL und Poly[(ε-caprolacton)-co-glycolid] von 50 zu 50 Gew.-% über Bruchdehnungen von bis zu 1100% bei Raumtemperatur und bis 700% bei 37°C und übertrifft damit die guten mechanischen Eigenschaften von reinem PCL. Auch wird die hydrolytische Abbaurate des Elends gegenüber reinem PCL verbessert. Somit lassen sich die gewünschten Eigenschaften der Komponenten durch Herstellen der erfindungsgemäßen Polymermischung kombinieren und zum Teil sogar übertreffen.It has been found that the inventive Material not only the known advantageous properties of Single components combined, but these properties in the invention Polymer Blend are partially reinforced even synergistically. In particular, the misery in the good biocompatibility of poly (ε-caprolactone) (PCL) pronounced as well the slight hydrolytic cleavage of the α-hydroxycarboxylic acid ester bonds (For example, glycolide bonds) in the copolyester or the good Degradability of hydrophilic largely amorphous chain segments in the form of oligo (α-hydroxycarboxylic acid ester). In addition, about the already good biocompatibility and the favorable mechanical properties of pure PCL in misery even improved. While usually the mechanical properties of the individual components are in mixtures deteriorate, this effect occurs in the misery invention surprisingly not up. For example, a misery of PCL and Poly [(ε-caprolactone) -co-glycolide] of 50 to 50 wt .-% on Elongation at break of up to 1100% at room temperature and up to 700% at 37 ° C, surpassing the good mechanical Properties of pure PCL. Also, the hydrolytic degradation rate of misery compared to pure PCL. Thus let through the desired properties of the components Producing the polymer mixture according to the invention combine and sometimes even surpass.

Ferner kann eine systematische Variation sowohl der mechanischen Eigenschaften als auch des hydrolytischen Abbauverhaltens durch einfache Variation des Gewichtsverhältnisses der beiden Komponenten (PCL zu Copolyester) erzielt werden, ohne dass die Synthese der bei den Komponenten verändert werden muss. Somit lassen sich in einfacher Weise maßgeschneiderte Materialien für verschiedene Anwendungszwecke herstellen. Die Variation der Abbaurate etwa ist von Bedeutung für Implantate unterschiedlicher Anwendungsbereiche, die eine Stützfunktion unterschiedlicher Dauern verlangen. Auch in den bereits erwähnten Drug-Release-Systemen sind – abhängig von dem freizusetzenden Wirkstoff oder dem zu behandelnden Organismus – variable Abbauarten wünschenswert.Further can be a systematic variation of both the mechanical properties as well as the hydrolytic degradation behavior by simple variation the weight ratio of the two components (PCL to Copolyester) can be achieved without the synthesis of the components must be changed. Thus, in a simple way customized materials for different Create applications. The variation of the degradation rate is about of importance for implants of different application areas, which require a support function of different durations. Also in the already mentioned drug release systems are - dependent of the active substance or the organism to be treated - variable Degradation desirable.

Vorteilhaft ist ferner, dass sich die erfindungsgemäße Polymermischung technisch einfach thermoplastisch verarbeiten lässt, beispielsweise mittels Misch- oder Doppelschnecke und anschließender Coextrusion.Advantageous is further that the inventive polymer mixture technically easy to process thermoplastic, for example by means of mixing or twin screw and subsequent coextrusion.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem "Elend" oder "Polymerblend" eine homogene physikalische Mischung zweier oder mehrerer Polymere verstanden, die nicht chemisch über kovalente Bindungen miteinander verbunden sind. Der Begriff "Copolymer" wird im Sinne einer mehr oder weniger statistischen Abfolge von zwei oder mehreren, kovalent miteinander verknüpften Monomeren in einer Polymerkette verstanden und unterscheidet sich somit von (Multi)Blockcopolymeren, in denen Makromonomere miteinander verknüpft vorliegen. Nichtsdestotrotz schließt der Begriff Copolymer nicht das statistische Vorliegen von oligomeren Kettenabschnitten aus. In diesem Sinne ist auch der Begriff "Copolyester" als eine mehr oder weniger statistische Abfolge von mindestens zwei Esterbausteinen zu verstehen, die durch Veresterung von zumindest zwei Hydroxycarbonsäuremonomeren gebildet werden, von denen zumindest eine eine α-Hydroxycarbonsäure ist. Der Begriff "abbaubar", "bioabbaubar" oder "hydrolytisch abbaubar" bezieht sich auf die Eigenschaft eines Polymermaterials, innerhalb eines Zeitraumes von Minuten bis wenigen Jahren, vorzugsweise weniger als 3 Jahren, in einer physiologischen Umgebung in der Regel enzymatisch in Bestandteile zersetzt zu werden, die vom Organismus metabolisiert und/oder ausgeschieden werden.in the The scope of the present invention is under a "misery" or "Polymer Blend" is a homogeneous physical mixture of two or three understood of several polymers that are not chemically covalent Bindings are interconnected. The term "copolymer" is used in the sense of a more or less statistical sequence of two or more covalently linked monomers understood in a polymer chain and thus differs from (Multi) block copolymers in which macromonomers are linked together available. Nonetheless, the term includes copolymer not the statistical presence of oligomeric chain segments out. In this sense, the term "copolyester" as a more or less statistical sequence of at least two ester building blocks to be understood by esterification of at least two hydroxycarboxylic acid monomers of which at least one is an α-hydroxycarboxylic acid is. The term "degradable", "biodegradable" or "hydrolytically degradable" refers to the property of a polymeric material, within a period of minutes to a few years, preferably less than 3 years, in a physiological environment usually enzymatic to be decomposed into components that metabolizes from the organism and / or excreted.

Erfindungsgemäß umfasst die Copolyesterkomponente zumindest eine α-Hydroxycarbonsäure-Einheit, die im Copolyester als entsprechende Carbonsäureester vorliegt. Dabei handelt es sich um eine hydrophile, hydrolytisch gut abbaubare Einheit, die zudem amorphe, oligmere Kettensegmente ausbilden kann. Vorzugsweise werden veresterte α-Hydroxyessigsäure-Einheiten (Glycolideinheiten) gemäß Formel (1a) und/oder α-Hydroxymilchsäure-Einheiten (L- und/oder D-Lactideinheiten) gemäß Formel (1b) eingesetzt, welche die vorge nannten Eigenschaften erfüllen. Als Precursor-Monomere können mit Vorteil Diglycolid (1,4-Dioxan-2,5-dion) beziehungsweise Dilactid (3,6-Dimethyl-1,4-dioxon-2,5-dion) eingesetzt werden, die in bekannter Weise durch ringöffnende Copolymerisation mit der Co-Monomereinheit verestert werden. Im Falle des chiralen Dilactids können sämtliche Isomere (L,L-, D,D-; LD- und DL-, 6-Dimethyl-1,4-dioxon-2,5-dion) eingesetzt werden, wobei sich diese Chiralitäten dann auch im Copolyester wiederfinden.According to the invention, the copolyester component comprises at least one α-hydroxycarboxylic acid unit which is present in the copolyester as corresponding carboxylic acid ester. It is a hydrophilic, hydrolytically well degradable unit, which can also form amorphous, oligomeric chain segments. Preferably, esterified α-hydroxyacetic acid units (glycolide units) according to formula (1a) and / or α-hydroxylactic acid units (L and / or D-lactide units) according to formula (1b) are used which fulfill the aforementioned properties. As precursor monomers may advantageously be used diglycolide (1,4-dioxane-2,5-dione) or dilactide (3,6-dimethyl-1,4-dioxone-2,5-dione), in a known manner by ring-opening copolymerization with the co-monomer unit are esterified. In the case of chiral dilactide, all isomers (L, L, D, D, LD and DL, 6-dimethyl-1,4-dioxone-2,5-dione) can be used and then these chiralities are also found in the copolyester.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei der zumindest einen Co-Monomereinheit um eine mit der ersten Komponente PCL möglichst gut mischbaren Monomer. Vorzugsweise wird hier ebenfalls ε-Caprolacton eingesetzt, das im Copolyester gemäß Formel (II) verestert vorliegt.According to one preferred embodiment of the invention is in the at least one co-monomer unit around one with the first component PCL miscible monomer as well as possible. Preferably here also ε-caprolactone used in the copolyester esterified according to formula (II).

Nach einer besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung umfasst die zumindest eine Copolyesterkomponente Poly[(ε-caprolacton)-co-glycolid], das sich beispielsweise durch ringöffnende Copolymerisation der beiden Monomere ε-Caprolacton und Diglycolid (1,4-Dioxan-2,5-dion) herstellen lässt. Besondere Vorteile eines erfindungsgemäßen Elends, das diese Copolyesterkomponente umfasst sind in den Ausführungsbeispielen aufgezeigt.To a particularly advantageous embodiment of the invention the at least one copolyester component poly [(ε-caprolactone) -co-glycolide], which, for example, by ring-opening copolymerization of both monomers ε-caprolactone and diglycolide (1,4-dioxane-2,5-dione) can be produced. Particular advantages of an inventive Blends comprising this copolyester component are in the embodiments demonstrated.

Mit Vorteil setzt sich der erfindungsgemäße Elend aus 10 bis 70 Gew.-% Poly(ε-caprolacton) (PCL) und 30 bis 90 Gew.-% der zumindest einen Copolyesterkomponente zusammen. Unterhalb von 10 Gew.-% PCL nimmt die Bioverträglichkeit des Elends zu sehr ab und oberhalb von 90 Gew.-% sinkt die Abbaubarkeit des Elends unterhalb einen akzeptablen Bereich. Noch stärker bevorzugt ist eine Zusammensetzung mit 15 bis 60 Gew.-% PCL und 85 bis 40 Gew.-% der Copolyesters. In diesem Bereich sind nicht nur Bioverträglichkeit und Abbaubarkeit besonders gut, sondern die mechanischen Eigenschaften des Elends zeigen außergewöhnlich gute Charakteristika.With Advantage is the misery of the invention from 10 to 70% by weight of poly (ε-caprolactone) (PCL) and 30 to 90 wt .-% of at least one copolyester component together. Below of 10% by weight PCL decreases the biocompatibility of the misery too much and above 90 wt .-% decreases the degradability of Misery below an acceptable range. Even stronger preferred is a composition with 15 to 60 wt .-% PCL and 85 to 40 wt .-% of the copolyester. In this area are not only biocompatibility and degradability particularly good, but the mechanical properties of misery show extraordinary good characteristics.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass die PCL-Komponente vergleichsweise hochmolekular und die Copolyesterkomponente vergleichsweise niedermolekular eingesetzt wird. Bevorzugte Molekulargewichte von Poly(ε-caprolacton) (Komponente A) liegen im Bereich von 10.000 bis 500.000 g/mol, insbesondere von 30.000 bis 250.000 g/mol. Im Falle der Copolyesterkomponente wird ein Molekulargewicht von 10.000 bis 250.000 g/mol, insbesondere von 40.000 bis 60.000 g/mol, bevorzugt.It has proven to be advantageous that the PCL component comparatively high molecular weight and the copolyester component comparatively low molecular weight is used. Preferred molecular weights of poly (ε-caprolactone) (Component A) are in the range of 10,000 to 500,000 g / mol, in particular from 30,000 to 250,000 g / mol. In the case of the copolyester component is a molecular weight of 10,000 to 250,000 g / mol, in particular from 40,000 to 60,000 g / mol, preferred.

Zudem hat sich ein auf die zumindest eine Copolyesterkomponente bezogener Massenanteil der α-Hydroxycarbonsäure-Einheit von 2 bis 30 Gew.-%, insbesondere von 5 bis 12 Gew.-%, bewährt.moreover has a related to the at least one copolyester component Mass fraction of α-hydroxycarboxylic acid unit from 2 to 30 wt .-%, in particular from 5 to 12 wt .-%, proven.

Der erfindungsgemäße Blend kann aus den Einzelkomponenten in einem Copräzipitationsprozess aus der Lösung, durch Mischen in der Schmelze oder Coextrusion hergestellt werden.Of the Inventive blend may consist of the individual components in a coprecipitation process from the solution, be prepared by melt blending or coextrusion.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Artikel, der zumindest teilweise aus dem erfindungsgemäßen Polymerblend hergestellt ist, für medizinische oder pharmazeutische Anwendungen im oder in Kontakt mit dem menschlichen oder tierischen Körper. Insbesondere kann der Artikel chirurgische Nahtmaterialien oder Gewebe oder Filme zur Wundabdeckung umfassen, die sich innerhalb einer vorbestimmten Abbauzeit auflösen. Interessant ist der Einsatz des Materials außerdem im Bereich des Tissue-Engineering als Gewebe oder Film zur Besiedelung mit menschlichen oder tierischen Zellen. Mit Vorteil kann der Artikel auch eine pharmazeutische Präparation sein, umfassend eine aus dem Polymerblend hergestellte Matrix sowie zumindest einen in der Matrix eingebetteten pharmakologischen Wirkstoff, der in kontrollierter Weise im Wege des hydrolytischen Abbaus der Polymermatrix freigesetzt wird.One Another aspect of the invention relates to an article, at least partly from the polymer blend according to the invention is made for medical or pharmaceutical Applications in or in contact with the human or animal Body. In particular, the article may be surgical sutures or Wound cover tissues or films that are within dissolve a predetermined degradation time. Interesting is the use of the material also in the field of tissue engineering as tissue or film for colonization with human or animal Cells. Advantageously, the article may also be a pharmaceutical preparation comprising a matrix prepared from the polymer blend and at least one pharmacologically active substance embedded in the matrix, in a controlled manner by hydrolytic degradation of the Polymer matrix is released.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the others, in the subclaims mentioned features.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigt:The Invention will be described below in embodiments the accompanying drawings explained. It shows:

1 den hydrolytischen Abbau des erfindungsgemäßen Polymerblends (Dreiecke) in einer bevorzugten Ausgestaltung im Vergleich zu den Einzelkomponenten Poly[(ε-caprolacton)-co-glycolid] (Kreise) und Poly(ε-caprolacton) (Quadrate), (A) Abnahme der absoluten Molekulargewichte, (B) Abnahme der relative Molekulargewichte (Anfangsgewichte = 100%). 1 the hydrolytic degradation of the polymer blend invention (triangles) in a before Preferred embodiment compared to the individual components poly [(ε-caprolactone) -co-glycolide] (circles) and poly (ε-caprolactone) (squares), (A) decrease in absolute molecular weights, (B) decrease in relative molecular weights (initial weights = 100%).

1. Herstellung der Copolyesterkomponente Poly[(ε-caprolacton)-co-glycolid] (PCG)1. Preparation of the copolyester component Poly [(ε-caprolactone) -co-glycolide] (PCG)

Die Copolyesterkomponente Poly[(ε-caprolacton)-co-glycolid] (PCG) mit einem Massenanteil von 8 Gew.-% Glycolid wurde durch Copolymerisation der Monomere ε-Caprolacton und 1,4-Dioxan-2,5-dion (Diglycolid) hergestellt. Die Edukte wurden hierfür vorbereitet, indem ε-Caprolacton über einem Molekularsieb (4 Å) getrocknet und anschließend im Vakuum bei ca. 2 mbar destilliert wurde. Das Diglycolid wurde gereinigt durch zweimalige Umkristallisation aus Essigsäureethylester, Abfiltrieren und anschließende Trocknung im Trockenschrank bei Raumtemperatur (ca. 22°C) erst bei 10 mbar (Membranpumpenvakuum) für 24 h und dann bei 0,2 mbar (Ölpumpenvakuum) für 24 h. Der Initiator 1,8-Octandiol wurde bei Normaldruck und 70°C für 48 h über einem Molekularsieb (4 Å) getrocknet. 460 g ε-Caprolacton (4,030 mol) und 40 g Diglycolid (0,345 mol) wurden zusammen in einen abgeflammten und mit Stickstoff gespülten 1L-Dreihalsklben 16 h unter Membranpumpenvakuum (10 mbar) bei Raumtemperatur (ca. 22°C) noch einmal getrocknet. Danach wurde der Reaktionskolben mit Stickstoff begast, auf einem Magnetheizrührer in ein Ölbad gesetzt und die Badtemperatur stufenweise auf 130°C angehoben. Bei dieser Temperatur und leichtem Stickstoffüberdruck erfolgte unter intensivem Rühren die Zugabe von 3 g getrocknetem 1,8-Octandiol zusammen mit 0,045 g Dibutylzinnoxid (entspricht 90 ppm bezüglich Dibutylzinnoxid oder 43 ppm bezüglich Zinn). Nach 21 h Reaktionsdauer bei 130°C intensivem Rühren und Stickstoffüberdruck war im GPC-Chromatogramm kein Monomer mehr nachweisbar.The Copolyester component poly [(ε-caprolactone) -co-glycolide] (PCG) with a mass fraction of 8% by weight of glycolide was prepared by copolymerization the monomers ε-caprolactone and 1,4-dioxane-2,5-dione (diglycolide) produced. The educts were prepared for this by ε-caprolactone over a molecular sieve (4 Å) and then dried was distilled in vacuo at about 2 mbar. The diglycolide was purified by twice recrystallization from ethyl acetate, Filter off and then dry in a drying oven at room temperature (about 22 ° C) only at 10 mbar (diaphragm pump vacuum) for 24 h and then at 0.2 mbar (oil pump vacuum) for 24 h. The initiator 1,8-octanediol was at atmospheric pressure and 70 ° C for 48 h over a molecular sieve (4 Å) dried. 460 g of ε-caprolactone (4.030 mol) and 40 g of diglycolide (0.345 mol) were blended together in a flaming and nitrogen-purged 1L 3-necked lungs for 16 hours Diaphragm pump vacuum (10 mbar) at room temperature (about 22 ° C) dried again. Thereafter, the reaction flask was nitrogen fumigated, on a magnetic stirrer in an oil bath set and the bath temperature gradually increased to 130 ° C. At this temperature and light nitrogen pressure followed by vigorous stirring, the addition of 3 g of dried 1,8-octanediol together with 0.045 g of dibutyltin oxide (corresponds to 90 ppm in terms of dibutyltin oxide or 43 ppm relative to Tin). After 21 h reaction time at 130 ° C intensive stirring and nitrogen over pressure was not a monomer in the GPC chromatogram more detectable.

Das so erhaltene flüssige Polymer wurde in Schalen zu Platten ausgegossen. Nach dem Erstarren wurden die Platten in kleine Stücke zerteilt und die Stücke für 48 h bei Raumtemperatur (ca. 22°C) unter Ölpumpenvakuum (0,2 mbar) getrocknet. Die Lagerung der Copolyester erfolgte im Tiefkühlschrank bei Temperaturen ≤ 12°C. Die gewichtsmittleren und zahlenmittleren Molekulargewichte M_w beziehungsweise M_n von vier unabhängigen Reaktionsansätzen wurden mittels GPC-Messungen bestimmt. Die werte sind zusammen mit den Dichten in Tabelle 1 zusammengefasst. Demnach wurden PCG-Copolyester mit gewichtsmittleren Molekulargewichten M_w von etwa 54.000 bis 60.000 g/mol, zahlenmittleren Molekulargewichten M_n von etwa 31.000 bis 37.000 g/mol und Polydispersitäten D = M_w/M_n zwischen 1,6 und 1,74 erhalten. Tabelle 1 Charge M_w [g/mol] M_n [g/mol] D LP106 59.600 37.300 1,60 LP107 58.000 34.100 1,70 LP118 53.600 30.900 1,74 LP119 55.400 33.100 1,67 The resulting liquid polymer was poured into dishes in dishes. After solidification, the plates were cut into small pieces and the pieces were dried for 48 h at room temperature (about 22 ° C) under oil pump vacuum (0.2 mbar). The storage of the copolyester was carried out in a freezer at temperatures ≤ 12 ° C. The weight-average and number-average molecular weights M _w and M _n of four independent reaction mixtures were determined by GPC measurements. The values, together with the densities, are summarized in Table 1. Thus, PCG copolyesters having weight average molecular weights M _w of about 54,000 to 60,000 g / mol, number average molecular weights M _n of about 31,000 to 37,000 g / mol, and polydispersities D = M _w / M _{n of} between 1.6 and 1.74 were obtained. Table 1 charge M _w [g / mol] M _n [g / mol] D LP106 59,600 37,300 1.60 LP107 58,000 34,100 1.70 LP118 53,600 30900 1.74 LP119 55,400 33100 1.67

2. Herstellung von Elends aus PCL und PCG2. Preparation of mislays of PCL and PCG

2.1. Herstellung des PCL/PCG-Polymerblends aus der Lösung2.1. Preparation of the PCL / PCG polymer blend out of the solution

Zur Herstellung des Lösungsblends wurden Poly(ε-caprolacton) PCL mit einem mittleren Moleklargewicht von 80.000 g/mol (CAPA^®6800, Fa. Solvay) und Poly[(ε-caprolacton)-coglycolid] PCG mit 8 Gew.-% Glycolid (Probe LP118 aus Vorschrift 1) entsprechend den in Tabelle 2 angegebenen Mengen in einem 100 ml Schwenkkolben eingewogen und mit jeweils 40 ml 1,3-Dioxolan (entspricht 20 Gew.-% bezogen auf die Gesamtpolymereinwaage) aufgefüllt. Diese Mischung wurde auf einem Magnetheizrührer im Ölbad auf 60°C erwärmt und für 2 h unter Stickstoffatmosphäre intensiv gerührt.To prepare the solution blends of poly (ε-caprolactone) (PCL having an average Moleklargewicht of 80,000 g / mol (CAPA ^® 6800, Fa. Solvay), and poly [(ε-caprolactone) -coglycolid] PCG with 8 wt .-% glycolide Sample LP118 from instruction 1) was weighed out in a 100 ml swing flask in accordance with the amounts given in Table 2 and made up with 40 ml each of 1,3-dioxolane (corresponding to 20% by weight, based on the total polymer weight). This mixture was heated to 60 ° C on a Magnetheizrührer in an oil bath and stirred vigorously for 2 h under a nitrogen atmosphere.

Anschließend wurde die Lösung in eine PTFE-Schale ausgegossen und das Lösungsmittel über 24 h bei Raumtemperatur verdunstet. Dann wurden die Schalen mit dem gebildeten Polymerfilm für 48 h im Vakuumtrockenschrank bei ca. 2 mbar bei Raumtemperatur getrocknet. Die abschließende Trocknung erfolgte nach Zerteilen des Films in Quadrate mit ca. 0,5 bis 1 cm Kantenlänge für 5 h im Vakuumtrockenschrank bei ca. 0,1 mbar und Raumtemperatur. Tabelle 2 Blend^# Masse PCL [g] Masse PCG [g] Zusammensetzung PCL/PCG [Gew.-%] PCL/PCG 12,5 8,75 1,25 87,5/12,5 PCL/PCG 25,0 7,50 2,50 75,0/25,0 PCL/PCG 50,0 5,00 5,00 50,0/50,0 PCL/PCG 75,0 2,50 7,50 25,0/75,0 PCL/PCG 87,5 1,25 8,75 12,5/87,5

^#Die Zahl in der Blendbezeichnung gibt den Anteil des PCG-Copolyesters im Elend in Gew.-% bezogen auf die Gesamtpolymereinwaage an.

Subsequently, the solution was poured out into a PTFE dish and the solvent was evaporated for 24 h at room temperature. Then the dishes were dried with the polymer film formed for 48 h in a vacuum oven at about 2 mbar at room temperature. The final drying was carried out after dividing the film into squares with about 0.5 to 1 cm edge length for 5 h in a vacuum oven at about 0.1 mbar and room temperature. Table 2

Blend ^# Mass PCL [g] Mass PCG [g] Composition PCL / PCG [% by weight] PCL / PCG 12.5 8.75 1.25 87.5 / 12.5 PCL / PCG 25.0 7.50 2.50 75.0 / 25.0 PCL / PCG 50.0 5.00 5.00 50.0 / 50.0 PCL / PCG 75.0 2.50 7.50 25.0 / 75.0 PCL / PCG 87.5 1.25 8.75 12.5 / 87.5

^# The number in the blend designation indicates the proportion of the PCG copolyester in misery in% by weight, based on the total polymer weight.

2.2. Herstellung des PCUPCG-Polymerblends aus der Schmelze2.2. Preparation of the PCUPCG polymer blend from the melt

Zur Herstellung des Schmelze-Elends wurden Poly(ε-caprolacton) PCL mit einem mittleren Moleklargewicht von 80.000 g/mol (CAPA^®6806, Fa. Solvay) und PCG mit 8 Gew.-% Glycolid (Probe LP106 aus Vorschrift 1) getrennt voneinander in einer Kryomühle pulverisiert.To produce the melt-blends of poly (ε-caprolactone) PCL having an average Moleklargewicht of 80,000 g / mol (CAPA ^® 6806, Fa. Solvay) and PCG to 8 wt .-% glycolide (sample LP106 from Procedure 1) separated from each other pulverized in a cryomill.

Nach Mischen der Polymere entsprechend den in Tabelle 2 angegebenen Mengenverhältnissen wurden je 3 g der Polymermischungen in der Presse bei 70°C für 5 min geschmolzen. Es wurde ein Druck von 100 bar angelegt und für 6 min gepresst, wobei ein Rahmen um die Polymerschmelze eine Filmdicke von 100 μm gewährleistete. Nach Abkühlung auf 12°C unter Druck wurden aus den Polymerfilmen jeweils 5 Proben für die Zugdehnungsprüfung ausgestanzt (Stanzeisen DIN EN ISO 527-2 Form 1 BB ).After mixing the polymers in accordance with the proportions shown in Table 2, 3 g of the polymer blends were melted in the press at 70 ° C for 5 min. A pressure of 100 bar was applied and pressed for 6 min, with a frame around the polymer melt ensuring a film thickness of 100 μm. After cooling to 12 ° C under pressure 5 samples were each punched out of the polymer films for the tensile strain test (punch iron DIN EN ISO 527-2 Form 1 BB ).

2.3. Herstellung des PCUPCG-Polymerblends mit dem Extruder2.3. Preparation of the PCUPCG polymer blend with the extruder

Zur Herstellung des Extruder-Blends wurden Poly(ε-caprolacton) PCL mit einem mittleren Moleklargewicht von 80.000 g/mol (CAPA^®6806, Fa. Solvay) und PCG mit 8 Gew.-% Glycolid (Probe LP107 aus Vorschrift 1) entsprechend den in Tabelle 2 angegebenen Mengenverhältnissen mit Gesamteinwaagen beider Komponenten von 30 g eingewogen. Die Blendherstellung erfolgte mittels eines Laborextruders (Haake MiniLab) bei einer Temperatur von 180°C im halb-diskontinuierlichen Betrieb. Die pro Durchlauf gewonnene Menge betrug etwa 3 g bei einer Durchlaufdauer von 2 min. Während dieser Zeit wurde die Mischung im Extruder zirkuliert. Die Durchlaufzeit ist dabei nicht identisch mit der Verweilzeit im Extruder, da sich 6–8 g der zu mischenden Polymere im System befinden, während pro Durchgang etwa 3 g der eingewogenen Mischung neu zugegeben wurden. Nach einer Laufzeit von 2 min wurden durch das Auslassventil 3 g Polymerblend entnommen. Zwischen der Verarbeitung der verschiedenen Mischungsverhältnissen wurde der Extruder mit einem Reinigungsgranulat gesäubert.To prepare the extruder blends of poly (ε-caprolactone) PCL having an average Moleklargewicht of 80,000 g / mol (CAPA ^® 6806, Fa. Solvay) and PCG to 8 wt .-% glycolide (sample LP107 from Procedure 1) in accordance with the weighed in Table 2 proportions with total weight of both components of 30 g. The blend was produced by means of a laboratory extruder (Haake MiniLab) at a temperature of 180 ° C in the semi-batch operation. The amount recovered per pass was about 3 g with a run time of 2 min. During this time, the mixture was circulated in the extruder. The throughput time is not identical to the residence time in the extruder, since 6-8 g of the polymers to be mixed are in the system, while per pass about 3 g of the weighed mixture were newly added. After a running time of 2 minutes, 3 g of polymer blend were taken out through the outlet valve. Between the processing of the different mixing ratios, the extruder was cleaned with a cleaning granulate.

In der Tabelle 3 sind die mechanischen und thermischen Eigenschaften der Polymerblends hergestellt aus der Lösung (Vorschrift 2.1) bei Raumtemperatur (20°C) und aus der Schmelze (Vorschrift 2.2) bei 37°C zusammengestellt. Tabelle 4 zeigt die entsprechenden Daten für die Extruder-Blends ebenfalls bei 20 und 37°C. Tabelle 3 Lösungs-Blends bei 20°C Schmelz-Blends bei 37°C F_max [N] L bei F_max [%] E-Modul [MPa] F_max [N] L bei Finax [%] E-Modul [MPa] PCL 24,1 ± 1,2 534 ± 26 181 ± 26 9,6 ± 1,1 689 ± 105 207 ± 10 PCL/PCG 12,5 26,4 ± 1,1 753 ± 21 220 ± 6 9,0 ± 1,9 723 ± 76 189 ± 11 PCL/PCG 25,0 24,4 ± 0,7 793 ± 14 225 ± 7 8,2 ± 0,5 809 ± 70 167 ± 8 PCL/PCG 50,0 18,5 ± 2,6 725 ± 138 211 ± 11 1,9 ± 0,4 92 ± 87 101 ± 17 PCL/PCG 75,0 9,0 ± 0,4 69 ± 146 194 ± 15 0,8 ± 0,4 2 ± 0,7 68 ± 18 PCL/PCG 87,5 8,3 ± 0,6 12 ± 1 168 ± 16 0,1 ± 0,03 1,4 ± 0,9 29 ± 14 PCG 6,1 ± 2,6 4 ± 2 220 ± 8 n. b. n. b. n. b. T_m [°C] T_c [°C] T_g [°C] T_m [°C] T_c [°C] T_g [°C] PCL n. b. n. b. n. b. 56,6 30,5 –63,2 PCL/PCG 12,5 41,1/54,2 14,1 - 56,3 30,5 –62,3 PCL/PCG 25,0 44,3/55,1 20,2/28,2 - 55,8 30,2 –60,9 PCL/PCG 50,0 39,5/54,9 28,4 - 55,6 28,9 –57,6 PCL/PCG 75,0 55,8 28,2 –60,8 37,3/54,9 9,6/28,1 –55,1 PCL/PCG 87,5 56,2 26,5 –62,2 36,7/54,6 9,1/29,3 –53,9 PCG 34,3/40,8 0,3 –54,8 32,5 3,5 - Tabelle 4 Extruder-Blends bei 20°C Extruder-Blends bei 37°C ^Fmax [N] L bei F_max [%] E-Modul [MPa] F_max [N] L bei F_max [%] E-Modul [MPa] PCL 24,1 ± 1,2 534 ± 26 181 ± 26 9,6 ± 1,1 689 ± 105 207 ± 10 PCL/PCG 12,5 28,1 ± 0,4 880 ± 216 231 ± 12 11,7 ± 0,6 713 ± 53 112 ± 72 PCL/PCG 25,0 24,0 ± 1,2 857 ± 92 248 ± 15 8,5 ± 0,3 607 ± 20 209 ± 11 PCL/PCG 50,0 21,1 ± 1,1 1069 ± 93 206 ± 44 8,5 ± 0,4 666 ± 59 133 ± 16 PCL/PCG 75,0 10,3 ± 0,3 12 ± 0,2 210 ± 9 3,4 ± 0,1 8 ± 0,9 42 ± 2 PCL/PCG 87,5 8,6 ± 0,2 8 ± 1,1 185 ± 1 1,8 ± 0,5 6 ± 2,2 69 ± 38 PCG n. b. n. b. n. b. n. b. n. b. n. b. T_m [°C] T_c [°C] T_g [°C] T_m [°C] T_c [°C] T_g [°C] PCL 56,6 30,5 –63,2 n. b. n. b. n. b. PCL/PCG 12,5 56,3 30,5 –62,3 41,1/54,2 14,1 - PCL/PCG 25,0 55,8 30,2 –60,9 44,3/55,1 20,2/28,2 - PCL/PCG 50,0 55,6 28,9 –57,6 39,5/54,9 28,4 - PCL/PCG 75,0 37,3/54,9 9,6/28,1 –55,1 55,8 28,2 –60,8 PCL/PCG 87,5 36,7/54,6 9,1/29,3 –53,9 56,2 26,5 –62,2 PCG 32,5 3,5 - 34,3/40,8 0,3 –54,8 Table 3 summarizes the mechanical and thermal properties of the polymer blends prepared from the solution (rule 2.1) at room temperature (20 ° C.) and from the melt (rule 2.2) at 37 ° C. Table 4 also shows the corresponding data for the extruder blends at 20 and 37 ° C. Table 3 Solution blends at 20 ° C Melt blends at 37 ° C F _max [N] L at F _max [%] Modulus of elasticity [MPa] F _max [N] L at Finax [%] Modulus of elasticity [MPa] PCL 24.1 ± 1.2 534 ± 26 181 ± 26 9.6 ± 1.1 689 ± 105 207 ± 10 PCL / PCG 12.5 26.4 ± 1.1 753 ± 21 220 ± 6 9.0 ± 1.9 723 ± 76 189 ± 11 PCL / PCG 25.0 24.4 ± 0.7 793 ± 14 225 ± 7 8.2 ± 0.5 809 ± 70 167 ± 8 PCL / PCG 50.0 18.5 ± 2.6 725 ± 138 211 ± 11 1.9 ± 0.4 92 ± 87 101 ± 17 PCL / PCG 75.0 9.0 ± 0.4 69 ± 146 194 ± 15 0.8 ± 0.4 2 ± 0.7 68 ± 18 PCL / PCG 87.5 8.3 ± 0.6 12 ± 1 168 ± 16 0.1 ± 0.03 1.4 ± 0.9 29 ± 14 PCG 6.1 ± 2.6 4 ± 2 220 ± 8 nb nb nb T _m [° C] T _c [° C] T _g [° C] T _m [° C] T _c [° C] T _g [° C] PCL nb nb nb 56.6 30.5 -63.2 PCL / PCG 12.5 41.1 / 54.2 14.1 - 56.3 30.5 -62.3 PCL / PCG 25.0 44.3 / 55.1 20.2 / 28.2 - 55.8 30.2 -60.9 PCL / PCG 50.0 39.5 / 54.9 28.4 - 55.6 28.9 -57.6 PCL / PCG 75.0 55.8 28.2 -60.8 37.3 / 54.9 9.6 / 28.1 -55.1 PCL / PCG 87.5 56.2 26.5 -62.2 36.7 / 54.6 9.1 / 29.3 -53.9 PCG 34.3 / 40.8 0.3 -54.8 32.5 3.5 - Table 4 Extruder blends at 20 ° C Extruder blends at 37 ° C ^F max [N] L at F _max [%] Modulus of elasticity [MPa] F _max [N] L at F _max [%] Modulus of elasticity [MPa] PCL 24.1 ± 1.2 534 ± 26 181 ± 26 9.6 ± 1.1 689 ± 105 207 ± 10 PCL / PCG 12.5 28.1 ± 0.4 880 ± 216 231 ± 12 11.7 ± 0.6 713 ± 53 112 ± 72 PCL / PCG 25.0 24.0 ± 1.2 857 ± 92 248 ± 15 8.5 ± 0.3 607 ± 20 209 ± 11 PCL / PCG 50.0 21.1 ± 1.1 1069 ± 93 206 ± 44 8.5 ± 0.4 666 ± 59 133 ± 16 PCL / PCG 75.0 10.3 ± 0.3 12 ± 0.2 210 ± 9 3.4 ± 0.1 8 ± 0.9 42 ± 2 PCL / PCG 87.5 8.6 ± 0.2 8 ± 1.1 185 ± 1 1.8 ± 0.5 6 ± 2.2 69 ± 38 PCG nb nb nb nb nb nb T _m [° C] T _c [° C] T _g [° C] T _m [° C] T _c [° C] T _g [° C] PCL 56.6 30.5 -63.2 nb nb nb PCL / PCG 12.5 56.3 30.5 -62.3 41.1 / 54.2 14.1 - PCL / PCG 25.0 55.8 30.2 -60.9 44.3 / 55.1 20.2 / 28.2 - PCL / PCG 50.0 55.6 28.9 -57.6 39.5 / 54.9 28.4 - PCL / PCG 75.0 37.3 / 54.9 9.6 / 28.1 -55.1 55.8 28.2 -60.8 PCL / PCG 87.5 36.7 / 54.6 9.1 / 29.3 -53.9 56.2 26.5 -62.2 PCG 32.5 3.5 - 34.3 / 40.8 0.3 -54.8

3. Biokompatibilität3. Biocompatibility

Poly(ε-caprolacton) (PCL) mit einem Molekulargewicht von 50.000 g/mol (CAPA^®6506, Fa.Solvay) und PCL mit einem Molekulargewicht von 80.000 g/mol (CAPA^®6806, Fa.Solvay) sowie gemäß Vorschrift 1 hergestelltes Poly[(ε-caprolacton)-co-glycolid] (PCG) mit einem Anteil von 8 Gew.-% Glyclid wurden getrennt voneinander hinsichtlich ihrer Biokompatibilität für humane Fibroblasten getestet. Hierfür wurden die Polymere in Aceton gelöst und aus der Lösung Abdunstfilme auf Deckgläsern hergestellt. Vor der Besiedlung mit Zellen wurden die Abdunstfilme durch Eintauchen in 70%-igem Ethanol für 30 min sterilisiert, 3x mit sterilem destillierten Wasser gewaschen und über Nacht in einem Zellkulturmedium mit 10 Gew.-% FCS (fötales Rinderserum) konditioniert.Poly (ε-caprolactone) (PCL) having a molecular weight of 50,000 g / mol (CAPA ^® 6506, Fa. Solvay) and PCL having a molecular weight of 80,000 g / mol (CAPA ^® 6806, Fa. Solvay) and prepared according to regulation 1 Poly [(ε-caprolactone) -co-glycolide] (PCG) containing 8% by weight of glycidol were separately tested for biocompatibility to human fibroblasts. For this purpose, the polymers were dissolved in acetone and produced from the solution evaporation films on coverslips. Before colonization with cells, the evaporation films were sterilized by immersion in 70% ethanol for 30 minutes, washed 3 times with sterile distilled water, and conditioned overnight in a cell culture medium containing 10% by weight FCS (fetal bovine serum).

Es wurden dann 15.000 humane Fibroblasten mit stahlbeschwerten Silikonringen auf die Abdunstfilme über eine Fläche von ca. 35 mm² gespottet und 7 Tage im Brutschrank kultiviert. Als Kontrolle wurde eine Kulturschale (TCP für tissue culture plate) ohne Polymer entsprechend mit Fibroblasten kultiviert. Anschließend wurden kultivierten Zellen mit MTT gefärbt und die angefärbten Zellareale mit Isopropanol gelöst und die optische Dichte (O. D.) der Zellsuspension bei 562 nm gemessen. Die Ergebnisse der O. D. sind in Tabelle 5 zusammengestellt. Tabelle 5 PCL 80.000 PCL 50.000 PCG Kontrolle 0,093 ± 0,012 0,096 ± 0,002 0,159 ± 0,007 0,080 ± 0,001 Then 15,000 human fibroblasts were spotted with steel-soaked silicone rings on the Abdunstfilme over an area of about 35 mm ² and cultured for 7 days in the incubator. As a control, a culture dish (TCP for tissue culture plate) without polymer was cultured correspondingly with fibroblasts. Subsequently, cultured cells were stained with MTT and the stained cell areas were dissolved with isopropanol and the optical density (OD) of the cell suspension was measured at 562 nm. The results of OD are summarized in Table 5. Table 5 PCL 80,000 PCL 50,000 PCG control 0.093 ± 0.012 0.096 ± 0.002 0.159 ± 0.007 0.080 ± 0.001

4. Bioresorbierbarkeit4. Bioresorbability

Das Abbauverhalten des erfindungsgemäßen Elends bestehend aus 50 Gew.-% PCL und 50 Gew.-% PCG mit einem Glycolidanteil von 8 Gew.-% sowie der Einzelkomponenten PCT und PCG wurden in einer physiologischen Phosphatpufferlösung bei 37°C untersucht. Die Ergebnisse sind in der 1 dargestellt, wobei 1A die Abnahme der absoluten Molekulargewichte und 1B die relative Massenabnahme jeweils bezogen auf das ursprüngliche Molekulargewicht zeigt. Hierin ist der hydrolytische Abbau des erfindungsgemäßen Polymerblends in einer bevorzugten Ausgestaltung durch Dreiecke dargestellt und derjenige der Einzelkomponenten Poly[(ε-caprolacton)-co-glycolid] und Poly(ε-caprolacton) durch Kreise beziehungsweise Quadrate.The degradation behavior of the inventive blend comprising 50% by weight PCL and 50% by weight PCG having a glycolide content of 8% by weight and the individual components PCT and PCG were investigated in a physiological phosphate buffer solution at 37 ° C. The results are in the 1 shown, where 1A the decrease of absolute molecular weights and 1B the relative mass decrease in each case based on the original molecular weight shows. Herein, the hydrolytic degradation of the polymer blend according to the invention is represented in a preferred embodiment by triangles and that of the individual components poly [(ε-caprolactone) -co-glycolide] and poly (ε-caprolactone) by circles or squares.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Lendlein et al., Macromol. Chem. Phys. 201, (2000) 1067-1076 [0005]
Lendlein et al., Macromol. Chem. Phys. 199, (1998) 2785-2796 [0006]
- DIN EN ISO 527-2 Form 1 BB [0031]

Claims

Hydrolytically degradable polymer blend comprising (A) Poly (ε-caprolactone) and (B) at least one copolyester component containing at least one α-hydroxycarboxylic acid unit and at least one poly (ε-caprolactone) miscible co-monomer unit.

Polymer blend according to claim 1, characterized in that that the at least one co-monomer unit ε-caprolactone units includes.

A polymer blend according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the at least one α-hydroxycarboxylic acid unit is selected from α-hydroxyacetic acid units (Glycolide units) and / or α-hydroxy lactic acid units (Lactide).

Polymer blend according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one copolyester component Poly ((ε-caprolactone) -co-glycolide).

Polymer blend according to one of the preceding claims, full (A) 10 to 70% by weight, in particular 15 to 60% by weight, of poly (ε-caprolactone) and (B) 30 to 90% by weight, in particular 85 to 40 wt .-%, the at least one copolyester component.

Polymer blend according to one of the preceding claims, characterized in that poly (ε-caprolactone) has a molecular weight from 10,000 to 500,000 g / mol, especially from 30,000 to 250,000 g / mol.

Polymer blend according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one copolyester component a molecular weight of 10,000 to 250,000 g / mol, in particular from 40,000 to 60,000 g / mol.

Polymer blend according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one α-hydroxycarboxylic acid unit a mass fraction of from 2 to 30% by weight, in particular from 5 to 12% by weight, has based on the at least one copolyester component.

Polymer blend according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one copolyester component a higher hydrolytic degradation rate than poly (ε-caprolactone) having.

Article made at least partially from one Polymer blend according to one of claims 1 to 9 for medical or pharmaceutical applications in or in contact with the human or animal body.

The article of claim 10, wherein the article is surgical Sutures, tissues or films for wound covering or tissue or films for colonization with human or animal cells includes.

The article of claim 10, wherein the article is a is a pharmaceutical preparation comprising one of Polymer blend produced matrix and at least one in the matrix embedded pharmacological agent.