Poly(milchsäure-co-glycolsäure)

Poly(milchsäure-co-glycolsäure) ist ein Copolymer aus Milchsäure und Glykolsäure. Die Summenformel lautet [(C₆H₈O₄)_x(C₄H₄O₄)_y]_n. Die molare Masse schwankt je nach Typ zwischen 2000 und 100 000 g/mol. Der Hilfsstoff liegt bei Raumtemperatur als weißes, amorphes Pulver vor. Je nach Typ enthält das Polymer reine L-Milchsäure (PLLA/PLGA) oder eine Mischung aus L- und D-Milchsäure (PDLLA/PLGA). Außerdem unterscheiden sich die Typen im stöchiometrischen Verhältnis zwischen Milchsäure- und Glykolsäuremolekülen. Verbindungen mit weniger als 50% Glykolsäure sind löslich in vielen organischen Lösemitteln, z.B. Ethylacetat, Chloroform und Tetrahydrofuran, aber unlöslich in Wasser. Bei einem Glykolsäuregehalt von über 50% ist das Polymer unlöslich in den meisten organischen Lösemitteln und Wasser, es bleibt jedoch löslich in Hexafluoroisopropanol.

Die Glasübergangstemperatur des Pulvers liegt bei 42 bis 52 °C für PDLLA/PLGA und 54 bis 63 °C für PLLA/PLGA. Die Dichte beträgt 1,15 bis 1,29 g/cm³.

Poly(milchsäure-co-glycolsäure) wird in Depot-Arzneiformen für die verlängerte Wirkstofffreisetzung eingesetzt. Dabei wird der Wirkstoff über Diffusion freigesetzt, während das Polymer langsam über Hydrolyse abgebaut wird. Die benötigte Zeit für den biologischen Abbau steigt mit steigendem Molekulargewicht des Polymers. Dementgegen beschleunigt sich der Abbau mit einem erhöhten molekularen Anteil an Glykolsäure. Je nach Molekulargewicht und stöchiometrischem Verhältnis zwischen Milchsäure und Glykolsäure kann die Freisetzungszeit zwischen 1 bis 9 Monate eingestellt werden. Aufgrund dieser sehr langen Freisetzung wird der Hilfsstoff in injizierbaren, parenteralen Arzneimitteln eingesetzt, und nicht in oralen Arzneimitteln.

Oft werden Zweikammerspritzen verwendet, bei denen das mikropartikuläre, trockene Pulver erst kurz vor der Injektion mit dem Lösemittel vermischt wird, um eine Hydrolyse während der Lagerung zu verhindern. Alternativ kann direkt ein fertiges, wirkstoffhaltiges Implantat hergestellt werden, welches anschließend injiziert wird. Es ist zu bedenken, dass die mikropartikulären eine relativ hohe, initiale Dosis direkt nach der Injektion freisetzen, bevor der Depoteffekt eintritt. Bei Implantaten ist dieses Phänomen nicht zu beobachten.

Im Bereich der Medizinprodukte wird Poly(milchsäure-co-glycolsäure) für die Herstellung bioabbaubarer Implantate für die Chirurgie verwendet.

Parenterale Arzneimittel auf Basis von Poly(milchsäure-co-glycolsäure) können ausschließlich mit γ-Strahlung sterilisiert werden, wobei sich auch hier Teile des Polymers abbauen. Alternativ muss das Arzneimittel aseptisch hergestellt werden.

Poly(milchsäure-co-glycolsäure) kann nicht mit starken Säuren oder Basen kombiniert werden.

Poly(milchsäure-co-glycolsäure) kann unter trockenen Bedingungen für 10 bis 15 Monate bei niedrigen Temperaturen von -15 bis -20 °C gelagert werden.

Poly(milchsäure-co-glycolsäure) gilt als nicht toxisch. Glykolsäure wird zu Glyoxylsäure und Glycerin abgebaut. Zusammen mit Milchsäure erzeugt der Hilfsstoff folglich nur Abbauprodukte, die im Citratzyklus vorkommen.

• Peter C. Schmidt, Siegfried Lang (2013): Pharmazeutische Hilfsstoffe, Govi-Verlag, Eschborn