Los poliortoésteres son polímeros con la estructura general –[–R–O–C(R 1 , OR 2 )–O–R 3 –] n – mientras que el resto R 2 también puede formar parte de un anillo heterocíclico con el resto R. Poliortoésteres se forman por transesterificación de ortoésteres con dioles o por poliadición entre un diol y un acetal de diceteno, como el 3,9-dietilideno-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5,5]undecano . [1]
Los poliortoésteres se utilizan como materiales de implante hidrofóbicos para depósitos de fármacos para la administración continua de fármacos por erosión de la superficie. [2] El ingrediente activo (que se dispersa homogéneamente en una matriz de poliortoéster) debe liberarse de la manera más uniforme posible en el organismo humano o animal durante un período de tiempo prolongado con una cinética de liberación de orden cero. Cuatro clases de poliortoésteres (poliortoésteres tipo I - IV) están bien caracterizadas como polímeros biodegradables para implantes de fármacos , principalmente a través del trabajo de Jorge Heller (1927–2009). [3]
El poliortoéster tipo I se obtiene (normalmente) por transesterificación de un α,ω-diol con 2,2-dietoxitetrahidrofurano (sintetizado a partir de γ-butirolactona y ortoformiato de trietilo [4] ). [5]
En la policondensación se forman pequeñas moléculas (en este caso de etanol ), que hay que sacar del equilibrio para conseguir la masa molar necesaria del polímero para su uso como material de implante. El poliortoéster tipo I sólido es hidrófobo y particularmente sensible a los ácidos. En un medio acuático se hidroliza autocatalíticamente de forma descontrolada. Por lo tanto, debe estabilizarse agregando un excipiente farmacéutico alcalino cuando se usa como material de implante.
La degradación de la cadena polimérica libera el diol inicial y la γ-butirolactona , que luego se hidroliza a ácido 4-hidroxibutanoico . El ácido 4-hidroxibutanoico formado es responsable del valor de pH reducido localmente tras la degradación del polímero .
El uso comercial del poliortoéster tipo I fue impedido por la adición requerida de una base (por ejemplo, carbonato de sodio), la síntesis difícil y sus propiedades mecánicas insatisfactorias.