乙交酯的合成主要有兩種途徑:
乙醇酸酯化脫水法:
乙醇酸分子間相互反應,通過酯化脫水生成較低分子量的聚乙醇酸。
隨後,聚乙醇酸在高溫下裂解環化,生成乙交酯。
鹵代乙酸金屬鹽法:
利用鹵代乙酸的金屬鹽(如鹵代乙酸鉀)脫除金屬鹵化物,生成乙交酯。
具體合成步驟如下:
合成低分子量聚乙醇酸:
在常壓下脫水。
在減壓下(通常低於20mmHg),加熱乙醇酸直至其脫水並縮合轉化成低聚物。
環化生成乙交酯:
在減壓下,將低聚物和催化劑一同加熱。
保持反應溫度在220℃至280℃之間,通過蒸餾分離出生成的乙交酯蒸氣。
冷卻和收集乙交酯蒸氣,在60℃至90℃下回收液態的乙交酯。
使用氯乙醯氯法:
將氯乙醯氯和加熱熔融的乙醇酸置於反應器中,加入碳酸鹽,反應得到氯乙醯乙醇酸。
將氯乙醯乙醇酸和碳酸鹽混合,繼續升溫至250-280℃,減壓蒸餾,蒸出乙交酯粗產物。
乙交酯作為聚合單體,可以均聚得到聚乙交酯,或與其他環狀單體開環共聚,得到無規共聚物或嵌段共聚物。這些材料作為可生物降解的高分子材料,在醫用高分子材料的研究和開發中占有重要地位,在手術縫合線、人造皮膚及血管、骨骼固定及修復、藥物控制釋放、組織工程等多個領域得到套用。