聚乙醇酸（PGA）是一种最简单的线性脂肪族聚酯，它是通过乙醇酸（也称为羟基乙酸）的缩聚反应而得到的。其化学结构主要由重复的乙交酯单元（-O - CH₂ - CO -）组成，具有良好的生物可降解性和生物相容性。

图：PGA

（一）降解环境对降解特性的影响

1. 体外降解：在体外模拟生理环境中，不同端基的 PGA 降解速率存在差异。羧基端基的 PGA 由于其端基具有一定的酸性，在 PBS 溶液中会促进酯键的水解，使得降解速率相对较快。羟基端基的 PGA 降解速率则相对较慢，这是因为羟基的亲核性相对较弱，对酯键水解的催化作用不明显。而氨基端基的 PGA 在 PBS 溶液中，氨基会发生质子化，使端基带有正电荷，可能会与溶液中的负离子发生相互作用，从而影响降解速率，其降解速率介于羧基端基和羟基端基 PGA 之间。

2. 体内降解：在体内环境中，不同端基的 PGA 降解过程更为复杂，除了化学水解作用外，还会受到酶的催化降解以及细胞吞噬等生物过程的影响。对于不同端基的 PGA，由于其端基性质的差异，可能会影响酯酶与聚合物链的结合能力，从而影响酶促降解的速率。一般来说，羧基端基的 PGA 在体内可能更容易受到酶的作用，降解速度相对较快；而羟基端基的 PGA 则相对较慢。此外，体内的细胞吞噬作用也可能对不同端基 PGA 的降解产生影响，细胞表面的受体可能会与特定端基的 PGA 发生相互作用，进而影响细胞对 PGA 的摄取和降解过程。

（二）端基对降解产物的影响

1. 化学组成：不同端基的 PGA 在降解过程中，由于端基的参与，其降解产物的化学组成会有所不同。例如，羧基端基的 PGA 降解后，其降解产物中会含有较多的含有羧基的小分子片段；而羟基端基的 PGA 降解产物则主要是含有羟基的小分子。这些不同化学组成的降解产物在体内的代谢途径和生物相容性可能存在差异。

2. 生物活性：降解产物的生物活性也与端基密切相关。一些功能端基（如氨基、巯基）的 PGA 降解产物可能具有一定的生物活性。例如，氨基端基的 PGA 降解产物中的氨基可能会参与体内的一些生物化学反应，如与细胞表面的受体结合，影响细胞的生长和分化等过程。而羧基端基的 PGA 降解产物如果在局部积累过多，可能会导致局部微环境的 pH 值下降，对周围组织产生一定的刺激作用。

（三）降解过程中材料性能的变化

1. 分子量和分子量分布：在降解过程中，随着酯键的不断水解，PGA 的分子量会逐渐降低，分子量分布也会发生变化。对于不同端基的 PGA，其分子量降低的速率不同。羧基端基的 PGA 由于降解速率较快，分子量下降更为明显；而羟基端基的 PGA 分子量下降相对缓慢。同时，分子量分布在降解初期可能会变宽，这是由于不同链长的 PGA 分子降解速率存在差异导致的；随着降解的进行，分子量分布可能会逐渐变窄，最终降解为小分子产物。

2. 力学性能：随着降解的进行，PGA 的力学性能会逐渐下降。在降解初期，由于分子链的断裂，材料的拉伸强度和弹性模量会逐渐降低，而断裂伸长率可能会有所增加。不同端基的 PGA 力学性能下降的速率也不同，羧基端基的 PGA 由于降解较快，力学性能下降更为迅速；羟基端基的 PGA 则相对较缓慢。