新型醫(yī)用生物材料衣康酸酐改性聚乳酸的合成與性能研究.pdf

1、聚乳酸具有良好的生物相容性和生物安全性，已成為國內(nèi)外研究的熱點。但同時它的親水性差、缺少活性生物物質(zhì)等缺陷限制了其在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域的應(yīng)用。為了克服這些缺陷，本文研究了一種以聚乳酸為基礎(chǔ)的改性材料PITLA。以D,L-丙交酯（D,L-LA）、甲基丙烯酸酐（MAH）和衣康酸酐（ITA）為原料，通過一系列化學(xué)反應(yīng)制備了親水性強，富含活性基團的PITLA，并用傅里葉變換紅外光譜儀和核磁共振波譜儀對PITLA的結(jié)構(gòu)進行了表征，用多角度激光散射儀

2、、差示掃描量熱計和一些常規(guī)的化學(xué)分析方法對其進行理化性能測試，特別是它的體外生物可降解性和親/疏水性能。為了進一步改進聚合物的性質(zhì)，還初步探索了二胺改性產(chǎn)物DPITLA，并對其結(jié)構(gòu)進行了表征。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　1、采用Sn(Oct)2為引發(fā)劑，以D,L-丙交酯為原料熔融開環(huán)制得PDLLA，并通過Sn(Oct)2的用量來調(diào)節(jié)PDLLA的分子量，使其為5000左右。再采用甲基丙烯酸酐與PDLLA進行反應(yīng)，制得PDLLA-M

3、AH，對其結(jié)構(gòu)進行表征。
　?、儆肍TIR和1HNMR對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行表征，譜圖分析結(jié)果表明，MAH與PDLLA成功聚合，獲得了PDLLA-MAH，其端基含雙鍵。
　?、趯DLLA-MAH的合成條件進行優(yōu)化，得到反應(yīng)的最佳條件為：聚乳酸和甲基丙烯酸酐的摩爾投料比為1：1.5，反應(yīng)時間為1h，反應(yīng)溫度為50℃，整個反應(yīng)體系在氮氣保護條件下進行。
　　2、以BPO為引發(fā)劑，在無水甲苯中，得到產(chǎn)物PITLA。采用正交實驗對合

4、成條件進行了優(yōu)化，并對PITLA的結(jié)構(gòu)進行了紅外、核磁表征。
　　①FTIR、1HNMR的分析結(jié)果表明，PDLLA-MAH和ITA成功地實現(xiàn)了自由基共聚合，形成了共聚物PITLA。
　?、谟昧_丹明實驗測定PITLA中ITA的含量，發(fā)現(xiàn)隨著ITA用量的增加，PITLA中ITA的含量也增加，多角度激光光散射儀測定產(chǎn)物分子量，發(fā)現(xiàn)ITA用量增加得到的產(chǎn)物分子量下降。
　?、鄄捎肞ITLA的分子量為主要評價指標(biāo)，考慮到PITL

5、A中的羧基含量，由正交實驗的統(tǒng)計分析結(jié)果知PITLA制備的優(yōu)化條件是：反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時間8h，ITA用量為10％，而BPO用量為5%，整個反應(yīng)在氮氣保護下進行，所合成的PITLA分子量Mw=4.783×104，其中ITA含量為5.99%。
　?、蹹SC分析顯示PITLA的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和分解溫度均高于PDLLA，并在144.4℃出現(xiàn)明顯的熔化吸熱峰。
　　3、對PITLA的親/疏水性能和體外降解性能進行了測定。其中，主

6、要考察了PITLA的靜態(tài)水接觸角和吸水率，作為親/疏水性的評價指標(biāo)，而降解性能則采用體外實時降解試驗來評價。其結(jié)果表明：
　?、買TA的含量提高，PITLA的親水性也隨之提高，綜合考慮材料的親水性和分子量等因素，確定ITA用量為10%時合成的PITLA性能最優(yōu)。
　　②PITLA的降解速率比PDLLA快，其快速降解出現(xiàn)在5～9周中，比PDLLA的快速降解提前了兩周，預(yù)計在短期治療中具有一定的優(yōu)勢。
　　4、為解決PIT