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(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。但同時(shí)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(qiáng)，富含活性基團(tuán)的PITLA，并用傅里葉變換紅外光譜儀和核磁共振波譜儀對(duì)PITLA的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，用多角度激光散射儀

2、、差示掃描量熱計(jì)和一些常規(guī)的化學(xué)分析方法對(duì)其進(jìn)行理化性能測(cè)試，特別是它的體外生物可降解性和親/疏水性能。為了進(jìn)一步改進(jìn)聚合物的性質(zhì)，還初步探索了二胺改性產(chǎn)物DPITLA，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。主要研究?jī)?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(jìn)行反應(yīng)，制得PDLLA-M

3、AH，對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。
　?、儆肍TIR和1HNMR對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)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?duì)PDLLA-MAH的合成條件進(jìn)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(shí)間為1h，反應(yīng)溫度為50℃，整個(gè)反應(yīng)體系在氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下進(jìn)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(shí)驗(yàn)對(duì)合

4、成條件進(jìn)行了優(yōu)化，并對(duì)PITLA的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了紅外、核磁表征。
　?、貴TIR、1HNMR的分析結(jié)果表明，PDLLA-MAH和ITA成功地實(shí)現(xiàn)了自由基共聚合，形成了共聚物PITLA。
　?、谟昧_丹明實(shí)驗(yàn)測(cè)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(cè)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(píng)價(jià)指標(biāo)，考慮到PITL

5、A中的羧基含量，由正交實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)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(shí)間8h，ITA用量為10％，而BPO用量為5%，整個(gè)反應(yīng)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行，所合成的PITLA分子量Mw=4.783×104，其中ITA含量為5.99%。
　　④DSC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(duì)PITLA的親/疏水性能和體外降解性能進(jìn)行了測(cè)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(píng)價(jià)指標(biāo)，而降解性能則采用體外實(shí)時(shí)降解試驗(yàn)來評(píng)價(jià)。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(shí)合成的PITLA性能最優(yōu)。
　?、赑ITLA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(jì)在短期治療中具有一定的優(yōu)勢(shì)。
　　4、為解決PIT