一種嵌段共聚物、其製備方法及水凝膠的製作方法
2023-08-06 16:19:06 2
專利名稱：一種嵌段共聚物、其製備方法及水凝膠的製作方法
技術領域：
本發明涉及生物醫用高分子材料領域，尤其涉及一種嵌段共聚物、其製備方法及水凝膠。
背景技術：
可注射水凝膠是一類能夠吸收並保有大量水分的具有交聯網絡結構的聚合物，該類材料可以基於物理作用力進行交聯，如疏水作用、靜電複合、立體複合、氫鍵作用等，還可以基於化學反應進行交聯，如麥可加成、光交聯、環加成、氧化偶聯、酶交聯等方式，進而發生溶液-凝膠轉變，因此在再生醫學和藥物控釋等方面有著廣泛的用途，是近年來生物醫用材料領域新的研究方向。由於其具有流動性好、使用方便、滯留時間長、創面小、性能類似人體組織等特點，並且它對低分子溶質具有較好的透過性，有優良的生物相容性和較好的重現性，容易合成，因而受到廣泛的關注。可注射水凝膠可以使包埋的藥物穩定可控的到達體液中，通過把藥物與聚合物溶液混合，再原位注射到體內形成凝膠達到藥物的控制釋放。電活性材料，如導電聚合物由於其較易合成、價格低廉等優勢，也較好的應用於藥物控釋領域。其中，具有電活性的苯胺齊聚物隨PH變化可發生可逆摻雜，隨氧化還原電勢變化可發生電化學摻雜，引起聚合物材料組裝結構的變化，進而具有包埋、釋放藥物及生物活性分子方面的能力，這使得其可以應用於藥物控釋領域。同時，基於生物體內反應都與電子傳遞有關，以及細胞對電信號的敏感性，通過引入電活性材料可以調控細胞的粘附、生長、分化、凋亡，因此具有電活性的導電聚合物在藥物控釋、組織工程領域具有較大的優勢。現有技術公開了多種可注射水凝膠，如聚乙二醇和聚(L-乳酸)的嵌段共聚物水凝膠，在溫度變化時可以實現溶膠和凝膠的可逆變化；聚氧化乙烯-聚氧化丙烯聚合物和聚丙氨酸形成的嵌段共聚物在一定濃度下，也可以形成可注射凝膠。但是，現有技術製備的可注射水凝膠均不具有電活性。
發明內容
有鑑於此，本發明要解決的技術問題在於提供一種嵌段共聚物、其製備方法及水凝膠，製備得到的嵌段共聚物和水凝膠不僅具有良好的水溶性，而且具有良好的電化學響應特性。本發明提供了一種嵌段共聚物，包含具有式(I)或式(II)結構的A嵌段和具有式(III)或式(IV)結構的B嵌段
權利要求
1.一種嵌段共聚物，包含具有式(I)或式(II)結構的A嵌段和具有式(III)或式(IV)結構的B嵌段
2.根據權利要求I所述的嵌段共聚物，其特徵在於，所述式(III)或式(IV)中，X選自3或4。
3.根據權利要求I或2所述的嵌段共聚物，其特徵在於，所述B嵌段佔所述嵌段共聚物的質量百分數為10% 50%。
4.一種嵌段共聚物的製備方法，其特徵在於，包括 A)聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚與丙交酯、催化劑混合，進行開環聚合反應，得到嵌段共聚物中間體，所述丙交酯為左旋-丙交酯或右旋-丙交酯； B)將步驟A)得到的嵌段共聚物中間體與偶聯試劑和具有式(V)結構的化合物混合，發生縮合反應，得到嵌段共聚物；
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚與丙交酯的摩爾比為I :廣45。
6.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述步驟A)得到的嵌段共聚物中間體與所述具有式(V)結構的化合物的質量比為I :0. Of I。
7.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述催化劑為辛酸亞錫，所述偶聯試劑選自N, N-環己基碳二亞胺、I-(3-二甲氨基丙基)-3_乙基碳二亞胺鹽酸鹽和4-二甲胺基批啶中的任意一種或幾種。
8.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述步驟A)中，所述開環聚合反應的溫度為100°C 150°C，所述開環聚合反應的時間為12tT48h。
9.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述步驟B)中，所述縮合反應的溫度為(TC 60°C，所述縮合反應的時間為24tT72h。
10.一種水凝膠，包括水性介質和立體複合嵌段共聚物，所述水性介質選自水、生理鹽水、緩衝溶液、組織培養液或體液中的任意一種或幾種；所述立體複合嵌段共聚物由式(I)與式(III)形成的第一嵌段共聚物和式(I)與式(IV)形成的第二嵌段共聚物形成；或者由式(II)與式(III)形成的第一嵌段共聚物和式(II)與式(IV)形成的第二嵌段共聚物形成；
11.根據權利要求10所述的水凝膠，其特徵在於，所述式(I)與式(III)形成的第一嵌段共聚物和所述式(I)與式(IV)形成的第二嵌段共聚物的數均分子量之比為O. 5^1. 5 1 ；所述式(II)與式(III)形成的第一嵌段共聚物和所述式(II)與式(IV)形成的第二嵌段共聚物的數均分子量之比為O. 5^1. 5 :1。
12.根據權利要求10所述的水凝膠，其特徵在於，所述X選自3或4。
全文摘要
本發明提供了一種嵌段共聚物，包含具有式(I)或式(II)結構的A嵌段和具有式(III)或式(Ⅳ)結構的B嵌段。將左旋構型的嵌段共聚物與右旋構型的嵌段共聚物在水性介質中混合，可逐漸由溶液轉變形成立體複合水凝膠材料。由於具有式(III)或式(Ⅳ)結構的B嵌段含有苯胺齊聚物片段，其本身具有分子間π-π作用力，共軛的π電子具有導電性，因此，製備得到的嵌段共聚物和水凝膠具有良好的電化學響應特性；同時，由於A嵌段極易溶於水，故在一定的鏈結數下由A嵌段和B嵌段形成的組裝膠束也可溶於水。因此，本發明提供的嵌段共聚物和水凝膠具有良好的水溶性。
文檔編號C08G63/91GK102964582SQ20121051277
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者陳學思, 崔海濤, 劉亞棟, 莊秀麗 申請人:中國科學院長春應用化學研究所