一种生物可降解梳状聚合物及其制备方法

摘要

一种新型生物可降解梳状聚合物及其制备方法，属于功能高分子材料技术领域。本发明以生物质单体为主要原料，制备了一系列不同分子量的新型可生物降解梳状聚合物。首先以3，4二羟基苯丙氨酸(俗称多巴，DOPA)为单体，通过酰胺化反应制备其均聚物——聚多巴(PDOPA)，再利用PDOPA的末端酚羟基，引发丙交酯(LA)开环聚合，制备了一系列不同分子量的新型生物可降解梳状聚合物PDOPA-g-PLA。通过傅立叶变换红外(FT-IR)光谱和核磁共振(¹H-NMR)对所制得的梳状聚合物的结构进行了表征。本发明制得的聚合物具有良好的力学强度和热稳定性，同时还具有生理相容性和生物可降解性，有望在生物医药、医用材料领域有很好的应用。

主权项

一种生物可降解梳状聚合物的制备方法，其特征是以天然生物质单体3，4二羟基苯丙氨酸(俗称多巴，DOPA)为原料，通过对其酚羟基的保护、再缩聚、脱保护，制备聚多巴均聚物；再用其末端酚羟基开环引发丙交酯聚合，制备全生物基梳状聚合物；其制备方法是：(1)叔丁基二甲基氯硅烷多巴：将3mol叔丁基二甲基氯硅烷加入到无水乙腈中后，将其加入到1mol多巴中搅拌10min，再加入3mol 1，8‑二氮杂二环[5.4.0]十一碳‑7‑烯为催化剂，冰浴搅拌4h，再在室温搅拌20h，然后减压蒸馏，再用冰三氯甲烷洗涤，甲醇溶解、过滤，真空干燥，得到白色固体为叔丁基二甲基氯硅烷多巴；(2)叔丁基二甲基氯硅烷聚多巴：冰浴条件下，将叔丁基二甲基氯硅烷多巴溶解于含有三乙胺的二氯甲烷中在常温下密闭搅拌反应24h，调节pH至1～2，用二氯甲烷萃取3次，并用盐酸洗涤、干燥，得到棕色粉末叔丁基二甲基氯硅烷聚多巴；(3)聚多巴：将叔丁基二甲基氯硅烷聚多巴加入至四氢呋喃和四丁基氟化铵中，常温下反应2～4h后用纯水洗涤、减压蒸馏，再用石油醚清洗干燥，得到聚多巴；(4)生物可降解梳状聚合物的制备：将聚多巴和丙交酯按一定的摩尔比置于圆底烧瓶中，加入一定量的辛酸亚锡为催化剂，苯醚为溶剂，在130℃下反应1h后，再将温度缓慢升高至160℃，反应4h，反应后用三氯甲烷溶解，用无水乙醚沉淀得到产物，将得到的产物用石油醚洗涤、干燥，得到最终聚合物聚多巴‑g‑聚乳酸；其中聚多巴与丙交酯的摩尔比为1∶5～1∶100。