一种含有聚醚聚肽嵌段的热塑性聚氨酯弹性体及合成方法

摘要

本发明是一种含有聚醚聚肽嵌段的热塑性聚氨酯弹性体及合成方法。本发明合成方法分为三步：1)氨基酸及其衍生物与二(三氯甲基)碳酸酯生成α-氨基酸-N-羧基内酸酐(NCA)；2)以端氨基聚四氢呋喃为引发剂引发NCA开环聚合生成聚氨基酸-聚四氢呋喃-聚氨基酸三嵌段端氨基预聚物；3)不经分离再与二异氰酸酯(MDI，TDI，HDI)等和扩链剂1，4-丁二醇(BDO)或聚四氢呋喃-1000(PTHF-1000)原位反应合成热塑性聚氨酯弹性体。本发明的聚醚聚肽聚氨酯弹性体的性能通过NCA与引发剂的摩尔投料比，引发剂分子量，异氰酸酯基团与引发剂中端氨基的摩尔比([-NCO]/[-NH₂])来予以调节。该聚氨酯弹性体具有良好生物相容性和可降解性，力学性能优异，加工方便，可广泛应用于生物医用材料领域。

主权项

1.一种含有聚醚聚肽嵌段的热塑性聚氨酯弹性体的合成方法，其特征在于它的合成过程包括：1)以无水四氢呋喃为溶剂，将氨基酸及其衍生物与二(三氯甲基)碳酸酯反应生成氨基酸-N-羧基内酸酐，然后产物用1∶10～1∶15体积比的无水石油醚沉淀，再用1∶10～1∶15体积比的乙酸乙酯和石油醚重结晶，过滤，20～25℃真空干燥，得产品，产率92％，其中，所述氨基酸及其衍生物为γ-苄基-L-谷氨酸酯，γ-甲基-L-谷氨酸酯，γ-乙基-L-谷氨酸酯，ε-苄氧羰基-赖氨酸，ε-叔丁氧羰基-赖氨酸或ε-三氟乙酰基-赖氨酸；2)利用端氨基聚四氢呋喃大分子引发剂引发所述氨基酸-N-羧基内酸酐开环聚合，反应时间为3～12小时，形成端氨基ABA型聚肽-b-聚四氢呋喃-b-聚肽三嵌段预聚物，其中，所述的端氨基聚四氢呋喃大分子引发剂的分子量范围为800～10,000，端氨基聚四氢呋喃大分子引发剂与氨基酸-N-羧基内酸酐的摩尔投料比例为1∶5至1∶200；3)在2)中所述的端氨基ABA型聚肽-b-聚四氢呋喃-b-聚肽三嵌段预聚物不经分离，按照[-NCO]/[-NH2]摩尔比为0.5～2.5，将一定量的二异氰酸酯在3～6小时内逐滴加入，再继续反应6～72小时，反应结束后，将反应物倒入体积比1∶8～1∶15的乙醚中沉淀，过滤，真空干燥，得到热塑性聚氨酯弹性体。