简介: |
缪志梅,程巳雪,卓仁禧*
(武汉大学化学与分子科学学院,武汉430072,E-mail:pibmp@public.wh.hb.cn)
1. 引言
生物可降解高分子是指能在生物体内经水解、酶解等过程逐渐降解的高分子1,其降解产物能参与体内正常代谢,因此在生物医用领域有着广泛的应用。
脂肪族聚碳酸酯具有生物相容性好、表面浸蚀的降解性能,但普通聚碳酸酯的降解速率较慢。5-苄氧基-三亚甲基碳酸酯(BTMC)是一种新型环状碳酸酯单体,聚合后可以进一步脱保护,向聚合物中引入功能化基团2,3,便于材料的进一步改性和功能化。聚乙交酯(PGA)是一种典型的可生物降解高分子,具有亲水性强、降解速度快等优点,但溶解性能差、材料太脆。通过它与其它脂肪族聚碳酸酯进行共聚形成的共聚物可综合各自的优点,已报道的有三亚甲基碳酸酯(TMC)和GA的无规共聚物4。本文通过开环聚合反应合成了一系列BTMC与GA的共聚物,并研究了它们的体外降解性能。
2. 实验部分
2.1 单体和聚合物的合成与表征
BTMC和PBTMC的合成:根据文献3报道的方法合成。
共聚物的合成:将一定计量的GA、BTMC、辛酸亚锡的无水甲苯溶液加入聚合瓶中,抽真空封管后在150℃油浴中反应24小时。反应结束后,产物用二氯甲烷溶解,用甲醇沉淀,过滤,真空干燥,得到共聚物。用1HNMR(Mercury VX-300型核磁共振波谱仪)表征了聚合物的组成结构,用GPC(Waters-2690D HPLC系统)测定了聚合物的分子量及分布。
2. 2 聚合物的降解
在37℃下,pH值为7.4的磷酸缓冲溶液中测定PBTMC及其共聚物的降解。
3. 结果与讨论
聚合物的分子量及其分布见表1,共聚物的组成中,BTMC单体单元的含量比其投料比高。
图1为37℃时PBTMC及其共聚物在pH值为7.4的磷酸缓冲溶液中的降解曲线。如图所示,在10天内,PBTMC及其共聚物都没有出现失重现象。25天时P(GA70-BTMC)和P(GA50-BTMC)的失重分别为15.8%和3.1%,而PBTMC和P(GA20-BTMC)仍然没有明显的变化。55天时P(GA20-BTMC)和PBTMC开始出现微量变化(1-2%)。因此,共聚物的降解速率可通过调节GA的含量来控制。
2. 结论
P(GA-BTMC)共聚物中GA链段的引入加快了聚合物的降解速率,且随着GA组分的增加,聚合物的降解速率显著提高。
参考文献
1. Chandra R., Rustgi R., Prog. Polym. Sci., 1998, 23: 1273-1335.
2. X-L Wang, R-X Zhuo, Liu L-J, F He, G Liu, J. Polym. Sci.: Part A, 2001, 40: 70-75.
3. Ray W. C., Grinstaf M. W., Polym. Prepr., 2001, 42: 123-124.
4. J Cai, K-J Zhu, S-L Yang, Polym. Inter., 1996, 41: 369-375. |
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