[發明專利]可生物降解聚檸檬酰胺酰亞胺及其制備方法

無效

• 申請號: 200810063702.9
• 申請日: 2008-07-31
• 公開（公告）號: CN101328267A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: 董堅;黃燕飛;葉賽;張貝妮;陳強;劉偉;鹿萍;舒鑫琳
• 申請（專利權）人: 紹興文理學院
• 主分類號: C08G73/14
• 分類號: C08G73/14
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所
• 代理人: 方劍宏

技術領域

本發明涉及一種可生物降解的高分子材料——聚檸檬酰胺酰亞 胺及其制備方法，屬于高分子化合物技術領域，其產物主要用于環境 友好材料和生物醫學材料。

技術背景

如何將聚酰胺材料賦予良好的生物相容性和與自然環境友好的 性能，緒方直哉等人首次提出了由酒石酸二乙酯和己二胺可以簡捷地 合成親水性良好的聚酰胺樹脂[J.Polym.Sci.，Polym.Chem.Ed. 1975，13，179；J.Polym.Sci.Polym.Chem.Ed.，1980，18(3)，939-948]。 這一聚合反應要在適當的極性溶劑條件下進行，如二甲亞砜、二甲基 乙酰胺或甲醇等。這種酒石酸型聚酰胺樹酯的聚集態結構和降解性能 后來又有了較多的改進和深入的研究[美國專利US5505784和 US5613494；A.Alla等人，Polymer，2005，46(9)，2854-2861]。1981 年Hoagland又發現了一個類似的由半乳糖二酸二乙酯和乙二胺合成 縮聚物的反應[P.D.Hoagland，Carbohydrate?Res.1981，98，203-208]。 隨后Kiely等人公開了以葡萄糖二酸和脂肪類二胺為原料形成聚葡萄 糖酰胺的方法[美國專利US6894135；J.Am.Chem.Soc.1994，116， 511-518；J.Polym.Sci.，PartA：Polym.Chem.，2000，38，594-603.]。 Vert等人提出了以檸檬酸和賴氨酸為原料合成聚賴氨酸檸檬酰胺并 應用于藥物載體的試驗，但合成步驟苛刻繁復[美國專利US5026821； Euro.J.Pharm.Sci.，1998，6，61-73；J.Polym.Sci.，PartA：Polym.Chem.， 2001，39，3475-3484]，所得直線型聚檸檬酰胺酰亞胺的分子量只有 幾千至三萬，產率也較低，加工成型難度和成本大。

還有不少人采用形成酰胺-酯共聚物的方法，例如：中國專利 200410040071.0；中國專利200510020549.8；中國專利99114951.3； 中國專利98121899.7；中國專利99115200.X；中國專利00112699.7； 中國專利00112700.4；中國專利200710064535.5；美國專利US5457144 提出用尼龍和聚酯反應得到主鏈含有酯基的聚酰胺的方法； Gonsalves等人，Macromolecules，1992，25(12)，3309-3312；張海連， 王璐，錢志勇，劉孝波，合成樹脂及塑料.2003，20(6)，10-12。Guo 和Chu提出用含有聚醚酯酰胺結構來達到生物降解能力 [Biomacromolecules，2007，8，2851-2861]。

一般的大品種聚酰胺(各類尼龍)以不可再生的資源為原料，羧 酸部分的亞甲基(-CH₂-)_n親水性很差，再加上大分子鏈之間的良好有序 規整堆積使得尼龍往往很難通過生物途經降解。只有降解能力非常強 的氧化性的白腐真菌才起作用。因此，一直以來有不少人曾進行了前 面所述的若干種嘗試，設計出了不同的方案以圖改善聚酰胺的降解， 現有的主要技術方案可以概括為：(a)在二元羧酸部分引入兩個或多個 羥基，如，用酒石酸代替丁二酸，葡萄糖二酸代替己二酸；(b)引入 復雜的側基，如取代氨基或提高支聯度，降低有序度；(c)聚酰胺結構 中引入聚酯鏈段形成共聚物或混用二元醇與氨基酸構成聚(酯-酰胺) 共聚物。

可降解聚酰胺材料的推廣應用，可以替代目前許多已存在的塑 料、橡膠與纖維制品，成為對生態環境友好的材料?？梢灶A期，它們 會像聚乳酸的商業開發一樣，也將應用于諸多領域，如商品包裝材料， 農用地膜，生物醫學材料，藥物載體，衛生工具，無紡布，等等。因 此，開發一種可生物降解的新型聚酰胺材料，對于減少不可降解的白 色污染、促進環境保護和社會的可持續發展具有應用價值。

發明內容

本發明的目的是提供一種可生物降解聚檸檬酰胺酰亞胺及其制 備方法。

本發明為實現上述目的采取的技術方案如下，一種可生物降解 聚檸檬酰胺酰亞胺，其化學結構為網絡交聯型，結構式如下：

式中：m，n為大于1的整數，k＝4～12。

本發明的另一個目的是提供一種上述可生物降解聚檸檬酰胺酰 亞胺的制備方法，包括以下步驟：