[發明專利]聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物及其制備方法

無效

• 申請號: 200910071531.9
• 申請日: 2009-03-13
• 公開（公告）號: CN101508772A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 蔡偉;劉麗莉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C08G63/91
• 分類號: C08G63/91;C08G63/80;C08G63/12
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所
• 代理人: 韓末洙

技術領域

本發明涉及生物可降解形狀記憶聚合物及其制備方法。

背景技術

目前，已經開發的生物可降解形狀記憶聚合物包括：Langer研究組以聚1，4-二氧六環-2-酮低聚物為固定相，聚己內酯低聚物或聚丙交酯乙交酯共聚物為可逆相合成的多嵌段共聚物以及聚己內酯低聚物為可逆相合成的甲基丙烯酸酯交聯聚合物(US?Patent?6160084)；Yasuo?Shikinami研究組合成的同時具有形狀記憶特性、生物可降解和生物可吸收的聚乳酸(US?Patent?6281262)等等。但是，但是這些材料的力學性能只適用于人體的硬組織(如骨的)的性能要求，與人體軟組織的力學性能差別很大，在使用上受到很大的限制；同時，現有的可生物降解形狀記憶聚合物的降解機理都屬于本體降解，植入體內之后，在質量和形狀尚未發生變化的時候，力學性能已經迅速衰減，發生整體坍塌，導致最初植入的目的無法滿足。此外這些材料的形狀恢復溫度都與人體體溫比較遠，無法直接在生物體內直接使用。

發明內容

本發明提供了聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物及其制備方法。本發明的聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物具有人體軟組織損傷修復用材料(如角膜、視網膜、皮膚，血管，結締組織，胰島組織、肌肉組織和神經組織)的力學性能；并且形狀恢復溫度在人體體溫附近，植入體內之后形狀可自動恢復；其降解機理為表面腐蝕，而且力學性能隨著植入物的質量和體積的減少而降低，完全滿足臨床醫學的應用。本發明為生物可降解聚合物的開發提供新思路，并提供具有醫學臨床試用價值的生物可降解形狀記憶聚合物。

本發明中聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物主要是由癸二酸、丙三醇與二元醇經共聚后再交聯固化而成，其中二元醇為乙二醇、丁二醇或己二醇，丙三醇與癸二酸的摩爾比為1∶1，二元醇與癸二酸的摩爾比為0.5～1.0∶1。

本發明中聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物還包括生物活性粒子，生物活性粒子占聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物總質量的5％～30％。

本發明中聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物表面還浸漬有止血劑、消炎劑或生長因子。

本發明中聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物的制備方法由下述步驟實現：a、將二元醇和癸二酸按0.5～1.0∶1的摩爾比在110℃條件下熔融混合，再攪拌反應2h，然后以10℃/h的升溫速率升溫至160℃，同時勻速減壓至壓強0.1MPa(目的是以脫去酯化反應生成的水分)，再攪拌反應24h，然后升壓至常壓同時降溫至110℃，再加入丙三醇，丙三醇與癸二酸的摩爾比為1∶1，以10℃/h的升溫速率升溫至140℃，勻速減壓至壓強為0.1MPa，再攪拌反應48h；b、將步驟a的產物澆鑄于模具內，然后在110℃～135℃條件下進行交聯固化24h～72h；即得到聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物；其中步驟a的二元醇為乙二醇、丁二醇或己二醇。

本發明的方法還可以在步驟b中進行澆鑄之前，將步驟a的產物溶于無水乙醇中配成濃度為0.1mol/L～0.4mol/L溶液。

本發明的方法還可以在步驟b中進行澆鑄之前，將步驟a的產物溶于無水乙醇中配成濃度為0.1mol/L～0.4mol/L溶液，再加入生物活性粒子，生物活性粒子占聚酯型生物可降解形狀記憶聚合物總質量的5％～30％，超聲振動至均勻。

本發明的方法還可以在步驟b中進行交聯固化之后，將經交聯固化的產物浸漬在質量濃度為1％～20％的含止血劑溶液、質量濃度為3％～15％的含消炎劑溶液或質量濃度為3％～10％的含生長因子溶液中0.5h～10h。

所述的生物活性粒子為羥基磷灰石粒子、磷酸二鈣、磷酸三鈣或生物玻璃所述的止血劑為鈣離子、巴曲酶和凝血酶；所述的消炎劑為銀離子；所述的生長因子為表皮生長因子、類胰島素生長因子或神經生長因子。