[發明專利]一種生物相容性兩親性聚合物水凝膠粘合劑的制備方法

無效

• 申請號: 201110042086.0
• 申請日: 2011-02-22
• 公開（公告）號: CN102174304A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 李莉;郭旭虹;沈睦賢;房鼎業
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C09J129/04
• 分類號: C09J129/04;C09J135/08;C08J3/24;C08F18/08;C08F8/12;A61K6/083;A61L15/58
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 胡紅芳

技術領域

本發明涉及一種粘接性可調的生物相容性兩親性聚合物水凝膠粘合劑的制備方法，具體的說就是利用聚(甲基乙烯醚-馬來酸酐)（PMVE-MA）與部分水解的聚醋酸乙烯酯（PVAc-VA）進行化學交聯反應，從而制備粘接性可調的兩親性生物相容性聚合物水凝膠，并將其作為功能性材料應用于假牙粘合劑和醫用覆敷材料等領域。

背景技術

活動性假牙由于其便于清洗、輕便、易于修理、費用低等優點而擁有大量的使用者。活動性假牙通常由人造牙齒以及牙基托組成。為了避免牙基托滑動及由此引起的不適感，可以采用假牙粘合劑將牙基托固定在口腔。假牙粘合劑既是一種膠粘劑，又是牙基托和齒齦間的填充墊層。理想的假牙粘合劑應該無毒，使用者感覺上可以接受，平時粘接性較強，在使用后又易于從口腔粘膜和牙基托上取下；同時要求假牙粘合劑透明性好且不易從口腔粘膜與牙基托中的間隙滲漏以免給使用者帶來不美觀的負面效果。

馬來酸酐聚合物是使用較早的假牙粘合劑（參見美國專利3,003,998）。為了使此類基于馬來酸酐的假牙粘合劑具有更好的粘接性能，主要采取了兩種方法：第一種方法是共聚，如美國專利5,037,942和5,093,387。但是采用共聚方法易于引入和殘余未反應的有害單體以及引發劑，并且所得產物分子量難于控制。第二種方法是利用堿金屬鹽交聯馬來酸酐共聚物，如中國專利CN?95195498.9將鈣、鈉、鉀和季銨化合物的混合物加到馬來酸酐共聚物中；又如美國專利7,008,976采用鋅、鍶、鈣、鋁、鎂等陽離子來交聯馬來酸酐共聚物。但在包括以上專利的有關文獻中涉及的粘合劑對疏水性牙基托表面都不能提供滿意的粘接性。

本發明以低成本、無毒、無味的聚醋酸乙烯酯(PVAc)為原料，水和助溶劑混合物作為溶劑，在酸性或堿性催化條件下使原料部分水解制得PVAc-VA共聚物。得到的共聚物主鏈上既含有親水的羥基，又含有疏水性乙酯基團。將PVAc-VA共聚物與馬來酸酐共聚物PMVE-MA混合，PMVE-MA中的酸酐基團與PVAc的羥基在水和助溶劑中發生酯化和酯交換反應，生成具有三維網絡結構的水凝膠。通過調節兩種聚合物的分子量、PVAc水解度、交聯度等因素，可使得聚合物水凝膠對親水和疏水的表面都具有可調的粘接性，同時又具有良好的延展性和機械性能。這種聚合物水凝膠可作為生物相容性粘接材料用作假牙粘合劑和醫用覆敷材料等。

發明內容

本發明的目的在于制備粘接性可調的兩親性生物相容性聚合物水凝膠粘合劑。通過部分水解聚醋酸乙酯來制備聚醋酸乙烯酯乙烯醇共聚物(PVAc-VA)，然后在水和助溶劑中與聚(甲基乙烯醚-馬來酸酐)（PMVE-MA）通過部分化學交聯制備聚合物水凝膠。通過改變聚醋酸乙烯酯中酯基的水解度、聚醋酸乙烯酯與聚(甲基乙烯醚-馬來酸酐)的加料比、二者的分子量、以及交聯反應時間，可實現水凝膠對疏水和親水表面粘接強度的調控，從而制備出兩親性生物相容性聚合物水凝膠。

本發明的一種生物相容性兩親性聚合物水凝膠粘合劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）醋酸乙烯酯乙烯醇共聚物的制備：將占溶液總重量百分數為15～45%的聚醋酸乙烯酯緩慢加入助溶劑和水的體積比為1：0.5～2的混合溶劑中，控制溫度為50～80℃，攪拌2～4小時，攪拌速度200～400轉/分；然后滴加催化劑，滴加速度為10～15秒/滴，催化劑用量為聚醋酸乙烯酯重量的0.1～1%；再持續反應3～5小時；反應完畢后，加入1～2倍產物溶液體積的去離子水攪拌洗滌，靜置后倒去上層清液；如此反復洗滌3～5次后，再用適量助溶劑完全溶解洗滌后的產物，并在攪拌中緩慢倒入2～4倍溶液體積的去離子水，使產物沉淀析出，過濾后再用適量助溶劑完全溶解，并重復上一步沉淀和過濾操作；如此重復沉淀純化3～5次后，將沉淀產物在60～80℃下真空干燥24～48小時后得到第一步中間體產物醋酸乙烯酯乙烯醇共聚物；

（2）兩親性聚合物粘合劑的制備：將重量百分數為20～50%的步驟（1）產物醋酸乙烯酯乙烯醇共聚物緩慢加入由水、助溶劑和保濕劑組成的體積比為1:0.25～1:0.05～0.3的混合溶液中，以200～400轉/分的速度攪拌，升溫并使體系處于回流狀態，控制溫度為70～80℃；2小時后，緩慢加入改性劑聚(甲基乙烯醚-馬來酸酐)，使其與所述醋酸乙烯酯乙烯醇共聚物的重量比為1:2～5；升溫并使體系處于回流狀態，控制溫度為80～90℃，再反應2～6小時，冷卻后得到目標產物。

所述催化劑為酸或堿；所述酸為鹽酸或檸檬酸；所述堿為氫氧化鈉、碳酸鈉或碳酸氫鈉；