[發明專利]一種抗菌不飽和脂肪族聚酯及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710667132.3
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107286333B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 陳彤;黃澤海;周啟蒙;彭紅梅
• 申請（專利權）人: 南方醫科大學南方醫院
• 主分類號: C08G63/685
• 分類號: C08G63/685;C08F283/01;C08F220/28;C08F220/34;C08F2/48;A61L27/18;A61L27/52
• 代理公司: 廣州市天河廬陽專利事務所(普通合伙) 44244
• 代理人: 胡濟元

本發明涉及一種不飽和脂肪族聚酯，該聚酯是化學式(I)所示的結構單元和化學式(II)所示的結構單元按3:7～7:3的摩爾比線性無規排列的聚酯，其數均分子量為3000～9000，分散性指數為1.55～2.34；所述的不飽和脂肪族聚酯是將甲基丙烯酸縮水甘油酯、十二烷基二甲基環氧丙基氯化銨和丁二酸酐進行開環共聚得到。本發明所述的不飽和脂肪族聚酯制備的抗菌組織工程支架具有較好的彈性模量和溶脹性能以及良好的抗菌性能。

技術領域

本發明涉及有機高分子化合物，具體涉及不飽和脂肪族聚酯，該不飽和脂肪族聚酯適用于醫用材料。

背景技術

脂肪族聚酯其主鏈由脂肪族結構單元通過易水解的酯鍵連接而成，且主鏈柔順，很容易在微生物的作用下,通過酶的催化而發生降解。因此，脂肪族聚酯因其具有良好的生物相容性及生物可降解性，是一類重要的生物醫用材料，廣泛應用于生物醫藥領域，如藥物緩釋、手術縫合線、骨固定材料、組織工程材料等。常用的脂肪族聚酯有聚乙交酯(PGA)、聚丙交酯(PLA)、乙交酯-丙交酯共聚物(PLGA)、聚己內酯(PCL)等。目前脂肪族聚酯的合成方法有兩種。第一是使用雙官能團單體通過縮合制備得到的，例如用二元酸和二元醇縮合聚合得到。第二是采用其酯化合物或內酯化合物為單體，進行開環共聚得到。但是，脂肪族聚酯存在幾個較大的缺陷，第一，脂肪族聚酯的親水性差、生物活性低，對細胞的親和力和粘附力弱。第二脂肪族聚酯的主鏈缺乏反應活性位點，限制脂肪族聚酯的應用。

不飽和脂肪族聚酯是指含有不飽和雙鍵的脂肪族聚酯，能與含不飽和雙鍵的單體或者預聚物進行固化。目前，不飽和脂肪族聚酯的制備方法主要采用縮聚法。縮聚法就是由不飽和的二元脂肪族酸或二元脂肪族酸酐與不飽和的二元醇縮聚得到。該方法制備的不飽和脂肪族聚酯主鏈含有不飽和雙鍵。鄭愛敏將二酸酐、富馬酸和一縮二乙二醇縮聚得到不飽和聚酯低聚物，并以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和N-乙烯基毗咯烷酮(NVP)為交聯劑，制備得到能在常溫下UV固化的不飽和聚酯，研究結果表明，該不飽和聚酯具有良好的藥物釋放性能(鄭愛敏，幾種緩釋藥用載體材料的合成及性能研究，華中科技大學，碩士論文，2006)。但是，上述文獻所報導的不飽和脂肪族聚酯中的不飽和雙鍵位于主鏈，反應活性低，與其他含不飽和雙鍵單體進行光固化能力差；并且UV固化后得到的聚酯親水性差，抗菌性能低。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種不飽和脂肪族聚酯，該不飽和聚酯側鏈上含有不飽和雙鍵和季銨鹽，用其所制得的光固化水凝膠具有良好親水性和抗菌性能。

本發明解決上述問題的技術方案是：

一種水溶性不飽和脂肪族聚酯，該聚酯是化學式(I)所示的結構單元和化學式(II)所示的結構單元按3:7～7:3的摩爾比線性無規排列的聚酯，其數均分子量(簡稱M_n)為3000～9000，分散性指數(簡稱PDI)為1.55～2.34，

所述的不飽和脂肪族聚酯是將甲基丙烯酸縮水甘油酯、十二烷基二甲基環氧丙基氯化銨和丁二酸酐進行開環共聚得到。

上述不飽和脂肪族聚酯，其化學式(I)所示的結構單元和化學式(II)所示的結構單元的摩爾比較好是2:3～3:2，數均分子量為4000～8000，分散性指數較好為1.77～2.13。

上述不飽和脂肪族聚酯的具體制備方法如下：

取丁二酸酐，加入甲基丙烯酸縮水甘油酯、十二烷基二甲基環氧丙基氯化銨和鄰叔丁基對苯二酚，溶解到適量的混合溶液中，在氮氣保護下，90～120℃開環共聚反應3～8h，除去溶劑得到不飽和脂肪族聚酯；其中，

所述的甲基丙烯酸縮水甘油酯和十二烷基二甲基環氧丙基氯化銨的加入量之和等于所取丁二酸酐的摩爾量，所述的甲基丙烯酸縮水甘油酯︰正丁基縮水甘油醚＝3︰7～7︰3的摩爾比；

所述的鄰叔丁基對苯二酚的加入量為所取丁二酸酐的摩爾量的1～10％；