[發(fā)明專利]一種超高分子量醫(yī)用聚乳酸的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810188924.7
• 申請(qǐng)日: 2018-03-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108285528B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 向冬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市立心科學(xué)有限公司
• 主分類號(hào): C08G63/08
• 分類號(hào): C08G63/08;C08G63/78;C08G63/85;C08G63/87
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 黃賢炬

本發(fā)明公開(kāi)了一種超高分子量醫(yī)用聚乳酸的制備方法，步驟1：向聚合反應(yīng)容器中投放一定比例的丙交酯單體、催化劑和引發(fā)劑；步驟2：升溫，使聚合反應(yīng)容器中的混合物發(fā)生聚合反應(yīng)獲得聚合物；步驟3：用二氯甲烷或三氯甲烷溶解所獲得的聚合物，并加入不良溶劑析出聚乳酸粗產(chǎn)品；步驟4：對(duì)析出的聚乳酸粗產(chǎn)品進(jìn)行真空干燥得到所述超高分子量醫(yī)用聚乳酸；催化劑為辛酸亞錫、乙酸亞錫和氯化亞錫中的至少一種；引發(fā)劑為十二醇、1，4?丁二醇和環(huán)己六醇中的至少一種。本發(fā)明無(wú)需分段反應(yīng)，有利于提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本；利用高純度丙交酯作為原料，提高反應(yīng)體系的真空度，有利于合成超高分子量的聚乳酸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料制備領(lǐng)域，尤其涉及一種超高分子量醫(yī)用聚乳酸的制備方法。

背景技術(shù)

聚乳酸作為一種化學(xué)合成的生物降解高分子材料，因具有非常好的生物相容性，良好的機(jī)械性能，其降解產(chǎn)物為二氧化碳和水，安全環(huán)保，無(wú)毒無(wú)害，在外科手術(shù)縫合線，手術(shù)縫合釘，骨固定材料，醫(yī)用防粘膜，藥物釋放，組織工程支架等醫(yī)用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。其中外科手術(shù)縫合線，手術(shù)縫合釘，骨固定材料領(lǐng)域需要高分子量的聚乳酸，才能保證材料具有優(yōu)良的熱力學(xué)性能，作為高強(qiáng)度高性能材料應(yīng)用在醫(yī)療用途。

聚乳酸合成主要有兩種方法，第一種是乳酸直接縮聚得到聚乳酸，另一種是利用丙交酯開(kāi)環(huán)聚合得到聚乳酸。第一種方法反應(yīng)條件苛刻，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，溫度高，真空度高，且由于后期反應(yīng)粘度增大導(dǎo)致產(chǎn)物中水難以去除，得到的聚乳酸分子量都比較低。目前國(guó)內(nèi)外一般都采用第二種，即通過(guò)丙交酯單體開(kāi)環(huán)聚合得到醫(yī)用聚乳酸。但在丙交酯開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)過(guò)程中，因?yàn)閱误w純度，無(wú)水無(wú)氧程度和反應(yīng)真空度不是足夠高，聚合反應(yīng)一般無(wú)法得到超高分子量(重均分子量≧400KDa)的聚乳酸。

針對(duì)制備超高分子量聚乳酸這個(gè)問(wèn)題，中國(guó)專利CN106279643A公開(kāi)了一種將乳酸脫水縮聚得到乳酸低聚物，將乳酸低聚物與催化劑混合，在真空條件下加熱反應(yīng)得到聚乳酸中間產(chǎn)物，繼續(xù)加入擴(kuò)鏈劑HDI，繼續(xù)真空加熱反應(yīng)得到重均分子量為350KDa～410KDa的聚乳酸。

中國(guó)專利CN 104448261A公開(kāi)了一種以生物有機(jī)胍化合物和無(wú)毒酸鹽作為催化劑，通過(guò)分兩段減壓高溫丙交酯開(kāi)環(huán)聚合，第一段減壓聚合得到中等分子量的聚乳酸，第二段繼續(xù)升溫減壓得到重均分子量為400KDa～550KDa的聚乳酸。

上述兩種超高分子量聚乳酸的制備方法均需多步反應(yīng)，過(guò)程復(fù)雜，能量消耗巨大，生產(chǎn)成本較高，且反應(yīng)試劑不易獲得，如專利CN106279643A提到的擴(kuò)鏈劑HDI，專利CN104448261A提到的生物有機(jī)胍化合物催化劑，均需特定合成。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種能夠提高反應(yīng)效率、降低成本的超高分子量醫(yī)用聚乳酸的制備方法，且該制備方法無(wú)需特定合成的催化劑及引發(fā)劑。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種超高分子量醫(yī)用聚乳酸的制備方法，

步驟1：向聚合反應(yīng)容器中投放一定比例的丙交酯單體、催化劑和引發(fā)劑；

步驟2：升溫，使聚合反應(yīng)容器中的混合物發(fā)生聚合反應(yīng)獲得聚合物；

步驟3：用二氯甲烷或三氯甲烷溶解所獲得的聚合物，并加入不良溶劑析出聚乳酸粗產(chǎn)品；

步驟4：對(duì)析出的聚乳酸粗產(chǎn)品進(jìn)行真空干燥得到所述超高分子量醫(yī)用聚乳酸；

其中，步驟1和步驟2均在無(wú)氧無(wú)水條件下進(jìn)行；

步驟1中丙交酯單體與催化劑之間摩爾比為8000～60000：1，丙交酯單體與引發(fā)劑之間摩爾比為4000～30000：1；丙交酯單體的純度為95％～100％；

催化劑為辛酸亞錫、乙酸亞錫和氯化亞錫中的至少一種；引發(fā)劑為十二醇、1，4-丁二醇和環(huán)己六醇中的至少一種；