生物可降解聚碳酸酯的合成及其性能研究.pdf

武汉大学
博士学位论文
生物可降解聚碳酸酯的合成及其性能研究
姓名:王旭立
申请学位级别:博士
专业:高分子化学与物理
指导教师:卓仁禧

摘要种新型的六员环碳酸酯单体一醒趸羌谆妓狨玫ヌ逡谏镆接酶叻肿拥难芯恐校δ苄曰诺男奘问潜妒苋嗣枪刈⒌目翁狻生物可降解高分子是生物医用材料的重要组成部分,它在植入后不需经在生物可降解聚碳酸酯的研究中,如何提高聚合物的降解速率是其重要内容之一。聚磷酸酯是一类生物相容性好,在生理条件下可降解并有较强亲基磷酸酯共聚物分子量和产率的影响,并用甊ú舛肆降ヌ宓竞聚率。聚合物经.,珿等进行表征。共聚物的体外降解实验表以甘油为起始原料,通过选择性保护和脱保护反应以及关环反应,,纫瞧鞅碚鳎⒍跃酆衔锏纳锵嗳菪院吞逋饨到庑阅芙辛顺醪窖芯俊二次手术取出,在体内不滞留积累,已成为生物医用材料研究中最活跃的领域之一。生物可降解聚碳酸酯是聚酯高聚物的重要分支,系二元碳酸的相应聚酯,它具有良好的生物相容性,生物可降解性,在手术缝合线,骨固定材料以及药物控制释放系统等领域得到了越来越广泛的应用。本文从结构、合成、性质以及应用方面对生物可降解聚碳酸酯的的研究进展进行了综述。水性的高分子,本文以异丙醇铝为引发剂,利用本体聚合的方法,合成了一系列磷酸酯一碳酸酯共聚物,重点研究了反应条件对三亚甲基碳酸酯一亚乙基乙明,随着共聚物中磷酸酯链节含量的增加,共聚物的亲水性增强,降解速率条件下进行本体聚合,得到侧链含苄氧基的脂肪族聚碳酸酯,然后用催化氢解的方法脱保护,,从而调节其降解速度,我们合成了/簿畚铮ü刂频ヌ宓耐读媳壤纯刂乒簿畚镏胁嗔窜醒中羟基含量,即聚碳酸酯的亲水一疏水性能的目的。所得到的聚合物经过—,随之加快。异丙醇铝、异丁醇铝或辛酸亚锡为引发剂在基含量,然后再通过催化氢解的方法脱除保护基,从而达到可调节聚碳酸酯,
所得单体和聚合物结构经,—,—.珿等进行表心沁卉醒趸三亚甲基碳酸酯,聚醒趸羌谆妓狨,,货ィ珿,纫瞧鞅碚鳎⒍跃酆衔锏纳锵嗳菪浴⑻逋饨到庑阅芎吞外释药性能进行了初步研究。聚乳酸是生物医用领域最引人注目的生物可降解高分子材料,,狶为共聚单体进行开环聚合,合成了乳酸一碳酸酯以为引发剂,以和￡.己内酯暌籆为共聚单体进行本体初步研究了不同组成的共聚物的体外降解性能和体外释药性能,结果表明聚聚合物中己内酯的含量越高,释药速率越快。主链上引入含芳香基的单体链节。我们从香兰素出发,合成了一系列含双甲酰基和双羟基的新型磷酸酯单体,ê铣闪肆姿狨ィ妓狨ス簿畚铩关键词生物材料,生物可降解高分子,控制释放,聚碳酸酯,聚磷酸酯,甘油,和亲水性的改善是目前聚乳酸研究的重要方面。在的催化下,以共聚物,成功地在聚乳酸主链上引入含可功能化基团的聚碳酸酯链段,对所得共聚物结构进行了表征,并对共聚物的降解性能和释药性能作了初步研究。聚合合成了不同组成的狢。对所得共聚物结构进行了表征。合物的降解速率均比较缓慢,但其体外释药性能却表现出较为明显的差异,为了提高生物可降解聚碳酸酯的机械强度和力学性能,可在聚碳酸酯的￡.己内酯,香兰素。人×
·’.·甌籦—一猼’,..,甀琾...甌—,¨
甈甃·——籥,—,盋珿.,—,’盋—珿—盋,狢ぁ一籱·籬—猙一籬,甊瑃甌甌..瑃甃—●『’
,一·,,·,,”甆,,,一—,一猼琤如珼,猯,,,,,
第一章生物可降解聚碳酸酯研究进展组织或器官,增进或恢复其功能的材料I镆接貌牧现饕0ㄈ颂迤鞴或组织替代材料、药物控制释放材料和诊断材料等铣筛叻肿印⒔鹗簟陶瓷、一些天然材料以及由无生命材料和活体细胞/组织结合而成的杂化材料工成型特性,因此在生物医用材料的研究和应用领域具有自己独特的优势和经二次手术取出,在体内不滞留积累,是生物医用材料研究中最活跃的领域目前,主要研究和应用的生物可降解医用高分子材料包括胶原明约有シ⑸撕笃诜歉腥拘匝字⒎从Γ馐怯捎谡饫嗖牧辖到馐笔头糯罅解聚碳酸酯降解后生成二氧化碳和中性的二元醇,具有良好的生物相容性和物理机械性能,而且种类繁多,通过改变主链化学结构可以使聚合物具生物医用材料是用于生物系统疾病的诊断、治疗、修复或者替换生物体等都可以用作生物医用材料F渲校叻肿硬牧嫌肷锾逵屑湎嗨频幕学结构,具有良好的物理机械性能,~定的生物相容性以及简便的生产、加举足轻重的地位I镆接酶叻肿硬牧峡煞治7巧锝到庑秃蜕锝到庑两类。生物可降解高分子材料是指能在生物体内经水解、酶解等过程,逐渐降解成低分子量化合物或单体,降解产物能参与体内正常代谢的高