一种环状生物降解脂肪族聚酯及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103382252A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103382252103382252A(43)申请公布日2013.11.06(21)申请号201310330299.2(22)申请日2013.07.31(71)申请人暨南大学地址510632广东省广州市黄埔大道西601号(72)发明人罗丙红徐湾何杰祥李慧华周长忍(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人裘晖陈燕娴(51)Int.Cl.C08G81/00(2006.01)C08G63/08(2006.01)C08G63/78(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书11页说明书11页附图2页附图2页(54)发明名称一种环状生物降解脂肪族聚酯及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种环状生物降解脂肪族聚酯及其制备方法。所述环状生物降解脂肪族聚酯结合开环聚合和点击化学反应制备得到，该制备方法包括以下步骤：采用含端炔基的小分子醇作为引发剂引发环酯单体开环聚合制备单端炔基化的生物降解脂肪族聚酯；通过单端炔基化的生物降解脂肪族聚酯前后与酰卤和叠氮化钠反应，制备含端炔基和叠氮基的线性生物降解脂肪族聚酯；最后，通过点击化学制备环状生物降解脂肪族聚酯。本发明制备的环状生物降解脂肪族聚酯的环的大小可控，反应条件温和，反应产物纯净，并且具有与相应的线性生物降解脂肪族聚酯不同的拓扑结构与性能，可望在缓控释药物载体、组织工程支架材料和血液相容性材料等方面得到很好的应用。CN103382252ACN103825ACN103382252A权利要求书1/2页1.一种环状生物降解脂肪族聚酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括开环聚合与点击化学，具体包括以下步骤：（1）开环聚合：在催化剂作用下，采用含端炔基的小分子醇作为引发剂引发环酯单体开环聚合，得到单端炔基化的生物降解脂肪族聚酯；（2）制备线性生物降解脂肪族聚酯：将步骤（1）所得的单端炔基化的生物降解脂肪族聚酯溶于有机溶剂1中，并在惰性气体保护下加入酰卤、4-二甲氨基吡啶和三乙胺，冰浴反应1h，然后在20～100℃、搅拌条件下反应12～48h；反应结束后收集上层清液并加入有机溶剂2，收集析出的固体产物并将其溶于有机溶剂1中，再加入叠氮化钠在20～150℃反应6～72h；反应结束后收集上层清液并加入有机溶剂2，所得沉淀物即为含端炔基和叠氮基的线性生物降解脂肪族聚酯；（3）点击化学：将步骤（2）所得的含端炔基和叠氮基的线性生物降解脂肪族聚酯溶于有机溶剂3中，得到聚合物溶液，然后在氮气保护下将聚合物溶液加入到含催化剂的有机溶剂3中，常温避光反应24h，得到所述环状生物降解脂肪族聚酯。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的环酯单体为L-丙交酯、D,L-丙交酯、乙交酯、ε-己内酯、γ-丁内酯、δ-戊内酯和辛内酯中的一种以上；所述的含端炔基的小分子醇为丙炔醇、己炔醇、3-丁炔-1-醇、2-甲基-3-丁炔-2-醇或3,5-二甲基-1-己炔-3-醇；含端炔基的小分子醇与环酯单体的摩尔比为（1:5）～（1:300）。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的催化剂为三氧化磷、氧化锌、三氧化二锑、五氧化二磷、辛酸亚锡、乳酸锡、4-二甲基氨基吡啶、猪胰脂肪酶或固定化诺维信脂肪酶，其用量为环酯单体质量的0.1～5%。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中开环聚合的方法包括微波辅助聚合法、本体封管聚合法或超临界二氧化碳聚合法：所述微波辅助聚合法微波功率为0.5～300W，反应温度为60～150℃，反应时间为5min～3h；所述本体封管聚合法反应温度为100～160℃，反应时间为12～72h；所述超临界二氧化钛聚合法压力为10～50MPa，温度为80～150℃，反应时间为12～96h。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的酰卤为乙酰氯、乙酰溴、苯甲酰氯、苯甲酰溴、草酰氯、氯乙酰氯、三氯乙酰氯或对甲基苯磺酰氯；步骤（2）中线性生物降解脂肪族聚酯与酰卤的摩尔比为1:1～1:5，线性生物降解脂肪族聚酯与4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:0.05～1:0.3，线性生物降解脂肪族聚酯与三乙胺的摩尔比为1:1～1:5，线性生物降解脂肪族聚酯与叠氮化钠的摩尔比为1:1～1:6。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的有机溶剂1为二氯甲烷、三氯甲烷、甲苯、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或二甲基乙酰胺；所述有机溶剂2为无水乙醇、甲醇、乙醚或正己烷。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）的点击化学反应中，线性生物降解脂肪族聚酯在反应体系中的质量浓度为1.