一種星型聚乳酸及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種星型聚乳酸及其制備方法，該星型聚乳酸高分子的分子結(jié)構(gòu)由居于中心的卟啉核和四條聚乳酸支鏈組成。將丙交酯、催化劑和引發(fā)劑置于聚合反應(yīng)裝置中，利用真空和惰性氣體置換聚合裝置3次，在120

Star shaped polylactic acid and preparation method thereof

The invention relates to star shaped polylactic acid and a preparation method thereof. The molecular structure of the star polylactic acid polymer is composed of a central porphyrin nucleus and four polylactic acid branch chains. The lactide, the catalyst and the initiator are placed in a polymerization unit and replaced by a vacuum and inert gas for 3 times, at 120

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種星型聚乳酸及其制備方法
本專利技術(shù)屬于高分子化學(xué)研究領(lǐng)域，具體涉及一種星型聚乳酸及其制備方法。
技術(shù)介紹
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，醫(yī)藥界對(duì)植入人體的高分子材料的要求越來越苛刻。它不僅要求材料要有良好的物理化學(xué)性能，而且要求良好的生物醫(yī)學(xué)性能，與人體組織的相容性良好，不引起周圍組織炎癥和排異效應(yīng)等機(jī)體反應(yīng)；與血液接觸不引起凝固；無致癌性，不發(fā)生變態(tài)反應(yīng)；在修復(fù)組織、器官和骨骼時(shí)，還要有相當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度和耐久性；要經(jīng)得起各種消毒處理而不變質(zhì)；要有較好的成型加工性等。聚乳酸又稱聚丙交酯，它是兼具生物可降解性、生物相容性和良好機(jī)械性能的高分子材料。聚乳酸薄膜是經(jīng)美國FDA認(rèn)證的，允許用于人體內(nèi)。聚乳酸在體內(nèi)酯鍵斷裂分解為單體，后者進(jìn)入體內(nèi)代謝，最終代謝產(chǎn)物為水及二氧化碳，通過肺、腎等排泄到體外。聚乳酸已經(jīng)在醫(yī)療器械領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，實(shí)踐證明它是一種生物相容性良好、安全、無毒、無刺激、可降解吸收的材料。目前，聚乳酸及其共聚物在許多醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了應(yīng)用，如：骨固定材料、外科手術(shù)縫合線、外科手術(shù)防粘連膜、人工韌帶或肌腱、人工血管、組織工程支架材料、藥物釋放系統(tǒng)、眼科植入材料、醫(yī)用輔料等。但是，常見的聚乳酸具有線形結(jié)構(gòu)，其具有較高溶液和本體粘度、高結(jié)晶度、高脆性和低降解速度，在一定程度上限制了其在藥物緩釋、可降解薄膜等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。星型聚乳酸的結(jié)構(gòu)緊湊、鏈段密度高，其溶液粘度比相同分子量的線性聚合物小，這些性質(zhì)使得聚合物結(jié)晶性能、熱性能、力學(xué)性能和加工性能不同于線型結(jié)構(gòu)的聚乳酸，可制成防粘連薄膜以及藥物載體，在流變學(xué)控制、藥物傳輸體等方面有重要的應(yīng)用。多官能度卟啉化合物具有獨(dú)特的光電性能和特殊反應(yīng)位點(diǎn)，可以作為引發(fā)劑，制備星型聚乳酸高分子材料。尤其是卟啉的共軛結(jié)構(gòu)，可導(dǎo)致形成聚合物微結(jié)構(gòu)的變化，進(jìn)而可望獲得功能性聚乳酸材料，有望應(yīng)用于藥物載體、術(shù)后防粘連膜、光化療和pH響應(yīng)等領(lǐng)域。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種星型聚乳酸及其制備方法。本專利技術(shù)制備的星型聚乳酸其數(shù)均分子量可精確控制，且成本低廉，具有重要應(yīng)用價(jià)值。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供的星型聚乳酸的制備方法，以多官能度卟啉為引發(fā)劑，利用丙交酯進(jìn)行本體縮聚，制備星型聚乳酸高分子，其步驟如下：在安瓿瓶中，將適量丙交酯、引發(fā)劑、催化劑充分混合均勻，真空抽去體系空氣，用惰性氣體置換3次后抽真空到一定真空度，在一定溫度下聚合反應(yīng)一定時(shí)間，得到聚乳酸高分子材料；冷卻到室溫用溶劑溶解聚合物得到聚合物溶液，將溶液倒入乙醇中沉淀，過濾，得到聚乳酸沉淀物；在一定溫度下烘干，得到星型聚乳酸高分子材料。本專利技術(shù)所述引發(fā)劑為四(對(duì)氨基苯基)鋅卟啉、四(對(duì)氨基苯基)鐵卟啉、四(對(duì)氨基苯基)錫卟啉、四(對(duì)氨基苯基)鎂卟啉、四(對(duì)氨基苯基)鎳卟啉、四(對(duì)氨基苯基)鈷卟啉、四(對(duì)羥基苯基)卟啉、四(對(duì)羥基苯基)鋅卟啉、四(對(duì)羥基苯基)鐵卟啉、四(對(duì)羥基苯基)錫卟啉、四(對(duì)羥基苯基)鎂卟啉、四(對(duì)羥基苯基)鎳卟啉、四(對(duì)羥基苯基)鈷卟啉之一種。本專利技術(shù)所述催化劑為辛酸亞錫、二醋酸二丁基錫之一種或幾種組合物，以100重量份丙交酯為基準(zhǔn)，其用量為0.01～2.0份。本專利技術(shù)所述引發(fā)劑，以100重量份丙交酯為基準(zhǔn)，其用量為0.01～10份。本專利技術(shù)所述聚合反應(yīng)溫度為120oC～150oC。本專利技術(shù)所述聚合壓力為0.1～100kPa。本專利技術(shù)所述聚合時(shí)間6～72小時(shí)。【附圖說明】圖1為星型聚乳酸的制備路線圖。【具體實(shí)施方式】實(shí)施例一：稱取100重量份的丙交酯、四(對(duì)氨基苯基)鋅卟啉0.1份，辛酸亞錫0.5份于安瓿瓶中，真空脫氧20分鐘，用惰性氣體置換3次，抽真空至一定壓力，封管。在130oC下聚合15小時(shí)，冷卻至室溫。用少量二氯甲烷溶解粗產(chǎn)物，在冷的無水乙醇中沉淀，過濾，往復(fù)2次，得到樣品。然后將純化后的固體產(chǎn)物放在烘箱中40oC烘干至恒重，得到淺綠色纖維狀固體。實(shí)施例二：稱取100重量份的丙交酯、四(對(duì)氨基苯基)鋅卟啉5份，二醋酸二丁基錫0.06份于安瓿瓶中，真空脫氧20分鐘，用惰性氣體置換3次，抽真空至一定壓力，封管。在130oC下聚合20小時(shí)，冷卻至室溫。用少量二氯甲烷溶解粗產(chǎn)物，在冷的無水乙醇中沉淀，過濾，往復(fù)2次，得到樣品。將純化后的產(chǎn)物放在烘箱中60oC烘干至恒重，得到淺綠色粉末狀固體。實(shí)施例三：稱取100重量份的丙交酯、四(對(duì)羥基苯基)鋅卟啉10份，乙酸鋅0.05份，辛酸亞錫0.5份于安瓿瓶中，真空脫氧20分鐘，用惰性氣體置換3次，抽真空至一定壓力，封管。在140oC下聚合12小時(shí)，冷卻至室溫。用少量二氯甲烷溶解粗產(chǎn)物，在冷的無水乙醇中沉淀，傾倒掉上層液體，往復(fù)2次，得到淺綠色粘稠液體。將聚乳酸放在烘箱中60oC烘干至恒重，得到粘稠狀聚乳酸。實(shí)施例四：稱取100重量份的丙交酯、四(對(duì)羥基苯基)鎳卟啉0.5份，乙酸鋅0.06份，二醋酸二丁基錫0.1份于安瓿瓶中，真空脫氧20分鐘，用惰性氣體置換3次，抽真空至一定壓力，封管。在135oC下聚合10小時(shí)，冷卻至室溫。用少量二氯甲烷溶解粗產(chǎn)物，在冷的無水乙醇中沉淀，過濾，往復(fù)2次，得到樣品。然后將純化后的固體產(chǎn)物放在烘箱中60oC烘干至恒重，得到淺綠色纖維狀固體。實(shí)施例五：稱取100重量份的丙交酯、四(對(duì)羥基苯基)卟啉0.5份，辛酸亞錫0.5份，真空脫氧20分鐘后封管。在100oC下聚合15小時(shí)，冷卻至室溫。用少量二氯甲烷溶解粗產(chǎn)物，在冷的無水乙醇中沉淀，過濾，往復(fù)2次，得到樣品。然后將純化后的固體產(chǎn)物放在烘箱中60oC烘干至恒重，得到纖維狀固體。實(shí)施例六：稱取100重量份的丙交酯、四(對(duì)羥基苯基)鎂卟啉0.5份，二醋酸二丁基錫0.3份，辛酸亞錫0.2份，于安瓿瓶中，真空脫氧20分鐘后封管。在120oC下聚合10小時(shí)，冷卻至室溫。用少量二氯甲烷溶解粗產(chǎn)物，在冷的無水乙醇中沉淀，過濾，往復(fù)2次，得到產(chǎn)品。然后將純化后的產(chǎn)物放在烘箱中60oC烘干至恒重，得到綠色纖維狀固體。實(shí)施例七：稱取100重量份的丙交酯、四(對(duì)羥基苯基)鎂卟啉0.5份，二月桂酸二丁基錫0.2份，辛酸亞錫0.1份，于安瓿瓶中，真空脫氧20分鐘后封管。在120oC下聚合10小時(shí)，冷卻至室溫。用少量二氯甲烷溶解粗產(chǎn)物，在冷的無水乙醇中沉淀，過濾，往復(fù)2次，得到產(chǎn)品。然后將純化后的產(chǎn)物放在烘箱中60oC烘干至恒重，得到綠色纖維狀固體。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種星型聚乳酸及其制備方法，該星型聚乳酸高分子的分子結(jié)構(gòu)由居于分子中心的卟啉核和四條聚乳酸支鏈組成。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種星型聚乳酸及其制備方法，該星型聚乳酸高分子的分子結(jié)構(gòu)由居于分子中心的卟啉核和四條聚乳酸支鏈組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種星型聚乳酸及其制備方法，其制備過程：在安瓿瓶中，將適量丙交酯、引發(fā)劑、催化劑充分混合均勻，真空抽去體系空氣，用惰性氣體置換3次后抽真空到一定真空度，在一定溫度下聚合反應(yīng)一定時(shí)間，得到聚乳酸高分子材料；冷卻到室溫，用溶劑溶解聚合物，得到聚合物溶液，將溶液倒入乙醇中沉淀，過濾，得到聚乳酸沉淀物；在一定溫度下烘干，得到星型聚乳酸高分子材料。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種星型聚乳酸及其制備方法，所述丙交酯、引發(fā)劑、催化劑各組分配比如下：組分重量份丙交酯100引發(fā)劑0.01～10催化劑0.01～2.0。4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種星型聚乳酸及其制備方法，所述引發(fā)劑為四(對(duì)氨基苯基)鋅卟啉、四(對(duì)氨基苯基)鐵卟啉、四(對(duì)氨基苯基)錫卟啉、四(對(duì)氨基苯基)鎂卟啉、四(對(duì)氨基苯基)鎳卟啉、四(對(duì)氨基苯基)鈷卟啉、四(對(duì)羥基苯基)卟啉、四(對(duì)羥基苯基)鋅卟啉、四(...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李建忠，劉亞男，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：青島農(nóng)業(yè)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：山東,37