苯胺齐聚物、其与脂肪族聚酯共聚物及制备方法

文档序号:3692990阅读:246来源:国知局
专利名称:苯胺齐聚物、其与脂肪族聚酯共聚物及制备方法
技术领域
本发明属于生物医用高分子材料领域,涉及苯胺齐聚物、其与脂肪族聚酯共聚物及制备方法。
背景技术
近几十年来,随着高分子科学的迅速发展和现代药学、生物学以及工程学的突飞猛进,生物医用高分子材料的研究得到了迅速发展。其中可生物降解的高分子材料,由于在植入体内后不需二次手术取出,因而在手术缝合线、人造皮肤、人造血管、骨固定及修复和药物控制释放等领域得到了广泛应用。可生物降解的合成高分子主要包括脂肪族聚酯、聚氨基酸、聚磷酸酯、聚酸酐、聚原酸酯、聚碳酸酯等。脂肪族聚酯,例如聚丙交酯(PLA),聚乙交酯(PGA),聚ε-己内酯(PCL),具有低的免疫原性和良好的生物降解性和生物相容性,已经被广泛应用于生物医学和医药领域,如骨折固定,手术缝合线,组织工程支架,药物缓释的载体等。
最近,生物可降解高分子和导电高分子两个领域的交叉研究又成为一个热点。众所周知,聚苯胺作为一种导电高分子材料,近几十年来一直是一个研究的热点,由于它具有可控的电导率,良好的热稳定性和氧化还原性质,因此被广泛用做防腐衣、电池、传感器、分离膜以及防静电衣和防电磁干扰保护屏。但是最新研究表明,聚苯胺等电活性高分子又可以作为一种新型的智能材料被用作心脏或神经支架材料。基本的观点是,电信号或者电化学信号能够直接或者间接地影响细胞的繁殖、组装和分化,因此具有电活性的支架材料就能够通过被施加适当的电信号以控制组织细胞的生长和繁殖。最近,危岩等(Guterman E.,Cheng S.,Palouian K.,Bidez P.,Lelkes P.,and Wei Y.《多肽修饰的用于组织工程的电活性共聚物》.Polym.Prepr.2002,43,766-767)已经采用了H9c2心脏成肌细胞和PC12膀胱嗜铬肿瘤细胞证明,聚苯胺及它的衍生物作为生物相容性的基质材料,可以使细胞在其上良好的粘附、生长和分化。其它的电活性聚合物,例如聚吡咯也被证明有电信号刺激时,能够加强神经生长因子对PC12细胞的分化作用的影响。因而电活性聚合物材料在生物医用方面的应用引起了人们的广泛关注,但是聚苯胺等电活性聚合物如果直接应用于体内还存在着很多问题,比如说生物相容性差,不可降解以及溶解性差难以加工等等。围绕着解决电活性聚合物以上所说的缺点,一系列研究工作展开了。
为了提高电活性聚合物的生物相容性,很多方法被使用了,目前使用比较多的是和具有生物活性的物质共混或者在聚合物侧链接枝上生物相容性的物质以及在聚合物主链上接上生物相容性的嵌段。比如说,危岩等把聚苯胺和天然生物高分子如凝胶(Li,M.;Guo,Y.;Wei,Y.;MacDiarmid,A.G.;Lelkes,P.I.《用于组织工程的含有凝胶的聚苯胺电纺丝纤维》Biomaterials 2006,27,2705-2715.)等共混,或者在聚苯胺侧链接上短肽等生命活性物质,使得聚苯胺的生物相容性得到很大提高。
聚苯胺等电活性聚合物溶解性一般都比较差,只能溶解在N,N-二甲基甲酰胺,二甲亚砜及N-甲基吡咯烷酮等强极性溶剂中。这样为它的加工应用带来了很多问题。提高电活性聚合物的溶解性采用的方法也基本上是在聚合物侧链上引入能增加溶解性的聚合物,如聚乙二醇和聚丙烯酸等。
限制电活性聚合物在体内应用的另外一个非常重要的因素就是它的不可降解性。如果聚苯胺等电活性聚合物在体内长期使用可以诱导关节发炎的不良反应,由于它不可降解,使用后就必须二次手术取出,给病人带来再一次的痛苦,是其应用的很大弊端。为了解决这个问题,需要将材料做成可以生物降解的。如Rivers等(River,T.J.;Hudson,T.W.;Schmidt,C.E.《合成一种新颖的生物可降解的导电聚合物用于生物医药领域》.Adv.Funct.Mater.2002,12,33-37)利用酯键将吡咯齐聚物相互连接起来就解决了这个问题。

发明内容
目前还没有一种材料能够将以上提出的相容性差,不可降解以及溶解性差难加工等三个缺点都完整地解决。为了从根本上解决以上提出的问题,发明人将生物可降解的脂肪族聚酯和苯胺齐聚物通过酯键生成共聚物。苯胺齐聚物具有和聚苯胺相似的电活性,且具有更好的溶解性,而且引入脂肪族聚酯,既可以提高生物活性,又可以解决降解的问题,是一个比较可行的方法。因而该共聚物为电活性材料在人体内应用提供了良好的前景,为神经组织工程材料开辟了一条新的道路。
本发明的目的之一是提供带有双功能基团的苯胺齐聚物,包括一端羧基一端氨基的苯胺四聚体和双羧基封端的苯胺五聚体,它们的结构式分别为 本发明的目的之二是提供目的一中所述的带有双功能基团的苯胺齐聚物的合成方法,其合成方法包括以下步骤和条件1)以N-苯基-1,4-对苯二胺为原料,将其溶解在二氯甲烷中,加入与N-苯基-1,4-对苯二胺等摩尔数的丁二酸酐,氮气保护下室温搅拌反应,所得沉淀用乙醚洗涤至无色,得到了端氨基保护的苯胺二聚体;取相同摩尔比的端氨基保护的苯胺二聚体和双氨基封端的苯胺二聚体,溶解在二甲基甲酰胺(以下简称DMF)和1M盐酸的混合溶剂中,在0℃搅拌条件下将过硫酸铵的盐酸(1M)溶液逐滴加入,滴加完毕后,用蒸馏水洗涤,将沉淀用氨水溶解后,水合肼对其还原,再用盐酸调节pH值为2~3,用1,2-二氯乙烷和四氢呋喃分别抽提,得到一端羧基一端氨基的苯胺四聚体(以下简称AT)。
其反应方程式如下 2)和上述1)中制备端氨基保护的苯胺二聚体的方法一样,先得到端氨基保护的苯胺二聚体;将端氨基保护的苯胺二聚体和苯二胺以2∶1的摩尔比加入二甲基甲酰胺和1M盐酸的混合溶剂中,室温搅拌条件下将过硫酸铵的盐酸(1M)溶液逐滴加入,滴加完毕后,用蒸馏水洗涤后,将沉淀用氨水溶解,水合肼对其还原,再用盐酸调节pH值为2~3,用1,2-二氯乙烷和四氢呋喃分别抽提,得到双羧基封端的苯胺五聚体(以下简称AP)。其反应方程式如下 合成的一端羧基一端氨基的苯胺四聚体和双羧基封端的苯胺五聚体的结构通过基质辅助激光解吸附飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)证实。(见图1和图2)本发明的目的之三是用上述合成的带双功能基团的苯胺齐聚物,与脂肪族环酯单体通过开环聚合得到的双羟基封端的脂肪族聚酯,缩聚反应形成苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的多嵌段共聚物。苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的多嵌段共聚物包括一端羧基一端氨基的苯胺四聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯形成的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物和苯胺四聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物,其中n>2,A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯;以及双羧基封端的苯胺五聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯形成的苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物和苯胺五聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物,其中n>2,A代表双羟基封端的脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)。
本发明的目的之四是提供目的之三所述的苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的多嵌段共聚物的合成方法。其步骤和条件如下(1)双羟基封端的脂肪族聚酯的合成方法,其合成方法包括以下步骤和条件在无水无氧的条件下,以甲苯为溶剂,丁二醇为引发剂,向脂肪族环酯单体(丙交酯或者ε-己内酯)中加入单体总质量1/100~1/1000的辛酸亚锡作催化剂,在加热100~120oC和搅拌的条件下,聚合时间为12~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到两个端基均为羟基的脂肪族聚酯;包括双羟基封端的聚丙交酯(以下简称PLA)和双羟基封端的聚ε-己内酯(以下简称PCL)。
(2)一端羧基一端氨基的苯胺四聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯形成的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物的合成方法,其中n>2;A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯。其步骤和条件为先将一端羧基一端氨基的苯胺四聚体(AT)和与其等摩尔数的丁二酸酐溶于DMF中,氮气保护下室温搅拌5h,用蒸馏水沉出,抽干得到双羧基封端的苯胺四聚体。然后在无水无氧的条件下,取等摩尔数的双羧基封端的苯胺四聚体和步骤(1)中制得的双羟基封端的酯肪族聚酯溶于N-甲基吡咯烷酮(以下简称NMP)中,加入双羧基封端的苯胺四聚体摩尔数2~5倍的二环己基碳二亚胺(以下简称DCC)做缩合剂,在冰水浴和搅拌的条件下,反应48~72h;产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到本发明的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物。其反应过程如下
(3)一端羧基一端氨基的苯胺四聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯形成的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物的合成方法,其中n>2;A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯。其步骤和条件为先用二叔丁基二碳酸酯(以下简称(Boc)20)将一端羧基一端氨基的苯胺四聚体的氨基保护之后,得到叔丁基保护的一端羧基一端氨基的苯胺四聚体(以下简称Boc-AT)。然后在无水无氧的条件下,取上述的双羟基封端的酯肪族聚酯和摩尔数是该双羟基封端的酯肪族聚酯2倍的Boc-AT溶于NMP中,加入摩尔数是该双羟基封端的酯肪族聚酯1~5倍的DCC作缩合剂,在冰水浴和搅拌的条件下,反应时间为48~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,再将Boc-脱掉,得到了苯胺四聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物。然后在无水无氧的条件下,在所述的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物中加入等摩尔数的1,6己二异氰酸酯(以下简称HDI),加入苯胺四聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物摩尔数0.1~1%的辛酸亚锡作催化剂,55~65oC和搅拌条件下,反应时间为6~12h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到本发明的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物。其反应过程如下 (4)双羧基封端的苯胺五聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯形成的苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物的合成方法,其中n>2;A代表双羟基封端的脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体。
其步骤和条件为在无水无氧的条件下,然后在无水无氧的条件下,取等摩尔数的双羧基封端的苯胺四聚体和上述的双羟基封端的酯肪族聚酯溶于NMP中,加入双羧基封端的苯胺五聚体摩尔数1~5倍的DCC作缩合剂,在冰水浴和搅拌的条件下,反应时间为12~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到本发明的苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物。其反应过程如下 (5)双羧基封端的苯胺五聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯形成的苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物的合成方法,其中n>2;A代表双羟基封端的脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体。其步骤和条件为在无水无氧的条件下,取双羧基封端的苯胺五聚体(AP)和摩尔数是该双羧基封端的苯胺五聚体2倍的双羟基封端的酯肪族聚酯溶于NMP中,加入摩尔数是该双羧基封端的苯胺五聚体1~5倍的DCC作缩合剂,在冰水浴和搅拌的条件下,反应时间为12~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,再将Boc-脱掉,得到了苯胺五聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物。然后在无水无氧的条件下,在所述的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物中加入等摩尔数的HDI,加入苯胺五聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物摩尔数0.1~1%的辛酸亚锡作催化剂,55~65oC和搅拌条件下,反应时间为6~12h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到本发明的苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物。其反应过程如下
本发明的有益的效果如下本发明以母体苯胺二聚体为原料所合成的苯胺齐聚物,和其它同类齐聚物相比具有的优势是具有双功能基团,为其应用在和其它物质共聚反应生成大分子量聚合物提供了前提条件,且纯度较高(>99%),非常稳定。苯胺齐聚物和脂肪族聚酯的共聚物具有和聚苯胺及苯胺齐聚物相似的良好电活性,而且同时拥有了生物相容性好,可生物降解,良好溶解性等特点,该苯胺齐聚物和脂肪族聚酯的共聚物拥有和聚丙交酯相似的生物相容性,能够支持大鼠神经胶质瘤细胞的生长和分化。苯胺齐聚物和脂肪族聚酯的共聚物的薄膜在含有胃蛋白酶的磷酸缓冲液中能够可控降解,具有良好的生物可降解性。而且该苯胺齐聚物和脂肪族聚酯的共聚物能够溶于绝大多数的有机溶剂,如氯仿,四氢呋喃等,为材料将来的加工利用提供了方便。
本发明所制备的苯胺齐聚物和脂肪族聚酯的共聚物主要用作生物医用材料,尤其是用作神经及心脏的组织工程支架材料。


图1一端羧基一端氨基的苯胺四聚体的基质辅助激光解吸附飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)谱图(具体是实施例2中得到的一端羧基一端氨基的苯胺四聚体的基质辅助激光解吸附飞行时间质谱);图2双羧基封端的苯胺五聚体的基质辅助激光解吸附飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)谱图(具体是实施例3中得到的双羧基封端的苯胺五聚体的基质辅助激光解吸附飞行时间质谱);图3苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物的质子核磁共振1H谱图及归属(具体为实施例16中得到的苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物质子核磁共振1H谱图及归属)。
图4苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的降解曲线(具体为实施例8产物的降解曲线)。
图5苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的生物相容性结果(具体为实施例8产物的生物相容性结果)。
图6苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的降解曲线(具体为实施例9产物的降解曲线)。
图7苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的生物相容性结果(具体为实施例9产物的生物相容性结果)。
图8苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的降解曲线(具体为实施例10产物的降解曲线)。
图9苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的生物相容性结果(具体为实施例10产物的生物相容性结果)。
图10苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的降解曲线(具体为实施例14产物的降解曲线)。
图11苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的生物相容性结果(具体为实施例14产物的生物相容性结果)。
图12苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的降解曲线(具体为实施例15产物的降解曲线)。
图13苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的生物相容性结果(具体为实施例15产物的生物相容性结果)。
图14苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的降解曲线(具体为实施例16产物的降解曲线)。
图15苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的生物相容性结果(具体为实施例16产物的生物相容性结果)。
图16苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的降解曲线(具体为实施例17产物的降解曲线)。
图17苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的生物相容性结果(具体为实施例17产物的生物相容性结果)。
图18苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的降解曲线(具体为实施例20产物的降解曲线)。
图19苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的生物相容性结果(具体为实施例20产物的生物相容性结果)。
图20苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的降解曲线(具体为实施例21产物的降解曲线)。
图21苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的生物相容性结果(具体为实施例21产物的生物相容性结果)。
具体实施例方式
以下结合具体实例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1端氨基保护的苯胺二聚体的合成在一个装有机械搅拌、氮气入口、氮气出口的500mL的三口烧瓶中,加入N-苯基-1,4-对苯二胺9.21g(0.05mol)、丁二酸酐5.00g(0.05mol)、二氯甲烷300mL,同时搅拌。随着反应的进行,产生了灰色沉淀,反应完毕后,过滤,得到的沉淀用乙醚洗涤,直到滤液无色。样品在真空干燥箱中干燥12h,得到端氨基保护的苯胺二聚体,产率84.5%。
实施例2一端羧基一端氨基的苯胺四聚体的合成将端氨基保护的苯胺二聚体2.85g(0.01mol)和氨端基二聚体3.5g(0.01mol)溶于混合溶液(包含100mlDMF,15ml蒸馏水,15ml浓盐酸),冷却至零度以下,然后将过硫酸氨的盐酸溶液(2.28g溶于50ml 1M的盐酸)通过滴液漏斗缓慢加入上述溶液中,同时快速搅拌,冰盐维持反应在零度以下,滴加完毕,继续反应2h,然后把该溶液倒入700ml蒸馏水中,过滤。将得到的沉淀溶于300ml1M的氨水中,加入水合阱搅拌还原过夜,然后加入适量的1M的盐酸调至ph值为2-3,过滤后,将沉淀物在35度下真空干燥48h。将得到的样品在索氏提取器中先用1,2-二氯乙烷,再用四氢呋喃抽提,得到一端羧基一端氨基的苯胺四聚体。其基质辅助激光解吸附飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)谱图见图1。
实施例3双羧基封端苯胺五聚体的合成将端氨基保护的苯胺二聚体2.85g(0.01mol)和对苯二胺0.54g(0.005mol)溶于15mL DMF中。加入预先冷却的混合溶液60mL(包含30mL DMF,25mL蒸馏水,5mL浓盐酸),然后将过硫酸氨的盐酸溶液(2.28g溶于50mL 1mol/L的盐酸)通过滴液漏斗缓慢加入上述溶液中,同时快速搅拌,滴加完毕,继续反应1h,然后把该溶液倒入300mL蒸馏水中,过滤。将得到的沉淀溶于300mL 1mol/L的氨水中,加入水合肼搅拌还原过夜,然后加入适量的1mol/L的盐酸调至pH为2-3,过滤后,将沉淀物在45℃真空干燥48h。将得到的3.0g样品溶于15mL DMF,然后缓慢滴加到150mL快速搅拌的乙醇中,过滤,沉淀在真空下烘干,然后在索氏提取器中先用1,2-二氯乙烷,再用四氢呋喃抽提,得到双羧基封端苯胺五聚体,产率84.3%。其基质辅助激光解吸附飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)谱图见图2。
实施例4分子量为2000的双羟基封端的脂肪族聚酯聚丙交酯的合成在无水无氧的条件下,以甲苯为溶剂,丁二醇为引发剂,向单体丙交酯中加入单体摩尔数1/25的丁二醇做引发剂,单体总质量1/100的辛酸亚锡作催化剂,在加热(100~120oC)和搅拌的条件下,聚合时间为12h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到两个端基均为羟基的聚丙交酯的均聚物。
实施例5分子量为2800的双羟基封端的脂肪族聚酯聚丙交酯的合成在无水无氧的条件下,以甲苯为溶剂,丁二醇为引发剂,向单体丙交酯中加入单体摩尔数1/12的丁二醇做引发剂,单体总质量5/1000的辛酸亚锡作催化剂,在加热(100~120oC)和搅拌的条件下,聚合时间为48h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到两个端基均为羟基的聚丙交酯的均聚物。
实施例6分子量为1500的双羟基封端的脂肪族聚酯聚ε-己内酯的合成在无水无氧的条件下,以甲苯为溶剂,丁二醇为引发剂,向单体ε-己内酯中加入单体摩尔数1/12的丁二醇做引发剂,单体总质量1/1000的辛酸亚锡作催化剂,在加热(100~120oC)和搅拌的条件下,聚合时间为72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到两个端基均为羟基的聚ε-己内酯的均聚物。
实施例7双羧基封端的的苯胺四聚体合成将实例2得到的产物5mmol和5mmol丁二酸酐溶于30mlDMF中,氮气保护下,室温搅拌5h,将反应产物用400ml蒸馏水沉出,抽滤,45oC下真空干燥48h,得到双羧基封端的苯胺四聚体。
实施例8苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的合成取实例7得到的双羧基封端的苯胺四聚体2mmol和实例4得到的分子量为2000的双羟基封端的脂肪族聚酯聚丙交酯2mmol及4mmolDCC加入到聚合反应瓶中,冰水浴中搅拌反应24小时。产物滤掉不溶物,用乙醚沉降,再用三氯甲烷溶解,乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重。即得到苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物。该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物具有良好的溶解性,可以溶于氯仿,丙酮,四氢呋喃,二甲亚砜,DMF,NMP等有机溶剂中。
表一中实施例8产物和实施例4产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的对比结果证明了该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物的生成。

表一取该实施例8产物溶于氯仿后铺膜,得到10×10×0.4mm的薄片,将其放置在装有5ml0.05MTris缓冲液(含有60mgL-1的蛋白酶K)的广口瓶中,置于37℃的恒温振荡箱中,每24小时不加一次蛋白酶K。每隔一段时间将样品取出,用蒸馏水洗三遍,35℃真空烘箱干燥至恒重。称量降解前后的失重,得到图4的降解曲线。该降解曲线证明了苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物是生物可降解的。
用实施例8产物铺膜在硅化处理后的载玻片上,然后在其上面种植大鼠神经角质瘤C6细胞,培养48h后的显微镜观察照片如图5所示。C6细胞良好的粘附和生长说明苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物生物相容性很好。
实施例9苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的合成取实例7得到的双羧基封端的苯胺四聚体2mmol和2mmol实例5得到的分子量为2800的双羟基封端的脂肪族聚酯聚丙交酯及10mmolDCC加入到聚合反应瓶中,冰水浴中搅拌反应72小时。产物滤掉不溶物,用乙醚沉降,再用三氯甲烷溶解,乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重。即得到苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物。该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物具有良好的溶解性,可以溶于氯仿,丙酮,四氢呋喃,二甲亚砜,DMF,NMP等有机溶剂中。
表二中实例9产物和实施例5产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的对比结果证明了该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物的生成。

表二取该实施例9产物溶于氯仿后铺膜,得到10×10×0.4mm的薄片,将其放置在装有5ml0.05MTris缓冲液(含有60mgL-1的蛋白酶K)的广口瓶中,置于37℃的恒温振荡箱中,每24小时不加一次蛋白酶K。每隔一段时间将样品取出,用蒸馏水洗三遍,35℃真空烘箱干燥至恒重。称量降解前后的失重,得到图6的降解曲线。该降解曲线证明了苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物是生物可降解的。
用实施例9产物铺膜在硅化处理后的载玻片上,然后在其上面种植大鼠神经角质瘤C6细胞,培养48h后的显微镜观察照片如图7所示。C6细胞良好的粘附和生长说明苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物生物相容性很好。
实施例10苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的合成取实例7得到的双羧基封端的苯胺四聚体2mmol和2mmol实例6得到的分子量为1500的双羟基封端的脂肪族聚酯聚ε-己内酯及8mmolDCC加入到聚合反应瓶中,冰水浴中搅拌反应56小时。产物滤掉不溶物,用乙醚沉降,再用三氯甲烷溶解,乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重。即得到苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物。该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物具有良好的溶解性,可以溶于氯仿,丙酮,四氢呋喃,二甲亚砜,DMF,NMP等有机溶剂中。
表三中实例10产物和实施例6产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的对比结果证明了该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物的生成。

表三取该实施例10产物溶于氯仿后铺膜,得到10×10×0.4mm的薄片,将其放置在装有5ml0.05MTris缓冲液(含有60mgL-1的蛋白酶K)的广口瓶中,置于37℃的恒温振荡箱中,每24小时不加一次蛋白酶K。每隔一段时间将样品取出,用蒸馏水洗三遍,35℃真空烘箱干燥至恒重。称量降解前后的失重,得到图8的降解曲线。该降解曲线证明了苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物是生物可降解的。
用实施例9产物铺膜在硅化处理后的载玻片上,然后在其上面种植大鼠神经角质瘤C6细胞,培养48h后的显微镜观察照片如图9所示。C6细胞良好的粘附和生长说明苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物生物相容性很好。
实施例11Boc保护的一端羧基一端氨基的苯胺四聚体(Boc-AT)的合成取实例2中得到的一端羧基一端氨基的苯胺四聚体(AT)5mmol和5.5mmol(Boc)20以及30mlDMF混合,氮气保护下搅拌6h,然后用400ml蒸馏水沉淀,过滤,用二氯甲烷洗涤3次,室温下真空干燥至恒重,得到Boc保护的苯胺四聚体(Boc-AT)。
实施例12苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的三嵌段预聚物(AT-PLA-AT)的合成取实例11中得到的Boc保护的苯胺四聚体(Boc-AT)2.5mmol和1mmol实施例4得到的双羟基封端的聚丙交酯及5mmolDCC加入到聚合反应瓶中,冰水浴中搅拌反应24小时。产物滤掉不溶物,用乙醚沉降,再用三氯甲烷溶解,乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,再在所得产物中加入20mmol的三氟乙酸和30mlDMF,室温下,搅拌反应2h。所得产物浓缩后用乙醚沉淀,35℃下真空干燥至恒重。即得到苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的三嵌段预聚物(AT-PLA-AT)。
表四中实例12产物和实施例4产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的结果对比可以证明苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的三嵌段预聚物的生成。

表四实施例13苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的三嵌段预聚物(AT-PCL-AT)的合成取实施例11中得到的Boc保护的苯胺四聚体(Boc-AT)2.5mmol和1mmol实施例6得到的双羟基封端的聚ε-己内酯及10mmolDCC加入到聚合反应瓶中,冰水浴中搅拌反应48小时。产物滤掉不溶物,用乙醚沉降,再用三氯甲烷溶解,乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,再在所得产物中加入20mmol的三氟乙酸和30mlDMF,室温下,搅拌反应2h。所得产物浓缩后用乙醚沉淀,35℃下真空干燥至恒重。即得到苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的三嵌段预聚物(AT-PCL-AT)。
表五中实例13产物和实施例6产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的结果对比可以证明苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的三嵌段预聚物的生成。

表五实施例14苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的合成在无水无氧的条件下,取实施例12中得到的苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的三嵌段预聚物0.001mol和0.001mol的二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)溶于20ml甲苯,再加入0.01mmol辛酸亚锡,55℃下,剧烈搅拌反应6小时。反应产物用乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,即得到苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物。该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物具有良好的溶解性,可以溶于氯仿,丙酮,四氢呋喃,二甲亚砜,DMF,NMP等有机溶剂中。
表六中实例14产物和实施例12产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的结果对比可以证明该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物的生成。

表六取该实施例14产物溶于氯仿后铺膜,得到10×10×0.4mm的薄片,将其放置在装有5ml0.05MTris缓冲液(含有60mgL-1的蛋白酶K)的广口瓶中,置于37℃的恒温振荡箱中,每24小时不加一次蛋白酶K。每隔一段时间将样品取出,用蒸馏水洗三遍,35℃真空烘箱干燥至恒重。称量降解前后的失重,得到图10的降解曲线。该降解曲线证明了苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物是生物可降解的。
用实施例14产物铺膜在硅化处理后的载玻片上,然后在其上面种植大鼠神经角质瘤C6细胞,培养48h后的显微镜观察照片如图11所示。C6细胞良好的粘附和生长说明苯胺苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物生物相容性很好。
实施例15苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯)的合成在无水无氧的条件下,取实施例13中得到的苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的三嵌段预聚物0.001mol和0.001mol的二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)溶于20ml甲苯,再加入0.001mmol辛酸亚锡,60℃下,剧烈搅拌反应12小时。反应产物用乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,即得到苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物。该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物具有良好的溶解性,可以溶于氯仿,丙酮,四氢呋喃,二甲亚砜,DMF,NMP等有机溶剂中。
表七中该苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物和实施例12产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的结果对比可以证明苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物的生成。

表七取该实施例15产物溶于氯仿后铺膜,得到10×10×0.4mm的薄片,将其放置在装有5ml0.05MTris缓冲液(含有60mgL-1的蛋白酶K)的广口瓶中,置于37℃的恒温振荡箱中,每24小时不加一次蛋白酶K。每隔一段时间将样品取出,用蒸馏水洗三遍,35℃真空烘箱干燥至恒重。称量降解前后的失重,得到图12的降解曲线。该降解曲线证明了苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物是生物可降解的。
用实施例15产物铺膜在硅化处理后的载玻片上,然后在其上面种植大鼠神经角质瘤C6细胞,培养48h后的显微镜观察照片如图13所示。C6细胞良好的粘附和生长说明苯胺四聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物生物相容性很好。
实施例16苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的合成在无水无氧的条件下,将实施例3中得到的1mmol双羧基封端的苯胺五聚体(AP)和1mmol实施例5得到的双羟基封端的聚丙交酯及5mmolDCC加入到聚合反应瓶中,冰水浴中搅拌反应36小时。产物滤掉不溶物,用乙醚沉降,再用三氯甲烷溶解,乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,即得到苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物。该苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物具有良好的溶解性,可以溶于氯仿,丙酮,四氢呋喃,二甲亚砜,DMF,NMP等有机溶剂中。
表八中实例16产物和实施例5产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的对比结果证明了苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物的生成。

表八取该实施例16产物溶于氯仿后铺膜,得到10×10×0.4mm的薄片,将其放置在装有5ml0.05MTris缓冲液(含有60mgL-1的蛋白酶K)的广口瓶中,置于37℃的恒温振荡箱中,每24小时不加一次蛋白酶K。每隔一段时间将样品取出,用蒸馏水洗三遍,35℃真空烘箱干燥至恒重。称量降解前后的失重,得到图14的降解曲线。该降解曲线证明了苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物是生物可降解的。
用实施例16产物铺膜在硅化处理后的载玻片上,然后在其上面种植大鼠神经角质瘤C6细胞,培养48h后的显微镜观察照片如图15所示。C6细胞良好的粘附和生长说明苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(AB)n型多嵌段共聚物生物相容性很好。
实施例17苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的合成在无水无氧的条件下,将实施例3中得到的1mmol双羧基封端的苯胺五聚体(AP)和1mmol实施例6得到的双羟基封端的聚ε-己内酯及3mmolDCC加入到聚合反应瓶中,冰水浴中搅拌反应48小时。产物滤掉不溶物,用乙醚沉降,再用三氯甲烷溶解,乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,即得到苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物。该苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物具有良好的溶解性,可以溶于氯仿,丙酮,四氢呋喃,二甲亚砜,DMF,NMP等有机溶剂中。
表九中实例17产物和实施例6产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的对比结果证明了苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物的生成。

表九取该实施例17产物溶于氯仿后铺膜,得到10×10×0.4mm的薄片,将其放置在装有5ml0.05MTris缓冲液(含有60mgL-1的蛋白酶K)的广口瓶中,置于37℃的恒温振荡箱中,每24小时不加一次蛋白酶K。每隔一段时间将样品取出,用蒸馏水洗三遍,35℃真空烘箱干燥至恒重。称量降解前后的失重,得到图16的降解曲线。该降解曲线证明了苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物是生物可降解的。
用实施例17产物铺膜在硅化处理后的载玻片上,然后在其上面种植大鼠神经角质瘤C6细胞,培养48h后的显微镜观察照片如图17所示。C6细胞良好的粘附和生长说明苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(AB)n型多嵌段共聚物生物相容性很好。
实施例18苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的三嵌段预聚物的合成在无水无氧的条件下,将实施例3中得到的双羧基封端的苯胺五聚体(AP)1mmol和2mmol实施例4得到的双羟基封端的聚丙交酯及5mmolDCC、加入到聚合反应瓶中,冰水浴中搅拌反应48小时。产物滤掉不溶物,用乙醚沉降,再用三氯甲烷溶解,乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,即得到苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的三嵌段预聚物。
表十中实例18产物和实施例4产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的结果对比可以证明苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的三嵌段预聚物的生成。

表十实施例19苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的三嵌段预聚物的合成在无水无氧的条件下,将实施例3中得到的1mmol双羧基封端的苯胺五聚体(AP)和2mmol实施例6得到的双羟基封端的聚ε-己内酯及2.5mmolDCC、加入到聚合反应瓶中,冰水浴中搅拌反应24小时。产物滤掉不溶物,用乙醚沉降,再用三氯甲烷溶解,乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,即得到苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的三嵌段预聚物。
表十一中实例19产物和实施例4产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的结果对比可以证明苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的三嵌段预聚物的生成。

表十一实施例20苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的合成在无水无氧的条件下,取实施例18所获得的苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的三嵌段预聚物1mmol和1mmol的二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)溶于20ml甲苯,再加入0.05mmol辛酸亚锡,55℃下,剧烈搅拌反应12小时。反应产物用乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,即得到苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物。该苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物具有良好的溶解性,可以溶于氯仿,丙酮,四氢呋喃,二甲亚砜,DMF,NMP等有机溶剂中。
表十二中实例20产物和实施例18产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的结果对比可以证明苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物的生成。

表十二取该实施例20产物溶于氯仿后铺膜,得到10×10×0.4mm的薄片,将其放置在装有5ml0.05MTris缓冲液(含有60mgL-1的蛋白酶K)的广口瓶中,置于37℃的恒温振荡箱中,每24小时不加一次蛋白酶K。每隔一段时间将样品取出,用蒸馏水洗三遍,35℃真空烘箱干燥至恒重。称量降解前后的失重,得到图18的降解曲线。该降解曲线证明了苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物是生物可降解的。
用实施例20产物铺膜在硅化处理后的载玻片上,然后在其上面种植大鼠神经角质瘤C6细胞,培养48h后的显微镜观察照片如图19所示。C6细胞良好的粘附和生长说明苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚丙交酯的(ABA)n型多嵌段共聚物生物相容性很好。
实施例21苯胺五聚体与脂肪族聚酯ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物(n>2,其中A代表脂肪族聚酯,B代表双羧基封端的苯胺五聚体)的合成在无水无氧的条件下,取实施例19所获得的苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的三嵌段预聚物1mmol和1mmol的二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)溶于20ml甲苯,再加入0.01mmol辛酸亚锡,60℃下,剧烈搅拌反应10小时。反应产物用乙醚沉降,过滤,35℃下真空干燥至恒重,即得到苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物。该苯胺五聚体与脂肪族聚酯聚ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物具有良好的溶解性,可以溶于氯仿,丙酮,四氢呋喃,二甲亚砜,DMF,NMP等有机溶剂中。
表十三中实例21产物和实施例18产物的凝胶渗透色谱仪(GPC)的结果对比证明了苯胺五聚体与脂肪族聚酯ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物的生成。

表十三取该实施例21产物溶于氯仿后铺膜,得到10×10×0.4mm的薄片,将其放置在装有5ml0.05MTris缓冲液(含有60mgL-1的蛋白酶K)的广口瓶中,置于37℃的恒温振荡箱中,每24小时不加一次蛋白酶K。每隔一段时间将样品取出,用蒸馏水洗三遍,35℃真空烘箱干燥至恒重。称量降解前后的失重,得到下面的降解曲线。该降解曲线证明了苯胺五聚体与脂肪族聚酯ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物是生物可降解的。
用实施例21产物铺膜在硅化处理后的载玻片上,然后在其上面种植大鼠神经角质瘤C6细胞,培养48h后的显微镜观察照片如下。C6细胞良好的粘附和生长说明苯胺五聚体与脂肪族聚酯ε-己内酯的(ABA)n型多嵌段共聚物生物相容性很好。
权利要求
1.一种苯胺齐聚物,其特征在于,该齐聚物为一端羧基一端氨基的苯胺四聚体或双羧基封端的苯胺五聚体,如下两式分别为其结构式。
2.一种如权利要求1所述的苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的多嵌段共聚物,其特征在于,该多嵌段共聚物为一端羧基一端氨基的苯胺四聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯形成的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物;其中n>2,A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯是由脂肪族环酯单体丙交酯或ε-己内酯通过开环聚合得到两个端基均为羟基的均聚物。
3.一种如权利要求1所述的苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的多嵌段共聚物,其特征在于,该多嵌段共聚物为一端羧基一端氨基的苯胺四聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯形成的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物;其中n>2,A代表一端羧基一端氨基的苯胺四聚体,B代表脂肪族聚酯是由脂肪族环酯单体丙交酯或ε-己内酯通过开环聚合得到两个端基均为羟基的均聚物。
4.一种如权利要求1所述的苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的多嵌段共聚物,其特征在于,该多嵌段共聚物为双羧基封端的苯胺五聚体与双羟基封端的脂肪族聚酯形成的苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物;其中n>2,A代表双羟基封端的脂肪族聚酯是由脂肪族环酯单体丙交酯或ε-己内酯通过开环聚合得到两个端基均为羟基的均聚物,B代表双羧基封端的苯胺五聚体。
5.一种如权利要求1所述的苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的多嵌段共聚物,其特征在于,该多嵌段共聚物为双羧基封端的苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物,其中n>2,A代表双羟基封端的脂肪族聚酯是由脂肪族环酯单体丙交酯或ε-己内酯通过开环聚合得到两个端基均为羟基的均聚物,B代表双羧基封端的苯胺五聚体。
6.如权利要求1所述的一种苯胺齐聚物的制备方法,其特征在于,步骤和条件为1)以N-苯基-1,4-对苯二胺为原料,将其溶解在二氯甲烷中,加入与N-苯基-1,4-对苯二胺等摩尔数的丁二酸酐,氮气保护下室温搅拌反应,所得沉淀用乙醚洗涤至无色,得到了端氨基保护的苯胺二聚体;取相同摩尔比的端氨基保护的苯胺二聚体和双氨基封端的苯胺二聚体,溶解在二甲基甲酰胺和1M盐酸的混合溶剂中,在0℃搅拌条件下将过硫酸铵的1M盐酸溶液逐滴加入,滴加完毕后,用蒸馏水洗涤,将沉淀用氨水溶解后,水合肼对其还原,再用盐酸调节pH值为2~3,用1,2-二氯乙烷和四氢呋喃分别抽提,得到一端羧基一端氨基的苯胺四聚体;2)和上述1)中制备端氨基保护的苯胺二聚体的方法一样,先得到端氨基保护的苯胺二聚体;将端氨基保护的苯胺二聚体和苯二胺以2∶1的摩尔比加入二甲基甲酰胺和1M盐酸的混合溶剂中,室温搅拌条件下将过硫酸铵的1M盐酸溶液逐滴加入,滴加完毕后,用蒸馏水洗涤后,将沉淀用氨水溶解,水合肼对其还原,再用盐酸调节pH值为2~3,用1,2-二氯乙烷和四氢呋喃分别抽提,得到双羧基封端的苯胺五聚体。
7.如权利要求2所述的一种苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的的多嵌段(AB)n型共聚物的制备方法,其特征在于,步骤和条件为(1)双羟基封端的脂肪族聚酯的合成方法的步骤和条件在无水无氧的条件下,以甲苯为溶剂,丁二醇为引发剂,向脂肪族环酯单体丙交酯或者ε-己内酯中加入单体总质量1/100~1/1000的辛酸亚锡作催化剂,在加热100~120℃和搅拌的条件下,聚合时间为12~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到两个端基均为羟基的脂肪族聚酯;包括双羟基封端的聚丙交酯和双羟基封端的聚ε-己内酯;(2)先将一端羧基一端氨基的苯胺四聚体和与其等摩尔数的丁二酸酐溶于二甲基甲酰胺中,氮气保护下室温搅拌5h,用蒸馏水沉出,抽干得到双羧基封端的苯胺四聚体;然后在无水无氧的条件下,取等摩尔数的双羧基封端的苯胺四聚体和步骤(1)中制得的双羟基封端的酯肪族聚酯溶于N-甲基吡咯烷酮中,加入双羧基封端的苯胺四聚体摩尔数2~5倍的二环己基碳二亚胺做缩合剂,在冰水浴和搅拌的条件下,反应48~72h;产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到本发明的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物。
8.如权利要求3所述的一种苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的的多嵌段(ABA)n型共聚物的制备方法,其特征在于,步骤和条件为(1)双羟基封端的脂肪族聚酯的合成方法的步骤和条件在无水无氧的条件下,以甲苯为溶剂,丁二醇为引发剂,向脂肪族环酯单体丙交酯或者ε-己内酯中加入单体总质量1/100~1/1000的辛酸亚锡作催化剂,在加热100~120℃和搅拌的条件下,聚合时间为12~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到两个端基均为羟基的脂肪族聚酯;包括双羟基封端的聚丙交酯和双羟基封端的聚ε-己内酯;(2)先用二叔丁基二碳酸酯将一端羧基一端氨基的苯胺四聚体的氨基保护之后,得到叔丁基保护的一端羧基一端氨基的苯胺四聚体;然后在无水无氧的条件下,取上述的双羟基封端的酯肪族聚酯和摩尔数是该双羟基封端的酯肪族聚酯2倍的叔丁基保护的一端羧基一端氨基的苯胺四聚体溶于N-甲基吡咯烷酮中,加入摩尔数是该双羟基封端的酯肪族聚酯1~5倍的二环己基碳二亚胺作缩合剂,在冰水浴和搅拌的条件下,反应时间为48~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,再将叔丁基脱掉,得到了苯胺四聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物;然后在无水无氧的条件下,在所述的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物中加入等摩尔数的1,6己二异氰酸酯,加入苯胺四聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物摩尔数0.1~1%的辛酸亚锡作催化剂,55~65℃和搅拌条件下,反应时间为6~12h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到本发明的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物。
9.如权利要求4所述的一种苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的的多嵌段(AB)n型共聚物的制备方法,其特征在于,步骤和条件为(1)双羟基封端的脂肪族聚酯的合成方法的步骤和条件在无水无氧的条件下,以甲苯为溶剂,丁二醇为引发剂,向脂肪族环酯单体丙交酯或者ε-己内酯中加入单体总质量1/100~1/1000的辛酸亚锡作催化剂,在加热100~120℃和搅拌的条件下,聚合时间为12~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到两个端基均为羟基的脂肪族聚酯;包括双羟基封端的聚丙交酯和双羟基封端的聚ε-己内酯;(2)在无水无氧的条件下,然后在无水无氧的条件下,取等摩尔数的双羧基封端的苯胺四聚体和上述的双羟基封端的酯肪族聚酯溶于N-甲基吡咯烷酮中,加入双羧基封端的苯胺五聚体摩尔数1~5倍的二环己基碳二亚胺作缩合剂,在冰水浴和搅拌的条件下,反应时间为12~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到本发明的苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(AB)n型多嵌段共聚物。
10.如权利要求5所述的一种苯胺齐聚物与脂肪族聚酯的的多嵌段(ABA)n型共聚物的制备方法,其特征在于,步骤和条件为(1)双羟基封端的脂肪族聚酯的合成方法的步骤和条件在无水无氧的条件下,以甲苯为溶剂,丁二醇为引发剂,向脂肪族环酯单体丙交酯或者ε-己内酯中加入单体总质量1/100~1/1000的辛酸亚锡作催化剂,在加热100~120℃和搅拌的条件下,聚合时间为12~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到两个端基均为羟基的脂肪族聚酯;包括双羟基封端的聚丙交酯和双羟基封端的聚ε-己内酯;(2)在无水无氧的条件下,取双羧基封端的苯胺五聚体和摩尔数是该双羧基封端的苯胺五聚体2倍的双羟基封端的酯肪族聚酯溶于N-甲基吡咯烷酮中,加入摩尔数是该双羧基封端的苯胺五聚体1~5倍的二环己基碳二亚胺作缩合剂,在冰水浴和搅拌的条件下,反应时间为12~72h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,再将叔丁基脱掉,得到了苯胺五聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物;然后在无水无氧的条件下,在所述的苯胺四聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物中加入等摩尔数的1,6己二异氰酸酯,加入苯胺五聚体与脂肪族聚酯的三嵌段预聚物摩尔数0.1~1%的辛酸亚锡作催化剂,55~65℃和搅拌条件下,反应时间为6~12h,产物用沉淀剂沉降,过滤,洗涤,真空干燥,得到本发明的苯胺五聚体与脂肪族聚酯的(ABA)n型多嵌段共聚物。
全文摘要
本发明提供了苯胺齐聚物、其与脂肪族聚酯共聚物及制备方法。本发明提供了两种从N-苯基-1,4-对苯二胺出发,合成的苯胺齐聚物,进而与脂肪族聚酯(聚丙交酯或聚ε-己内酯)共聚得到系列电活性的生物可降解聚合物,即先将N-苯基-1,4-对苯二胺的端氨基用丁二酸酐保护起来,然后分别与端氨基苯胺二聚体和苯二胺反应得到一端羧基一端氨基的苯胺四聚体和双羧基封端的苯胺五聚体。该苯胺齐聚物与双羟基封端的脂肪族聚酯通过缩聚反应得到含有电活性苯胺齐聚物嵌段的系列共聚物。该共聚物兼具苯胺齐聚物和脂肪族聚酯的优点,既有电活性还具有生物活性,可生物降解,降解产物可排出体外。其主要用作生物医用材料,尤其是用作神经及心脏的组织工程支架材料。
文档编号C08G63/00GK1887854SQ200610016950
公开日2007年1月3日 申请日期2006年6月16日 优先权日2006年6月16日
发明者陈学思, 黄利红, 胡军, 郎乐, 王献红, 危岩, 景遐斌 申请人:中国科学院长春应用化学研究所
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