專利名稱:雙羧基苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖聚合物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物醫(yī)用高分子材料領(lǐng)域,涉及苯胺五聚物及其與天 然高分子-殼聚糖的交聯(lián)聚合物及方法。
背景技術(shù):
近幾十年來,隨著高分子科學(xué)的迅速發(fā)展和高分子科學(xué)與現(xiàn)代 藥學(xué)、生物學(xué)以及工程學(xué)的日益結(jié)合,生物醫(yī)用高分子材料的研究得 到了越來越多的關(guān)注。其中可生物降解的高分子材料,由于其良好的 生物相容性和可生物降解性,已開始在骨固定、人造組織及藥物釋放 等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。而可生物降解的高分子材料,從其來源來劃 分又可分為純天然生物高分子材料與合成的生物高分子材料。合成的
生物高分子材料尤以脂肪族聚酯為主,如聚丙交酯(PLA),聚乙交酯 (PGA),聚e—己內(nèi)酯(PCL)等,這些材料都具有良好的生物相容 性與生物降解性及機(jī)械性能。但合成的生物高分子材料大多屬于油溶 性高分子,而在生物體內(nèi),卻是水環(huán)境,限制了合成高分子材料在生 物體內(nèi)的真正應(yīng)用。而天然高分子大多水溶如淀粉、殼聚糖及蛋白 等由于其純天然性,在生物相容性與降解性方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢,但 在其它方面如力學(xué)性能、溶解性、加工性及功能化方面還存在著欠缺。 在眾多天然生物高分子材料中,殼聚糖的研究尤為火熱。殼聚 糖((1 — 4 ) -2-amino-2-deoxy- P -D-glucan(GlcN) and (1 — 4)-2-acetamido-2-deoxy-P -D-glucan(GlcNAc))為部分脫乙酰度的
甲殼素,它來源廣泛,制備簡單,可溶于酸性的水溶液中,具有一定 的機(jī)械性能與良好的生物相容性和生物降解性能,在食品、化妝、藥 物釋放等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。同時(shí),殼聚糖的六元環(huán)上具有氨基、 羥基,這就為殼聚糖的改性提供了條件。目前,通過改性得到各種兩 親性聚合物,及各種具有新型功能的殼聚糖聚合物己成為該領(lǐng)域的研 究熱門課題。
最近,生物可降解高分子和導(dǎo)電高分子兩個(gè)領(lǐng)域的交叉研究又成 為一個(gè)熱點(diǎn)。眾所周知,聚苯胺作為一種導(dǎo)電高分子材料,近幾十年 來一直是一個(gè)研究的熱點(diǎn),由于它具有可控的電導(dǎo)率,良好的熱穩(wěn)定 性和氧化還原性質(zhì),因此被廣泛用做防腐衣、電池、傳感器、分離膜 及防靜電和防電磁干擾保護(hù)屏。但是最新研究表明,聚苯胺等導(dǎo)電高 分子又可以作為一種新型的智能材料被用作心臟或神經(jīng)支架材料?;?本的觀點(diǎn)是,電信號(hào)或者電化學(xué)信號(hào)能夠直接或者間接地影響細(xì)胞的繁 殖、組裝和分化,因此具有電活性的支架材料就能夠通過被施加適當(dāng)?shù)碾?br>
信號(hào)以控制組織細(xì)胞的生長和繁殖。最近,危巖等(GutermanE., Cheng S. , Palouian K. , Bidez P. , Lelkes P. , and Wei Y.《多肽修飾 的用于組織工程的電活性共聚物》,Polym. Pr印r. 2002, 43, 766-767 )己經(jīng)采用了 H9c2心臟成肌細(xì)胞和PC12膀胱嗜鉻腫瘤細(xì)胞證明, 聚苯胺及它的衍生物作為生物相容性的基質(zhì)材料,可以使細(xì)胞在其上良好 的粘附、生長和分化。其它的電活性聚合物,例如聚吡咯也被證明有電信 號(hào)刺激時(shí),能夠加強(qiáng)神經(jīng)生長因子對(duì)PC12細(xì)胞的分化作用的影響。因而 電活性聚合物材料在生物醫(yī)用方面的應(yīng)用引起了人們的廣泛關(guān)注,但是聚
苯胺等導(dǎo)電聚合物如果直接應(yīng)用于體內(nèi)還存在割艮多問題,比如說生物相 容性差,不可卩絲軍以及溶解性差難以加工等等。圍繞著解決以上所說的導(dǎo) 電聚合物的缺點(diǎn), 一系列^F究工作展開了。
為了提高電活性聚合物的生物相容性,很多方法被使用了,目前 使用比較多的是和具有生物活性的物質(zhì)共混或者在聚合物側(cè)鏈接枝 上生物相容性的物質(zhì)以及在聚合物主鏈上接上生物相容性的嵌段。比
如說,危巖等把聚苯胺和天然生物高分子如凝膠(Li, M.; Guo, Y.; Wd, Y.; MacDiarmid, A. G.; Lelkes, P. I.《用于組織工程的含有凝膠的聚苯 胺電紡絲纖維》,Biomaterials 2006, 27, 2705-2715.)等共混,或者在 聚苯胺側(cè)鏈接上短肽等生命活性物質(zhì),使得聚苯胺的生物相容性得到 很大提高。
聚苯胺等導(dǎo)電聚合物溶解性一般都比較差,只能溶解在N,N-二 甲基甲酰胺,二甲亞砜及N-甲基吡咯垸酮等強(qiáng)極性溶劑中。這樣為 它的加工應(yīng)用帶來了很多問題。提高電活性聚合物的溶解性采用的方 法也基本上是在聚合物側(cè)鏈上引入能增加溶解性的聚合物,如聚乙二 醇和聚丙烯酸等。
限制電活性聚合物在體內(nèi)應(yīng)用的另外一個(gè)非常重要的因素就是 它的不可降解性。如果聚苯胺等導(dǎo)電聚合物在體內(nèi)長期使用可以誘導(dǎo) 關(guān)節(jié)發(fā)炎的不良反應(yīng),由于它不可降解,使用后就必須二次手術(shù)取出, 給病人帶來再一次的痛苦。為了解決這個(gè)問題,需要將材料做成可以 生物降解的。如Rivers等(River, T. J.; Hudson, T. W.; Schmidt, C. E.《合 成一種新穎的生物可降解的導(dǎo)電聚合物用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域》;Adv. Funct.Mater. 2002, 12, 33-37)利用酯鍵將吡咯齊聚物相互連接起來就實(shí)現(xiàn)了材
料的降解性能。
發(fā)明內(nèi)容
目前還沒有一種材料能夠?qū)⒁陨咸岢龅南嗳菪圆?,不可降解以?溶解性差,難加工等缺點(diǎn)都完整地解決。為了從根本上解決以上提出 的問題,發(fā)明人利用苯胺五聚物交聯(lián)天然生物高分子-殼聚糖得到新 型電活性生物材料。苯胺五聚物具有和聚苯胺相似的電活性,且具有 更好的溶解性,通過和殼聚糖的交聯(lián),既可以提高苯胺五聚體的溶解
性,生物活性,又可以解決材料的降解問題,是一個(gè)比較可行的方法。 因而該交聯(lián)聚物為電活性材料在人體內(nèi)應(yīng)用提供了良好的前景,為神 經(jīng)組織工程材料開辟了 一條新的道路。
本發(fā)明的目的之一是提供雙羧基苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的聚合
物,其結(jié)構(gòu)式為<formula>formula see original document page 8</formula>
本發(fā)明的目的之二是提供雙羧基苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖聚合物 的制備方法。根據(jù)縮合反應(yīng)所選用的溶劑不同,開發(fā)了不同的合成方 法。當(dāng)選擇醋酸水溶液和有機(jī)溶劑的混合液為溶劑時(shí),定義為方法1;
當(dāng)選用純有機(jī)溶劑時(shí),定義為方法2。
方法l步驟和條件如下
(1)在無水無氧的條件下,加入溶劑N, N-二甲基甲酰胺(以 下簡稱DMF),活化劑N-羥基琥珀酰亞胺(以下簡稱NHS),縮合劑二 環(huán)己基碳二亞胺(以下簡稱DCC), NHS和DCC的摩爾數(shù)均為苯胺五 聚體摩爾數(shù)的兩倍,加入濃度為75mg/ml的苯胺五聚體,在室溫和攪 拌的條件下,聚合時(shí)間為24h,產(chǎn)物用乙醇沉降,過濾,洗滌,真空 干燥,得到兩端羧基活化的苯胺五聚體;
其反應(yīng)方程式如下:
<formula>formula see original document page 9</formula>
(2)在室溫和攪拌的條件下,將殼聚糖溶解于濃度為10W的醋酸 水溶液中,殼聚糖濃度為15-27mg/ml,殼聚糖的質(zhì)量為醋酸質(zhì)量的 5-9倍,得到殼聚糖的醋酸水溶液;
(3)將體積為步驟(2)中的殼聚糖的醋酸水溶液體積的2/3的 二甲基亞砜(以下簡稱麗S0)溶劑以1滴/ (3-5)秒滴速,滴加到
殼聚糖的醋酸水溶液中;(4)將步驟(1)得到的兩端羧基活化的苯胺五聚體溶解于體積
為步驟(2)中殼聚糖的醋酸水溶液體積的1/3的DMF溶劑中,在無 氧的條件下,在5(TC和攪拌的條件下,將該DMF溶液通過恒壓滴液 漏斗以1滴/ (3-5)秒滴速,滴加到步驟(3)得到的溶液中,滴加 完成后在50。C和攪拌的條件下再反應(yīng)24h,過濾,用3MNaOH調(diào)節(jié)濾 液的pH為7-9,過濾,沉降物溶解于濃度為10vy。醋酸水溶液中,過 濾,再次用3M NaOH調(diào)節(jié)濾液的pH為7-9,過濾,去離子水洗滌, 冷凍干燥,得到雙羧基苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖聚合物。
其反應(yīng)方程式如下:<formula>formula see original document page 10</formula>
方法2步驟和條件如下
(1)在無水無氧條件下,加入溶劑N, N-二甲基乙酰胺(以下
簡稱DMAC),加入濃度為0. 02-0. 06mol/L的苯胺五聚體,加入活化 劑N,N-羰基二咪唑(以下簡稱CDI) , CDI摩爾數(shù)為苯胺五聚體摩爾 數(shù)的兩倍,在6CTC和攪拌條件下反應(yīng)24h,得到兩端帶咪唑基團(tuán)的苯 胺五聚體的DMAC溶液;將6-^三苯甲基殼聚糖加入到含兩端帶咪唑 基團(tuán)的苯胺五聚體的DMAC溶液中,通過抽氣換氣技術(shù),在6(TC和攪 拌條件下反應(yīng)24h,過濾,乙醚沉降,過濾,4(TC下真空干燥2天, 得到苯胺五聚體交聯(lián)的6 — ^三苯甲基殼聚糖; 其反應(yīng)方程式如下
(2)將步驟(1)中得到的產(chǎn)物苯胺五聚體交聯(lián)的6—^三苯甲 基殼聚糖分散在二氯乙酸中,室溫?cái)嚢璧焦腆w完全溶解,過濾,用乙 醚沉降,用乙醇洗滌,過濾得到未提純的苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖;
(3)將步驟(2)得到的未提純的苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖溶解 在濃度為10W的醋酸水溶液中,過濾,用3M NaOH調(diào)節(jié)濾液的pH為 7-9,過濾,去離子水洗滌,冷凍干燥,得到雙羧基苯胺五聚體交聯(lián) 殼聚糖聚合物。
本發(fā)明的有益的效果如下
本發(fā)明以苯胺五聚體出發(fā),通過交聯(lián)天然生物高分子-殼聚糖得 到的聚合物具有和聚苯胺及苯胺齊聚物相似的良好電活性,而且同時(shí) 擁有了生物相容性好,可生物降解,水溶解性等特點(diǎn),該苯胺五聚體 交聯(lián)殼聚糖得到的聚合物擁有和殼聚糖相似的生物相容性,能夠支持 大鼠神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的生長和分化。該交聯(lián)聚合物溶解于酸性水溶液 中具有和殼聚糖相似的溶解性能,為材料將來的加工利用提供了方 便。
本發(fā)明所制備的苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖得到的聚合物主要用作 生物醫(yī)用材料,尤其是用作神經(jīng)及心臟的組織工程支架材料。
圖1:苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的產(chǎn)物在醋酸濃度為104醋酸水溶
液中不同濃度的紫外吸收譜圖(具體為實(shí)施例2中得到的產(chǎn)物的紫外
吸收)。
圖2:苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的產(chǎn)物在醋酸濃度為104醋酸水溶
液中不同濃度的紫外吸收譜圖(具體為實(shí)施例4中得到的產(chǎn)物的紫外
吸收)。
圖3:苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的產(chǎn)物溶解在醋酸濃度為10vy。醋酸
水溶液后得到的薄膜的循環(huán)伏安曲線(具體為實(shí)施例3中得到的產(chǎn)物的循環(huán)伏安譜圖)。
圖4:苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的產(chǎn)物,純殼聚糖,純苯胺五聚體 的細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果(具體為實(shí)施例4中得到的產(chǎn)物,純殼聚糖,純
苯胺五聚體的細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn))。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例h活化苯胺五聚體的端羧基
在無水無氧的條件下,將雙羧基封端的苯胺五聚體1.5g (0. (X)223mo1), 0. 642g (0. 00446mol) NHS和0. 92g (0. 00446mol) DCC溶解于20mlDMF中,室溫?cái)嚢?4h,過濾,將反應(yīng)產(chǎn)物用400ml 冷乙醇沉出,抽濾,45。C下真空干燥48h,得到1. 597g兩端羧基活 化的苯胺五聚體。產(chǎn)率93%。
實(shí)施例2:苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的合成,其中苯胺五聚體含量2. 4% 取商品殼聚糖(分子量4萬,脫乙酰度為75。/。)0.45g,在攪拌的條 件下溶解于30ml醋酸濃度為1(V/。醋酸水溶液中,在室溫和攪拌的條 件下,通過滴液漏斗將20mlDMS0以每3-5秒滴1滴的速度滴加入醋 酸水溶液中。取實(shí)施例1中得到的兩端羧基活化的苯胺五聚體0.05g 溶解于10mlDMF中并置于恒壓滴液漏斗中。通過抽氣換氣技術(shù),在氮 氣保護(hù)下,將反應(yīng)體系升溫到50 °C后,將DMF溶液以每3-5秒滴1滴 的速度滴加到醋酸水溶液和DMSO的混合溶液中,滴加完后在50 °C和 攪拌的條件下反應(yīng)24h。濾掉不溶物,用3M NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH到7-9, 過濾,將產(chǎn)物在攪拌條件下溶解于20ml醋酸濃度為10v。/。醋酸水溶液 中,濾掉不溶物,再次用3M NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH到7-9,過濾,用去離 子水洗滌,冷凍干燥,得苯胺五聚體交聯(lián)的殼聚糖0. 307g.產(chǎn)率61. 4%.
苯胺五聚體含量2. 4%。
實(shí)施例3:苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的合成,其中苯胺五聚體含量4. 9%
取商品殼聚糖(分子量4萬,脫乙酰度為75。/。)0.8g,在攪拌的條 件下溶解于30ml醋酸濃度為10vy。醋酸水溶液中,在室溫和攪拌的條 件下,通過滴液漏斗將20ml應(yīng)S0以每3-5秒滴1滴的速度滴加入醋 酸水溶液中。取實(shí)例1中得到的兩端羧基活化的苯胺五聚體0. 2g溶 解于10mlDMF中并置于恒壓滴液漏斗中。通過抽氣換氣技術(shù),在氮?dú)?保護(hù)下,將反應(yīng)體系升溫到50 °C后,將DMF溶液以每3-5秒滴1滴的 速度滴加到醋酸水溶液和DMSO的混合溶液中,滴加完后在50 °C和攪 拌的條件下反應(yīng)24h。濾掉不溶物,用3M NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH到7-9, 過濾,將產(chǎn)物在攪拌條件下溶解于40ml醋酸濃度為104醋酸水溶液 中,濾掉不溶物,再次用3M NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH到7-9,過濾,用去離 子水洗滌,冷凍干燥,得苯胺五聚體交聯(lián)的殼聚糖0. 7g。產(chǎn)率70%.苯 胺含量4. 9%。
將苯胺五聚體交聯(lián)的殼聚糖產(chǎn)物溶解在醋酸濃度為10vy。醋酸水 溶液中,濃度為lmg/ml。將lml該水溶液滴加在ITO電極上(面積 為2cmX5cm),室溫下干燥。以鉑電極為對(duì)電極,Ag+/Ag電極為參比 電極,1MHC1為電解液,得到該產(chǎn)物的循環(huán)伏安曲線,譜圖見圖2。 實(shí)施例4:苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的合成,其中苯胺五聚體含量9. 5%
取商品殼聚糖(分子量4萬,脫乙酰度為75%)0.5^在攪拌的條 件下溶解于30ml醋酸濃度為10W醋酸水溶液中,在室溫和攪拌的條 件下,通過滴液漏斗將20mlDMS0以每3-5秒滴1滴的速度滴加入醋 酸水溶液中。取實(shí)例1中得到的兩端羧基活化的苯胺五聚體0. 5g溶
解于10mlDMF中并置于恒壓滴液漏斗中。通過抽氣換氣技術(shù),在氮?dú)?保護(hù)下,將反應(yīng)體系升溫到50 °C后,將DMF溶液以每3-5秒滴1滴的 速度滴加到醋酸水溶液和DMS0的混合溶液中,滴加完后在50 °C和攪 拌的條件下反應(yīng)24h。濾掉不溶物,用3M NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH到7-9, 過濾,將產(chǎn)物在攪拌條件下溶解于40ml醋酸濃度為10W醋酸水溶液 中,濾掉不溶物,再次用3M NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH到7-9,過濾,用去離 子水洗滌,冷凍干燥,得苯胺五聚體交聯(lián)的殼聚糖0. 467g.產(chǎn)率46. 7%. 苯胺含量9. 5%。
實(shí)施例5:苯胺五聚體交聯(lián)6—&三苯甲基殼聚糖的制備,其中苯胺 五聚體的含量為2. 8%
利用無水無氧技術(shù),在氮?dú)獗Wo(hù)下,苯胺五聚體0. 2g(0. 3mmo1) 和CDI 0. lg(O. 6mmol)溶解于15mlDMAC中,將反應(yīng)溶液升溫到60 。C 后,攪拌24h。將6—仏三苯甲基殼聚糖(分子量10萬,脫乙酰度為 90%,三苯甲基取代度為94%) lg溶解于15mlDMAC中。利用無水無氧 技術(shù),在氮?dú)獗Wo(hù)下,將6—&三苯甲基殼聚糖所在的躍AC溶液加入 到苯胺五聚體所在的DMAC溶液中,在60 °C下,攪拌24h,冷卻,乙醚沉 出,乙醇洗滌,室溫下真空干燥至恒重,得到產(chǎn)物苯胺五聚體交聯(lián)6 — ^三苯甲基殼聚糖0.7g。產(chǎn)率58%,苯胺五聚體含量為2. 8%。 實(shí)施例6:苯胺五聚體交聯(lián)6—&三苯甲基殼聚糖的制備,其中苯胺 五聚體的含量為6. 8%
利用無水無氧技術(shù),在氮?dú)獗Wo(hù)下,苯胺五聚體0. 4g(0. 6mmo1)和
CD I 0. 2g(l. 2mmol)溶解于15mlDMAC中,將反應(yīng)溶液升溫到60 °C后, 攪拌24h。將6—&三苯甲基殼聚糖(分子量10萬,脫乙酰度為90%, 三苯甲基取代度為94%) lg溶解于20mlDMAC中。利用無水無氧技術(shù), 在氮?dú)獗Wo(hù)下,將6—&三苯甲基殼聚糖所在的DMAC溶液加入到苯胺 五聚體所在的DMAC溶液中,在60 °C下,攪拌24h,冷卻,乙醚沉出,乙 醇洗滌,室溫下真空干燥至恒重,得到產(chǎn)物苯胺五聚體交聯(lián)6—f三 苯甲基殼聚糖0.96g。產(chǎn)率68.6%,苯胺五聚體含量為6. 8%。 實(shí)施例7:苯胺五聚體交聯(lián)6—^三苯甲基殼聚糖的制備,其中苯胺 五聚體的含量為9. 1%
利用無水無氧技術(shù),在氮?dú)獗Wo(hù)下,苯胺五聚體0.6g(0.9mol)和 CDI 0. 3g(1. 8mmol)溶解于15mlDMAC中,將反應(yīng)溶液升溫到60 。C后, 攪拌24h。將6—&三苯甲基殼聚糖(分子量10萬,脫乙酰度為90%, 三苯甲基取代度為94%) lg溶解于25mlDMAC中。利用無水無氧技術(shù), 在氮?dú)獗Wo(hù)下,將6 —^三苯甲基殼聚糖所在的DMAC溶液加入到苯胺 五聚體所在的DMAC溶液中,在60 °C下,攪拌24h,冷卻,乙醚沉出,乙 醇洗滌,室溫下真空干燥至恒重,得到產(chǎn)物苯胺五聚體交聯(lián)6 — &三 苯甲基殼聚糖1.07g。產(chǎn)率66. 8%,苯胺五聚體含量為9. 1%。 實(shí)施例8:苯胺五聚體交聯(lián)6 — &三苯甲基殼聚糖的脫保護(hù),其中苯 胺五聚體的含量為6. 8%
取實(shí)例6得到的產(chǎn)物0. 3g分散于20ml 二氯乙酸中,在室溫下攪 拌30-40min,過濾,乙醚沉降,乙醇洗滌。產(chǎn)物溶解在15ml醋酸濃度 為10v。/。醋酸水溶液中,過濾,用3M Na0H調(diào)節(jié)濾液的pH為7-9,過
濾,去離子水洗滌,冷凍干燥,得到苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖產(chǎn)物O. 16g。
產(chǎn)率75%。
實(shí)施例9:苯胺五聚體交聯(lián)6—f三苯甲基殼聚糖的脫保護(hù),其中苯 胺五聚體的含量為9. 1%
取實(shí)例7得到的產(chǎn)物0. 12g分散于20ml 二氯乙酸中,在室溫下攪 拌30-40min,過濾,乙醚沉降,乙醇洗滌。產(chǎn)物溶解在10ml醋酸濃度 為10W醋酸水溶液中,過濾,用3M NaOH調(diào)節(jié)濾液的pH為7-9,過 濾,去離子水洗滌,冷凍干燥,得到苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖產(chǎn)物O. 09g。 產(chǎn)率82%。
實(shí)施例10:交聯(lián)產(chǎn)物的細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)
取實(shí)施例4得到的產(chǎn)物,純殼聚糖和苯胺五聚體各0. 5g,在紫外 光照射下消毒后,采用MTT技術(shù)分別測得三種材料在不同濃度下的細(xì) 胞毒性,結(jié)果如圖3所示。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出實(shí)施例4得到的產(chǎn)物 具有和純殼聚糖相似的細(xì)胞毒性,說明該交聯(lián)產(chǎn)物的毒性得到了保 證。
權(quán)利要求
1.一種苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的聚合物,其特征在于結(jié)構(gòu)式為id="icf0001" file="S2007101935919C00011.gif" wi="128" he="93" top="5" left = "5" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>
2.如權(quán)利要求1中所述的苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的聚合物的制備方法,其特征在于,步驟和條件如下(1)在無水無氧的條件下,加入溶劑N, N-二甲基甲酰胺,活 化劑N-羥基琥珀酰亞胺,縮合劑二環(huán)己基碳二亞胺,活化劑N-羥基 琥珀酰亞胺和縮合劑二環(huán)己基碳二亞胺的摩爾數(shù)均為苯胺五聚體摩 爾數(shù)的兩倍,加入濃度為75mg/ml的苯胺五聚體,在室溫和攪拌的條 件下,聚合時(shí)間為24h,產(chǎn)物用乙醇沉降,過濾,洗滌,真空干燥, 得到兩端羧基活化的苯胺五聚體;(2)在室溫和攪拌的條件下,將殼聚糖溶解于濃度為10W的醋酸 水溶液中,殼聚糖濃度為15-27mg/ml,殼聚糖的質(zhì)量為醋酸質(zhì)量的5-9倍,得到殼聚糖的醋酸水溶液; (3) 將體積為步驟(2)中的殼聚糖的醋酸水溶液體積的2/3的 二甲基亞砜溶劑以1滴/ (3-5)秒滴速,滴加到殼聚糖的醋酸水溶液 中;(4) 將步驟(1)得到的兩端羧基活化的苯胺五聚體溶解于體積 為步驟(2)中殼聚糖的醋酸水溶液體積的1/3的N, N-二甲基甲酰 胺溶劑中,在無氧的條件下,在5(TC和攪拌的條件下,將該N, N-二甲基甲酰胺溶液通過恒壓滴液漏斗以1滴/ (3-5)秒滴速,滴加到 步驟(3)得到的溶液中,滴加完成后在5(TC和攪拌的條件下再反應(yīng) 24h,過濾,用3M NaOH調(diào)節(jié)濾液的pH為7-9,過濾,沉降物溶解于 濃度為10v。/。醋酸水溶液中,過濾,再次用3M NaOH調(diào)節(jié)濾液的pH為 7-9,過濾,去離子水洗滌,冷凍干燥,得到雙羧基苯胺五聚體交聯(lián) 殼聚糖聚合物。
3.如權(quán)利要求1中所述的苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖的聚合物的制 備方法,其特征在于,步驟和條件如下(1)在無水無氧條件下,加入溶劑N, N-二甲基乙酰胺,加入濃 度為0. 02-0. 06mol/L的苯胺五聚體,加入活化劑N, N-羰基二咪唑, 活化劑N, N-羰基二咪唑摩爾數(shù)為苯胺五聚體摩爾數(shù)的兩倍,在6CTC 和攪拌條件下反應(yīng)24h,得到兩端帶咪唑基團(tuán)的苯胺五聚體的DMAC 溶液;將6-f三苯甲基殼聚糖加入到含兩端帶咪唑基團(tuán)的苯胺五聚 體的N, N-二甲基乙酰胺溶液中,通過抽氣換氣技術(shù),在6(TC和攪拌 條件下反應(yīng)24h,過濾,乙醚沉降,過濾,4(TC下真空干燥2天,得 到苯胺五聚體交聯(lián)的6 —^三苯甲基殼聚糖;(2) 將步驟(1)中得到的產(chǎn)物苯胺五聚體交聯(lián)的6—^三苯甲 基殼聚糖分散在二氯乙酸中,室溫?cái)嚢璧焦腆w完全溶解,過濾,用乙 醚沉降,用乙醇洗滌,過濾得到未提純的苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖;(3) 將步驟(2)得到的未提純的苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖溶解 在濃度為10^%的醋酸水溶液中,過濾,用3M NaOH調(diào)節(jié)濾液的pH為 7-9,過濾,去離子水洗滌,冷凍干燥,得到雙羧基苯胺五聚體交聯(lián) 殼聚糖聚合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了利用雙羧基封端的苯胺五聚體交聯(lián)殼聚糖得到水溶的電活性聚合物及制備方法。本發(fā)明提供了從雙羧基封端的苯胺五聚體出發(fā),利用兩種合成方法得到的含有電活性苯胺五聚物的系列交聯(lián)聚合物。一種方法為直接在醋酸水溶液和有機(jī)溶劑的混合溶劑中,活化的苯胺五聚體的羧基與殼聚糖的氨基通過縮聚反應(yīng)得到產(chǎn)物;一種利用保護(hù)后的殼聚糖與苯胺五聚體在有機(jī)溶劑中通過縮聚反應(yīng)得到產(chǎn)物。該交聯(lián)聚合物兼具苯胺五聚體和天然高分子的優(yōu)點(diǎn),既有電活性還具有生物活性,可溶解于酸性水溶液,可生物降解,降解產(chǎn)物可排出體外。其主要用作生物醫(yī)用材料,尤其是用作神經(jīng)及心臟的組織工程支架材料。
文檔編號(hào)C08B37/00GK101186656SQ20071019359
公開日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者巖 危, 莊秀麗, 景遐斌, 軍 胡, 陳學(xué)思, 黃利紅 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所