星形聚L-乳酸-甲基丙烯酸酐接枝聚合物的合成与表征

目的由于PLLA合成分子量低、疏水性强、韧性差、细胞相容性不佳,通过对PLLA改性,进一步改善其亲水性、血液相容性。方法以L-乳酸(L-LA)为单体,季戊四醇为扩链剂,辛酸亚锡为催化剂,在微波辐射作用下通过熔融缩聚开环聚合的方法合成了具有星形结构的聚L-乳酸(s-PL-LA);通过合成的s-PLLA与甲基丙烯酸酐(MAAH)的接枝反应,制备了具有甲基丙烯酸酯基的PLLA聚合物(PLLA-MAAH)。通过凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振(NMR)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热(DSC)、X射线衍射(XRD)、粉末法动态接触角(DCAT)测试等手段对合成的s-PLLA和PLLA-MAAH的相对分子质量、结构与性能等进行了表征。结果由L-乳酸单体合成的聚合物为星形结构s-PLLA,s-PLLA与MAAH接枝反应后形成一个末端多官能团的聚合物PL-LA-MAAH。结论相比于s-PLLA,PLLA-MAAH相对分子质量增加,亲水性增强。

星形聚(D,L-乳酸)的合成

以D,L-丙交酯(1)和季戊四醇(2)为原料,辛酸亚锡为催化剂,采用熔融聚合法合成了以2为核的星形聚(D,L-乳酸)(3),其结构经1HNMR和GPC表征。研究了聚合温度、聚合时间、催化剂用量和2用量对3的外观、特性粘度、分子量及其分布的影响,结果发现提高聚合温度或增加2的用量都会使3的粘均分子量下降。

以季戊四醇为核的星形聚(D,L-乳酸)的合成与表征

以廉价易得的D，L-乳酸和季戊四醇为原料，采用直接熔融聚合法合成了以季戊四醇为核的星形聚（D，L-乳酸）（3，Mw5200～20100），Tg均低于线形聚（D，L-乳酸）。3的结构经^1H NMR，FT-IR，GPC和XRD表征。

D,L-乳酸-肌醇星形聚合物的合成与表征

以廉价易得的D，L-乳酸和无毒的肌醇（Ins）为原料，采用工艺简单、成本低廉的直接熔融聚合法合成了肌醇聚乳酸酯——以肌醇为核的星形聚D，L-乳酸（SPDLLA）。当n（Ins）：n（LA）=1：120时，SPDLLA较合适的合成工艺为：140℃预聚8h后，在w（SnCl2）=0．3％催化下，170℃熔融聚合8h，可获得最大特性黏数[η]为1．208dL／g的共聚物。改变投料摩尔比，合成了系列SPDLLA，并用[η]、FTIR、^1HNMR、GPC、XRD等手段进行了结构与性能表征，发现不同投料比所得的SPDLLA均为无定形态，它们的Tg（35～42℃）均低于线形聚D，L-乳酸（LPDLLA），最高Mw可达8600，可望应用于药物缓释等领域。

线形聚(D,L-乳酸)和星形聚(D,L-乳酸)的合成研究

在辛酸亚锡Sn(Oct)_(2)催化下,分别用丙炔醇和季戊四醇引发D,L-丙交酯(DLLA)的开环聚合(ROP),合成了具有末端炔基的线形聚(D,L-乳酸)(PDLLA)和四臂星形聚(D,L-乳酸)(S-(PDLLA)4),通过核磁共振氢谱(^(1)H NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物的结构和相对分子质量进行了表征。合成产物可用于后续制备基于聚乳酸的两亲性嵌段共聚物,为生物可降解性高分子材料的开发应用提供实验依据。

多臂星形聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物的降解特性

采用直接法合成了线型和多臂星形聚乙二醇-聚L-乳酸嵌段共聚物((PLLA-b-PEG-b-PLLA和sPEG-b-PLLA)。研究了3种嵌段共聚物在37℃、pH=7.2的磷酸盐缓冲液中的降解机理。结果表明,共聚物降解后失重明显,亲水性降低;降解一定时间后共聚物的相对分子质量分布呈双峰分布,随着降解的进行,较低相对分子质量组分的相对分子质量并没有发生明显的变化。XRD数据表明,降解前后的主要组成为结晶PLLA嵌段;1H-NMR分析证实,共聚物的降解过程中PEG嵌段和PLLA嵌段内部的降解程度很小。说明sPEG-b-PLLA在中性水性体系中的降解主要发生在连接PLLA和PEG的酯键上,而PLLA嵌段则由于处于结晶态,降解程度很低。