[发明专利]末端连接有磷酰胆碱基团的聚乙二醇及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物材料技术领域，特别是涉及生物医用高分子材料生物相容性改性领域，具体地涉及一种末端连接有磷酰胆碱基团的聚乙二醇及制备方法。

技术背景

生物相容性是衡量一种医用材料是否能开发成临床医用材料的重要指标之一，同时也是一个广义上的概念。具体到血液接触性材料，首要关注其血液相容性。

研究表明，改善生物材料表面的亲/疏水性对改善其血液相容性有重要影响。一般而言，提高材料表面亲水性可以形成水化层，利用水化层与蛋白质分子等血成分之间的排斥作用来改善材料的抗凝血性。

在诸多亲水性物质中，聚乙二醇(PEG或PEO)受到了广泛关注。PEG分子链具有高度的亲水性及柔顺性，使得PEG一方面可以与水形成水合PEG链，形成稳定的空间位阻，阻碍血液成分在材料表面的吸附；另一方面，水合PEG链在水中具有较低的表面能，形成的水微流可以阻止蛋白质的停滞、粘附与变形。因此，利用亲水性的PEG分子或PEG衍生物对生物材料进行改性，可以提高材料的血液相容性。

另外近几十年来，生物活性分子在生物材料血液相容性改性上的应用同时得到了快速发展。其中，磷酰胆碱(PC)作为一种生物活性分子，是组成细胞膜的基本单元，其两性离子极性头部结构可以通过形成有序的血浆脂质双层以及水化层抑制蛋白质吸附及血小板粘附，提高材料的血液相容性。因此，PC及含有PC基团衍生物在抗血凝方面应用十分广泛。

但是单纯的聚乙二醇改性或者磷酰胆碱改性所得到的生物材料血液的相容性还不能满足生物材料临床应用要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的单纯的聚乙二醇改性或者磷酰胆碱改性所得到的生物材料抗血凝性还不能满足生物材料临床应用要求的不足，提供一种能提高血液相容性的末端连接有磷酰胆碱基团的聚乙二醇。

本发明的第二个目的是提供一种末端连接有磷酰胆碱基团的聚乙二醇的制备方法。

本发明的技术方案概述如下：

末端连接有磷酰胆碱基团的聚乙二醇，具有下述结构：

或

其中：

n＝4～2200

A＝-OH、-OCH₃或-OCH₂CH₃；

R₂＝-H、-CH₃或-CH₂CH₃；

R₃＝-H、-CH₃或-CH₂CH₃；

R₄＝-H、-CH₃或-CH₂CH₃。

末端连接有磷酰胆碱基团的聚乙二醇的制备方法，包括如下步骤：

将1mol原料氨基封端聚乙二醇溶解于极性溶剂中，加入1～100mol乙醛基磷酰胆碱，在5℃～70℃反应0.2～168h，降温至0℃～15℃，加入还原剂，调温至5℃～30℃，反应0.1～168h，沉淀，即获得末端连接有磷酰胆碱基团的聚乙二醇，所述氨基封端聚乙二醇的结构为：

其中：

n＝4～2200

A＝-OH、-OCH₃或-OCH₂CH₃；

所述乙醛基磷酰胆碱的结构为：

其中：

R₂＝-H、-CH₃或-CH₂CH₃；

R₃＝-H、-CH₃或-CH₂CH₃；

R₄＝-H、-CH₃或-CH₂CH₃。

所述极性溶剂优选为甲醇、乙醇、水、1，4-二氧六环、N，N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜至少一种。

所述还原剂加入的质量是原料氨基封端聚乙二醇质量的0.05～5倍。