[发明专利]脂肪族聚酯接枝聚氨基酸共聚物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚氨基酸接枝共聚物技术领域，尤其涉及一种脂肪族聚酯接枝聚氨基酸共聚物及其制备方法。

背景技术

聚氨基酸作为一种可生物降解的大分子多肽，具有优良的生物活性、组织亲和性、低免疫原性，并且降解产物无毒副作用。所以聚氨基酸在生物医学领域，如生物分离、组织工程、基因治疗和药物控制释放等方面具有广泛的应用前景。同时多种聚氨基酸具有良好的侧基可修饰性，可以在基因和药物传输体系中引入功能基团，具有重大的应用价值。但是聚氨基酸力学性能的不足严重限制了其在组织工程领域中的应用。

    氨基酸中引入第二组分制备共聚物是提高聚氨基酸性能的重要途径之一，通过调节共聚物种类、分子量和各组分的配比等因素可以控制共聚物的性能。聚酯类材料如聚（天,L-乳酸），聚（ξ-己内酯），聚磷酸酯和聚乙丙交酯，具有良好的生物相容性，抗凝血性，无毒和低免疫性等优点，因此被广泛应用于生物医药和组织工程领域。美国的Pitt 和Schin天ler 于70 年代初提出用聚酯类材料作为药物控制释放的载体，并对其药物通透性和生物降解性进行了系统的研究。近30 年的研究表明，聚酯类材料及其单体都具有良好的组织相容性，聚酯类材料在生理环境中可水解降解，低分子量碎片可被巨噬细胞内吞并在细胞内降解。

脂肪族聚酯接枝聚氨基酸共聚物同时具有聚酯和聚氨基酸两者的共同性质。申请号为201110023705的中国发明专利公开了一种聚氨基酸接枝共聚物的制备方法，该发明提供的聚氨基酸接枝共聚物分子量可控，具有良好的生物相容性和生物降解性，并且脱掉保护基后具有可进一步修饰的基团并具有pH敏感性。Polymer 50 (2009) 1755–1763公开了一种氧氟尿苷-聚（ε-己内酯）接枝聚（γ-谷氨酸）共聚物的制备方法，并研究了其热力学性能以及自组装行为等，表明其是一种很具潜力的生物医学材料。本发明以聚氨基酸为主链，在侧链引入末端带有双键的脂肪族聚酯，可通过紫外光照射对其进行光交联，在组织工程领域是一种极具应用价值的生物医学材料。

发明内容

本发明提供一种脂肪族聚酯接枝聚氨基酸共聚物及其制备方法，本发明提供的脂肪族聚酯接枝聚氨基酸共聚物分子量可控，具有良好的生物相容性和生物降解性，并且具有活性双键，可进一步的进行光交联，在组织工程领域是一种极具应用价值的生物医学材料。

本发明的目的之一是提供一种脂肪族聚酯接枝聚氨基酸共聚物及其制备方法。

本法明提供的脂肪族聚酯接枝聚氨基酸共聚物，其特征在于其主链为数均分子量1000-100000的聚（L-谷氨酸）和聚（L-天冬氨酸）；侧链为数均分子量1000-30000的聚乳酸和聚ε-己内酯。

本发明的目的之二是提供一种脂肪族聚酯接枝聚氨基酸共聚物的制备方法，包括以下步骤：

（1）脂肪族聚酯的合成

称取一定量的环状酯类单体加入安瓶中，加入一定量的甲苯（甲苯体积用量（mL）与环状酯类单体的质量（g）之比为5:1），然后加入一定量的0.1mol/L的辛酸亚锡的甲苯溶液（辛酸亚锡与环状酯类单体的摩尔比为1/1000），再加入一定量1mol/L的异丙醇的甲苯溶液（异丙醇与环状酯类单体的摩尔之比为1/10~1/300），置于120℃的油浴中反应，24h后大量乙醚沉淀，所得产物真空干燥24h，即得脂肪族聚酯；

（2）末端带双键的脂肪族聚酯的合成

称取一定量的环状酯类单体加入安瓶中，加入一定量的甲苯（甲苯体积用量（mL）与环状酯类单体的质量（g）之比为5:1），然后加入一定的0.1mol/L的辛酸亚锡的甲苯溶液（辛酸亚锡与环状酯类单体的摩尔比为1/1000），再加入一定量丙烯酸羟乙酯或肉桂醇的甲苯溶液（丙烯酸羟乙酯或肉桂醇与环状酯类单体的摩尔之比为1/10~1/300），置于120℃的油浴中反应，24h后大量乙醚沉淀，所得产物真空干燥24h，即得末端带双键的脂肪族聚酯；

（3）聚氨基酸的合成