LI ZHANXIONG (CN)
WO2002053610A1 | 2002-07-11 |
CN105754122A | 2016-07-13 | |||
CN104520343A | 2015-04-15 | |||
CN102276817A | 2011-12-14 | |||
US5932686A | 1999-08-03 |
[权利要求 1] 一种亲水性聚己内酯薄膜的制备方法, 其特征在于, 包括以下步骤: ( 1) 将聚己内酯溶入醚类溶剂, 然后加入氨基醇反应, 反应结束后 将反应液倒入反溶剂中, 然后过滤得到固体, 即羟基化聚己内酯; (2) 将羟基化聚己内酯溶入醚类溶剂, 得到羟基化聚己内酯溶液; 将丁二酸酐、 4-二甲氨基吡啶、 无水碳酸盐加入醚类溶剂中, 得到混 合液; 然后将羟基化聚己内酯溶液滴加入混合液中, 0.5〜2小时滴完 , 然后反应; 反应结束后, 过滤得到滤液, 向滤液中加入稀酸, 混匀 后倒入反溶剂中, 析出固体, 即羧基化聚己内酯; (3) 将羧基化聚己内酯、 Ν,Ν'-羰基二咪唑溶入醚类溶剂, 得到羧基 化聚己内酯溶液; 在氮气保护下, 将 PEG溶解在醚类溶剂中, 然后滴 加羧基化聚己内酯溶液, 0.5〜5小时滴加完, 然后反应; 反应结束后 , 将反应液倒入反溶剂中, 析出白色固体即亲水性聚己内酯; (4) 将亲水性聚己内酯溶解于 1,4-二氧六环中, 配制成 5%〜35%质 量浓度的溶液, 在旋涂机上于 1000〜8000转 /分钟条件下旋涂, 得到 亲水性聚己内酯薄膜。 [权利要求 2] 根据权利要求 1所述亲水性聚己内酯薄膜的制备方法, 其特征在于: 所述氨基醇为 2-氨基 -1-乙醇、 4-氨基 -1-丁醇、 6-氨基 -1-己醇、 8-氨基 小辛醇或10-氨基 -1-癸醇; 所述端羟基聚乙二醇为 PEG100、 PEG200 、 PEG400、 PEG600、 PEG1000、 PEG 1200 ^ PEG 1600 PEG2000中 的一种; 所述醚类溶剂为乙醚、 四氢呋喃、 1,4-二氧六环中的任意一 种或一种以上混合溶剂; 所述反溶剂为正戊垸、 正己烷、 正庚烷、 正 辛烷、 石油醚中的任意一种或一种以上混合溶剂; 所述稀酸为盐酸溶 液或醋酸溶液; 所述无水碳酸盐为碳酸钾、 碳酸钠、 碳酸氢钠、 碳酸 氢钾中的任意一种。 [权利要求 3] 根据权利要求 1所述亲水性聚己内酯薄膜的制备方法, 其特征在于: 步骤 (1) 中, 氨基醇与聚己内酯的质量比为 (1〜10) : (1〜5) ; 步骤 (2) 中, 丁二酸酐、 羟基化聚己内酯、 4-二甲氨基吡啶、 无水 碳酸盐的质量比为 (1〜15) : (1〜5) : (0.3〜3) : (2-10) ; 步骤 (3) 中, 端羟基聚乙二醇、 羧基化聚己内酯、 Ν,Ν'-羰基二咪唑的质 量比为 (1.5〜15) : (0.2〜3) : (0.5〜5) 。 [权利要求 4] 根据权利要求 1所述亲水性聚己内酯薄膜的制备方法, 其特征在于: 步骤 (1) 中, 反应温度为 40〜90°C, 反应时间为 l〜24h; 步骤 (2) 中, 反应温度为 50〜90°C, 反应时间为 l〜12h; 步骤 (3) 中, 反应 温度为 25〜65° (:, 反应吋间为 l〜24h。 [权利要求 5] 根据权利要求 1所述亲水性聚己内酯薄膜的制备方法, 其特征在于, 步骤 (1) 〜步骤 (3) 还包括提纯步骤, 具体为: 羟基化聚己内酯的提纯, 反应结束后将反应液倒入反溶剂中, 然后过 滤得到固体; 固体先用醇类溶剂洗涤 1〜6次, 再用去离子水洗涤 3〜5 次; 最后于 30〜45°C下烘 1〜24小时, 即得羟基化聚己内酯; 羧基化聚己内酯的提纯, 反应结束后, 过滤得到滤液, 向滤液中加入 稀酸, 混匀后倒入反溶剂中, 析出固体; 固体先用醇类溶剂和去离子 水的混合溶剂洗涤 2〜3次, 再用去离子水洗涤 3〜5次, 最后在 30° (:〜 65°C下烘 1〜24小吋, 即得羧基化聚己内酯; 亲水性聚己内酯的提纯, 反应结束后, 将反应液倒入反溶剂中, 析出 白色固体; 白色固体先用醇类溶剂和去离子水的混合溶液洗涤 2〜5次 , 再用去离子水洗涤 3〜5次, 最后在 30°C〜65°C下烘 1〜24小时, 即 得亲水性聚己内酯。 [权利要求 6] 根据权利要求 5所述亲水性聚己内酯薄膜的制备方法, 其特征在于: 所述醇类溶剂为乙醇、 甲醇、 异丙醇中的任意一种或一种以上的混合 溶剂。 |
技术领域
[0001] 本发明涉及一种亲水性聚酯材料的制备方法, 特别涉及聚乙二醇接枝聚己内酯 亲水薄膜的制备方法。
背景技术
[0002] 聚己内酯 (poly-caprolactone, PCL)是由 ω-己内酯单体在金属有机化合物 (如四 苯基锡) 催化下开环聚合得到的一类线性脂肪族聚酯, 具有优越的生物降解性 , 良好的生物相容性、 药物通透性和力学性能, 己获得美国 FDA的认证, 在薄 膜应用领域己有广泛研究和应用。 聚己内酯 (PCL)熔点为 59〜64°C, 玻璃化温度 为 -60°C。 其结构重复单元上有 5个非极性亚甲基 -CH 2 -和一个极性酯基 -COO-, 艮 P-(C00CHCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -)Pn, 这样的结构使得 PCL具有很好的柔韧性 和加工性, 同吋这种材料具有很好的生物相容性。
[0003] 然而, 在研究和使用过程中发现, 聚己内酯作为生物材料使用吋, 由于聚己内 酯的疏水性强, 其大分子主链缺少反应性官能团, 因此导致其在生物体中的降 解速度仍不理想, 这限制了聚己内酯在生物医用领域的广泛应用 。 为克服上述 缺点, 人们常采用将 ω-己内酯单体与其它单体共聚, 得到的共聚物中引入亲水 性基团而实现聚己内酯的官能团化改性, 该方法存在的问题是使得制备工艺复 杂化, 且得到的产物质量控制更难。
技术问题
[0004] 因此人们转而使用表面活化和表面亲水改性的 方法改善聚己内酯产品的亲水性 , 例如在聚己内酯材料表面辐射产生自由基后, 以乙烯基单体作为表面改性剂 接枝到聚合物表面, 从而达到改性的目的。 如此改性时, 辐射常常造成聚己内 酯主链断裂或交联, 改变这类聚合物的化学结构, 有时候甚至是产品质量恶化 ; 而且, 表面改性引入亲水性等官能团的方法还存在改 性量不足、 表面处理层 与材料内部和材料本体存在差异等缺点。
问题的解决方案 技术解决方案
[0005] 本发明通过化学选择性方法在聚己内酯大分子 侧基上引入亲水性接枝链, 得到 接枝改性聚己内酯。 釆用的合成路线简单, 反应条件温和且高效, 不会破坏聚 己内酯大分子主链结构, 由此可获得聚己内酯本体均匀改性的亲水性薄 膜材料
[0006] 为达到上述发明目的, 本发明釆用的技术方案是: 一种亲水性聚己内酯薄膜的 制备方法, 包括以下步骤:
[0007] (1) 将聚己内酯溶入醚类溶剂, 然后加入氨基醇反应, 反应结束后将反应液 倒入反溶剂中, 然后过滤得到固体, 即羟基化聚己内酯;
[0008] (2) 将羟基化聚己内酯溶入醚类溶剂, 得到羟基化聚己内酯溶液; 将丁二酸 酐、 4-二甲氨基吡啶、 无水碳酸盐加入醚类溶剂中, 得到混合液; 然后将羟基化 聚己内酯溶液滴加入混合液中, 0.5〜2小时滴完, 然后反应; 反应结束后, 过滤 得到滤液, 向滤液中加入稀酸, 混匀后倒入反溶剂中, 析出固体, 即羧基化聚 己内酯;
[0009] (3) 将羧基化聚己内酯、 Ν,Ν'-羰基二咪唑溶入醚类溶剂, 得到羧基化聚己内 酯溶液; 在氮气保护下, 将 PEG溶解在醚类溶剂中, 然后滴加羧基化聚己内酯溶 液, 0.5〜5小时滴加完, 然后反应; 反应结束后, 将反应液倒入反溶剂中, 析出 白色固体即亲水性聚己内酯;
[0010] (4) 将亲水性聚己内酯溶解于 1,4-二氧六环中, 配制成 5%〜35%质量浓度的溶 液, 在旋涂机上于 1000〜8000转 /分钟条件下旋涂, 得到亲水性聚己内酯薄膜。
[0011] 上述技术方案中, 所述氨基醇为 2-氨基 -1-乙醇、 4-氨基 -1-丁醇、 6-氨基 -1-己醇 、 8-氨基 -1-辛醇或 10-氨基 -1-癸醇; 所述端羟基聚乙二醇为 PEG100、 PEG200、 P EG400、 PEG600、 PEG1000、 PEG 1200 ^ PEG 1600 ^ PEG2000中的一种; 所述醚 类溶剂为乙醚、 四氢呋喃、 1,4-二氧六环中的任意一种或一种以上混合溶 ; 所 述反溶剂为正戊垸、 正己垸、 正庚垸、 正辛垸、 石油醚中的任意一种或一种以 上混合溶剂; 所述稀酸为盐酸溶液或醋酸溶液; 所述无水碳酸盐为碳酸钾、 碳 酸钠、 碳酸氢钠、 碳酸氢钾中的任意一种。
[0012] 上述技术方案中, 步骤 (1) 中, 氨基醇与聚己内酯的质量比为 (1〜10) : (1 〜5) ; 步骤 (2) 中, 丁二酸酐、 羟基化聚己内酯、 4-二甲氨基吡啶、 无水碳酸 盐的质量比为 (1〜15) : (1〜5) : (0.3-3) : (2〜10) ; 步骤 (3) 中, 端羟 基聚乙二醇、 羧基化聚己内酯、 Ν,Ν'-羰基二咪唑的质量比为 (1.5〜15) : (0.2〜 3) : (0.5〜5) 。
[0013] 上述技术方案中, 步骤 (1) 中, 反应温度为 40〜90°C, 反应时间为 l〜24h; 步骤 (2) 中, 反应温度为 50〜90°C, 反应吋间为 l〜12h; 步骤 (3) 中, 反应温 度为 25〜65°C, 反应时间为 l〜24h。
[0014] 优选的, 步骤 (1) 〜步骤 (3) 还包括提纯步骤, 具体为:
[0015] 羟基化聚己内酯的提纯, 反应结束后将反应液倒入反溶剂中, 然后过滤得到固 体; 固体先用醇类溶剂洗涤 1〜6次, 再用去离子水洗涤 3〜5次; 最后于 30〜45°C 下烘 1〜24小吋, 即得羟基化聚己内酯;
[0016] 羧基化聚己内酯的提纯, 反应结束后, 过滤得到滤液, 向滤液中加入稀酸, 混 匀后倒入反溶剂中, 析出固体; 固体先用醇类溶剂和去离子水的混合溶剂洗涤 2
〜3次, 再用去离子水洗涤 3〜5次, 最后在 30° (:〜 65°C下烘 1〜24小时, 即得羧基 化聚己内酯;
[0017] 亲水性聚己内酯的提纯, 反应结束后, 将反应液倒入反溶剂中, 析出白色固体 ; 白色固体先用醇类溶剂和去离子水的混合溶液 洗涤 2〜5次, 再用去离子水洗 涤 3〜5次, 最后在 30° (:〜 65°C下烘 1〜24小吋, 即得亲水性聚己内酯。
[0018] 上述技术方案中, 所述醇类溶剂为乙醇、 甲醇、 异丙醇中的任意一种或一种以 上的混合溶剂。
[0019] 本发明制备的亲水性聚己内酯的化学结构式如 下:
[0020] 其中:
[0021] m为 1〜1000的整数, n为 0〜1000的整数, 5的整数, y为 100〜2000的整
[0022] 聚己内酯 (polycaprolactone, PCL)是由 ω-己内酯单体在金属有机化合物 (如四 苯基锡) 催化下开环聚合得到的一类线性脂肪族聚酯, 聚合物两端存在引发剂 结构单元, 本发明不限定引发剂种类, 聚己内酯中的引发剂单元不影响本发明 的技术效果。
发明的有益效果
有益效果
[0023] 与现有的技术相比, 本发明提供的技术方案其有益效果在于:
[0024] ( 1) 本发明首次利用氨基醇官能化聚己内酯, 制备了侧链羟基化聚己内酯, 然后利用丁二酸酐在羟基化聚己内酯侧链引入 羧基, 再利用点击化学方法, 将 聚乙二醇 (PEG) 接枝至羟基化聚己内酯主链, 得到了 PCL-g-PEG, 再旋涂制备 亲水性聚已内酯薄膜。
[0025] (2) 本发明公开的亲水性聚己内酯亲水性强, 公幵的制备方法可有效调控聚 己内酯的接枝密度和接枝链长度, 可以制备性能非常优异的亲水性接枝改性聚 己内酯。
[0026] (3) 本发明亲水改性为对聚己内酯本体进行改性, 得到的改性材料中所有聚 己内酯大分子都已被接枝聚乙二醇; 与传统方法中对聚己内酯材料表面亲水改 性不同的是, 改性后聚己内酯内部也由疏水变成亲水, 取得了意想不到的技术 效果。
发明实施例
本发明的实施方式
[0027] 实施例一
[0028] ( 1) 羟基化聚己内酯
[0029] 向 lOOmL的三口烧瓶中加入 2 g聚己内酯和 80 g 1,4-二氧六环, 在恒温油浴锅中 加热到 50°C, 将聚己内酯完全溶解后, 加入 4 g 6-氨基 -1-己醇在密闭体系中反应 8 小时。 反应结束后, 将反应液倾入 40g正己垸中, 利用反溶剂法析出羟基活化的 聚己内酯, 过滤得到白色固体, 先用乙醇洗涤 6次, 每次使用 100 g, 再用去离子 水清洗 5次, 每次使用 300 g 。 然后将产物放入真空烘箱中, 在 37°C下烘 24小吋, 得到羟基化的聚己内酯。
[0030] (2) 羧基化聚己内酯
[0031] 向 lOOmL的三口烧瓶中加入 1.75 g丁二酸酐 (SAA) , 0.3 g
4-二甲氨基吡啶 (DMAP) , 2 g无水碳酸钾和 30 g除水四氢呋喃 (THF) 在 60 °C下搅拌溶解, 将 l g羟基化的聚己内酯溶解在 20 g四氢呋喃中, 在氮气保护下, 通过恒温恒压滴液漏斗, 逐滴滴加进入口三瓶, 1小时滴完, 之后在 60。C下反应 1 2小时。 反应结束后, 过滤除去固体杂质, 得到反应溶液, 向反应后溶液中加入 20gl0%的盐酸溶液, 反复震荡摇勻, 将反应液倾入 30g正己垸中, 利用反溶剂法 析出羧基化的聚己内酯, 用乙醇和去离子水 (v/v, 1 : 1 ) 混合溶液洗涤 3次, 每 次使用 100 g, 再用去离子水清洗 4次, 每次使用 300 g, 将得到的产物放入真空 烘箱中, 37°C下烘 24小时, 得到羧基活化的聚己内酯。
[0032] (3) 接枝改性
[0033] 向 50mL的三口烧瓶中加入 0.5 g羧基活化的 PCL, 0.8 g Ν,Ν'-羰基二咪唑 (CDI ) 和 15 g除水四氢呋喃 (THF) , 室温下溶解。 在氮气保护下, 将 1.5 g PEG-400 溶解在 10 g除水四氢呋喃 (THF) 中, 通过恒温恒压漏斗滴加在三口烧瓶中, 0.5 小时滴加完, 在 35°C下, 反应 8小时。 反应结束后, 将反应液倾入 20g正己烷中, 利用反溶剂法析出接枝 PEG-400的 PCL, 过滤得到白色固体, 用乙醇和去离子水 (体积比 1:1) 混合溶液洗涤 4次, 每次使用 100 g, 再用去离子水清洗 4次, 每次 使用 300 g, 将得到的产物放入真空烘箱中, 37°C下烘 24小吋, 得到接枝 PEG-400 的聚己内酯, 称为 PCL-g-PEG。
[0034] 将亲水性聚己内酯溶解于 1,4-二氧六环中, 配制成 20%质量浓度的溶液, 在旋 涂机上于 2000转 /分钟条件下旋涂, 得到亲水性聚己内酯薄膜。 通过静态接触角 测试, 聚己内酯 (PCL) 薄膜的静态接触角高达 95°, 聚乙二醇 (PEG) 接枝至 P CL主链上后, 得到的 PCL-g-PEG薄膜静态接触角为 38° , 这表明通过接枝具有亲 水效果的聚醚链段的聚乙二醇显著改善了聚己 内酯 (PCL) 的亲水性能。
[0035] 实施例二
[0036] (1) 羟基化聚己内酯
[0037] 向 500mL的三口烧瓶中加入 5 g聚己内酯和 200 g 1,4-二氧六环, 在恒温油浴锅中 加热到 50°C, 将聚己内酯完全溶解后, 加入 10 g
6-氨基 -1-己醇在密闭体系中反应 8小吋。 反应结束后, 将反应液倾入 60g正庚垸 中, 利用反溶剂法析出羟基活化的聚己内酯, 过滤得到白色固体, 先用乙醇洗 涤 3次, 每次使用 200 g, 再用去离子水清洗 3次, 每次使用 500 g, 然后将产物放 入真空烘箱中, 在 37°C下烘 24小吋, 得到羟基化的聚己内酯。
[0038] (2) 羧基化聚己内酯
[0039] 向 250mL的三口烧瓶中加入 3.5 g丁二酸酐 (SAA) , 0.6 g
4-二甲氨基吡啶 (DMAP) , 4 g无水碳酸钾和 60 g除水四氢呋喃 (THF) 在 60°C 下搅拌溶解, 将 2 g羟基化的聚己内酯溶解在 50 g四氢呋喃中, 在氮气保护下, 通过恒温恒压滴液漏斗, 逐滴滴加进入口三瓶, 1小时滴完, 之后在 60°C下反应 1 2小吋。 反应结束后, 过滤除去固体杂质, 得到反应溶液, 向反应后溶液中加入 40mL 10%的醋酸溶液, 反复震荡摇匀, 将反应液倾入 52 g 正庚烷中, 利用反溶 剂法析出羧基化的聚己内酯, 用乙醇和去离子水 (v/v, 1:1) 混合溶液洗涤 3次 , 每次使用 200 g, 再用去离子水清洗 4次, 每次使用 300 g, 将得到的产物放入 真空烘箱中, 37°C下烘 24小时, 得到羧基活化的聚己内酯。
[0040] (3) 接枝改性
[0041] 向 lOOmL的三口烧瓶中加入 1.2 g竣基活化的 PCL, 1.92 g Ν,Ν'-羰基二咪唑 (CDI) 和 30 g除水四氢呋喃 (THF) , 室温下溶解。 在氮气保 护下, 将 3 g PEG-600溶解在 20 g除水四氢呋喃 (THF) 中, 通过恒温恒压漏斗滴 加在三口烧瓶中, 1小时滴加完, 在 35°C下, 反应 8小时。 反应结束后, 将反应液 倾入 25g正庚垸中, 利用反溶剂法析出接枝 PEG-600的 PCL, 过滤得到白色固体 , 用乙醇和去离子水 (v/v, 1: 1) 混合溶液洗涤 4次, 每次使用 100 g, 再用去离 子水清洗 4次, 每次使用 300 g, 将得到的产物放入真空烘箱中, 37°C下烘 24小吋 , 得到接枝 PEG-600的聚己内酯。
[0042] 将亲水性聚己内酯溶解于 1,4-二氧六环中, 配制成 10%质量浓度的溶液, 在旋 涂机上于 4000转 /分钟条件下旋涂, 得到亲水性聚己内酯薄膜。 通过静态接触角 测试了接枝 PEG-600聚己内酯 PCL-g-PEG薄膜的静态接触角为 3 Γ。
[0043] 实施例三
[0044] (1) 羟基化聚己内酯
[0045] 向 500mL的三口烧瓶中加入 10 g聚己内酯和 250 g四氢呋喃 (THF) , 在恒温油 浴锅中加热到 50°C, 将聚己内酯完全溶解后, 加入 20 g 6-氨基 -1-己醇在密闭体系 中反应 8小时。 反应结束后, 将反应液倾入 120g石油醚中, 利用反溶剂法析出羟 基活化的聚己内酯, 过滤得到白色固体, 先用甲醇洗涤 3次, 每次使用 300 g, 再 用去离子水清洗 3次, 每次使用 600
g, 然后将产物放入真空烘箱中, 在 40°C下烘 20小吋, 得到羟基化的聚己内酯。
[0046] (2) 羧基化聚己内酯
[0047] 向 500mL的三口烧瓶中加入 7 g丁二酸酐 (SAA) , 1.2g
4-二甲氨基吡啶 (DMAP) , 8 g无水碳酸钾和 100 g除水四氢呋喃 (THF) 在 60 °C下搅拌溶解, 将 4 g羟基化的聚己内酯溶解在 100 g四氢呋喃中, 在氮气保护下 , 通过恒温恒压滴液漏斗, 逐滴滴加进入口三瓶, 2小吋滴完, 之后在 60。C下反 应 12小时。 反应结束后, 过滤除去固体杂质, 得到反应溶液, 向反应后溶液中 加入 60mL 10%的盐酸溶液, 反复震荡摇匀, 将反应液倾入 90g石油醚中, 利用 反溶剂法析出羧基化的聚己内酯, 用甲醇和去离子水 (v/v, 1:1) 混合溶液洗涤 3次, 每次使用 200 g , 再用去离子水清洗 4次, 每次使用 300 g , 将得到的产物放 入真空烘箱中, 37°C下烘 24小吋, 得到羧基活化的聚己内酯。 [0048] (3) 接枝改性
[0049] 向 250mL的三口烧瓶中加入 2.4 g羧基活化的 PCL, 3.84 g
Ν,Ν'-羰基二咪唑 (CDI) 和 60 g除水四氢呋喃 (THF) , 室温下溶解。 在氮气保 护下, 将 7.2 g PEG-400溶解在 40 g除水四氢呋哺 (THF) 中, 通过恒温恒压漏斗 滴加在三口烧瓶中, 1.5小时滴加完, 在 35°C下, 反应 8小时。 反应结束后, 将反 应液倾入 30g石油醚中, 利用反溶剂法析出接枝 PEG-400的 PCL, 过滤得到白色 固体, 用甲醇和去离子水 (v/v, 1: 1) 混合溶液洗涤 4次, 每次使用 200 g, 再用 去离子水清洗 4次, 每次使用 300 g, 将得到的产物放入真空烘箱中, 37°C下烘 24 小时, 得到接枝 PEG-400的聚己内酯。
[0050] 将亲水性聚己内酯溶解于 1,4-二氧六环中, 配制成 20%质量浓度的溶液, 在旋 涂机上于 2000转 /分钟条件下旋涂, 得到亲水性聚己内酯薄膜。 通过静态接触角 测试了接枝聚己内酯 PCL-g-PEG薄膜的静态接触角为 36°。
[0051] 实施例四
[0052] (1) 羟基化聚己内酯
[0053] 向 500mL的三口烧瓶中加入 6 g聚己内酯和 150 g 1,4-二氧六环, 在恒温油浴锅中 加热到 50°C, 将聚己内酯完全溶解后, 加入 12 g
6-氨基 -1-己醇在密闭体系中反应 8小吋。 反应结束后, 将反应液倾入 80 g 正己烷 中, 利用反溶剂法析出羟基活化的聚己内酯, 过滤得到白色固体, 先用乙醇洗 涤 3次, 每次使用 200 g, 再用去离子水淸洗 3次, 每次使用 400 g, 然后将产物放 入真空烘箱中, 在 37°C下烘 24小吋, 得到羟基化的聚己内酯。
[0054] (2) 羧基化聚己内酯
[0055] 向 500mL的三口烧瓶中加入 8.75 g丁二酸酐 (SAA) , 1.5 g
4-二甲氨基吡啶 (DMAP) , 10 g无水碳酸钾和 100 g除水四氢呋喃 (THF) 在 60 °C下搅拌溶解, 将 5 g羟基化的聚己内酯溶解在 150 g四氢呋喃中, 在氮气保护下 , 通过恒温恒压滴液漏斗, 逐滴滴加进入口三瓶, 2小吋滴完, 之后在 60°C下反 应 12小时。 反应结束后, 过滤除去固体杂质, 得到反应溶液, 向反应后溶液中 加入 60mL 10%的盐酸溶液, 反复震荡摇匀, 将反应液倾入 125g正己烷中, 利用 反溶剂法析出羧基化的聚己内酯, 用乙醇和去离子水 (v/v, 1:1) 混合溶液洗涤 3次, 每次使用 300 g, 再用去离子水清洗 4次, 每次使用 400 g, 将得到的产物放 入真空烘箱中, 37°C下烘 24小吋, 得到羧基活化的聚己内酯。
[0056] (3) 接枝改性
[0057] 向 250mL的三口烧瓶中加入 4 g羧基活化的 PCL, 6.4 g Ν,Ν'-羰基二咪唑 (CDI) 和 60 g除水四氢呋喃 (THF) , 室温下溶解。 在氮气保护下, 将 12 g PEG-800溶 解在 40g除水四氢呋喃 (THF) 中, 通过恒温恒压漏斗滴加在三口烧瓶中, 1.5小 吋滴加完, 在 35°C下, 反应 8小吋。 反应结束后, 将反应液倾入 60g正己垸中, 利 用反溶剂法析出接枝 PEG-800的 PCL, 过滤得到白色固体, 用乙醇和去离子水 ( v/v, 1:1) 混合溶液洗涤 4次, 每次使用 300
g, 再用去离子水清洗 4次, 每次使用 400 g, 将得到的产物放入真空烘箱中, 37
°C下烘 24小时, 得到接枝 PEG-800的聚己内酯。
[0058] 将亲水性聚己内酯溶解于 1,4-二氧六环中, 配制成 20%质量浓度的溶液, 在旋 涂机上于 2000转 /分钟条件下旋涂, 得到亲水性聚己内酯薄膜。 通过静态接触角 测试了接枝 PEG-S00聚己内酯 PCL-g-PEG薄膜的静态接触角为 32°。
[0059] 实施例五
[0060] (1) 羟基化聚己内酯
[0061] 向 500mL的三口烧瓶中加入 20 g聚己内酯和 300 g 1,4-二氧六环, 在恒温油浴锅 中加热到 50°C, 将聚己内酯完全溶解后, 加入 40 g 6-氨基 -1-己醇在密闭体系中反 应 8小吋。 反应结束后, 将反应液倾入 300g石油醚中, 利用反溶剂法中析出羟基 活化的聚己内酯, 过滤得到白色固体, 先用乙醇洗涤 4次, 每次使用 500 g, 再用 去离子水清洗 3次, 每次使用 800 g, 然后将产物放入真空烘箱中, 在 37°C下烘 24 小时, 得到羟基化的聚己内酯。
[0062] (2) 羧基化聚己内酯
[0063] 向 500mL的三口烧瓶中加入 17.5 g丁二酸酐 (SAA) , 3 g
4-二甲氨基吡啶 (DMAP) , 20 g无水碳酸钾和 150 g除水四氢呋喃 (THF) 在 60 °C下搅拌溶解, 将 10 g经基化的聚己内酯溶解在 200g四氢呋喃中, 在氮气保护下 , 通过恒温恒压滴液漏斗, 逐滴滴加进入口三瓶, 4小吋滴完, 之后在 60。C下反 应 12小时。 反应结束后, 过滤除去固体杂质, 得到反应溶液, 向反应后溶液中 加入 60mL 10%的盐酸溶液, 反复震荡摇匀, 将反应液倾入 260g石油醚中, 利用 反溶剂法析出羧基化的聚己内酯, 用乙醇和去离子水 (v/v, 1:1) 混合溶液洗涤 3次, 每次使用 300 g, 再用去离子水清洗 4次, 每次使用 600 g, 将得到的产物放 入真空烘箱中, 37°C下烘 24小时, 得到羧基活化的聚己内酯。
[0064] (3) 接枝改性
[0065] 向 250mL的三口烧瓶中加入 10 g羧基活化的 PCL, 16 g Ν,Ν'-羰基二咪唑 (CDI ) 和 100 g除水四氢呋喃 (THF) , 室温下溶解。 在氮气保护下, 将 12 g PEG-400 溶解在 40 g除水四氢呋喃 (THF) 中, 通过恒温恒压漏斗滴加在三口烧瓶中, 2 小时滴加完, 在 35°C下, 反应 8小时。 反应结束后, 将反应液倾入 160g石油醚中 , 禾 反溶剂法析出接枝 PEG-400的 PCL, 过滤得到白色固体, 用乙醇和去离子 水 (v/v, 1: 1) 混合溶液洗涤 4次, 每次使用 300 g, 再用去离子水清洗 4次, 每次 使用 600 g, 将得到的产物放入真空烘箱中, 37°C下烘 24小时, 得到接枝 PEG-400 的聚己内酯。
[0066] 将亲水性聚己内酯溶解于 1,4-二氧六环中, 配制成 20%质量浓度的溶液, 在旋 涂机上于 2000转 /分钟条件下旋涂, 得到亲水性聚己内酯薄膜。 通过静态接触角 测试了聚己内酯 PCL-g-PEG薄膜的静态接触角为 36°。