可降解不饱和聚酸酐

可降解不饱和聚酸酐第1页/共15页一、生物降解材料在医药领域的应用生物可降解材料是医用材料的重要组成部分，它植入体内不需要经二次手术取出。可广泛用于手术缝合线、人造皮肤、血管、骨固定及修复，药物控制释放及红血球载体等。聚酸酐具有良好的生物相容性和可降解性在医用材料中应用越来越广泛。第2页/共15页二、聚酸酐的发展历史1909年Bucher和Slade首次合成聚对本二甲酸酐(PTA)聚间苯二甲酸酐（PIPA）。熔点太高，溶解性极低。没得到广泛应用。第3页/共15页30年代科学家合成一系列脂肪酸酐想用于纺织工业，但是由于酸酐键的水解不稳定性，使得它们很快失去强度和柔软性。第4页/共15页70年代美国麻省理工大学教授Langer研究小组利用酸酐的不稳定性，开发了可生物降解的高分子材料。并成功应用于药物控释领域，其中包括恶性脑胶质瘤局部给药化疗、植皮缝合、骨伤治疗及糖尿病的治疗等。并在多种疾病的治疗种显示出良好的潜在应用前景。第5页/共15页（1）.聚酸酐分类聚酸酐是单体通过酸酐键相连的聚合物，根据R1和R2基的不同，可将聚酸酐分为脂肪族聚酸酐、芳香族聚酸酐、杂环族聚酸酐、聚酰酸酐、聚酰胺酸酐、聚氨酯酸酐、可交联聚酸酐、含磷聚酸酐等。三、聚酸酐的分类和结构第6页/共15页（2）.聚酸酐降解与结构的关系

聚酸酐的降解性能和药物释放性能主要通过改变单体的结构以及共聚物的组成来调节。如：亲疏水性、结晶度的影响。除此之外，聚酸酐的降解速率还可通过改变聚酸酐主链上的酸酐键密度来调节，由于酸酐键比其它化学键(如酯键、酰胺键、原酸酯键等)的水解速率快，以水解速率较慢的酯键、酰胺键等部分取代酸酐键，聚酸酐的降解速率会降低，如聚酰(亚)胺酸酐、聚酯酸酐和聚氨酯酸酐等。第7页/共15页四、聚酸酐的改性方法（1）.将酰亚胺键引入聚合物主链，从而提高聚合物分子间吸引力，提高其机械性能和热性能。（2）.将聚酸酐单体接上多功能基团，从而制得了具有光反应能力和交联能力的聚酸酐，提高了聚酸酐的机械性能。（3）.在聚酸酐的合成中引入不饱和羧酸单体，后期处理时加入苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等烯类单体，使不饱和双键进行交联，从而提高其弹性和机械强度。第8页/共15页衣康酸酐衣康酸分子内含有一个碳碳不饱和双键，在用于合成聚酸酐材料的后期可以考虑将碳碳不饱和双键通过引发剂引发聚合而生成一种交联结构，提高其机械强度，克服一般酸酐较脆、缺乏必要抗拉强度的缺点。第9页/共15页癸二酸酐由于PIA是一种结晶度较底的聚合物，所以需要一种结晶度高的聚合物PSA与之共聚，通过控制两种物质的比例，可调节共聚物的降解速率。癸二酸是经过美国FDI审批可以用于生物医疗领域第10页/共15页共聚酸酐PIA-co-PSA第11页/共15页期望共聚物应有得性质1）结晶度可调：相对于PIA来说，PSA的结晶性相对较好，所以随着SA比例增加，共聚物结晶性逐渐增强，分子排列规整，热稳定性变好，熔点变高，水分子难以进入，降解速率变慢。2）柔顺性可调：共聚酸酐中IA的比例越大，主链中柔顺性很强的C=O链段比例就越大，造成整个主链柔顺性增强。3）机械性能可调：可以通过交联提高其弹性，或通过与具有其他性能的基团交联，使聚合物的性质得到改善。第12页/共15页五、研究展望聚酸酐是一类生物相容性良好的表面融蚀材料。通过对聚酸酐均聚物及其共聚物的合成，可对其分子组成、结构、性能等按应用目的进行分子设计，从而实现聚合物分子间