聚（乳酸-天冬氨酸）生物降解材料的合成、表征及性能研究.pdf

1、聚乳酸作為第一批可降解吸收材料被美國FDA批準(zhǔn)用于臨床,是迄今研究最廣泛、應(yīng)用最多的可降解生物材料.但是長期的觀察和研究發(fā)現(xiàn)PLA材料仍存在一些問題,這些問題制約了PLA材料的大規(guī)模應(yīng)用.這些問題主要集中在兩方面:一是PLA是疏水性高分子,導(dǎo)致細(xì)胞在大量分化時(shí)受阻;二是結(jié)構(gòu)中不含細(xì)胞可識(shí)別的分子,不能對(duì)細(xì)胞實(shí)現(xiàn)特異性吸附,在組織工程中不能發(fā)揮其優(yōu)勢(shì).論文從最初的原料L-型乳酸和α-天冬氨酸出發(fā),經(jīng)過一系列合成反應(yīng)成功地將天冬氨酸引入聚乳

2、酸骨架,制備出聚乳酸-共-聚天冬氨酸,亦即改性聚乳酸.并對(duì)合成過程中關(guān)鍵反應(yīng)進(jìn)行了機(jī)理和熱力學(xué)方面探討,為改性聚乳酸的制備提供理論基礎(chǔ).對(duì)改性共聚反應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)的研究.通過改變投料比和測試共聚物的組成,計(jì)算出以嗎啉-2,5-二酮和丙交酯共聚時(shí)的竟聚率,推導(dǎo)出了共聚組成方程且繪制出了共聚物組成曲線.為制備不同組分的聚乳酸-共-聚天冬氨酸提供了理論基礎(chǔ),從而可以制備出一系列具有不同降解速度和親水性能的醫(yī)用材料.通過觀察改性聚乳酸和聚乳酸在磷

3、酸緩沖溶液中的失重和在空氣中的吸濕狀況,來研究改性聚乳酸和聚乳酸在體外降解和親水性方面的差異.發(fā)現(xiàn),在相同條件下,改性聚乳酸的降解速度高于聚乳酸,提高率達(dá)13.64﹪;在相同的條件下,改性聚乳酸的吸濕速度明顯高于聚乳酸,平均吸濕率也有明顯的提高,提高率達(dá)到151.85﹪.這表明天冬氨酸的引入增加了材料的親水性.由于聚乳酸-共-聚天冬氨酸中仍然攜帶可以繼續(xù)反應(yīng)的官能團(tuán),譬如用苯甲醇保護(hù)的羧基,通過加氫脫芐反應(yīng)的話,將會(huì)還原出羧基,通過化學(xué)