技術領域

本發明涉及聚合物制備領域，尤其涉及一種具有生物締合性的可降解兩性離子聚合物及其制備方法。

背景技術

在更加關愛人類自身健康的21世紀，隨著現代醫學的飛速發展，聚合物材料在生物醫用領域的應用越來越廣泛，這也對聚合物材料提出了越來越高的要求。

生物醫用聚合物材料在使用過程中必然與生理系統（血液、組織、細胞等）或其組成部分（蛋白、酶、DNA、多糖、無機鹽和各類生物小分子）相接觸，要求其對人體組織不會引起炎癥或異物反應，因此必須具有良好的生物相容性和血液相容性；當聚合物用于體內縫合線、組織工程支架等領域，又需要其具有可降解性。

在很多應用領域，聚合物材料需要修飾上特定的生物分子以實現特定的功能，如在藥物傳遞體系中，聚合物修飾上靶向分子，能實現藥物的靶向傳遞；在心血管醫用植入材料上，通過負載各類生物活性分子，能選擇性抑制平滑肌細胞，促進血管內皮原位再生，從而減小再狹窄的可能。

因此，同時具有生物相容性、可降解性及生物締合性的聚合物材料，將在生物、醫藥等領域獲得廣泛的應用。

人們對血紅細胞膜進行研究的結果表明，構成血紅細胞膜內層的磷脂是致凝血的，而組成外層膜的磷酸膽堿表面則是抗凝血的，以該生物現象為啟示，人們設計了兩性離子磷酸膽堿基細胞膜仿生生物材料。徐建平等在“磷酸膽堿基細胞膜仿生藥物緩釋涂層材料的研究”（高等學校化學學報,2004,25:188-190）中公開了一種新型的磷酸膽堿基細胞膜仿生聚合物，通過簡單的浸涂和熱交聯技術相結合，形成穩定的涂層，該涂層可有效地延長復鈣化凝血時間，顯著降低血小板的粘附，具有良好的血液相容性。公開號為CN1468923?A的專利文獻公開了一種改善醫用裝置生物相容性的醫用涂層材料組成。它是一種含親水側基的可交聯共聚物，該共聚物包含重量百分比為10～60%的含親水側基的聚合單元A，0～60%的含疏水基團的聚合單元B，及10～40%的可交聯聚合單元C和10～40%的可交聯聚合單元D。

上述公開的文獻中制備的聚合物，均具有極佳的生物相容性，但無法同時具備生物相容性、可降解性及生物締合性，因此將阻礙其在生物、醫藥等領域的進一步應用。

發明內容

本發明通過將環烯酮縮醛單體、活性酯單體和兩性離子單體共聚，制備了一種具有生物締合性的可降解兩性離子聚合物，該聚合物綜合了三種單體的特性，具有優異的抗凝血性、生物相容性、生物締合性及完全降解的性能，可用于生物醫用材料的制備和表面修飾。

一種具有生物締合性的可降解兩性離子聚合物，所述的聚合物由環烯酮縮醛單體、活性酯單體和兩性離子單體共聚而成，以單體總質量計：

所述環烯酮縮醛單體的質量百分比為50～90%；

所述活性酯單體的質量百分比為1～15%；

所述兩性離子單體的質量百分比為5～40%。

環烯酮縮醛是一類新型的可聚合環狀單體，能進行自由基均聚，或與(甲基)丙烯酸酯類進行共聚，得到主鏈是可降解的聚酯均聚物或共聚物。環烯酮縮醛的共聚合，是唯一制備聚酯和(甲基)丙烯酸酯類的無規共聚物的方法。所述環烯酮縮醛單體的結構式如下任一結構式所示：

活性酯為含有活性基團的(甲基)丙烯酸酯類單體，將活性酯單體與所述的環烯酮縮醛單體共聚，可以制備含有活性基團的可降解共聚物，利用連接的活性基團，繼續與特定的生物活性分子反應，實現特定的功能。所述活性酯單體的結構式如下任一結構式所示：

兩性離子單體同時具有親水的陰、陽離子基團，具有所述兩性離子單體的結構式如下任一結構式所示：

本發明還提供了一種具有生物締合性的可降解兩性離子聚合物的制備方法，步驟如下：

將溶劑加入反應器中，再分別加入環烯酮縮醛單體、活性酯單體、兩性離子單體和單體總質量的0.1～5%的引發劑，無氧條件下，在50～150℃下反應1～48h，經分離后，得到所述的具有生物締合性的可降解兩性離子聚合物。

所述單體溶液的總質量濃度為5～50%，進一步優選為10～25%。單體溶液的總質量濃度優選在上述范圍內，便于控制合適的反應速率。

作為優選，所述的引發劑的質量為單體總質量的0.2～2%。單體用量優選在上述范圍內，以利于得到合適的分子量。