本发明专利技术公开了一种丝素接枝烯基单体聚合物，即在丝素上通过聚合反应接枝丹参中的一种主要药效成份原儿茶醛，化学名为３，４－二羟基苯甲醛，其结构式如下右式，本发明专利技术提供了一种烯基单体的制备方法，由原儿茶醛与丙烯酰氯反应制得。后通过无引发剂聚合反应，将该烯基单体接枝至丝素上，得到一种接枝聚合产物。该聚合产物接枝了具有抗凝血活性的药效分子原儿茶醛，故具有一定的抗凝血活性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是利用中药丹参中的主要药效成分-原儿茶醛来接枝改性丝素的一种材料，及其制备方法的研究。该材料的抗凝血活性优于天然丝素蛋白。其涉及生物医用材料与医药领域。
技术介绍
丹参为唇形科植物丹参(Salvia mitiorrhiza Bge)的干燥根及根茎，其化学成分复杂，主要包括水溶性与酯溶性两大类，其中原儿茶醛以及酚性酸为丹参水溶液中的主要药效成分。丹参的药理作用具有多样性。药理学研究表明丹参具有祛瘀止血、活血调经之功效，可以扩张冠状动脉，增加微循环血流，保护心肌细胞；其中原儿茶醛有抑制血小板聚集，起抗血栓的作用。在临床应用方面，主要用于治疗冠心病、心肌梗塞等心血管系统疾病。丝素是从蚕丝中提取的天然高分子纤维蛋白，具有无毒性和良好的生物相容性，但丝素在抗凝血性能方面还有待进一步提高。近年来，接枝共聚合反应是改善高分子物质材料的一种有效途径。在丝素纤维方面，国内对烯基单体与丝素的接枝共聚合反应这方面的研究已取得了很大的进展。例如，用四价铈盐作为引发剂引发丝素蛋白纤维接枝紫外吸收剂-2-羟基-4-丙烯酰氧二苯酮(HAOBP)，改善丝素蛋白纤维的紫外稳定性能。(参见“丝素蛋白纤维的接枝聚合I.用四价铈盐引发丝素蛋白纤维接枝烯类紫外稳定剂”功能高分子学报，1989，2(4)261-266；作者刘剑洪，于同隐.)以及在无引发剂条件下，根据丝素蛋白纤维本身含有微量Cu2+而引发聚合作用，将甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝聚合到丝素蛋白纤维上的接枝工艺。(参见“无引发剂存在时丝素蛋白纤维的接枝”丝绸，2000，1222-23；作者白秀娥，陈国强等.)，在一定程度上改善了丝素蛋白纤维的力学性能以及热稳定性。但在生物医用材料方面，未有关于丝素通过接枝共聚合反应来改善其抗凝血活性的报道。本专利技术则制备了一种原儿茶醛接枝在丝素蛋白上的聚合物材料。接枝聚合的方法是采用区别与文献的烯基单体在丝素表面上的接枝。它的功效主要是用来改善丝素蛋白的抗凝血活性。
技术实现思路
本专利技术针对丝素蛋白抗凝血活性有待提高的问题提供了一种在丝素表面上接枝药效分子的抗凝血材料的制备方法。本专利技术提供的技术方案的确定是根据烯基单体可接枝聚合于丝素表面上。具体实施方案如下首先将原儿茶醛在乙醇与乙醚体积比(3∶2)的回流温度下，与KOH固体按(1∶1)的摩尔比反应，生成一种盐-3-羟基-4-钾氧基苯甲醛，然后，在以聚乙二醇-400作为相转移催化剂下，乙醚为溶剂，3-羟基-4-钾氧基苯甲醛与丙烯酰氯以摩尔比(1∶1.05)反应生成3-羟基-4-丙烯酰氧基苯甲醛。最后，将该烯类单体在无引发剂条件下，溶于二氧六环与水(体积比1∶1)的溶剂中，降压至0.1MPa，密封，在80℃～85℃的反应3h～4h，取出丝布，用水冲洗至无沉淀，以除去吸附在丝素表面的3-羟基-4-丙烯酰氧基苯甲醛及其均聚物，室温真空干燥。合成路线如下 利用原儿茶醛制备的烯基化合物通过无引发剂接枝聚合于丝素表面上是一种新的改善丝素在抗凝血性能方面的制备方法，它的优点为将具有抗凝血活性的分子接枝在丝素表面上，通过聚合物酯键断裂，可释放具有抗凝血活性原儿茶醛，从而来改善丝素蛋白的抗凝血活性。具体实施例方式下面对本专利技术作进一步说明。1)中间体3-羟基-4-钾氧基苯甲醛的合成秤取0.69g(5mmol)原儿茶醛与0.28g(5mmol)氢氧化钾固体，加入10ml乙醇与乙醚混合溶液，搅拌，在回流温度为52℃～54℃下，反应1h，溶液中有黄色沉淀生成。反应完，收集沉淀a。用无水乙醚沉淀反应液，析出大量白色絮状沉淀，静置，收集沉淀b，真空干燥a、b，得到产物。am.p.200℃～204℃，IR(KBr)3443cm-1(O-H.酚羟基)，2828cm-1和2769cm-1(C-H，醛基)，1647cm-1(C＝O.醛基)，产率71.3％。bm.p.170℃～180℃，IR(KBr)3318cm-1(O-H.酚羟基)，2828cm-1和2769cm-1(C-H，醛基)，1661cm-1(C＝O.醛基)，产率2.8％。2)中间体3-羟基-4-丙烯酰氧基苯甲醛的合成秤取1)中产物0.5g于三口烧瓶中，加入3ml无水乙醚，在搅拌下，加入0.15ml的聚乙二醇-400。开始加热，回流温度下，缓慢滴加0.35ml的丙烯酰氯与无水乙醚的混合液，30min内滴加完毕。反应1h，将反应液分别用水、饱和Na2CO3水溶液，水萃取至反应液为中性。降压蒸馏，除去乙醚，得到黄色粘稠物。IR(KBr)3360cm-1(O-H.酚羟基)，2830cm-1和2740cm-1(C-H，醛基)，1750cm-1(C＝O.酯基)，1690cm-1(C＝O.醛基)，1300cm-1和1150cm-1(C-O-C，酯基)，产率为60％。3)丝素蛋白纤维的制备家蚕丝布在1％NaHCO3溶液中煮沸去胶，用去离子水洗涤数次并用丙酮抽提12小时，以去除蚕丝中的蜡质物，室温真空干燥72小时，获得丝素纤维。4)3-羟基-4-丙烯酰氧基苯甲醛与丝素纤维的接枝聚合反应秤取0.2g 3-羟基-4-丙烯酰氧基苯甲醛溶于12ml的二氧六环烯与水混合溶液中，加入0.1g的丝布(经过处理)，将体系降压至0.1MPa，密封，在80℃～85℃的水浴中反应3h，有白色絮状物产生。取出丝布，用水冲洗，室温真空干燥。称重为0.144g。接枝率为42.7％，ATR-FITR1760cm-1(C＝O. 酯基)，1300cm-1和1245cm-1(C-O-C，酯基)。5)材料的抗凝血性评价采用四通道半自动凝血仪(美国Coag-A-Mate XM)测定部分凝血活酶时间(APTT)对材料进行体外抗凝血性能评价。取自健康人体血浆作为对照组。测得载药量为5.5％的丝素蛋白(大小约1cm2)较纯丝素的APTT延长11s。权利要求1.中间体3-羟基-4-钾氧基苯甲醛a的结构式如下2.烯基单体3-羟基-4-丙烯酰氧基苯甲醛b的结构式如下3.接枝聚合产物c的结构式如下4.根据权利要求1所述a是在原儿茶醛与氢氧化钾摩尔比为1∶1，溶剂为无水乙醇与无水乙醚的混合液，回流温度为52℃～54℃，反应时间为1小时下制得的，产率为71.3％～79％，a的物理表征为黄色粉末状固体，熔点为200℃～204℃。5.根据权利要求2所述，b是由a与丙烯酰氯以摩尔比为1∶1.05，在乙醚为溶剂和聚乙二醇-400作为相转移催化剂下，在30分钟内滴加完丙烯酰氯后反应1小时制得。产物的后处理分别用水，饱和Na2CO3水溶液，水萃取至中性，除去乙醚得黄色粘稠物，产率为45％～60％。6.根据权利要求2所述b的红外吸收在1750cm-1处为酯羰基吸收峰，在1300cm-1和1150cm-1处为酯基特征吸收峰。7.根据权利要求3所述c是通过b与丝素蛋白在无引发剂真空体系中，以水和二氧六环体积比为1∶1的混合溶剂，水浴85℃下，聚合反应3小时制得。8.根据权利要求3所述c的红外吸收在1760cm-1处为酯羰基吸收峰，在1624cm-1、1512cm-1处分别为丝素蛋白酰胺I与酰胺II的特征吸收峰；在1300cm-1和1245cm-1处为酯基特征吸收峰。全文摘要本专利技术公开了一种丝素接枝烯基单体聚合物，即在丝素上通过聚合反应接枝丹参本文档来自技高网...
【技术保护点】
中间体３－羟基－４－钾氧基苯甲醛ａ的结构式如下：＊＊＊ａ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王松，李二林，朱鹤孙，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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