聚醚类二醇聚壬二酸脂肪三醇酯及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于材料科学和临床医学领域，具体涉及聚醚类二醇聚壬二酸脂肪三醇酯及其制备方法和应用。具体技术方案为，提供了一种新的聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯，并进一步在该化合物的基础上制备了第一聚合物和第二聚合物，第一、第二聚合物混合后，可形成光敏固化时间极短的水凝胶，对生物软组织进行粘合，并可有效减少软组织瘢痕的形成，具有广泛的应用前景。前景。前景。

【技术实现步骤摘要】
聚醚类二醇聚壬二酸脂肪三醇酯及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于材料科学和临床医学领域，具体涉及聚醚类二醇聚壬二酸脂肪三醇酯及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着现代医疗技术的快速发展，医药行业对医用材料的要求也不断提高。不仅要求医用材料具有良好的生物安全性，还要求具备良好的生物力学性能、精确可控的降解或相变性能、与生物活性因子结合性能等。
[0003]可光敏固化的水凝胶应运而生。这类材料可在一定光照条件下固定，从而可适应复杂多变的临床情况。聚醚类二醇化聚二酸脂肪三醇酯是一种聚酯类高分子材料，具有优异的生物可降解性和生物相容性，在生物医学领域具有十分广泛的应用前景。该类材料还具有以下优势：（1）具有可控可调的主链结构，相对于生物材料领域常用的聚乙二醇材料，具有较低的溶胀度和较高的力学性能；（2）相对于传统的聚乳酸、聚己内酯等生物原材料，含有丰富的可修饰侧羟基，为多功能定制化改性提供可能；（3）良好的可加工性；（4）可作为生物活性因子、药物等的优良载体。综上所述，聚醚类二醇化聚二酸脂肪三醇酯是一种具有极大应用潜力的生物医用原材料。研究发现，部分聚醚类二醇化聚二酸脂肪三醇酯及其衍生物具有制备可光敏固化的水凝胶的潜力，但目前的研究还处于起步阶段，可调控性不强，存在光敏固化时间过长或固化时间不确定等缺点，在软组织伤口处使用后，也无法减少伤口疤痕的形成。
[0004]因此，如果能够提供一种可更精确控制固化时间，且在软组织伤口处使用后能够减少软组织疤痕形成的水凝胶，将极大地扩展医用可选材料，在临床上具有重要的实践价值。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供新的聚醚类二醇聚壬二酸脂肪三醇酯及其制备方法和应用，固化时间可精准控制到秒，在伤口使用后能有效减少伤口疤痕的形成。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案是：一类聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯，所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯命名为前体聚合物，所述前体聚合物的结构通式为：，z为7，n为1～500，m为3～60，R为
‑
CH3或者H。
[0007]相应的，利用所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯制备的衍生物，命名为第一聚合物，所述第一聚合物的结构通式为：
，z为7，n为1～500，m为3～60，R为
‑
CH3或者H，X为H或，指任何含有双键的官能团。
[0008]优选的，所述衍生物结构式为下列各化学结构式中的任意一项：各结构式中，n为1～500，m为3～60；，。
[0009]相应的，所述衍生物的制备方法，将所述前体聚合物和三乙胺溶解在无水N,N
‑
二甲基甲酰胺中，然后滴加丙烯酰氯，0℃搅拌反应。
[0010]相应的，利用所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯制备的衍生物，命名为第二聚合物，所述第二聚合物的结构通式为：；其中，z为7，n为1～500，m为3～60，R为
‑
CH3或者H；Y为H或，指任何含有醛基的官能团。
[0011]优选的，所述衍生物结构式为下列各化学结构式中的任意一项：各结构式中，n为1～500，m为3～60；
，。
[0012]相应的，所述衍生物的制备方法，将所述前体聚合物、对醛基苯甲酸、N,N'
‑
二异丙基碳二亚胺和4
‑
二甲氨基吡啶溶解至无水N,N
‑
二甲基甲酰胺中，室温下搅拌反应。
[0013]相应的，所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯或所述利用所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯制备的衍生物在水凝胶领域中的应用。
[0014]相应的，一种水凝胶，配方包括所述第一聚合物和所述第二聚合物。
[0015]相应的，所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯或所述利用所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯制备的衍生物或所述水凝胶在制备生物软组织粘合产品或制备减少软组织瘢痕形成的产品中的应用。
[0016]本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的水凝胶可将固化时间精确控制到秒级。在临床或其他应用场合，可先将水凝胶前体溶液涂在需要部位，待需要固化时，使用特定波长的光照射待固化区域几秒钟即可完成固化，其余暂不用固化区域可暂不照射，待需要时再进行光照即可，从而精确实现固化时间、地点；制备完成后的水凝胶前体溶液可在避光环境下保持有效状态1个月以上。
[0017]所述水凝胶所用的合成原料及其降解产物均为人体本身所有，生物安全性高，不易引起炎症或异物反应。且该水凝胶在合成和相变过程中反应条件温和，不引起生物活性物质变形，因此可良好地负载、保护和递送生物活性物质。本专利技术提供的水凝胶用于软组织伤口处，在伤口愈合后，还可有效减少疤痕的形成。
[0018]基于以上的特点，本专利技术公开的水凝胶可作为一种较为通用的医疗器械基础材料，用于不同组织、器官，不同环境、状态下的保护、修复、再生以及特殊要求的达成。同时，亦可作为其他医疗器械，例如医疗3D打印的基础材料。
附图说明
[0019]图1为本专利技术制备的前体聚合物1的化学结构式和核磁共振氢谱图；图2为本专利技术制备的前体聚合物2的化学结构式和核磁共振氢谱图；图3为本专利技术制备的前体聚合物1的傅里叶变换红外光谱图；图4为本专利技术制备的前体聚合物2的傅里叶变换红外光谱图；图5为本专利技术制备的前体聚合物1、2的细胞相容性结果示意图；图6为本专利技术制备的第一聚合物1的化学结构式和核磁共振氢谱图；图7为本专利技术制备的第一聚合物2的化学结构式和核磁共振氢谱图；图8为本专利技术制备的第一聚合物1的傅里叶变换红外光谱图；图9为本专利技术制备的第一聚合物2的傅里叶变换红外光谱图；图10为本专利技术制备的第二聚合物1的化学结构式和核磁共振氢谱图；图11为本专利技术制备的第二聚合物2的化学结构式和核磁共振氢谱图；图12为本专利技术制备的第二聚合物1的傅里叶变换红外光谱图；图13为本专利技术制备的第二聚合物2的傅里叶变换红外光谱图；图14为本专利技术制备的水凝胶组1的流变学表征示意图；图15为本专利技术制备的水凝胶组2的流变学表征示意图；图16为本专利技术制备的各组水凝胶的细胞相容性结果示意图；图17为本专利技术制备的各组光敏水凝胶的力学表征结果示意图；图18为本专利技术制备的各组光敏水凝胶的组织粘合强度结果示意图；图19为本专利技术制备的各组光敏水凝胶的降解速率结果示意图；图20为缝线方式缝合伤口形成瘢痕情况示意图；图21为氰基丙烯酸酯粘合剂粘合伤口形成瘢痕情况示意图；图22为本专利技术制备的组1水凝胶粘合伤口形成瘢痕情况示意图；图23为本专利技术制备的组2水凝胶粘合伤口形成瘢痕情况示意图。
具体实施方式
[0020]本专利技术提供了一种水凝胶。所述水凝胶配方包括：第一聚合物、第二聚合物和光引发剂。第一聚合物和第二聚合物的质量比为1:6～1:1，优选为1:5～1:1，更优选为1:4。光引发剂和第一聚合物的质量比为0.5%～2%，优选为0.5%～1%。
[0021]第一聚合物、第二聚合物在前体聚合物基础上制备获得。所述前体聚合物为一种新的聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一类聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯，其特征在于：所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯命名为前体聚合物，所述前体聚合物的结构通式为：，z为7，n为1～500，m为3～60，R为
‑
CH3或者H。2.利用权利要求1所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯制备的衍生物，其特征在于：命名为第一聚合物，所述第一聚合物的结构通式为：，z为7，n为1～500，m为3～60，R为
‑
CH3或者H，X为H或，指任何含有双键的官能团。3.根据权利要求2所述利用所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯制备的衍生物，其特征在于：结构式为下列各化学结构式中的任意一项：各结构式中，n为1～500，m为3～60；，。4.权利要求2或3所述衍生物的制备方法，其特征在于：将所述前体聚合物和三乙胺溶解在无水N,N
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二甲基甲酰胺中，然后滴加丙烯酰氯，0℃搅拌反应。5.利用权利要求1所述聚醚类二醇化聚壬二酸脂肪三醇酯制备的衍生物，其特征在于：命名为第二聚合物，所述第二聚合物的结构通式为：；其中，z为7，n为1～500，m为3～60，R为
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【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：颢箔医疗科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：