側鏈含賴氨酸殘基的共聚物及其制備方法和纖溶功能材料技術

一種側鏈含賴氨酸殘基的共聚物及其制備方法和基于該共聚物所制得的纖溶功能材料，以合成賴氨酸功能單體開始，在引發劑存在下，與乙烯基單體經自由基聚合制備側鏈含賴氨酸殘基的共聚物，然后將所制備的共聚物與其它市售的醫用高分子原材料進行共混并通過加工成型制備出表面具有纖溶功能的生物醫用功能高分子材料。所得到的材料與血液接觸時，能夠模擬人體自身的纖溶系統，溶解材料表面初生的血栓，本發明專利技術可以直接通過改變賴氨酸功能單體與共聚單體的投料比來調控，工藝簡單；側鏈含賴氨酸殘基的共聚物可方便的與多種市售的醫用高分子原材料共混并經多種加工成型，在制備出具有一定形狀的生物材料的同時實現材料表面纖溶系統的構建，普適性強。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于醫用功能高分子材料
，涉及一種醫用高分子共聚物及其制備方法和應用，具體涉及一種側鏈含賴氨酸殘基的共聚物及其制備方法和基于該共聚物所制得的纖溶功能材料。
技術介紹
生物醫用材料在醫學領域得到廣泛地應用，但當其作為異體植入生物體內時，其血液相容性還不夠理想，仍可能產生凝血及血栓現象。所以，對生物醫用材料進行功能化改性獲得抗凝血材料表面，進而提高其血液相容性已成為推動醫用材料及器械等領域應用發展的重要舉措。多數改性策略都是從抑制血栓形成的角度出發，或抑制血小板，或抑制某種凝血因子(Sarkar S.et al, Journal of Biomedical Materials Research Part B:AppliedBiomaterials2007:82:100 108;5.Tatterton M.et al, Vascular and EndovascularSurgery2012;46:212 222)。然而血栓形成過程十分復雜,涉及大量凝血因子和激活反應，想要徹底抑制血栓的形成是十分困難的。為徹底解決異體材料引起的血栓問題，少數研究提出了一種“纖溶表面”的新型抗血栓概念，通過模擬人體纖溶系統將ε -氨基自由的賴氨酸引入到材料表面，這些材料表面·能夠從血液中選擇性結合血纖維蛋白溶酶原，這些被吸附的血纖維蛋白溶酶原在組織型纖溶酶原激活劑的作用下可轉化為纖維蛋白溶酶，進而溶解還處于微米尺度的且暫時無害的初級血栓(Chen H.et al, Journal of BiomedicalMaterials Research Part A2009;90A:940 946;Li D.et al, Colloids and SurfacesB:Biointerfaces2011 ;86:1 6)。但這些材料表面改性的方法往往涉及多步反應且往往只針對某一種材料，不具有普適性。因此，針對上述技術問題，有必要提供一種在醫用材料成型的同時實現纖溶活性材料表面構建的簡便、普適性方法，以克服上述缺陷。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種操作簡單、工藝參數較易控制的普適性的側鏈含賴氨酸殘基的共聚物的制備方法。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案:本專利技術以制備含有ε-氨基自由的賴氨酸功能單體開始，在引發劑和乙烯基單體的存在下，經自由基共聚合而得到側鏈含賴氨酸殘基的共聚物。具體的，本專利技術的側鏈含賴氨酸殘基的共聚物的制備方法，包括下述步驟:1、賴氨酸功能單體的合成將甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯緩慢滴入ε -氨基和羧基被保護的賴氨酸溶液中，在三乙胺存在下，溫度為O 25°C，反應3 10小時，將得到的中間體置于酸性溶液中，溫度為10 35°C下，反應3 10小時脫除保護基團，得到賴氨酸功能單體； 所述的甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯與賴氨酸的摩爾比為1:1 1: 1.2 ;優選的，所述的ε -氨基和羧基被保護的賴氨酸為ε -氨基和羧基被叔丁氧羰基保護的賴氨酸。優選的，所述的賴氨酸溶液為ε -氨基和羧基被保護的賴氨酸的二氯甲烷或三氯甲烷溶液，按質量-體積百分濃度(W/ν)計，三乙胺用量為所述溶液的I 3%。優選的，所述的酸性溶液為鹽酸的1，4-二氧六環溶液或三氟乙酸水溶液，按質量-體積百分濃度(W/ν)計，鹽酸或三氟乙酸為所述溶液的25 30%。2、側鏈含賴氨酸殘基的共聚物的制備將賴氨酸功能單體置于含有引發劑和乙烯基單體的溶液中進行反應，溫度為60 80°C，反應2 6小時；所述的引發劑與賴氨酸功能單體和乙烯基單體的摩爾比為1:100 1:400。優選的，所述的引發劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化二苯甲酰、過氧化二碳酸二乙基己酯、異丙苯過氧化氫、過硫酸鉀-亞硫酸鹽體系或過氧化氫-亞鐵酸鹽體系O優選的，所述的乙烯基單體為甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸-(N，N-二甲氨基)乙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸-(2-羥基)乙酯中的一種或兩種以上。優選的，所述的乙烯基單體溶液為乙烯基單體的乙腈、甲苯、甲醇、丙酮、N，N- 二甲基甲酰胺或水溶液。 本專利技術也提供了一種采用上述方法制備得到的側鏈含賴氨酸殘基的共聚物。進一步的，本專利技術還提供了一種基于上述的側鏈含賴氨酸殘基的共聚物所制得的纖溶功能材料，所述的纖溶功能材料由側鏈含賴氨酸殘基的共聚物和市售的醫用高分子原材料按照一定的質量比進行物理共混并經相應的成型加工而成。優選的，所述的市售的醫用高分子原材料為聚己內酯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乳酸或聚羥基乙酸。優選的，所述的成型加工方法為擠出成型、吹塑成型、模壓成型、流延成型或電紡成型。與現有技術相比，本專利技術具有以下突出優點:(1)操作簡單、工藝參數較易控制。側鏈含賴氨酸殘基共聚物的制備采用自由基共聚合的方法，共聚物中賴氨酸殘基的含量可以直接通過改變賴氨酸功能單體與共聚單體的投料比來調控，工藝簡單。(2)普適性強。側鏈含賴氨酸殘基的共聚物可方便的與多種市售的醫用高分子原材料共混并經多種加工成型,在制備出具有一定形狀的生物材料的同時實現材料表面纖溶系統的構建，普適性強。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的有關本專利技術的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為聚氨酯材料表面及側鏈含賴氨酸殘基的聚甲基丙烯酸丁酯共聚物與聚氨酯按一定比例共混后材料表面的血纖維蛋白溶酶原吸附結果對比圖。具體實施例方式本專利技術公開了一種側鏈含賴氨酸殘基的共聚物的制備方法:1、賴氨酸功能單體的合成在反應裝置中，將甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯緩慢滴入ε -氨基和羧基被保護的賴氨酸溶液中，在三乙胺存在下進行反應，反應溫度為O 25°C，反應時間為3 10小時，然后將得到的中間體置于酸性溶液中脫除保護基團，反應溫度為10 35°C，反應時間為3 10小時，得到賴氨酸功能單體；甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯與賴氨酸的摩爾比為1:1 1:1.2。 2、側鏈含賴氨酸殘基的共聚物的制備將賴氨酸功能單體置于含有引發劑和乙烯基單體的溶液中進行反應，反應溫度為60 80°C，反應時間為2 6小時；引發劑與賴氨酸功能單體和乙烯基單體的摩爾比為1:100 1:400。在上述基礎上，進行纖溶功能材料的制備:將側鏈含賴氨酸殘基的共聚物和市售的醫用高分子原材料按照一定的質量比進行物理共混并經相應的成型加工，得到具有纖溶功能的材料。該技術方案中所述的ε -氨基和羧基被保護的賴氨酸為ε-氨基和羧基被叔丁氧羰基保護的賴氨酸；所述的賴氨酸溶液為ε -氨基和羧基被保護的賴氨酸的二氯甲烷或三氯甲烷溶液，按質量-體積百分濃度(W/V)計，三乙胺用量為所述溶液的I 3%;所述的酸性溶液為鹽酸的1，4-二氧六環溶液或三氟乙酸水溶液，按質量-體積百分濃度(W/V)計，鹽酸或三氟乙酸為所述溶液的25 30% ;所述的引發劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化二苯甲酰、過氧化二碳酸二乙基己酯、異丙苯過氧化氫、過硫酸鉀-亞硫酸鹽體系或過氧化氫-亞鐵酸鹽體系；所述的乙烯基單體為甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯、甲基本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種側鏈含賴氨酸殘基的共聚物的制備方法，其特征在于，包括下述步驟：（1）賴氨酸功能單體的合成將甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯緩慢滴入ε?氨基和羧基被保護的賴氨酸溶液中，在三乙胺存在下，溫度為0～25℃，反應3～10小時，將得到的中間體置于酸性溶液中，溫度為10～35℃下，反應3～10小時脫除保護基團，得到賴氨酸功能單體；所述的甲基丙烯酰氯或丙烯酰氯與賴氨酸的摩爾比為1:1～1:1.2；（2）側鏈含賴氨酸殘基的共聚物的制備將賴氨酸功能單體置于含有引發劑和乙烯基單體的溶液中進行反應，溫度為60～80℃，反應2～6小時；所述的引發劑與賴氨酸功能單體和乙烯基單體的摩爾比為1:100:～1:400。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳紅，唐增超，武照強，李丹，鄭青，
申請(專利權)人：蘇州大學，
類型：發明
國別省市：