[发明专利]一种聚(癸二酰基甘油二酯)形状记忆弹性体的制备方法

说明书

本发明涉及一种聚(癸二酰基甘油二酯)形状记忆弹性体的制备方法，包括：(1)制备单体癸二酰基缩水甘油酯；(2)制备聚(癸二酰基甘油二酯)；(3)制备聚(癸二酰基甘油二酯)形状记忆弹性体。本发明通过调整PSeD的交联度，使交联后的PSeD同时具有弹性，形状记忆效应以及热塑性，交联后的PSeD具有良好的形状记忆性能，且形状转变温度介于室温和人体温度之间，有望发展为体温响应的形状记忆的智能材料(已实现了人体温度附近的形状记忆性能)。

技术领域

本发明属于形状记忆弹性体领域，特别涉及一种聚(癸二酰基甘油二酯)形状记忆弹性体的制备方法。

背景技术

所谓“形状记忆”是指具有初始形状的制品经形变固定之后，通过热能、光能、电能等物理因素以及酸碱度、相转变反应和螯合反应等化学因素为刺激手段的处理又可使其恢复初始形状的现象。形状记忆材料包括形状记忆合金，形状记忆陶瓷和形状记忆聚合物。与形状记忆合金及陶瓷相比，形状记忆聚合物具有形变量大，形变温度可调整以及可功能化的优点，有些聚合物还具有生物相容性和生物降解性，使其在生物医用领域有很大的应用潜力。

生物弹性体(可降解又具有生物相容性的弹性体)在生物医用领域有广泛的应用，如药物缓释，用于组织工程的支架。生物弹性体通常会分为两大类：热塑性弹性体和热固性弹性体。聚癸二酸甘油酯(PGS)是一种典型的热固性生物弹性体，其良好的弹性，生物相容性和生物可降解性使其在生物医用领域有许多潜在应用，如心脏补片，组织工程支架，手术胶。形状记忆弹性体是一种新型的刺激响应性材料，在外界一定的刺激下，它可以从一个暂时形状回复到原始形状，这一特性在生物医用领域有很大的应用潜力，如骨填充，血管支架，药物缓释，特别是微创手术上的应用。将形变后缩小的多孔支架通过微创手术植入人体内以后，在人体体温的刺激下，多孔支架回复到原来的形状，这一过程简化了手术过程，减小了手术风险，既简单又有效。因此，用于微创手术的材料的形状转变温度(Ttrans)需在人体温度附近。PGS在智能响应的应用潜力也已被研究，例如，PGS的形状记忆效应。但是报道的PGS 的形状转变温度在室温以下，无实用意义。因此，需要通过改善PGS分子结构、提高其结晶性的方法，使PGS材料在人体温度(37℃)附近具有优异的形状记忆效应。

PGS预聚物在室温下是半结晶聚合物，它的熔点(T_m)在人体温度附近，刚好可以作为形状转变温度，但是PGS交联后，其熔点发生了明显的下降。文献报道的PGS的形状转变温度在10.8℃附近(熔点)，这一温度使其暂时形状在室温下并不能保持，限制了它在实际中的应用。因此，对于实际体内的医学应用而言，需要制备出具有较高熔点的PGS。而聚癸二酰甘油二酯(PSeD)通过环氧开环反应合成的，具有与PGS的分子链类似结构的新型聚酯，并且具有良好的生物降解性和生物相容性，在组织工程有很大的应用潜力。与PGS相比，PSeD 具有更加规整的结构，从而使其具有高于PGS的结晶温度和结晶度。同时，PSeD仍然具有 PGS的生物可降解性和生物相容性。因此，PSeD是用于人体内的形状记忆材料的一个不错的选择。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种聚(癸二酰基甘油二酯)形状记忆弹性体的制备方法，该方法通过调整PSeD的交联度，使交联后的PSeD同时具有弹性，形状记忆效应以及热塑性，交联后的PSeD具有良好的形状记忆性能，且形状转变温度介于室温和人体温度之间，有望发展为体温响应的形状记忆的智能材料。

本发明的一种聚(癸二酰基甘油二酯)形状记忆弹性体的制备方法，包括：

(1)将缩水甘油、三乙胺和甲苯于经无水无氧处理的容器中混合，待温度降到-10～5℃后，加入癸二酰氯保持温度搅拌反应5～10个小时；反应结束后将反应液过滤，旋转蒸发除去溶剂，经过柱层析得到癸二酰基缩水甘油酯；其中，癸二酰氯、缩水甘油和三乙胺的摩尔比为1:1.2:1-8；