[发明专利]主链型可生物降解液晶聚合物及其制备方法

权利要求书

1.一种主链型可生物降解液晶聚合物，其特征在于，主链型可生物降解液晶聚合物的结构式为：

其中，n＝2～12，15～17

或

其中，n＝2～12，15

M1、M2、M3：三亚甲基碳酸酯、己内脂、丙交酯、乙交酯、对二氧六环酮、丙内酯、丁内酯、辛内酯、己内酰胺、吗啉-2，5-二酮、二酸酐中的一种或两种或两种以上；x、y、z：0～1000

所述的主链型可生物降解液晶聚合物的制备方法，按以下步骤进行：

(1)端基保护烷酸的制备

(1.1)将端羟基烷酸或端氨基酸溶解于装有二氯甲烷和三乙胺溶液的反应器中，其中：端羟基烷酸或端氨基酸与三乙胺的摩尔比为1∶(1～10)；

(1.2)冰水浴冷却条件下，搅拌下滴加三苯基氯甲烷的二氯甲烷溶液，三苯基氯甲烷的滴加量与端羟基烷酸或端氨基酸的摩尔量比为1∶(1～10)；

(1.3)滴毕，于室温反应6～12h；

(1.4)依次用水、1mol·L^-1盐酸、饱和碳酸氢钠溶液、饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩至干，用石油醚重结晶得端基保护烷酸；

(2)端基保护烷酸液晶核酯的制备

(2.1)向反应器中加入端基保护烷酸的二氯甲烷溶液，根据需要加入二甲基甲酰胺后，冰浴条件下，向反应器中滴加草酰氯的二氯甲烷溶液，草酰氯与端基保护烷酸的摩尔比为(1～5)∶1；

(2.2)室温反应1～6h后旋转蒸发得到端基保护烷酰氯；

(2.3)在反应器中加入胆甾醇、薯蓣皂素、薄荷醇或异山梨醇液晶核，氯仿溶解，根据需要滴加吡啶后，继续滴加(2.2)制备的端基保护烷酰氯的氯仿溶液，端基保护烷酰氯与液晶核的摩尔比为1∶(1～8)；

(2.4)回流反应2～36h；冷却，旋转蒸发后用甲醇沉淀，过滤得到粗产物；

(2.5)粗产物用氯仿和甲醇混合溶液重结晶，过滤，烘干，得到端基保护烷酸液晶核酯；

(3)液晶引发剂的制备

(3.1)在反应器中加入端基保护烷酸液晶核酯的二氯甲烷溶液以及三乙基硅烷，端基保护烷酸液晶核酯与三乙基硅烷的摩尔比为1∶(1～6)；

(3.2)搅拌下，向反应器中加入三氟乙酸的二氯甲烷溶液，端基保护烷酸液晶核酯与三氟乙酸的摩尔比为1∶(1～6)；

(3.3)室温反应0.5～6h；旋转蒸发后，乙酸乙酯溶解，依次用水、饱和食盐水洗涤后静置析晶，过滤，滤液浓缩、经柱层析得到液晶引发剂；

(4)主链型可生物降解液晶聚合物的制备

(4.1)反应器中加入液晶引发剂与三亚甲基碳酸酯、己内酯、丙交酯、乙交酯、对二氧六环酮、丙内酯、丁内酯、辛内酯、己内酰胺、吗啉-2,5-二酮、二酸酐中的一种或两种或两种以上的降解链段单体，液晶引发剂与降解链段单体的摩尔比为1∶(50～20000)；

(4.2)减压抽真空2～4次，根据需要加入辛酸亚锡的无水甲苯溶液，辛酸亚锡的摩尔数为降解链段单体的摩尔数的0～2％；

(4.3)再次减压抽真空2～4次，封闭反应器后，加热80～160℃反应8～72h；

(4.4)产物用CHCl₃溶解，在甲醇中沉析并清洗后，干燥至恒重，得到主链型可生物降解液晶聚合物。

2.按照权利要求1所述的主链型可生物降解液晶聚合物，其特征在于，主链型可生物降解液晶聚合物的分子结构包括液晶核、柔性间隔基以及降解链段；液晶核为胆甾醇、薯蓣皂素、薄荷醇或异山梨醇天然产物；降解链段为三亚甲基碳酸酯、己内酯、丙交酯、乙交酯、对二氧六环酮、丙内酯、丁内酯、辛内酯、己内酰胺、吗啉-2,5-二酮、二酸酐的均聚物或任意两种或两种以上上述单体的共聚物之一；柔性间隔基为端羟基烷酸或端氨基酸，端羟基烷酸为羟基乙酸、3-羟基丙酸、4-羟基丁酸、5-羟基戊酸、6-羟基己酸、7-羟基庚酸、8-羟基辛酸、9-羟基壬酸、10-羟基癸酸、11-羟基十一酸、12-羟基十二酸、15-羟基十五烷酸、16-羟基十六烷酸或17-羟基十七烷酸；端氨基酸为2-氨基乙酸、3-氨基丙酸、4-氨基丁酸、5-氨基戊酸、6-氨基己酸、7-氨基庚酸、8-氨基辛酸、9-氨基壬酸、10-氨基癸酸、11-氨基十一酸、12-氨基十二酸或15-氨基十五烷酸。