胶原酶敏感性聚α-羟基酸基仿生材料合成

摘要

聚乳酸具有良好的生物相容性、生物降解性、力学性、材料加工性及可消毒性，广泛应用于生物医学工程领域。为了调控聚乳酸类材料的降解速度以便与工程化组织的形成速度相匹配，众多学者研究了聚乳酸共聚、共混、复合等改性，但是，这些方法没有改变聚乳酸类材料的降解特征与机制。欲匹配工程化组织形成与材料降解速度，仿生应该是最有效的方案。
　　本论文以自制D,L-丙交酯为原料，以赖氨酸和胶原酶敏感肽作引发剂，丙交酯开环聚合制备双端羟基聚乳酸寡聚酯，实现胶原酶敏感性聚乳酸基仿生材料的合成。利用紫外-可见分光光度计、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、氢核磁共振波谱仪（1H-NMR）和化学分析等方法对聚乳酸寡聚酯进行分析了表征。主要研究内容和结论如下：
　　(1)以D,L-丙交酯为原料，辛酸亚锡作为催化剂，赖氨酸可以引发D,L-丙交酯实现开环聚合，且聚合物为双端羟基聚乳酸寡聚酯（HO-PLA-Lys-PLA-OH）。
　　(2)应用正交试验优化了赖氨酸引发丙交酯开环聚合条件，当聚合温度为110℃、反应时间60h、辛酸亚锡的质量分数为丙交酯的1.25％、丙交酯与赖氨酸的摩尔比为41时，双端羟基聚乳酸寡聚酯的分子量（5618g·mol-1）与设定的理论分子量最接近。
　　(3)根据多肽（GGGLGPAGGK）与赖氨酸均含有双端-NH2的特点，采用赖氨酸引发丙交酯开环聚合条件，以多肽引发丙交酯聚合，能够获得预期的胶原酶敏感性多肽-聚乳酸寡聚酯（HO-PLA-GGGLGPAGGK-PLA-OH）。为进一步扩链制备高分子量的胶原酶敏感性聚乳酸基仿生材料提供了原料保障。

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目录

1 绪 论

1.1 前言

1.2 骨组织工程用生物材料

1.3 聚乳酸及其应用

1.4 双端羟基聚乳酸合成方法

1.5 聚乳酸改性

1.6 聚乳酸仿生

1.7论文研究目的及主要内容

1.8 论文创新点

2 聚乳酸仿生材料合成路线设计

2.1 前言

2.2 现有合成途径

2.3 合成路线设计

2.4 可行性分析

2.5 合成方案

2.6 开环聚合的可能产物

3 双端羟基寡聚酯的合成

3.1实验试剂与仪器

3.2 D,L-丙交酯制备

3.3 D,L-丙交酯的熔点测定

3.4 D,L-丙交酯的红外光谱分析

3.5 赖氨酸-聚乳酸寡聚酯的制备

3.6 赖氨酸-聚乳酸寡聚酯分析表征

3.7 结果与讨论

3.8 胶原酶敏感肽-聚乳酸寡聚酯的制备

3.9 胶原酶敏感性多肽-聚乳酸结果与讨论

3.10 小结

4 结论与后续工作建议

4.1 结论

4.2 后续工作建议

致谢

参考文献

附 录