專利名稱：嵌段共聚物溫敏水凝膠及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種共聚物及其制備方法，更具體地說，涉及一種溫度敏感型嵌段水凝膠及其制備方法。
背景技術：
腦動靜脈畸形(AVM)是腦動脈和靜脈間的直接交通，即動脈血不經(jīng)過毛細血管直接進入靜脈系統(tǒng)，由于血液動力學的改變產生盜流、靜脈壓升高從而引起頭痛、癲癇甚至顱內出血等一系列臨床癥狀。目前治療方法主要為顯微外科手術、立體定向釋放、血管內栓塞治療，其中血管內栓塞治療因創(chuàng)傷小，療效好，能解決傳統(tǒng)開顱手術無法解決的問題，逐漸成為治療腦動靜脈畸形的重要手段?？勺⑸錅孛粜运z注射入體內后，在不加有機交聯(lián)劑的情況下，其水溶液在生理溫度下原位凝膠，可負載多種治療劑，且不受植入部位的幾何形狀限制，是理想的藥物釋放載體和組織工程支架材料。這類具有低臨界溶解溫度(LCST)的體系包括天然及改性的天然高分子、聚N-異丙基丙烯酰胺、甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯、聚乙二醇/聚(D，L-乳酸-co-乙醇酸)共聚物等。在過去相當長的一個時期內，聚N-異丙基丙烯酰胺由于其與人體溫度相近的低臨界溶解溫度(32-34°C)，被廣泛作為可注射溫敏性水凝膠注，用于血管內栓塞治療。但是聚N-異丙基丙烯酰胺存在一定的細胞毒性，而且在相轉變過程中存在較嚴重的滯后現(xiàn)象， 這些都使得聚N-異丙基丙烯酰胺的應用存在一定的局限。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種分子結構和分子量可控的共聚物溫敏水凝膠。本發(fā)明的目的還在于提供一種制備方法。本發(fā)明的目的還在于提供共聚物溫敏水凝膠的應用。嵌段共聚物溫敏水凝膠，以(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯為單體，利用原子轉移自由基聚合進行制備，可對共聚物的嵌段結構進行調控。在原子轉移自由基聚合中，使用催化劑氯化亞銅(CuCl)、配體N，N，N’，N”，N”-五甲基二乙基三胺(PMDETA)和雙官能團引發(fā)劑間-2，5-二溴己二酸二乙酯(DEDBA)來引發(fā)上述兩種單體中的一種進行聚合反應，這樣以來最終獲得產物在分子鏈的兩端分別獲得活性中心，繼續(xù)向其中加入另一種，就會繼續(xù)在分子鏈兩端的活性中心繼續(xù)聚合反應。既可以通過加入單體的用量控制最終產物的分子量，也可以通過單體的加入順序對共聚物的結構進行調控。具體來說，可以獲得下述兩種嵌段共聚物" -甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯-甲基丙烯酸-2-羥乙酯-(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯”、或者“甲基丙烯酸-2-羥乙酯-(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯-甲基丙烯酸-2-羥乙酯”，以A表示“甲基丙烯酸-2-羥乙酯”、以B表示“ 甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯”，如下述分子式所示
權利要求
1.嵌段共聚物溫敏水凝膠，其特征在于，以(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基) 乙酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯為單體，利用原子轉移自由基聚合進行制備，使用催化劑氯化亞銅、配體N，N，N，，N”，N”_五甲基二乙基三胺和雙官能團引發(fā)劑間-2，5-二溴己二酸二乙酯來引發(fā)上述兩種單體中的一種進行聚合反應，這樣以來最終獲得產物在分子鏈的兩端分別獲得活性中心，繼續(xù)向其中加入另一種單體，就會繼續(xù)在分子鏈兩端的活性中心繼續(xù)聚合反應，以形成下述兩種分子式所示的嵌段共聚物之一
2.根據(jù)權利要求1所述的嵌段共聚物溫敏水凝膠，其特征在于，甲基丙烯酸-2-羥乙酯的聚合度為20-80，(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯的聚合度為150-360。
3.一種制備如權利要求1所述的嵌段共聚物溫敏水凝膠的方法，其特征在于，按照下述步驟進行(1)先將單體和催化劑氯化亞銅溶解在溶劑中，在除氧和除濕的條件下，再將配體N， N，N，，N”，N”-五甲基二乙基三胺和雙官能團引發(fā)劑間-2，5-二溴己二酸二乙酯加入體系中，進行原子轉移自由基聚合反應；(2)繼續(xù)維持體系的除氧和除濕環(huán)境，加入另一單體，繼續(xù)進行反應；(3)反應完成后用液氮冷凍終止反應，即得到嵌段共聚物溫敏水凝膠。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種制備嵌段共聚物溫敏水凝膠的方法，其特征在于，催化劑氯化亞銅和配體N，N，N'，N〃，N〃 -五甲基二乙烯基三胺的摩爾比在 (1-1.5) (1-1.5)；催化劑氯化亞銅和雙官能團引發(fā)劑間_2，5-二溴己二酸二乙酯的摩爾比在(1.5-2) (1-1.5)。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種制備嵌段共聚物溫敏水凝膠的方法，其特征在于，所述步驟(1)中，反應時間至少4小時，反應溫度為40-80°C。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種制備嵌段共聚物溫敏水凝膠的方法，其特征在于，所述步驟(1)中，反應時間為4-24小時；反應溫度為60-800C 0
7.根據(jù)權利要求3所述的一種制備嵌段共聚物溫敏水凝膠的方法，其特征在于，所述步驟O)中，聚合時的反應溫度為20-25°C或者30°C以上；反應時間至少20小時。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種制備嵌段共聚物溫敏水凝膠的方法，其特征在于，所述步驟O)中，聚合時的反應溫度為30-60°C ；反應時間為20-24小時。
9.根據(jù)權利要求3所述的一種制備嵌段共聚物溫敏水凝膠的方法，其特征在于，甲基丙烯酸-2-羥乙酯的聚合度為20-80，(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯的聚合度為150-360。
10.如權利要求1所述的嵌段共聚物溫敏水凝膠作為血管內栓塞材料的應用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分子結構和分子量可控的共聚物溫敏水凝膠及其制備方法，以(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯為單體，利用原子轉移自由基聚合進行制備，使用催化劑氯化亞銅、配體N，N，N’，N”，N”-五甲基二乙基三胺和雙官能團引發(fā)劑間-2，5-二溴己二酸二乙酯來引發(fā)上述兩種單體中的一種進行聚合反應，這樣以來最終獲得產物在分子鏈的兩端分別獲得活性中心，繼續(xù)向其中加入另一種，就會繼續(xù)在分子鏈兩端的活性中心繼續(xù)聚合反應。嵌段共聚物作為溫敏水凝膠，可應用作血管內栓塞材料。
文檔編號A61L31/14GK102344538SQ20111018580
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權日2011年7月5日
發(fā)明者劉文廣, 李燁 申請人:天津大學