專利名稱：二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種高度可加工性硅氧烷衍生物材料及其制備方法，特別是涉及ー種可溶性ニ甲基硅氧烷(PDMS)修飾的聚(2-羥基こ基丙烯酸甲酷-甲基丙烯酸)(pHEMA-MAA)雙性共聚物及其制備方法。
背景技術(shù)：
由于硅氧烷材料所具備的機(jī)械與物理性質(zhì)，使其成為近年來エ業(yè)界新興材料趨勢，然而，對于含硅氧烷高分子共聚親水性単體或表面親水改質(zhì)而言，在學(xué)術(shù)界與業(yè)界仍有待技術(shù)突破。以現(xiàn)在很普遍的硅水膠軟式隱形眼鏡來說，因配戴舒適與大量増加透氧度而受到廣大的注意，然而硅水膠表面疏水的特性，造成眼睛分泌的蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的沉積，會(huì)造 成眼睛的不適與視線模糊，對于延長隱形眼鏡使用時(shí)間有不利影響。而目前將硅水膠進(jìn)行表面親水改質(zhì)的現(xiàn)有技木，多為通過硅水膠表面官能基進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)或自由基反應(yīng)接枝，然而此類方法多局限于特定硅水膠表面所擁有的官能基，且反應(yīng)條件較為復(fù)雜；另ー方面，針對硅氧烷共聚親水單體而言，皆使用含四碳以上醇類作為稀釋劑，然而共聚速率(polymerization rate)與親水單體、稀釋劑比例皆有較嚴(yán)格限定,否則易導(dǎo)致相分離，不利制備エ藝。此外，市面上硅水膠以及含硅水膠的共聚高分子材料皆須以紫外光或熱聚合交聯(lián)，經(jīng)聚合后，既無法再行溶解，同吋，此類聚合方式易破壞部分對紫外光敏感或熱敏感的藥物及活性分子。因此，合成一 PDMS修飾的共聚高分子，保有PDMS應(yīng)用面上的優(yōu)點(diǎn)，且能以簡易溶解且固化定型エ藝提供多種功能，例如載藥功能，達(dá)成延長藥物釋放的效果，有其市場上競爭優(yōu)勢。基于此理由，本發(fā)明遂提出ー種可溶性ニ甲基硅氧烷(PDMS)修飾的聚(2-羥基こ基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)(pHEMA-MAA)雙性共聚物及其制備方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是在提供ー種可溶性ニ甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基こ基丙烯酸甲酷-甲基丙烯酸)雙性共聚物及其制備方法，其是利用簡易制備エ藝，接合親水性pHEMA-MAA共聚高分子與ニ甲基硅氧烷(PDMS)，可溶于三碳以下的醇類，相較于傳統(tǒng)硅水膠有更高的親水性質(zhì)；且本案制備出的雙性共聚物具有表面疏水特性并可溶于極性溶劑中，故具有高度可加工性，可廣泛應(yīng)用于表面疏水改性的抗沾黏涂料。本發(fā)明的另一目的是在提供ー種可溶性ニ甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基こ基丙烯酸甲酷-甲基丙烯酸)雙性共聚物，以利用此雙性共聚物分子可容易加工、高疏水性與透氧性的特性以及極高的生物兼容性，可廣泛的應(yīng)用于生物醫(yī)藥工程的各種領(lǐng)域。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出的可溶性ニ甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基こ基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物，其包括下列結(jié)構(gòu)式I及結(jié)構(gòu)式II的雙性共聚物
權(quán)利要求
1.一種可溶性二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物,其包括下列結(jié)構(gòu)式I及結(jié)構(gòu)式II的雙性共聚物
2.如權(quán)利要求1所述的可溶性二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物，其中該雙性共聚物更可溶于極性溶劑。
3.如權(quán)利要求2所述的可溶性二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物，其中該極性溶劑為乙醇、丙醇、異丙醇、聚乙二醇、聚丙二醇、二甲亞砜或上述溶液的混合溶液。
4.如權(quán)利要求1所述的可溶性二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物，其中該雙性共聚物于水溶液中自組裝成球形粒徑介于30 40納米的球形粒子。
5.如權(quán)利要求1所述的可溶性二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物，其中該雙性共聚物的分子量為3500 30000。
6.如權(quán)利要求1所述的可溶性二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物，其中該雙性共聚物更可進(jìn)一步制作成可傳輸藥物的透明薄膜或納米顆粒。
7.一種可溶性二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物的制備方法，包括下列步驟 將2-羥基乙基丙烯酸甲酯(HEMA)及甲基丙烯酸(MAA)溶于去離子水中，加入光起始劑攪拌后，以紫外光交聯(lián)形成一白色溶液的共聚高分子； 于該共聚高分子中加入交聯(lián)劑及醇類溶劑，攪拌均勻形成一混合溶液；以及將二甲基硅氧烷溶液緩慢加至該混合溶液中，再加入一催化劑進(jìn)行反應(yīng)并攪拌均勻，以形成二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物溶液。
8.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其中該2-羥基乙基丙烯酸甲酯及甲基丙烯酸的重量百分比為100 :10 100 100o
9.如權(quán)利要求8所述的制備方法，其中該2-羥基乙基丙烯酸甲酯及甲基丙烯酸和該去離子水是以重量百分比為1:(100 10) :100比例混合。
10.如權(quán)利要求7所述的制備方法，更包括透析該二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物溶液，以形成粉末狀雙性共聚物。
11.如權(quán)利要求10所述的制備方法，其中該粉末狀雙性共聚物更可溶于極性溶劑中。
12.如權(quán)利要求11所述的制備方法，其中該極性溶劑為乙醇、丙醇、異丙醇、聚乙二醇、聚丙二醇、二甲亞砜或上述溶液的混合溶液。
13.如權(quán)利要求10所述的制備方法，其中在該透析該二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物溶液的步驟中，是使用異丙醇、丙醇或乙醇作為透析液。
14.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其中該二甲基硅氧烷溶液為二甲基硅氧烷與醇類混合而成者。
15.如權(quán)利要求14所述的制備方法，其中該共聚高分子及該二甲基硅氧烷以1001 100 40的比例共價(jià)鍵接合者。
16.如權(quán)利要求14所述的制備方法，其中該醇類為乙醇、丙醇、異丙醇、聚乙二醇、聚丙二醇、二甲亞砜或上述溶液的混合溶液。
17.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其中該光起始劑為水溶性2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮。
18.如權(quán)利要求10所述的制備方法，其中該粉末狀雙性共聚物更可于水溶液中自組裝成球形粒徑介于30 40納米的球形粒子。
19.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其中該醇類溶劑為乙醇、丙醇、異丙醇、聚乙二醇、聚丙二醇、二甲亞砜或上述溶液的混合溶液。
20.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其中該交聯(lián)劑為N-羥基琥珀酰亞胺。
21.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其中該催化劑為1-乙基-3-(3-二甲氨基)碳二亞胺。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可溶性二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物及其制備方法，其是基于2-羥基乙基丙烯酸甲酯(HEMA)、甲基丙烯酸(MAA)和末端3-丙基胺聚二甲基硅氧烷(PDMS)以化學(xué)鍵結(jié)方式在水溶液中合成。此可溶性二甲基硅氧烷修飾的聚(2-羥基乙基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)雙性共聚物更可完全溶于醇類溶劑，以利后續(xù)的加工需求，并具有可調(diào)整的親疏水性及良好的生物兼容性，故可用于防沾附或藥物釋放等的應(yīng)用。
文檔編號(hào)A61K47/32GK103012666SQ201210469488
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者劉典謨, 黃筠淳, 許仲育 申請人:財(cái)團(tuán)法人交大思源基金會(huì)