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聚酸酐是一类具有良好生物相容性和表面降解特性的可生物降解材料,将其嵌段引入到可降解聚酯的主链上,所得到的聚酯酸酐有可能成为一类新型的适应于短期药物控制释放的载体材料。在本论文中,本文作者成功合成了两个系列的聚癸二酸酐-co-聚己内酯(PSA-co-PCL)三嵌段和多嵌段共聚物,通过1H-NMR、GPC、DSC、SEM、AFM和降解实验等手段对共聚物的化学结构、分子量、分子量分布、热行为、结晶度、结晶形态和降解性能等进行了表征和研究,最后还以抗结核药异胭肼为模型药物,考察了不同组成的多嵌段共聚物的药物控制释放规律。
1H-NMR和GPC结果证实了PSA-co-PCL三嵌段和多嵌段共聚物的形成,其中三嵌段共聚物中PSA为中间嵌段,PCL为两端嵌段。DSC结果表明,两个系列的共聚物中PSA和PCL组分的熔点和结晶度都显示出明显的组成依赖性:PSA和PCL的熔点都随各自组分含量的增加而降低;PCL组分的结晶度随其含量的减少而呈近似线性的下降趋势;而PSA组分的结晶度,在其由共聚物中的主要组分向次要组分转变时发生大幅度下降。原子力显微镜照片表明,多嵌段共聚物中代表PSA和PCL组分的结晶相具有不同形态的结晶结构。降解实验表明,两个系列的共聚物的降解速率均随PSA组分含量的增加而加快;三嵌段共聚物的降解符合碱催化机理,并且降解速率与结晶度的高低有密切关系。最后,体外药物释放实验表明,异胭肼以近似恒速的方式从四种组成不同的多嵌段共聚物的载体材料中释放。除了PCL均聚聚酯酸酐载体材料外,异胭肼从其它三种材料中的释放周期均为两周左右,PSA组分在共聚物中的含量(20 wt%到60 wt%之间)对异胭肼从载体材料中的释放速率影响不大。