生物可吸收胆甾相液晶材料的制备及其性能评价.pdf

摘 要 胆固醇是生物体内天然存在的生理活性物质，对细胞膜具有热力学亲和作用，具有可 以调节细胞膜磷脂双分子层的结构和动态行为的生理学的特点。同时，含有胆固醇的衍生 物通常具有形成液晶的能力。采用胆固醇修饰生物材料，同样可赋予材料良好的细胞亲和 性，促进细胞的附着和增殖。 聚乙二醇具有生物相容性好、无毒、免疫原性低等特点。聚乙二醇的端羟基活化后易 于与其它物质进行键合，可以将自身的许多优异性能赋予被修饰的物质。在本论文中，分 “ ” “click” 别采用 一锅法 和 化学方法两种手段将不同分子量的聚乙二醇软性链引入胆固醇分 子，制备不同分子量的胆固醇-聚乙二醇低聚物和胆固醇-（1,2,3-三氮唑）-聚乙二醇低聚物， 并研究其液晶性能。 第一部分，通过“一锅法”直接合成两种不同分子量的胆固醇-聚乙二醇低聚物，赋予产 物一定的液晶特性。 首先将胆固醇与对甲苯磺酰氯反应，在胆固醇中引入对甲苯磺酰基团，再将两种不同 分子量的聚乙二醇（PEG194 和PEG400）分别与对甲苯磺酰化胆固醇反应，制备了两种不同 1 分子量的胆固醇-聚乙二醇低聚物，并通过FT IR、H NMR 等对产物的结构进行了表征； 在此基础上，以CHCl3 为溶剂，通过溶液浇注法制备了胆固醇-聚乙二醇薄膜，并通过DSC、 POM “ ” - 等对其液晶性能进行了研究。结果表明通过 一锅法 直接合成的两种胆固醇 聚乙二 醇低聚物分子量与理论值接近，均具有一定的液晶性能，其液晶性能与聚乙二醇的分子量 有关，不同分子量的胆固醇-聚乙二醇低聚物具有不同的液晶转变温度以及液晶范围。 第二部分，通过“click”化学设计合成了两种不同分子量的胆固醇-（1,2,3-三氮唑）-聚 乙二醇低聚物，赋予产物一定的液晶特性。 首先对胆固醇进行修饰，具体先将胆固醇与对甲苯磺酰氯反应，在胆固醇中引入对甲 苯磺酰基团，再与叠氮化钠反应得到叠氮化胆固醇；接着将两种不同分子量的聚乙二醇 （PEG194 和PEG400）分别与溴丙炔反应，向聚乙二醇分子中引入炔基得到炔基化的聚乙二 醇；再通过“click”化学这一新颖技术，即通过点击叠氮化胆固醇与炔基化聚乙二醇，合成 1 了两种不同分子量的胆固醇-（1,2,3-三氮唑）-聚乙二醇低聚物，并通过FT IR、 H NMR 等对产物的结构进行了表征；在此基础上，以CHCl3 为溶剂，通过溶液浇注法制备了胆固 醇-（1,2,3-三氮唑）-聚乙二醇薄膜，并通过DSC、POM 等对其液晶性能进行了研究。结 果表明通过“click”化学合成的两种胆固醇-（1,2,3-三氮唑）-聚乙二醇低聚物的分子量与理 I 论值接近，且具有一定的液晶特性，其液晶性能与聚乙二醇的分子量有关，不同分子量的 - 1,2,3- - 胆固醇 （ 三氮唑）聚乙二醇低聚物具有不同的液晶转变温度以及液晶范围。 以上实验结果表明，将聚乙二醇软性链引入胆固醇分子制备的胆固醇-聚乙二醇低聚物 和胆固醇-（1,2,3-三氮唑）-聚乙二醇低聚物，均具有明显的液晶性能，且随着聚乙二醇分 子量的不同，其液晶性能显示出一定的差别。 关键词：胆固醇；聚乙二醇；液晶；“click”化学 II Abstract Abstract AAbbssttrraacctt Cholesterol acts as an active substance in vivo, having the th