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磷脂聚合物具有良好的血液相容性,已经初步应用于生物医学领域。但是,目前对磷
脂聚合物仍欠缺较系统的研究,技术上有待于进一步的创新。本文研究目的是为磷脂聚合
物的合成及在生物医学领域中的应用探索一条实用、有效、可行的途径。
在本文中,合成磷脂聚合物所采用的单体分别为2-甲基丙烯酰氧乙基-2-三甲胺乙
基磷酸酯·内盐(简称为MPC),三种不同分子量的羟基聚氧乙基甲基丙烯酸酯[分别简称
为HPOEM(130),HPOEM(360),HPOEM(526)],甲基聚氧乙基甲基丙烯酸酯[简称为
POEM(1100)],以及甲基丙烯酸丁酯(简称为BMA)。括号内数字代表单体的分子量。
首先,本文研究并改进了MPC的合成方法。MPC的合成反应分为四个步骤。在第一
步中,放慢乙二醇的滴加速度可提高该反应中间产物的产率,比文献报道值高9.2％；在
第三步中,采用四氢呋喃为溶剂和过量的第二步中间产物可使该反应中间产物的产率提高
2.4％；在第四步中,加过量2倍的三甲胺并延长反应时间至36小时左右可极大的提高最
终产物的产量,比文献报道值高9.5％；最终总产率比文献报道值高11.3％。本文采用核磁
共振氢谱、红外光谱和高效液相色谱对最终产物进行了表征,结果表明该产物为MPC。
其次,本文采用上述四种单体利用自由基溶液聚合的方法合成了不同配方的各种磷脂
聚合物。在聚合反应中,HPOEM(360)和HPOEM(526)在单体总量中的摩尔百分含量分别
低于30％和20％为宜,否则反应体系容易生成凝胶。以玻璃片为基体采用旋转成膜法得
到的聚合物膜,其表面磷酸胆碱基团的含量高于聚合物中该基团的实际含量,这表明该聚
合物在成膜过程中自发组织并形成了微观非均相结构,这种非均相结构对改善材料的血液
相容性是非常有利的。
最后,本文采用固-液界面水接触角分析和血小板黏附实验两种方法进行了血液相容
性评价,并利用扫描电镜对血液接触表面的形态进行了观察。高分子材料内引入MPC单
体可促进伪内膜形成,有效地改善材料的血液相容性。当MPC摩尔含量达到30％时,蛋
白质和血小板在磷脂聚合物膜表面便没有明显的吸附和变形。HPOEM(360)、HPOEM(526)
及POEM(1100),三种单体的含量对其聚合物亲水性影响很大,聚合物亲水性随单体含量
的增大而提高。相对应的,聚合物膜对血小板和蛋白质的黏附量和变形程度随单体含量的
增大而减小。在满足一定血液相容性的情况下,HPOEM(POEM)可代替部分MPC,从
而减少了MPC的用量,节约了材料成本。
关键词：磷脂聚合物 血液相容性 MPC 磷酸胆碱 水接触角