[发明专利]一种芳烯烃、共轭二烯烃和环氧化物的嵌段共聚物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子嵌段共聚物改性材料领域。特别是涉及适用于经皮肤给药中医膏贴剂药物载体基材的热熔压敏胶的一种芳烯烃、共轭二烯烃和环氧化物的嵌段共聚物及其制备方法。

技术背景

人类治病进药有三种方法，即口服、打针和经皮给药。近代医药学的进步，后一种方式有显著优势而被高度关注，近十年在发达国家获得高速发展。

我国经皮给药有几千年历史，成功使用的中医药膏贴成药不计其数，是一座巨大宝库。但长期以来外用膏贴剂辅材即药物载体基材没有得到解决。以天然橡胶汽油溶液为中药膏贴剂基材占据了主导地位，此类膏贴剂使用时存在皮肤感染过敏的严重问题，生产过程又很不安全和污染环境。寻找替代材料被提了出来。

上世纪九十年代，随着国外大规模工业生产的苯乙烯嵌段共聚物市场应用技术发展，出现了环保第三代粘合材料，即热熔压敏胶粘剂(简称HMPSA)。以苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(简称SIS)为主体的热熔压敏胶，在生活、办公、包装和医用品上(妇女卫生巾、儿童和成人纸尿裤、卫生床垫和医用胶带等)广泛的被使用，并得到美FDA和欧盟相关标准的认可。

鉴于SIS在HMPSA展现的优异性质和国内SIS工业生产，促进了应用于中药膏贴剂的研发，近十年陆续出现了一些专利。中国专利CN102093831A，提出以35-70％SIS为主材，同通用的增粘树脂、增塑油和防老剂组合，分二步热熔法制成HMPSA，再将活性中药加到热熔状HMPSA中，均匀涂布到背衬材料上，冷却后成为膏贴剂成品。中国专利CN101899276A，在典型SIS的HMPSA中，引入了极性化物丙烯酸酯和聚乙二醇组分，使制成的HMPSA既保持亲脂性又具有亲水性，即具有双亲性。其制备方法分两步完成，第一步是在密炼机中170-180℃下，让SIS、丙烯酸酯和相容剂密炼均匀；第二步在搅拌釜中于150℃下，将上述物料与增塑油、增粘树脂热熔物理混合，制成为适合经皮给药中药膏贴剂用的双亲性基础材料。中国专利CN103849100A，提出了一种用于膏药和贴剂的SIS，明确其SIS中三段物和二段物的比例范围，两种嵌段物各自苯乙烯、异戊二烯比例和分子量范围。将其与通用增粘树脂、增塑油和防老剂组合，制备了高载药量、低加药温度和剥离力低的中药膏药和贴剂的载体HMPSA。中国专利CN104449488A，公开了一种接枝性苯乙烯系热塑弹性体基热熔压敏胶及制备方法。其设计方案是在SIS的接枝物SIS-g-PB或SIS-g-PI分子链上，带有环氧基团和二烯烃支链无规分布在SIS主链的异戊二烯嵌段，环氧基团提供亲水药物释放通道，二烯烃支链负责调节热熔压敏胶体系的粘附性能，可以减少环氧基团对体系粘附性影响。该专利克服了在SIS中外加亲水成分的物理方法造成HMPSA粘附性下降的弊病。也减轻了在SIS的异戊二烯嵌段分子链上直接引入极性基团的化学方法，使HMPSA相容性和粘附性受损的程度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足及缺陷，开发一种对医疗外用药物有广泛相容性的高分子载体材料，特别是适用于经皮肤给药中医膏贴剂药物载体基础材料的一种芳烯烃、共轭二烯烃和环氧化物的嵌段共聚物及其制备方法。

本发明提供的一种芳烯烃、共轭二烯烃和环氧化物的嵌段共聚物，其特征在于采用了不同性质单体聚合物主链相连的多嵌段序列排布，使聚异戊二烯嵌段分子结构不变，从而保持了SIS优异相容性和粘附能力。所述嵌段共聚物包括芳烯烃、共轭二烯烃和环氧化物三类单体的均聚物和/或共聚物，其中嵌段共聚物嵌段数为3至13个嵌段，优选为4至9个嵌段；主链大分子各嵌段的排序由不同性质的嵌段相邻。通过各嵌段聚合物和/或共聚物的组成、分子量和分子量分布、二烯烃微观结构，各嵌段聚合物性质，嵌段序列和数量，功能端基等多个大分子参数调节，使嵌段共聚物整体兼有热塑料弹性体属性和同极性化合物相容之特性。满足作为热熔压敏胶(HMPAS)和橡塑改性材料的不同应用要求。

本发明嵌段共聚物所述芳烯烃，是作为“塑料”硬嵌段，提供网络物理“交联点”，为HMPAS贡献强度和硬度。芳烯烃包括苯乙烯、甲基苯乙烯、二乙烯基苯、二苯乙烯或/和它们混合物。聚芳烯烃是以苯乙烯为主，适当加入少量后三种同系物，以提高该嵌段的某性性质，如玻璃化温度和支化度。