[发明专利]一种PCLT-g-PEDOT导电复合物及其制备方法

说明书

本发明提供了一种新型PCLT‑g‑PEDOT导电复合物及其制备方法，涉及导电复合材料技术领域。其制备方法包括：(1)通过Friedel‑Crafts酰基化反应合成具有羧基反应性官能团的新型α位取代EDOT单体衍生物EDOTCOOH；(2)通过EDCI/DMAP酯化反应与具有良好的生物相容性的分子量在900左右的PCLT进行结合，获得EDOT封端的EDOTCOOH‑g‑PCLT材料；(3)与EDOT单体通过化学聚合方式扩大导电链长度，制备新型的具有良好降解性的支化嵌段PCLT‑g‑PEDOT导电复合物材料。本方法工艺简单，具有较好的重复性，得到的导电复合物产率高，性能优良，可连续批量生产，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及导电复合材料技术领域，具体涉及一种PCLT-g-PEDOT导电复合物及其制备方法。

背景技术

导电聚合物(conductive polymers，CPs)由于良好的电学性能和生物相容性，在生物医疗领域备受关注。经过30多年的发展，基于神经发育过程中细胞内外的电活动影响及电刺激信号的重要调控作用，以聚苯胺(polyaniline，PANi)、聚吡咯(polypyrrole，PPy)、聚噻吩(polythiophene，PTh)及其衍生物为代表的导电聚合物与以壳聚糖(chitosan，Cs)、明胶(gelatin，Gel)、聚乳酸(poly(L-lactic acid)，PLLA)、L-乳酸/柠檬酸共聚物(poly(L-lactic-co-citric acid)，PLCA)、聚己内酯(polycaprolactone，PCL)为代表的天然/有机高分子材料通过化学或物理方法结合构建新型的“智能”电活性生物支架材料，已成为近年来组织工程与再生医学及药物释放领域的研究热点，显示出广阔的临床应用前景。

然而，导电聚合物材料通常存在硬而脆、不易二次成型的缺点，极大限制了它们的大规模应用。目前，最常见有效的改性方法之一是通过化学聚合或电化学方法将导电聚合物引入绝缘柔性聚合物，进而制备成导电嵌段共聚物，以使新材料与常规材料一样可以二次加工成型。如Durgam等通过吡咯和吡咯封端的聚己内酯大分子单体之间进行氧化共聚合成了PPy-g-PCL嵌段共聚物，这种新的导电可降解生物材料具有良好的生物相容性，并且在体外(有和没有电刺激)和体内神经元(没有电刺激)的情况下支持PC12细胞的增殖和生长。Xie等合成了一系列基于4臂聚乳酸(PLA)和苯胺四聚体(AT)的超支化嵌段导电可降解共聚物(HPLAAT)，这些新聚合物显著增强了c2c12成肌细胞的肌原性分化，所有含AT的共聚物都具备电活性，而且比没有AT的HPLA具有更高的生物相容性。Huang等将羧基封端苯胺五聚体与羟基封端聚乳酸进行偶联反应，合成线性嵌段共聚物，该共聚物表现出和聚苯胺类似的优异电活性，可刺激大鼠C6胶质瘤细胞增殖和分化，具有良好的生物相容性和降解性；该导电共聚物在普通有机溶剂中也显示出良好的溶解性，具有优良的可加工性。Wu等合成了一种柔性可降解聚(甘油癸二酸酯)和苯胺五聚体的线性嵌段共聚物。该聚合物显示出良好的生物相容性，能够显著增强施旺细胞的髓鞘基因表达和神经营养素分泌，同时还能够诱导共同培养的PC12细胞神经突出的延长。