CN110887902A - Ppdo缝线相对分子量的测定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了PPDO缝线相对分子量的测定方法。方法，包括下列步骤：用含0.005～0.015mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇溶剂溶解PPDO缝线，得到样品溶液；采用凝胶色谱仪检测所述样品溶液中PPDO的分子量及分子量分布；所述检测的色谱条为：色谱柱：填料为聚二乙烯基苯，流动相：与所述样品溶液的溶剂相同，流速：0.5～1.0mL/min，柱温：20～45℃，进样量：40～60μL。本发明能够准确、高效的测定PPDO缝线分子量及其分布，对于PPDO生产及其质量控制都具有重要意义。
Description
技术领域
本发明涉及分析化学技术领域，尤其是涉及PPDO缝线相对分子量的测定方法。
背景技术
PPDO(聚对二氧环己酮)，属于脂肪族聚醚酯，是一种可降解生物材料，具有优良的可水解性和优异的生物降解性、生物相容性、生物可吸收性以及优异的柔韧性、抗张强度，可作为医用可吸收手术缝合线材料，具有广泛的用途。聚合物的相对分子量及其分布是高分子材料最基本的参数之一，它与高分子材料的使用性能与加工性能密切相关。相对质量太低，材料的机械强度和韧性都很差，没有应用价值。相对质量太高，熔体粘度增加，给加工成型造成困难。由于PPDO缝线难于溶解在常规的溶剂中，国内外对其分子量测定很少有报道，大部分文献用其粘均分子量来进行表征，并不能直接反映出缝线的性能指标。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PPDO缝线相对分子量的测定方法，该测定方法能够准确、高效的测定PPDO缝线分子量及其分布，对于PPDO生产及其质量控制都具有重要意义。
为了实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：
PPDO缝线相对分子量的测定方法，包括下列步骤：
用含0.005～0.015mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇溶剂溶解PPDO缝线，得到样品溶液；
采用凝胶色谱仪检测所述样品溶液中PPDO的分子量及分子量分布；
所述检测的色谱条为：
色谱柱：填料为聚二乙烯基苯，
流动相：与所述样品溶液的溶剂相同，
流速：0.5～1.0mL/min，
柱温：20～45℃，
进样量：40～60μL。
本发明以上方法利用凝胶色谱仪来直接测定出PPDO缝线的重均分子量及其分布，准确度高，重复性强，可用于测定分子量800～1190000的PPDO缝线，标准品拟合参数0.99966，能够准确、高效的测定PPDO缝线分子量及其分布，对于PPDO生产及其质量控制都具有重要意义。
本发明以含0.005～0.015mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇为溶剂，解决了PPDO缝线溶解难的问题。
本发明选用特定条件的凝胶色谱法检测PPDO的分子量及分子量分布，解决了无法直接反映分子量的问题。
本发明发现，在六氟异丙醇中添加少量三氟乙酸钠可以提高PPDO缝线的溶解度以及稳定性。三氟乙酸钠可以选用0.005～0.015mol/L内的任意浓度，例如0.005mol/L、0.006mol/L、0.007mol/L、0.008mol/L、0.009mol/L、0.010mol/L、0.011mol/L、0.013mol/L、0.015mol/L等。
本发明的流速可以选用0.5～1.0mL/min内的任意值，例如0.5mL/min、0.6mL/min、0.7mL/min、0.8mL/min、0.9mL/min、1.0mL/min等。
本发明的柱温可以选用20～45℃内的任意值，例如20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃等。
本发明的进样量可以选用40～60μL内的任意值，例如40μL、45μL、50μL、55μL、60μL等。
经过筛选，发现采用以下色谱条件时，方法准确度更高，重复性更强：
优选地，所述色谱柱为：填料为聚二乙烯基苯，尺寸300mm×7.8mm。
优选地，所述流速为：0.8～1.0mL/min。
优选地，所述柱温：30～45℃。
优选地，所述进样量：50～60μL。
此外，其他检测条件还可以进一步优化，具体如下。
优选地，所述溶剂为含0.001～0.015mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇，优选含0.001～0.013mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇。
优选地，所述检测时所用的标准品为聚甲基丙烯酸甲酯。
本发明研究发现聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)在六氟异丙醇中溶解很好，在六氟异丙醇中溶解4h及24h分子量仅仅变化2.6％，稳定性较好，因此将其作为标准品，检测准确度和灵敏度更高。
以PMMA为标准品拟合的标准曲线的相关系数能达到0.9996以上。
优选地，所述检测时所用的标准品为分子量在800～120万的聚甲基丙烯酸甲酯。
优选地，所述检测为所述溶解后的0.4～1小时内检测，优选0.5～1小时内检测。
由于随着溶解时间的增加，尤其是1小时后PPDO缝线的Mw数值下降非常明显，24h分子量仅为0.5h分子量的36.16％。因此此类样品在做分析时不能采用溶解放置过夜的方法。Mn的数值下降较为缓和。
优选地，所述检测前还对所述样品溶液过滤，优选用0.22μm滤膜过滤。
综上，与现有技术相比，本发明达到了以下技术效果：
(1)利用凝胶色谱仪来直接测定出PPDO缝线的重均分子量及其分布，准确度高，重复性强，可用于测定分子量800到1190000的PPDO缝线，标准品拟合参数0.99966，能够准确、高效的测定PPDO缝线分子量及其分布，对于PPDO生产及其质量控制都具有重要意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1提供的PMMA在六氟异丙醇中4小时与24小时对比色谱图；
图2为本发明实施例1提供的不同分子量标准品的色谱图；
图3为本发明实施例1提供的拟合曲线；
图4为本发明实施例1提供的样品重均分子量随溶解时间变化图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明的以下实施例的核心在于样品处理过程以及色谱条件，具体如下。
PPDO缝线相对分子量的测定方法，包括下列步骤：
用含0.005～0.015mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇溶剂溶解PPDO缝线，得到样品溶液；
采用凝胶色谱仪检测所述样品溶液中PPDO的分子量及分子量分布；
所述检测的色谱条为：
色谱柱：填料为聚二乙烯基苯，
流动相：与所述样品溶液的溶剂相同，
流速：0.5～1.0mL/min，
柱温：20～45℃，
进样量：40～60μL。
不同实施例在以上基础上进一步优化检测条件，具体如下。
优选地，所述溶剂为含0.001～0.015mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇，优选含0.001～0.013mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇。
优选地，所述检测时所用的标准品为聚甲基丙烯酸甲酯。
优选地，所述检测时所用的标准品为分子量在800～120万的聚甲基丙烯酸甲酯。
优选地，所述检测为所述溶解后的0.4～1小时内检测，优选0.5～1小时内检测。
优选地，所述检测前还对所述样品溶液过滤，优选用0.22μm滤膜过滤。
优选地，所述色谱柱为：填料为聚二乙烯基苯，尺寸300mm×7.8mm。
优选地，所述流速为：0.8～1.0mL/min。
优选地，所述柱温：30～45℃。
优选地，所述进样量：50～60μL。
实施例1
1、实验仪器及色谱条件：
实验仪器：安捷伦1260液相系统+怀亚特OptilabT-YEX示差检测器。
流动相：六氟异丙醇HFIP/0.01M三氟乙酸钠，过0.45u聚偏氟膜。超声30min。
色谱柱：Jordi色谱柱，填料为聚二乙烯基苯(DVB)，X-Stream Mixed Bed(分子量分析范围：100-10，000,000)，300×7.8mm。
流速：1.0mL/min，柱温：40℃，进样量：50uL。
2、标准品的选择
目前市面上较常用的有机相标准品有聚甲基丙烯酸甲酯，聚苯乙烯等，实验发现聚苯乙烯(PS)在六氟异丙醇中无法溶解，而聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶解很好，在六氟异丙醇中溶解4h及24h分子量仅仅变化2.6％，稳定性较好。分子量均为相对于聚甲基丙烯酸甲酯的分子量。
聚甲基丙烯酸甲酯分子式：
2.1标准品PMMA在六氟异丙醇中4小时与24小时对比色谱图：
2.2选择PMMA做标准曲线，该实验选取分子量为1190000、675000、392000、201000、88500、41400、23500、12600、6370、2200、800，进行标准曲线三次拟合，得出R＝0.99966，如图2所示的不同分子量标准品的色谱图，数据如表1所示，拟合曲线如图3所示。
表1不同分子量标准品的保留时间
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
| 分子量Mp | 119000 | 675000 | 392000 | 201000 | 88500 | 41400 | 23500 | 12600 | 6370 | 2200 | 800 |
| 保留时间(min) | 6.2424 | 6.3461 | 6.4209 | 6.5259 | 6.7176 | 6.9084 | 7.0818 | 7.316 | 7.68 | 8.30 | 8.80 |
3、PDO样品在六氟异丙醇中的稳定性数据分析
样品详情：某医用可吸收合成免打结缝合线，生产日期2017年2月8日。
称取样品10mg，加入5mL流动相溶解，浓度约为2mg/mL(其在流动相中充分溶解需要20min)。将样品加入流动相混匀后分别于30min、1h、2h、4h、6h、12h、24h取样，过0.22um滤膜，测定分子量及其分布。结果如下表2。
表2样品分子量随时间的变化数据
将Mw数值对时间作图，如下图4所示。由图中可以看出随着溶解时间的增加，Mw的数值下降非常明显，24h分子量仅为0.5h分子量的36.16％。因此此类样品在做分析时不能采用溶解放置过夜的方法。Mn的数值下降较为缓和。重均分子量主要取决于组分中高分子量的部分，部分高分子量的降解使得原本较高的分子量开始下降，但其在组分中所占比例较小，所以数均分子量变化比较缓慢，而样品的分子量分布曲线也逐渐从宽到窄。
溶解时间与重均分子量图谱如图4所示。
对比0.5小时-24小时的谱图，发现样品随着溶解时间增长，保留时间也随即增加，重均分子量逐步减小，因此，为了更加直观的反应样品的分子量，选取样品在流动相溶解0.5小时时测定的相对分子量结果，对于可降解产品来说，同一降解天数下，降解后的样品也随着其在六氟异丙醇中溶解时间的增加而降低。要想得出降解变化的正确趋势，样品在六氟异丙醇中的溶解时间要确保一致。
取样品在六氟异丙醇中溶解半小时后进样进行平行实验(n＝7)，重均分子量相对标准偏差值为1.8％，重复性良好，结果如表3所示。
表3样品检测结果
实施例2
实验仪器同实施例1，色谱条件如下。
流动相：六氟异丙醇HFIP/0.005M三氟乙酸钠，过0.45μm聚偏氟膜。超声30min。
色谱柱：Jordi色谱柱，填料为聚二乙烯基苯(DVB)，X-Stream Mixed Bed(分子量分析范围：100-10，000,000)，300×7.8mm
流速：0.5mL/min，柱温：35℃，进样量：60μL。
2、标准品选择：同实施例1。
拟合的标准曲线相关系数为0.99957。
3、样品检测：样品同实施例1，样品处理方法同实施例1，溶解半小时后进行检测。
经过7个平行实验测得重均分子量相对标准偏差值为1.9％。
实施例3
1、实验仪器同实施例1，色谱条件如下。
流动相：六氟异丙醇HFIP/0.015M三氟乙酸钠，过0.45μm聚偏氟膜。超声30min。
色谱柱：Jordi色谱柱，填料为聚二乙烯基苯(DVB)，X-Stream Mixed Bed(分子量分析范围：100-10，000,000)，300×7.8mm
流速：0.8mL/min，柱温：45℃，进样量：40μL。
2、标准品选择：同实施例1。
拟合的标准曲线相关系数为0.99971。
3、样品检测：样品同实施例1，样品处理方法同实施例1，溶解半小时后进行检测。
经过7个平行实验测得重均分子量相对标准偏差值为2.1％。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，包括下列步骤：
用含0.005～0.015mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇溶剂溶解PPDO缝线，得到样品溶液；
采用凝胶色谱仪检测所述样品溶液中PPDO的分子量及分子量分布；
所述检测的色谱条为：
色谱柱：填料为聚二乙烯基苯，
流动相：与所述样品溶液的溶剂相同，
流速：0.5～1.0mL/min，
柱温：20～45℃，
进样量：40～60μL。
2.根据权利要求1所述的PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，所述溶剂为含0.001～0.015mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇，优选含0.001～0.013mol/L三氟乙酸钠的六氟异丙醇。
3.根据权利要求1所述的PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，所述检测时所用的标准品为聚甲基丙烯酸甲酯。
4.根据权利要求3所述的PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，所述检测时所用的标准品为分子量在800～120万的聚甲基丙烯酸甲酯。
5.根据权利要求1所述的PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，所述检测为所述溶解后的0.4～1小时内检测，优选0.5～1小时内检测。
6.根据权利要求1所述的PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，所述检测前还对所述样品溶液过滤，优选用0.22μm滤膜过滤。
7.根据权利要求1所述的PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，所述色谱柱为：填料为聚二乙烯基苯，尺寸300mm×7.8mm。
8.根据权利要求1所述的PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，所述流速为：0.8～1.0mL/min。
9.根据权利要求1所述的PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，所述柱温：30～45℃。
10.根据权利要求1所述的PPDO缝线相对分子量的测定方法，其特征在于，所述进样量：50～60μL。
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