Yeni biyobozunur graft kopolimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve fizikokimyasal özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, linoleik asit (Lina) ve linolenik asit (Linl)'lerin otooksidasyonuyla polimerik linoleik asit peroksit (PLina) ve polimerik linolenik asit peroksit (PLinl) elde edildi. Lina ve Linl'lerin otooksidasyonu havada oda sıcaklığında gerçekleştirilerek %1.10-1.20 peroksit içeren, %98 çözünür kısımlarına sahip yapıları elde edildi. Biyobozunur Poli(linoleik asit)-g-poli(?-kaprolakton) ve Poli(linolenik asit)-g-poli(?-kaprolakton) graft kopolimerler, otookside olmuş linoleik asit ve linolenik asit'lerin karboksilik asit grupları ile ?-kaprolakton monomer arasındaki halka açılma polimerizasyonuyla elde edildiler. Çalışmanın ikinci kısmında, polimerik linoleik asit peroksit ve polimerik linolenik asit peroksit'ler kullanılarak halka açılma polimerizasyonu ve serbest radikal polimeizasyonunun tek adımda graft kopolimer sentezi çalışıldı. Poli(linoleik asit)-g-poli(N-isopropilakrilamit)-g-poli(D,L-laktid) yapısına sahip graft kopolimerler; polimerik linoleik asit peroksit'in ana zincirinde bulunan peroksit gruplarının N-isopropilakrilamit monomer ile serbest radikal polimerizasyonuyla ve D,L-laktid monomerinin halka açılma polimerizasyonunun beraber kullanılmasıyla sentezlendiler. Tek adımda polimerizasyon reaksiyonuna etki eden polimerizasyon süresi, başlatıcı konsantrasyonu ve monomer konsantrasyonu gibi temel parametreler incelendi. Elde edilen graft kopolimerlerin karakterizasyonları nükleer manyetik rezanans (1H NMR), jel geçirgenlik kromotografisi (GPC), termal gravimetrik analiz (TGA) ve diferansiyel taramalı kromotografi (DSC) teknikleri kullanılarak yapıldı. Edilen graft kopolimerlerin bu karakterizasyon çalışmaları tek adımda serbest radikal polimerizasyon ve halka açılma polimerizasyonun kolaylıkla oluştuğunu göstermektedir.

İn this study, PLina/PLinl peroxides were obtained by the auto-oxidation of linoleic acid (Lina) and linolenic acid (Linl) respectively. The autooxidation of Lina and Linl under air at room temperature rendered waxy soluble polymeric peroxide, having soluble fraction more than 98 weight percent (wt%) and containing up to 1.10-1.20 wt % of peroxide. Biodegradable poly (linoleic acid)-g-poly(?-caprolactone) and poly (linolenic acid)-g-poly(?-caprolactone) graft copolymers were synthesized via ring opening polymerization between autoxidized linoleic acid and linolenic acid peroxide initiators's carboxylic acid groups and ?-caprolactone monomer. In the second part of the study, one-step synthesis of graft copolymers by ring-opening polymerization and free radical polymerization by using polymeric linoleic acid peroxide and polymeric linoleic acid peroxide is studied. Graft copolymers having the structure of poly (linoleic acid)-g-p-(N-isopropylacrylamide)-g-poly(D,L-lactid) were synthesized from polymeric linoleic acid peroxide possesing peroxide groups in the main chain by the combination of free radical polymerization of N-isopropylacrylamide and ring opening polymerization of D,L-lactid in one-step. The principal parameters such as monomer concentration, initiator concentration, and polymerization time that affect the one-step polymerization reaction were evaluated. The graft copolymers obtained were characterized by proton nuclear magnetic resonance (1H NMR), gel permeation chromatography (GPC), thermal gravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC) techniques. These characterization studies of the obtained polymers indicate graft copolymers easily formed as a result of combination free radical polymerization and ring opening polymerization in one-step.