[发明专利]均配型β－二酮亚胺基稀土配合物－异丙醇体系及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种稀土配合物-醇体系，具体涉及一种均配型β-二酮亚胺基稀土配合物-异丙醇体系及其在L-丙交酯的可控开环聚合反应中的应用。

背景技术

聚乳酸(又称聚丙交酯)是一类可生物降解的高分子材料，它在生理条件下即可以降解，而且降解产物无毒，因此被广泛应用于药物控制释放体系、骨科固定以及组织工程支架材料等方面；该聚合物主要是通过L-丙交酯的环状单体开环聚合反应合成，而利用可控聚合方法，可使得聚合过程可控，得到分子量分布很窄以及可预测分子量的聚合物，使其具有更优异的物理机械性能、良好生物降解特性以及生物相溶性，从而更加适用于药物及医用材料领域。

实现L-丙交酯可控开环聚合反应的关键技术是发展高活性的催化剂，即这种催化剂必须使聚合过程中的引发速率远远大于链增长速率，同时它可以有效地抑制酯交换等副反应的发生，因此设计合成高效的可控聚合的催化剂，不仅具有理论意义，更有广泛的应用价值。

另一方面，稀土金属催化剂具有引发速度快，催化活性高，毒性小等特点，它们在环酯开环聚合中的应用早就引起了人们的关注。已经发现的具有单活性点的稀土胺基化合物、稀土烷基化合物、稀土烷氧基化合物，以及β-二酮亚胺基稀土芳氧化合物可以有效催化内酯的开环可控聚合。此外，文献1(Amgoune，A.；Thomas，C.M.；Carpentier，J.-F.Macromol.Rapid Commun.2007，28，693)和文献2(Martin，E.；Dubois，Ph.；，R.Macromolecules 2000，33，1530；Ma，H.Y.；Okuda，J.Macromolecules 2005，38，2665)分别报道了胺基-烷氧基-双芳氧基稀土化合物和稀土胺化物在加入适量醇以后也可以从不可控催化体系变为活性可控体系，文献3(Ma，H.Y.；Okuda，J.Macromolecules2005，38，2665)报道了稀土硅胺基配合物的加醇体系可以用于L-丙交酯的开环可控聚合。然而，未见有关β-二酮亚胺基稀土配合物-醇体系作为可控催化体系用于L-丙交酯的环状单体开环聚合的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于可控催化L-丙交酯的开环聚合反应的均配型β-二酮亚胺基稀土配合物-异丙醇体系。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种均配型β-二酮亚胺基稀土配合物-异丙醇体系，由均配型β-二酮亚胺基稀土配合物与异丙醇充分混合反应而得，所述均配型β-二酮亚胺基稀土配合物由以下化学式表达：

Ln[p-Cl-C₆H₄NC(Me)CHC(Me)NC₆H₄-p-Cl]₃

其中，Ln表示稀土金属。

上文中，所述稀土金属是指镧系元素中的镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、钇。所述稀土配合物/异丙醇的比例可以变化，可以通过配合物/异丙醇之比来调节控制聚合物的分子量。

上述技术方案中，所述均配型β-二酮亚胺基稀土配合物中含有一个稀土金属和三个β-二酮亚胺基。

本发明同时请求保护上述均配型β-二酮亚胺基稀土配合物-异丙醇体系在L-丙交酯的可控开环聚合反应中作为催化剂的应用。

本发明的均配型β-二酮亚胺基稀土配合物-异丙醇体系可以采用以下方法制备：

在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中，β-二酮亚胺配体与等摩尔ⁿBuLi在甲苯-己烷溶液中反应定量地得到了β-二酮亚胺基锂，该锂盐直接与LnCl₃-四氢呋喃浑浊液按3∶1的摩尔比反应，真空除去溶剂，剩余物用甲苯萃取，离心除去沉淀，转移清液到另一结晶瓶中，经浓缩后，封管，放入冰箱冷冻，得到均配型β-二酮亚胺基稀土配合物；然后加入异丙醇，充分反应后即得到所需的均配型β-二酮亚胺基稀土配合物-异丙醇体系。

由于上述技术方案的采用，与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1.本发明给出了一类新的均配型β-二酮亚胺基稀土配合物-异丙醇体系，它可以在温和的条件下催化L-丙交酯的可控开环聚合反应，得到具有可预测分子量和分子量分布窄的聚丙交酯。