[发明专利]一种含有缩醛键的聚乙二醇、衍生物及其合成方法

说明书

本发明公开了一种含有缩醛键的聚乙二醇、衍生物及其合成方法，无水惰性气体条件下，以2‑乙烯氧基乙醇和乙酰氯为底物，合成2‑乙烯氧基乙酸乙酯；然后与丙烯醇在冰水浴条件下反应，加入催化剂对甲苯磺酸水合物，合成2‑（1‑（烯丙氧基）乙氧基）乙酸乙酯；然后在碱性条件下水解，得到2‑（1‑（烯丙氧基）乙氧基）乙醇；最后在催化剂DPMK存在的条件下，加入环氧乙烷聚合，得到含有缩醛键的聚乙二醇。本发明提供了一种合成含有缩醛键的聚乙二醇及其衍生物的制备方法，所合成的聚乙二醇末端的双键可以被巯基等官能团取代，羟基也可以被其他的官能团缩取代掉，从而得到一系列的末端带有不同官能团的聚乙二醇。并且，所用的原料比较常见，合成路线简单，污染性低，反应具有较高的效率，有利于其推广应用。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及聚合物合成技术领域，具体是指一种含有缩醛键的聚乙二醇、衍生物及其合成方法。

背景技术

聚乙二醇在生物医学领域有着非常广泛的应用，因为它具有着以下的优异性质：1.合成方法简单可控，并且通过阴离子聚合技术可以得到末端官能化的聚合物；2.水中溶解性很好，聚乙二醇在水、磷酸盐缓冲溶液、生理盐水中都具有很高的溶解度；3.对人体的毒副作用小，聚乙二醇以获FDA批准用作多种药物制剂添加物或载体。聚乙二醇的毒性很小，分子量大于1kD的口服，静脉注射或是经过皮肤给药时都是没有毒性的，研究表明，人体每天可以接受聚醚最大摄入量为10mg/kg；4.生物相容性很好，在水溶液中对蛋白质的构象和酶的活性均无有害的影响；5.可以提高药物在血液循环中的时间，优化药物的药代动力学和体内分布；6.在人体内不易被蛋白质吸附,聚乙二醇的链端可以很好的填充水分子的间隙，最小程度的扰乱水的结构，从而使疏水相互作用最小化,聚乙二醇在水中呈现液体一样的状态，变性性和移动性都很好，使得蛋白质没有充足的接触时间去吸附；7.聚乙二醇的骨架结构在生理条件下和绝大多数化学反应条件下都很稳定；8.可以被身体排出，而且在排出体外之前不会被降解。

基于聚乙二醇上述的优良性质，其成为目前最常用的生物相容性聚合物之一。另外，通过阴离子聚合技术得到的末端官能化的聚合物，具有更加广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种含有缩醛键的聚乙二醇，其具有较强的化学稳定性，具有酸性水解基团和可修饰基团，能够被进一步修饰。

本发明的第二个目的是提供一种含有缩醛键的聚乙二醇衍生物。

本发明的第三个目的是提供了一种含有缩醛键的聚乙二醇的合成方法。

本发明的第四个目的是提供了一种含有缩醛键的聚乙二醇衍生物的合成方法。

为实现本发明的第一个目的，本发明的技术方案是其结构式为

，n为聚合度，其数值为15-950，数均分子量在800-45000之间。

本发明还提供一种含有缩醛键的聚乙二醇衍生物，其结构式为

其中，n为聚合度，其数值为15-950，x为取代基,为下列官能团之一：

-OH -SH -Cl -Br -COOH -NH₂ -CN -COCl -CONH₂

本发明还另外提供一种含有缩醛键的聚乙二醇衍生物，其结构式为：

其中，n为聚合度，其数值为15-950，Y为取代基,为下列官能团之一：

-OH -SH -Cl -Br -COOH -NH₂ -CN -COCl -CONH₂