[发明专利]一种阳离子聚合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种改性的聚赖氨酸衍生物，其特征在于，所述改性的聚赖氨酸衍生物含有式I所述的结构，

式I中，R₁为碳原子数为5～40的叔胺或季铵基团，R₂为氢原子或R₁；0m156，0n≤156；/表示式I所示结构中的赖氨酸与赖氨基酸衍生物为嵌段共聚或无规共聚；式I中，S＝n/(m+n)，10≤S≤80％；并且，所述改性的聚赖氨酸衍生物的结构还包括聚合物M结构，所述聚合物M为聚乙二醇、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚脲、聚酯酰胺或聚氨基酸中的至少一种；其中，所述聚氨基酸不包括聚赖氨酸。

2.根据权利要求1所述的改性的聚赖氨酸衍生物，其特征在于，R₁为碳原子数为8～22的叔胺或季铵基团。

3.根据权利要求1所述的改性的聚赖氨酸衍生物，其特征在于，所述R₁选自：(3-二甲氨基丙基)乙基酰胺、(3-二乙胺基丙基)异丙基酰胺、乙基酰氧乙基二甲基胺、异丙基酰氧乙基二甲基胺、异丙基酰氧乙基二异丙基胺、(2-二异丙基氨基乙基)异丙基酰胺、异丙基酰氧乙基-4-吗啉、(6-二乙胺基己基)乙基酰胺、2-羟基丙基二甲氨基甲基醚、N,N,N＇,N＇-四甲基-2-乙基酰氧基-丙二胺、[(3-乙基酰氧甲基)苄基]哌啶、[3-(1-咪唑基)丙基]乙基酰胺、(3-乙基酰胺丙基)三甲基氯化铵、(3-异丙基酰胺丙基)三甲基氯化铵、[2-(异丙基酰氧基)乙基]三甲基氯化铵、[2-(异丙基酰氧基)乙基]三丙基溴化铵、(4-乙基苄基)三甲基氯化铵、乙基酰氧甲基十八烷基二甲基氯化铵、[(2-乙基酰氧基)十六烷基]三甲基氯化铵、[(2-乙基酰氧甲基)二十一烷酰氧丙基]三甲基氯化铵、N-十二烷基-N-2-羟基乙基-N-乙基酰氧乙基苯甲基氯化铵、乙基酰胺甲基双十六烷基甲基溴化铵或2-羟基丙基三甲基氯化铵。

4.权利要求1～3任一项所述的改性的聚赖氨酸衍生物的制备方法，其特征在于，所述改性的聚赖氨酸衍生物的制备方法为：聚赖氨酸共聚物，与叔胺或季铵衍生物单体通过加成反应，在聚赖氨酸共聚物侧链上的自由氨基上引入叔胺或季铵基团，得到所述改性的聚赖氨酸衍生物。

5.根据权利要求4所述的改性的聚赖氨酸衍生物的制备方法，其特征在于，所述改性的聚赖氨酸衍生物的制备方法为：将聚赖氨酸共聚物与碱、有机溶剂搅拌溶解，然后加入叔胺或季铵衍生物单体，0～90℃条件下反应12～72h，最后将反应液透析后冻干得到所述改性的聚赖氨酸衍生物。

6.根据权利要求4所述的改性的聚赖氨酸衍生物的制备方法，其特征在于，所述改性的聚赖氨酸衍生物的制备方法为：将聚赖氨酸共聚物与碱、溶剂搅拌溶解，然后加入叔胺或季铵衍生物单体，0～90℃条件下反应12～72h，最后将反应液透析后冻干得到所述改性的聚赖氨酸衍生物；其中，所述溶剂为乙腈、甲醇、乙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、丙酮或二氧六环中的至少一种与水的混合溶液。

7.根据权利要求4所述的改性的聚赖氨酸衍生物的制备方法，其特征在于，所述方法中，聚赖氨酸共聚物为聚赖氨酸和聚合物M的共聚物，聚合物M为聚乙二醇、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚脲、聚酯酰胺或聚氨基酸中的至少一种，并且所述聚氨基酸不包括聚赖氨酸；聚合物M与聚赖氨酸的质量比为10～90：10～90。

8.根据权利要求4所述的改性的聚赖氨酸衍生物的制备方法，其特征在于，所述方法中，叔胺或季铵衍生物单体与聚赖氨酸共聚物中赖氨酸残基数量的摩尔比为1：10～50：1。

9.根据权利要求8所述的改性的聚赖氨酸衍生物的制备方法，其特征在于，叔胺或季铵衍生物单体与聚赖氨酸共聚物中赖氨酸残基数量的摩尔比为：1：2～10：1。