[发明专利]双核手性胺亚胺镁配合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种双核手性胺亚胺镁配合物及其制备方法和应用，其具有式Ⅰ所述的结构式，其中，R为氢、甲基、乙基或异丙基。本发明双核胺亚胺催化剂由配体、Mg(ⁿBu)₂和苄醇一锅法反应而得，制备方法简单，成本低，产品收率高，该化合物结构变化多样，金属中心镁与配体的N，N原子配位，可作为环内酯开环聚合反应的催化剂，催化活性高、立体选择性好、不需要助催化剂、反应速率快，聚合反应操作简单，得到的聚合产物分子量分布窄、分子量可控、产率高，可以广泛用于环内酯开环聚合，是一种十分理想的催化剂。

技术领域

本发明涉及一种双核手性胺亚胺镁配合物及其制备方法，还涉及该双核手性胺亚胺镁配合物作为环内酯开环聚合反应的催化剂的应用。

背景技术

随着人们环保意识的增强，开发能够减少环境污染的可降解生物材料成为高分子材料重要的研究领域之一。聚内酯为生物可降解型的绿色环保型的高分子材料，其作为石油产品的替代物越来越受到人们的关注。在自然生活环境中，废弃的聚内酯材料能被土壤中的微生物彻底的分解成小分子。因为聚酯无毒、无刺激性，且具有良好的生物相容性，因此被广泛应用于医学和环保领域，例如手术缝合线、包装、药物控制释放和组织工程支架等。聚内酯优良的生物相容性、生物降解性以及可持续发展利用的性能，使其已经成为21世纪最具有发展前景的高分子材料。环内酯单体原料来源于可再生资源，聚合物可生物降解，环境友好，因而作为新型的生物基材料受到普遍关注。

环内酯开环聚合可以制备高分子量的聚合物，可以通过活性可控聚合实现对分子量的控制，选择合适的立体选择性催化剂可制得立体规整度较高的产品。因而，环内酯开环聚合成为研究的热点。近年来，国内外学者从降低制备成本、提高聚合物的分子量和稳定性及控制产物立体结构出发，做了大量的研究工作，开发了许多性能优异的金属配合物催化剂。然而，仍需解决的一个问题是，在由金属配合物催化剂制得的产品中难免会有金属残留，要从聚合物中完全去除这些残留物几乎是不可能的，所以低毒的镁配合物成为更有希望的催化剂，特别当聚合物应用于生物医药领域时，这类催化剂显得更加重要。

专利CN201310124575.X公开了一种N, N-二甲基苯胺-醇基镁催化剂，该催化剂依然需要以苄醇为助催化剂，且在催化丙交酯聚合时最高立体选择性Pr = 0.79。

因此，研究新的、性能好的、低毒的镁催化剂十分必要。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种双核手性胺亚胺镁配合物，该镁配合物能够作为环内酯开环聚合反应的催化剂，其催化活性高、立体选择性好，所得聚合物分子量可控性好，具有很好的应用前景。

本发明还提供了该双核手性胺亚胺镁配合物的制备方法和作为环内酯开环聚合反应的催化剂的应用。

本发明技术方案如下：

本发明双核手性胺亚胺镁配合物具有式Ⅰ所述的结构式：

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进一步的，R为氢、甲基、乙基或异丙基，优选为异丙基；OBn为苄氧基。

本发明双核手性胺亚胺镁化合物为配合物，通过配体的N，N原子与金属镁中心配位得到，该镁配合物具有优异的催化性能，本发明配体结构特殊，配体中取代基的选择对该镁配合物作为环内酯开环聚合反应催化剂的催化性能有较大影响。引入小空间位阻的取代基使镁催化剂的催化活性升高，引入大空间位阻的取代基能使镁催化剂的立体选择性增高。