本發(fā)明屬于有機(jī)高分子化學(xué)領(lǐng)域,具體是指無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇及其制備方法。
背景技術(shù):
聚環(huán)氧乙烷,是一類以(—ch2ch2o—)為結(jié)構(gòu)單元的聚合物,聚乙二醇在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用,因?yàn)樗哂兄韵碌膬?yōu)異性質(zhì):1.合成方法簡(jiǎn)單可控,并且通過陰離子聚合技術(shù)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、磷酸鹽緩沖溶液、生理鹽水中都具有很高的溶解度;3.對(duì)人體的毒副作用小,聚乙二醇以獲fda批準(zhǔn)用作多種藥物制劑添加物或載體。聚乙二醇的毒性很小,分子量大于1kd的口服,靜脈注射或是經(jīng)過皮膚給藥時(shí)都是沒有毒性的。研究表明,人體每天可以接受聚醚最大攝入量為10mg/kg;4.生物相容性很好,在水溶液中對(duì)蛋白質(zhì)的構(gòu)象和酶的活性均無(wú)有害的影響;5.可以提高藥物在血液循環(huán)中的時(shí)間,優(yōu)化藥物的藥代動(dòng)力學(xué)和體內(nèi)分布;6.在人體內(nèi)不易被蛋白質(zhì)吸附。聚乙二醇的鏈端可以很好的填充水分子的間隙,最小程度的擾亂水的結(jié)構(gòu),從而使疏水相互作用最小化。聚乙二醇在誰(shuí)中呈現(xiàn)液體一樣的狀態(tài),變性性和移動(dòng)性都很好,使得蛋白質(zhì)沒有充足的接觸時(shí)間去吸附;7.聚乙二醇的骨架結(jié)構(gòu)在生理?xiàng)l件下和絕大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)條件下都很穩(wěn)定;8.可以被身體排出,而且在排出體外之前不會(huì)被降解?;诰垡叶忌鲜龅膬?yōu)良性質(zhì),其成為目前最常用的生物相容性聚合物之一。另外,通過陰離子聚合技術(shù)得到的末端官能化的聚合物,具有更加廣闊的應(yīng)用前景。
聚乙二醇是有重復(fù)的氧乙烯基組成的線性鏈狀結(jié)構(gòu),是由引發(fā)劑與環(huán)氧乙烷在dpmkt條件下合成的。合成單羥基peg過程中,原料中含有的少量水分會(huì)在反應(yīng)過程中合成少量雙羥基的peg。這對(duì)要求嚴(yán)格的科研研發(fā)會(huì)有影響。本發(fā)明的一種合成無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備方法,能解決這一問題,有關(guān)于本發(fā)明的一種合成無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備方法在國(guó)內(nèi)外未見報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇。
本發(fā)明的另一目的是提供一種上述無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第一個(gè)發(fā)明目的,其技術(shù)方案是一種無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇,其化學(xué)結(jié)構(gòu)如下:
其中r為(ch2)m
m的數(shù)值范圍是大于2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇,其特征在于:該無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的數(shù)均分子量在500~30000之間。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二個(gè)發(fā)明目的,其技術(shù)方案是一種無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備方法,用4-羥丁基乙烯基醚或者乙烯基乙二醇醚為引發(fā)劑合成甲氧基聚乙二醇,之后碘甲烷化,封端羥基,最后用ph=5±1的鹽酸水溶液脫去乙烯基醚鍵,得到無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇,其具體步驟如下:
⑴.在容器中依次加入4-羥丁基乙烯基醚或者乙烯基乙二醇醚,二苯甲基鉀(dpmk),四氫呋喃(thf),環(huán)氧乙烷,溫度在30-40℃反應(yīng)20-40min,之后每隔20-40min升溫5-10℃,到達(dá)60-70℃后繼續(xù)反應(yīng)20-30h,反應(yīng)方程式如下:
⑵.在步驟⑴基礎(chǔ)上降溫到30-40℃,直接向容器中補(bǔ)加所需質(zhì)量的nah,反應(yīng)20-40min后,加入所需質(zhì)量的ch3i單體,繼續(xù)反應(yīng)7-9h,反應(yīng)方程式如下:
⑶.在步驟⑵基礎(chǔ)上,常溫狀態(tài)下,加入鹽酸水溶液使ph值達(dá)到5±1,反應(yīng)4-8h,之后用布式漏斗過濾除去固體顆粒,旋干濾液,再用純水溶解,用超濾杯超濾除去不水溶性固體顆粒,最后取得濾液凍干后得到目標(biāo)產(chǎn)物,反應(yīng)方程式如下:
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明先是用引發(fā)劑合成peg,之后用碘甲烷封端羥基,封住所有的羥基,然后水解乙烯基醚鍵,最后純化得到產(chǎn)物。實(shí)際試驗(yàn)表明,本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)是能合成peg中不含有雙羥基peg的成分,終端純度百分百。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
乙烯基乙二醇醚與環(huán)氧乙烷反應(yīng)合成2k無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備
將1.0g(0.011mol)乙烯基乙二醇醚、5mldpmk(0.6mol/l)、30ml四氫呋喃、21g環(huán)氧乙烷依次加入干燥潔凈的300ml安波瓶中,在油浴溫度30-40℃下反應(yīng)20-40min,之后每隔20-40min升溫5-10℃,直至60-70℃。繼續(xù)反應(yīng)20-30h。反應(yīng)完畢降至常溫,加入0.8gnah,攪拌20-40min。之后加入6.45g碘甲烷,反應(yīng)7-9h。最后加入鹽酸水溶液中和至ph值5±1反應(yīng)4-8h后,純化除雜得到產(chǎn)物。
實(shí)施例2
乙烯基乙二醇醚與環(huán)氧乙烷反應(yīng)合成5k無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備
將0.4g(4.54mmol)乙烯基乙二醇醚、2.5mldpmk(0.6mol/l)、35ml四氫呋喃、22g環(huán)氧乙烷依次加入干燥潔凈的350ml安波瓶中,在油浴溫度30-40℃下反應(yīng)20-40min,之后每隔20-40min升溫5-10℃,直至60-70℃。繼續(xù)反應(yīng)20-30h。反應(yīng)完畢降至常溫,加入0.35gnah,攪拌20-40min。之后加入3.35g碘甲烷,反應(yīng)7-9h。最后加入鹽酸水溶液中和至ph值5±1反應(yīng)4-8h后,純化除雜得到產(chǎn)物。
實(shí)施例3
4-羥丁基乙烯基醚與環(huán)氧乙烷反應(yīng)合成2k無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備
將1g(8.6mmol)4-羥丁基乙烯基醚、3.6mldpmk(0.6mol/l)、30ml四氫呋喃、16g環(huán)氧乙烷依次加入干燥潔凈的350ml安波瓶中,在油浴溫度30-40℃下反應(yīng)20-40min,之后每隔20-40min升溫5-10℃,直至60-70℃。繼續(xù)反應(yīng)20-30h。反應(yīng)完畢降至常溫,加入0.69gnah,攪拌20-40min。之后加入4.9g碘甲烷,反應(yīng)7-9h。最后加入鹽酸水溶液中和至ph值5±1反應(yīng)4-8h后,純化除雜得到產(chǎn)物。
實(shí)施例4
4-羥丁基乙烯基醚與環(huán)氧乙烷反應(yīng)合成5k無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備
將0.4g(3.4mmol)4-羥丁基乙烯基醚、1.5mldpmk(0.6mol/l)、30ml四氫呋喃、16.8g環(huán)氧乙烷依次加入干燥潔凈的350ml安波瓶中,在油浴溫度30-40℃下反應(yīng)20-40min,之后每隔20-40min升溫5-10℃,直至60-70℃。繼續(xù)反應(yīng)20-30h。反應(yīng)完畢降至常溫,加入0.3gnah,攪拌20-40min。之后加入2g碘甲烷,反應(yīng)7-9h。最后加入鹽酸水溶液中和至ph值5±1反應(yīng)4-8h后,純化除雜得到產(chǎn)物。
實(shí)施例5
乙烯基乙二醇醚與環(huán)氧乙烷反應(yīng)合成3k無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備
將0.6g(6.8mmol)乙烯基乙二醇醚、3mldpmk(0.6mol/l)、30ml四氫呋喃、19.86g環(huán)氧乙烷依次加入干燥潔凈的300ml安波瓶中,在油浴溫度30-40℃下反應(yīng)20-40min,之后每隔20-40min升溫5-10℃,直至60-70℃。繼續(xù)反應(yīng)20-30h。反應(yīng)完畢降至常溫,加入0.5gnah,攪拌20-40min。之后加入3.8g碘甲烷,反應(yīng)7-9h。最后加入鹽酸水溶液中和至ph值5±1反應(yīng)4-8h后,純化除雜得到產(chǎn)物。
實(shí)施例6
4-羥丁基乙烯基醚與環(huán)氧乙烷反應(yīng)合成3k無(wú)雙羥基單甲氧基聚乙二醇的制備
將0.5g(4.3mmol)4-羥丁基乙烯基醚、1.8mldpmk(0.6mol/l)、20ml四氫呋喃、12.4g環(huán)氧乙烷依次加入干燥潔凈的300ml安波瓶中,在油浴溫度30-40℃下反應(yīng)20-40min,之后每隔20-40min升溫5-10℃,直至60-70℃。繼續(xù)反應(yīng)20-30h。反應(yīng)完畢降至常溫,加入0.3gnah,攪拌20-40min。之后加入2.4g碘甲烷,反應(yīng)7-9h。最后加入鹽酸水溶液中和至ph值5±1反應(yīng)4-8h后,純化除雜得到產(chǎn)物。
以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。