含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體及其製備方法

2023-06-27 10:30:56

含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體及其製備方法。所述環碳酸酯單體能夠簡單高效的合成，無需保護和脫保護過程；利用本發明所述的環碳酸酯單體可開環聚合得到分子量和分子量分布可控的聚碳酸酯，其具有生物可降解性和還原敏感可逆交聯的性質。可用於藥物控制釋放的載體、生物組織支架或者生物晶片。
【專利說明】含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種環狀碳酸酯單體，涉及一種含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的製備及應用。
【背景技術】
[0002]環狀碳酸酯單體具有非常獨特的性能，例如它們可以簡單地合成得到高產量高純度的產物，並且可以通過小分子或大分子引發得到生物可降解的聚碳酸酯，其聚合物具有非常優異的性能，例如它們通常具有良好的生物相容性，能在體內降解，降解產物可被人體吸收或通過人體正常生理途徑排出體外，和脂肪族聚酯一樣被廣泛應用於生物醫學的各個領域，如手術縫合線、骨固定器械、生物組織工程支架材料、和藥物控制釋放載體等。其中，合成的生物可降解聚合物由於其免疫原性較低、其性能含如降解性能和機械性能等均可方便得到控制等而尤其受到關注。常用的生物可降解聚合物是通過環狀碳酸酯單體如三亞甲基環碳酸酯(TMC)，或環酯單體如乙交酯(GA)、丙交酯(LA)、己內酯(CL)等開環聚合製備得到，已獲得美國食品藥物管理部門(FDA)的許可。
[0003]但是，現有的環碳酸酯或環酯單體如TMC、GA、LA和CL等結構比較單一，缺乏可用於修飾的官能團，故製備的聚合物往往難以後修飾、難以滿足醫學需求，例如，基於這些傳統碳酸酯單體的聚合物的藥物載體或是表面修飾塗層存在穩定性差的致命弱點。如何提高其體內穩定性是亟待解決的問題。
[0004]另外，現有技術中，在製備環狀碳酸酯單體、和/或開環聚合過程過程中，其結構中存在易於反應的基團，多數情況都需要通過保護和脫保護步驟，這導致製備過程繁瑣。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是，提供一種含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體。
[0006]為達到上述目的，本發明具體的技術方案為:一種含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體，其化學結構式如下:
【權利要求】
1.一種含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體，其特徵在於:所述含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的化學結構式如下:
2.—種權利要求1所述含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟:將二溴新戊二醇與一水合硫氫化鈉在極性溶劑中反應得到化合物A ;然後將化合物A在空氣中氧化得到化合物B ;最後在氮氣氣氛中，在環醚類溶劑中，將化合物B與氯甲酸乙酯反應得到所述的含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體。
3.根據權利要求2所述含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的製備方法，其特徵在於:所述二溴新戊二醇與一水合硫氫化鈉的摩爾比為(2.5~10): I ;化合物B與氯甲酸乙酯的摩爾比為1: (2~4)。
4.根據權利要求2所述含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的製備方法，其特徵在於:製備化合物A時的反應溫度為50°C，反應時間為48小時；製備化合物B時化合物A的氧化時間為24小時；製備環碳酸酯單體時的反應溫度為冰水浴，反應時間為4小時。
5.根據權利要求2所述含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的製備方法，其特徵在於:所述極性溶劑為N，N- 二甲基甲醯胺；環醚類溶劑為四氫呋喃或者1，4_ 二氧六環。
6.根據權利要求2所述含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的製備方法，其特徵在於:化合物A先溶於醚類溶劑，再在空氣中氧化得到化合物B。
7.根據權利要求6所述含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的製備方法，其特徵在於:所述醚類溶劑為四氫呋喃或者1，4_ 二氧六環。
8.根據權利要求2所述含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的製備方法，其特徵在於，還包括提純處理，具體為: i、化合物A的提純:反應結束後，反應物減壓蒸餾除去溶劑，然後用蒸餾水稀釋，再用乙酸乙酯萃取，最後旋蒸有機相得到黃色粘稠狀化合物A ； ii、含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體的提純:反應結束後，過濾，濾液經旋轉濃縮，再用乙醚重結晶，得到黃色晶體，即含雙硫五元環功能基團的環狀碳酸酯單體。
【文檔編號】C08G65/48GK104004001SQ201410231697
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月28日 優先權日:2014年5月28日
【發明者】孟鳳華, 鄒豔, 鍾志遠 申請人:蘇州大學