[發明專利]一種聚酰胺－胺樹型高分子及其制備方法和用途

無效

• 申請號: 02115708.1
• 申請日: 2002-04-12
• 公開（公告）號: CN1379053A
• 公開（公告）日: 2002-11-13
• 發明（設計）人: 卓仁禧;劉芝蘭;章雪晴
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: C08G69/02
• 分類號: C08G69/02;C12N15/64
• 代理公司: 武漢天力專利事務所
• 代理人: 程祥,馮衛平

技術領域

本發明涉及一種聚酰胺-胺樹型高分子及其制備方法和用途。

背景技術

樹型高分子是一類新型高分子，具有確定結構，高分枝度，單分散性，外形為球形，分子表面可以帶有大量功能基及高密度電荷，可與DNA分子通過靜電作用結合成復合物，再通過胞飲作用進入細胞(Jonathan.D.Eichman，et?al，PSTT，2000，3(7)，232-245)。其另一個吸引人的特性就是可以與小分子形成主—客體(host-guest)復合結構，樹型分子的內腔中可以容納小分子。這樣就可以通過分子設計來控制分子大小和表面結構，從而研究樹型分子與基因、藥物結合的機理，開發樹型分子基因轉移載體、樹型分子藥物載體(Renxi?Zhuo，Bo?Du，et?al，Journal?of?Controlled?Release，1999，57，249-257)。樹型分子還可用于納米催化、微反應載體、簇狀大分子模擬、磁共振成像造影劑、化學傳感器、信息媒介物質、免疫診斷等方面(a：K.Inoue，Progress?in?Polymer?Science，2000，25(4)，453-571；b：F.Vgtle，S.Gestermann，et?al，Progress?in?Polymer?Science，2000，25(7)，987-1041)。問題是，現有的樹型高分子有的生物可降解性較差，有的毒性較高而限制其應用。

發明內容

本發明就是針對上述問題提供一種聚酰胺—胺樹型高分子，這種高分子高效低毒且具有較好的生物可降解性。發明者以間苯三甲酸為核，通過酯化反應，制備了半代樹狀物G0.5，然后通過Michael加成和酰胺化的重復反應過程，合成出不同代數的聚酰胺—胺樹型高分子。

本發明提供的技術方案是：一種聚酰胺-胺樹型高分子，它們是下列以間苯三甲酸為核的三向型聚酰胺-胺樹型高分子：1.5代樹型高分子(G1.5)、2.0代樹型高分子(G2.0)、2.5代樹型高分子(G2.5)、3.0代樹型高分子(G3.0)、……、8.0代樹型高分子(G8.0)；其中，1.5代樹型高分子的結構式2.0代樹型高分子(G2.0)的結構式2.5代樹型高分子(G2.5)的結構式依次類推可得出后續各半代及各整代樹型高分子結構式，直到8.0代樹型高分子結構式，即用-CH₂CH₂COOCH₃替代整代樹型高分子分枝末端-NH₂上的-H即為后續半代樹型高分子，用-NHCH₂CH₂NH₂替代半代樹型高分子分枝末端上的-OCH₃即為后續整代樹型高分子。

上述聚酰胺-胺樹型高分子的制備方法，將0.5代(G0.5)樹型分子間苯三甲酸三甲酯與過量乙二胺經酰胺化反應制得1.0代(G1.0)樹型高分子；1.5代(G1.5)樹型高分子由1.0代樹型高分子與過量的丙烯酸甲酯在甲醇鈉的催化作用下進行Michael加成反應制備；2.0代(G2.0)樹型高分子由1.5代樹型高分子與過量乙二胺經酰胺化反應制得；……；7.5代(G7.5)樹型高分子由7.0代(G7.0)樹型高分子與過量的丙烯酸甲酯在甲醇鈉的催化作用下進行Michael加成反應制備；8.0代(G8.0)樹型高分子由7.5代樹型高分子與過量乙二胺經酰胺化反應制得。

上述整代的酰胺化反應與半代的Michael加成反應均在0～50℃、氮氣保護下進行。

上述酰胺化反應與Michael加成反應均在甲醇中進行。

在上述整代的酰胺化反應中，乙二胺用量為半代樹型高分子反應物外圍酯基摩爾數的50-100倍，以阻止乙二胺分子與第二個酯基反應生成分子內或分子間的橋聯結構。

在上述半代的Michael加成反應中，丙烯酸甲酯的用量為整代樹型高分子反應物分枝末端-NH₂上的-H摩爾數的1.1～1.5倍(或為整代樹型高分子反應物外圍氨基摩爾數的2.2～3.0倍)。