[發明專利]ε-己內酯衍生物及其聚合物

有效

• 申請號: 200910050425.2
• 申請日: 2009-04-30
• 公開（公告）號: CN101550126A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 郎美東;嚴金良
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C07D313/04
• 分類號: C07D313/04;C08G63/685;C08G63/83;C08G63/84;C08G63/85
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司
• 代理人: 陳淑章

技術領域

本發明涉及一種ε-己內酯衍生物及其聚合物。

背景技術

脂肪族聚酯，例如聚己內酯(PCL)，聚丙交酯(PLA)，聚乙醇酸(PGA)，由于其良好的生物 降解性，生物相容性和無毒性，在近二十年中得到了廣泛的研究，然而絕大多數脂肪族聚酯 是疏水的，不易降解，且缺乏可反應性基團，極大地限制了其應用，因此含有功能側基的生 物可降解聚合物的制備受到了極大的關注。現在已經報道了對內酯或者交酯與官能化單體的 開環聚合，并且成功把羥基，羰基，巰基，氨基，羧基，鹵素等基團引入聚合物主鏈，并在 靶向載體、藥物控釋及組織工程方面得到了應用。

為了改善聚合物性能，一般采用共聚的方法，通過調節共聚物中共聚單體的種類、比例等 從而改變聚合物的親水性、降解性，反應性。Robert?Langer等最早報道了在脂肪族聚酯中引 入可反應性氨基官能團的制備方法(J.Am.Chem.Soc.1993，115，11010-11011)，即先合成帶有 氨基保護基的氨基酸單體，然后與不同比例丙交酯共聚，最后脫除保護基，得到自由的氨基 并且連接上了生物活性物質RGD，極大地增大了材料的應用范圍。如今，在科研工作者的共 同努力下，已經開發出了各種各樣的新型單體，并得到了性能各異的聚酯共聚物，使其成為 一類新型的生物材料。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種新型ε-己內酯衍生物及其聚合物(包括均聚物和共聚物)。

本發明所說的ε-己內酯衍生物，其具有式I所示結構：

式I中：R為鏈狀烷基或被芳環基取代的鏈狀烷基，所說的鏈狀烷基包括直鏈或帶有支 鏈的鏈狀烷基。

優選的R為C₁～C₆鏈狀烷基或被C₆～C₂₀芳環基取代的C₁～C₆鏈狀烷基；更優選的R 為C₂～C₆鏈狀烷基或被C₆～C₁₃芳環基取代的C₂～C₆鏈狀烷基；最佳的R為叔丁基，或被 苯基或芴基(fluorenyl)取代的C₂～C₆鏈狀烷基。

一種制備本發明所述的ε-己內酯衍生物的方法，其主要步驟是：以對氨基環己醇為原料， 依次經“取代”、“氧化”和“內酯化”反應后得到目標化合物(式I所示化合物)，其合成路 線如下所示：

其中：R的含義與前文所述相同，式A和B所示化合物為市售品。

本發明所述的ε-己內酯衍生物(式I所示化合物)可經均聚，或與式II、式III或式IV所 示單體經二元、三元或三元共聚后得到帶有氨基(側鏈)的改性聚酯，其數均分子量為5,000～ 50,000。該改性聚酯在結晶度、親水性和降解速率等方面均有所改善，可用于生物制藥等領 域。

具體實施方式

一種制備本發明所述的ε-己內酯衍生物的方法，其主要步驟是：將對氨基環己醇(式A 所示化合物)、碳酸氫鈉、式B所示化合物和水置于反應器中，10℃～60℃反應1～5小時， 經萃取(如乙酸乙酯等)濃縮和干燥得式C所示化合物；

將式C所示化合物經Jones’試劑(所說Jones’試劑的制法是：稱取2.6g三氧化鉻溶于2.3mL 濃硫酸和4mL水中，稀釋至10mL即可)氧化，經萃取(如乙酸乙酯等)濃縮和干燥得式D 所示化合物；

將式D所示化合物、間氯過氧化苯甲酸(m-CPBA)和鹵代烴(如二氯甲烷等)置于反 應器中，于10℃～50℃攪拌反應至少24小時，經洗滌、干燥和重結晶后得到目標物(式I 所示化合物)。

以式I所示化合物與式II所示化合物的共聚為例，闡述帶有氨基(側鏈)的改性聚酯的 制備方法，其主要步驟是：將式I所示化合物(單體)與式II所示化合物(單體)按摩爾比 1∶(1～20)的比例混合，用錫類、鋅類或鋁類金屬化合物(如：異辛酸亞錫、異丙醇鋁或二 乙基鋅等)為催化劑，于100℃～150℃聚合反應24小時～72小時得共聚物；