[發明專利]一種以β-CD為核的樹枝狀大分子及其合成方法

在審

• 申請號: 201810125906.4
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108164569A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 孫雙雙;劉郁楊;張小宇;梁江湖
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: C07H1/00
• 分類號: C07H1/00;C07H13/04
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

本發明涉及一種以β?CD為核的樹枝狀大分子及其合成方法，以β?CD、2?氯丙酰氯、疊氮鈉、5?己炔酸、二溴新戊二醇為原料，DMF、NMP、甲苯、四氫呋喃、二氯甲烷為溶劑，N,N,N',N,'N”?五甲基二亞乙基三胺(PMDETA)為配體在溫和的反應條件較短的時間內合成。不需要特殊設備的情況下，反應得到的β?CD?b2?Br₈₄第2代84個可改性端基官能團的樹枝狀大分子。所合成的樹枝狀大分子豐富了有機物拓撲結構領域，為樹枝狀聚合物在催化、分子識別、納米材料、客體小分子包載領域中的應用提供了更多的選擇。

技術領域

本發明屬于樹枝狀大分子領域，涉及一種以β-CD為核的樹枝狀大分子及其合成方法，具體為以β-CD為核，對CD上21個羥基均進行改性的含有多個官能團的樹枝狀大分子β-CD-b2-Br₈₄。

背景技術

設計和合成帶有多個可改性基團的樹枝狀大分子，是制備各種功能性樹枝狀大分子的有效前提。

文獻1“Ornelas C,Ruiz Aranzaes J,Cloutet E,et al.Click Assembly of 1,2,3‐Triazole‐Linked Dendrimers,Including Ferrocenyl Dendrimers,Which SenseBoth Oxo Anions and Metal Cations[J].AngewandteChemie,2007,119(6):890-895.”公布了一種通過點擊反應和親核取代反應制備的端疊氮基樹枝狀大分子，最終與帶有端炔基的二茂鐵進行點擊反應，合成復合金屬樹枝狀分子用以作為氧化還原傳感器。

文獻2“Deraedt C,Pinaud N,Astruc D.Recyclable catalytic dendrimernanoreactor for part-per-million CuI catalysis of“click”chemistry in water[J].Journal of the American Chemical Society,2014,136(34):12092-12098.”公布了一種通過點擊反應合成了一種水溶性樹枝狀大分子，利用點擊反應產生的1,4-二取代-1,2,3-三唑環中的氮原子與一價銅離子配位，形成用于點擊反應的水溶性的催化劑。

β-CD是一個中空環狀低聚糖，簡單易得。β-CD分子窄面有7個伯羥基，寬面有14個仲羥基。因此，可以對β-CD上的21個羥基進行改性合成出新的大分子。鑒于樹枝狀分子結構緊密、并存在大量空穴。這些空穴對客體分子具有包載的能力。因此，樹枝狀大分子在分子催化、納米材料自組裝、藥物包載和釋放、靶向癌細胞治療等方面均具有廣泛的應用前景。本發明以β-CD為核進行了樹枝狀分子設計與合成，用β-CD作核有利于在較少合成步驟的前提下，分子產生較多的支化結構及空穴，進而可能產生較強的包載能力。

發明內容

要解決的技術問題

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種以β-CD為核的樹枝狀大分子及其合成方法，該樹枝狀大分子材料具有以下優點：表面可改性的官能團多、反應周期短、后處理簡單。豐富了樹枝狀大分子的種類，為樹枝狀大分子在功能高分子領域的應用提供了更多的選擇。

技術方案

一種以β-CD為核的樹枝狀大分子，其特征在于：以β-CD為核，對CD上21個羥基均進行改性的含有多個官能團的樹枝狀大分子β-CD-b2-Br₈₄，結構如下：

合成過程中的多官能度單體ABMP結構特征為：

一種制備所述以β-CD為核的樹枝狀大分子的方法，其特征在于步驟如下：