含有羧基的聚合物、其制備方法和用途、負(fù)載型催化劑以及培南類抗生素中間體的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含有羧基的聚合物、其制備方法和用途、負(fù)載型催化劑以及培南類抗生素中間體的制備方法。該聚合物是由三種不同結(jié)構(gòu)的單體聚合制成。上述含有羧基的聚合物為交聯(lián)型聚合物，聚合物鏈上含有大量苯環(huán)，能夠提高聚合物的剛性和硬度，從而有效改善聚合物的機(jī)械性能。同時(shí)，該聚合物中以羧基作為主官能團(tuán)，并將其作為載體，通過羧基與重金屬進(jìn)行配合反應(yīng)，所制備的負(fù)載型金屬催化劑中金屬與聚合物之間具有更好的連接穩(wěn)定性。上述兩方面的因素能夠改善負(fù)載型金屬催化劑的穩(wěn)定性，使催化劑能夠反復(fù)使用而不喪失催化活性。同時(shí)，還能夠減少重金屬活性成分的流失，降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】含有羧基的聚合物、其制備方法和用途、負(fù)載型催化劑以及 培南類抗生素中間體的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化學(xué)合成領(lǐng)域，具體而言，涉及一種含有羧基基團(tuán)的官能化聚合物、其 制備方法、其在制備負(fù)載金屬催化劑中的用途、負(fù)載型金屬催化劑及負(fù)載金屬催化劑催化 卡賓插入反應(yīng)制備培南類抗生素中間體的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 自從幾乎半個(gè)世紀(jì)之前，Merrifield首次報(bào)道采用輕二乙烯苯交聯(lián)的氯甲基化聚 苯乙烯樹脂用于固相多肽合成的概念以來，采用不同方式將聚合物用于化合物的合成和純 化變得越來越普遍。近來，各種類型的大分子材料例如JandaJel和Tentageld等被發(fā)展出 來。它們不僅被用于固相合成的載體，同時(shí)還被用于負(fù)載試劑和催化劑等。這些材料優(yōu)于 Merrifield樹脂的地方在于：其反應(yīng)中心在其聚醚鏈的末端，遠(yuǎn)離了樹脂中非極性的聚苯 乙烯骨架，因此，對于聚合物溶脹的需求有所減小。
[0003] 出于負(fù)載重金屬催化劑的目的，通常會以共價(jià)鍵或非共價(jià)鍵的方式將手性或非手 性的配體（如磷配體和氨基配體等）連接到聚合物上。以該聚合物作為重金屬催化劑的載 體，通過將重金屬催化劑與載體上的上述配體進(jìn)行配合，實(shí)現(xiàn)重金屬催化劑的負(fù)載。關(guān)于這 方面也已經(jīng)有廣泛報(bào)道（Chem.Rev. 2009, 109, 815)。且形成的負(fù)載型催化劑能夠催化特定 的反應(yīng)，以下將舉例說明：
[0004] 如下（VI)化學(xué)式所示的二元酮酯化合物是由化學(xué)式（V)所示的重氮化合物在催 化劑1 (銠催化劑）的催化作用下制備得到的。
[0005]

【權(quán)利要求】
1. 一種含有羧基的聚合物，其特征在于，所述聚合物按摩爾百分比由以下單體聚合而 成： (1) 50 %?99 %的單體A ; (2) 0. 5%?25%的單體B ; (3) 0. 5%?25%的單體C ; 其中，所述單體A具有式（I)所示結(jié)構(gòu)：
所述單體A中，R代表苯基或COOR'，R'代表Cl?ClO的烷基； 所述單體B具有式（II-I)至（II-8)之一所示結(jié)構(gòu)：
所述單體C具有式（III-I)至（III-7)之一所示結(jié)構(gòu)：
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物，其特征在于，所述R'代表Cl?C5的烷基，優(yōu)選代表 甲基、乙基、異丙基或叔丁基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合物，其特征在于，所述聚合物按摩爾百分比由以下單 體聚合而成： (1) 80 %?99 %的所述單體A ; (2) 0. 5%?10%的所述單體B ; (3) 0. 5%?10%的所述單體C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚合物，其特征在于，所述聚合物按摩爾百分比由以下單體 聚合而成： (1) 90 %?99 %的所述單體A ; (2) 0. 5%?8%的所述單體B ; (3) 0. 5%?5%的所述單體C。
5. -種權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述含有羧基的聚合物的制備方法，其特征在于，所述 聚合物由單體A、單體B和單體C通過懸浮聚合方法制備而成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述聚合物由所述單體A、所述單體 B和所述單體C于水介質(zhì)中在引發(fā)劑、穩(wěn)定劑和致孔劑的存在下通過所述懸浮聚合方法制 成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈或過氧 化苯甲酰，所述引發(fā)劑的摩爾量為單體總摩爾量的0. 05?10%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述穩(wěn)定劑為水溶性聚合物和無機(jī) 鹽組成的混合物，優(yōu)選所述水溶性聚合物與所述無機(jī)鹽的質(zhì)量比為0. 2?5:1 ;所述水溶性 聚合物為聚乙烯醇或阿拉伯樹膠，所述無機(jī)鹽為氯化鈉；所述水溶性聚合物在所述水介質(zhì) 中的質(zhì)量濃度為〇. 1?10%，所述無機(jī)鹽在所述水介質(zhì)中的質(zhì)量濃度為〇. 2?20%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述致孔劑為甲苯、二甲苯、氯苯和 四氫呋喃中的一種或多種，所述致孔劑質(zhì)量與單體總質(zhì)量的比為〇. 1?3:1。
10. -種權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的含有羧基的聚合物作為負(fù)載型金屬催化劑的 載體的用途。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的用途，其特征在于，所述負(fù)載型金屬催化劑為負(fù)載型銠、 鈕、鉬、釕或銥催化劑。
12. -種負(fù)載型金屬催化劑，其特征在于，以權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的聚合物為 載體。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的催化劑，其特征在于，所述負(fù)載型金屬催化劑為負(fù)載型銠、 鈕、鉬、釕或銥催化劑。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的催化劑，其特征在于，所述負(fù)載型金屬催化劑為負(fù)載型銠 催化劑，具有如下式（IV)所示的結(jié)構(gòu)：
其中，R1代表Cl?ClO的烷基，優(yōu)選甲基、乙基、叔丁基、正己基或正庚基；P-COO-代表 所述聚合物經(jīng)脫除氫后的殘基，X代表〇. 1?4. 0的任意數(shù)。
15. -種權(quán)利要求14所述的負(fù)載型金屬催化劑的制備方法，其特征在于，所述負(fù)載型 金屬催化劑由權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的聚合物與銠的有機(jī)酸鹽反應(yīng)制得，反應(yīng)式如 下：
其中，P-COOH代表權(quán)利要求所述聚合物，X代表0. 1?4. 0的任意數(shù)，R1代表Cl?ClO 的烷基，優(yōu)選為甲基、乙基、叔丁基、正己基或正庚基。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的制備方法，其特征在于，所述反應(yīng)在有機(jī)溶劑中進(jìn)行，所述 有機(jī)溶劑選自四氫呋喃、甲苯、二甲苯、氯苯或二乙二醇二甲醚。
17. -種通過卡賓插入反應(yīng)制備培南類抗生素中間體的方法，其特征在于，由式（V)所 示化合物在權(quán)利要求14所述的負(fù)載型銠催化劑的催化作用下反應(yīng)制得式（VI)所示培南類 抗生素中間體；反應(yīng)式如下：
其中，R2代表對硝基芐基、2-硝基芐基、3-硝基芐基、芐基、對氯芐基、對甲基芐基、烯丙 基、甲基或乙基；R3代表氫或甲基。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)在有機(jī)溶劑中進(jìn)行，所述有機(jī) 溶劑選自乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸異丙酯、1，4-二氧六環(huán)、四氫呋喃、甲基叔丁基醚、乙醚、 二氯甲烷或1，2-二氯乙烷。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其特征在于，所述負(fù)載型金屬催化劑與所述式 (V)所示化合物的摩爾比為1:50?2000。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)的溫度為20?50°C。
【文檔編號】C08F212/34GK104262523SQ201410459708
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】洪浩, 李九遠(yuǎn), 董長明, 張欣, 詹姆斯·蓋吉 申請人:凱萊英醫(yī)藥集團(tuán)（天津）股份有限公司, 凱萊英生命科學(xué)技術(shù)(天津)有限公司, 天津凱萊英制藥有限公司, 凱萊英醫(yī)藥化學(xué)（阜新）技術(shù)有限公司, 吉林凱萊英醫(yī)藥化學(xué)有限公司