和蒸餾水各洗一次，有機(jī)相用無水硫酸鎂干燥，抽濾后減壓濃縮。所得產(chǎn)物結(jié)構(gòu)式為：
[0102]
[0103] 實施例14
[0104] 本實施例合成的是具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯XIV。
[0105] 將4.86克2,2,2_三氟-N-(2-甲氧基-2-甲基-[1，3]_二氧戊環(huán)-4-甲基）乙酰胺、 4.76克N-三氟乙?；?L-絲氨酸炔丙基酰胺和50毫克吡啶鑰對甲苯磺酸鹽混合加熱至130 度攪拌反應(yīng)，直到反應(yīng)體系中沒有揮發(fā)性物質(zhì)出現(xiàn)，將反應(yīng)降至室溫，所得到的油狀物用硅 膠柱層析色譜純化(乙酸乙酯/石油醚= 1/2)，得到產(chǎn)物A。
[0106] 將5克產(chǎn)物A溶于40毫升四氫呋喃，加入40毫升1.6摩爾/升的氫氧化鈉溶液，過夜 攪拌，然后使用乙醚萃取，有機(jī)相用無水硫酸鎂干燥12小時，抽濾后減壓濃縮，得到的油狀 物使用硅膠柱層析色譜純化(氯仿/甲醇= 8/1)，得到產(chǎn)物B。
[0107] 將2.57克產(chǎn)物B溶于60毫升二氯甲烷和6毫升吡啶的混合溶劑，冷卻至-15°C，滴加 2.23克三光氣的二氯甲烷溶液40毫升，自然恢復(fù)至室溫反應(yīng)4小時，所得產(chǎn)物用飽和氯化鈉 溶液和蒸餾水各洗一次，有機(jī)相用無水硫酸鎂干燥，抽濾后減壓濃縮。所得產(chǎn)物結(jié)構(gòu)式為：
[0108]
[0109] 應(yīng)用例1
[0110] 本應(yīng)用例是利用具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯I合成主鏈含二硫 鍵、側(cè)鏈含酯基的聚脲均聚物。
[0111] 將2.04克胱氨酸二甲酯和2.30克具有活性基團(tuán)的多功能多異氰酸酯I溶于100毫 升二甲基乙酰胺，室溫反應(yīng)34小時，產(chǎn)物用蒸餾水沉淀兩次后凍干。所得產(chǎn)物結(jié)構(gòu)為：
[0112]
[0113] 紅外光譜數(shù)據(jù)如下：
[0114] FTIR(KBr,cm_1) :3367(s,v NH),1723(s,v C = 0)a681(s,v NHC = 0), 1431 (m, v C-N,5NH),1205(s,v C-〇-C)〇
[0115] 核磁氫譜數(shù)據(jù)如下：
[0116] ΧΗ NMR(400MHz,TFA)：58.39(s,NH),5.12(m,NH-CH-),3.93(s,CH30) ,3.21-3.33 (d，J = 47.4，-CH2-S-)〇
[0117] GPC測定聚合物數(shù)均相對分子質(zhì)量為58300g/mol，且分布較窄。
[0118] 所得到的聚脲結(jié)構(gòu)規(guī)整，主鏈每個結(jié)構(gòu)單元含有還原敏感的二硫鍵，賦予聚合物 優(yōu)異的刺激響應(yīng)性，能夠在還原條件下迅速降解為半胱氨酸衍生的小分子物質(zhì)。其側(cè)鏈酯 基可通過氨解、酯交換等反應(yīng)引入各種功能基團(tuán)，或通過皂化反應(yīng)得到活性羧基用于偶聯(lián) 生物大分子。
[0119] 應(yīng)用例2
[0120] 本應(yīng)用例是利用具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯III合成主鏈含二硫 鍵、側(cè)鏈含炔基的"可修飾"嵌段共聚物。
[0121] 將1.9克聚乙二醇單甲醚(Mw 1900)和聚己內(nèi)酯二元醇(Mw 2000)真空100°C脫水2 小時，依次加入0.38克具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯III和無水四氫呋喃溶 液40毫升和0.1 %辛酸亞錫，60°C反應(yīng)11小時。所得產(chǎn)物用乙醚沉淀三次，40 °C真空干燥48 小時。產(chǎn)物結(jié)構(gòu)為：
[0122]
[0123] 紅外光譜數(shù)據(jù)如下：
[0124] FTIR(KBr,cm_1):3436(s,v NH),2882(s,v CH),1725(s,v C = 0), 1467(m, v C-N), 1243(s,v C-O-C of PCL),1112(s，v C-O-C of PEG)。
[0125] 核磁氫譜數(shù)據(jù)如下：
[0126] 4 匪R(400MHz，CDC13) :S4.24(m，C0NH-CH-)，4.06(t，(X0-CH2-)，3.93(t，C三C-CH2)，3.38(s，CH3〇-)，3.64(t，-CH2CH2〇-)，3.93(s，CH3〇)，3.20(s，C = CH)，2.89-2.96(m，-CH2-S-)，2 · 31 (t，CH2COO)，1 · 65 (m，-CH2CH2CH2-)，1 · 38 (m，-CH2CH2CH2-) 〇
[0127] 核磁碳譜數(shù)據(jù)如下：
[0128] 13C NMR(400MHz，CDC13):S173.5,70.5,64.1，34.2,25.5,24.5·
[0129] GPC測定聚合物數(shù)均相對分子質(zhì)量為5000g/mol，且分布較窄。
[0130] 所得到的兩嵌段聚合物具有兩親性，可在水溶液中自組裝成納米載體，包載化療 藥物、基因和成像診斷試劑，其親水嵌段和疏水嵌段之間通過具有活性基團(tuán)的刺激敏感多 功能多異氰酸酯III殘基連接，賦予聚合物對腫瘤細(xì)胞內(nèi)還原性谷胱甘肽響應(yīng)的能力，從實 現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)藥物控釋，且側(cè)鏈炔基可通過點(diǎn)擊反應(yīng)進(jìn)行化學(xué)修飾，引入多種功能基團(tuán)，實現(xiàn)聚 合物的多功能化。
【主權(quán)項】
1. 一種具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯，其特征在于該多異氰酸酯的結(jié)構(gòu) 通式如下：式中A為刺激敏感基團(tuán)；RjPR2為碳原子數(shù)1~20的含有或不含有活性基團(tuán)的化合物基 團(tuán)，RjPR2可以相同或不同，但二者至少有一個含有活性基團(tuán)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯，其特征在于該 多異氰酸酯的結(jié)構(gòu)通式中刺激敏感基團(tuán)A為亞硫基、亞硒基、亞二硫基、亞二硒基、亞縮醛 基、亞縮酮基、亞酮縮硫醇基、亞腙基、亞苯甲酰亞胺基、亞肟基、亞原酸酯基、亞鄰硝基苯基 或亞偶氮苯基中的任一種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯，其特征在于該 多異氰酸酯的結(jié)構(gòu)通式中刺激敏感基團(tuán)A為亞二硫基、亞二硒基、亞縮醛基、亞鄰硝基苯基 或亞偶氮苯基中的任一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯，其特征 在于該多異氰酸酯的結(jié)構(gòu)通式中R4PR2為碳原子數(shù)4~19的含有或不含有活性基團(tuán)的化合 物基團(tuán)中的任一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯，其特征 在于該多異氰酸酯的結(jié)構(gòu)通式中R4PR2所含的活性基團(tuán)為酯基、疊氮基、炔基、烯基、鹵代烴 基、亞硫基、叔胺基和異氛酸醋基中的至少一種，且當(dāng)活性基團(tuán)為亞硫基時，該基團(tuán)位于多 異氰酸酯分子的側(cè)鏈上。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯，其特征在于該 多異氰酸酯的結(jié)構(gòu)通式中R4PR2所含的活性基團(tuán)為酯基、疊氮基、炔基、烯基、鹵代烴基、亞 硫基、叔胺基和異氰酸酯基中的至少一種，且當(dāng)活性基團(tuán)為亞硫基時，該基團(tuán)位于多異氰酸 酯分子的側(cè)鏈上。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯，其特征 在于該多異氰酸酯的結(jié)構(gòu)通式中R4PR2所含的活性基團(tuán)為酯基、疊氮基或炔基。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯，其特征在于該 多異氰酸酯的結(jié)構(gòu)通式中R4PR2所含的活性基團(tuán)為酯基、疊氮基或炔基。
【專利摘要】本發(fā)明公開的具有活性基團(tuán)的刺激敏感多功能多異氰酸酯，其特征在于該多異氰酸酯的結(jié)構(gòu)通式如下：式中A為刺激敏感基團(tuán)；R1和R2為碳原子數(shù)1～20的含有或不含有活性基團(tuán)的化合物基團(tuán)，R1和R2可以相同或不同，但二者至少有一個含有活性基團(tuán)。本發(fā)明提供的多異氰酸酯含有pH、氧化、還原、酶或光敏感基團(tuán)，側(cè)鏈含有酯基、疊氮基、炔基、烯基、鹵代烴基、亞硫基、叔胺基或異氰酸酯基等活性基團(tuán)，因此該多異氰酸酯能夠滿足不同場合的使用要求，獲得對各種刺激環(huán)境下能夠做出響應(yīng)或發(fā)生降解的智能高分子材料，并可在聚合物側(cè)鏈引入各種活性位點(diǎn)，賦予材料進(jìn)一步功能化修飾的潛力，因而在功能高分子材料和生物醫(yī)用材料領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
【IPC分類】C07C391/00, C07C265/04, C08G18/81, C07C323/41, C07C323/57, C07D317/34, C07C323/60, C08G18/77
【公開號】CN105601550
【申請?zhí)枴緾N201511000158
【發(fā)明人】丁明明, 汪銳, 傅強(qiáng), 譚鴻, 張琴, 李潔華
【申請人】四川大學(xué)
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月25日