一种精确序列可控的自降解聚合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种精确序列可控的自降解聚合物，具有式Ⅰ所示结构。所述精确序列可控的自降解聚合物由三部分构成：a)Trigger端作为触发解聚端，b)可降解的自降解片段，c)由甘醇链段或者碳链构成的树枝状Tag端。该聚合物的重复单元数目确定，序列可调控，并且在对应刺激条件下移去触发基元后，该精确聚合物能够通过电子重排自发顺序解聚。利用该精确自降解聚合物触降解的特性本发明专利技术开发了利用大分子质谱测定精确聚合物序列的新方法。另一方面本发明专利技术还通过大分子串联质谱测定了该精确自降解聚合物的序列，并筛选出能够根据二级质谱直接读序的结构。上述聚合物还可以应用于新型信息存储载体，防伪及信息加密等应用领域。防伪及信息加密等应用领域。

【技术实现步骤摘要】
一种精确序列可控的自降解聚合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及精确高分子
，尤其涉及一种精确序列可控的自降解聚合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]生物大分子如核酸和蛋白质，因其聚合物链上确定的单体位置及结构对其遗传信息的存储和特定的生物学功能起着决定性的作用。模仿这些确定结构的天然大分子，探究聚合物结构和功能之间的联系引起了科研人员的极大兴趣。高分子的精确合成，即对高分子链结构实现精准调控在研究高分子结构与性能关系和开发新材料方面都至关重要，也是一个重大挑战。与小分子的合成不同，高分子的精准合成主要面临如下四个问题：1)如何精确控制分子量；2)如何控制单体单元的排列顺序；3)如何实现高效和高选择性的后修饰；4)如何高效地纯化高分子。
[0003]在已有的精确高分子中有一类高分子能够在触发解离掉特定位置的保护基元之后自发进行逐次的串联解聚，释放小分子构筑基元，这种精确的自降解聚合物有很大的潜在用途，如利用该精确的聚合物研究降解动力学，药物控制释放等。触发可降解聚合物的概念最先由Shabat提出，随后又发展了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种精确序列可控的自降解聚合物，具有式Ⅰ所示结构：n为1～12的任意整数；为触发基元，可以对紫外光，可见光，酸性环境，氧化或还原性环境响应；为分子标签，是树枝状结构，所述树枝状结构的支化单元为亲水的聚乙二醇结构或者疏水的烷基链；为结构单元；其中，R、R1独立的选自H、F或Cl；或者R为H，R1选自NO2、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、F、Cl、Br或I；当n>1时，各个结构单元的结构可以相同或不同。2.根据权利要求1所述的精确序列可控的自降解聚合物，其特征在于，所述聚乙二醇结构的碳原子个数为2～32，所述烷基链的碳原子个数为1～20。3.根据权利要求1所述的精确序列可控的自降解聚合物，其特征在于，所述选自以下任一结构：其中，R2为H或C1～C20烷氧基；R3为H或CH3；X为O或S。4.根据权利要求1所述的精确序列可控的自降解聚合物，其特征在于，所述选
自以下任一结构：其中，R＇选自以下式a～j任一结构：R＇选自以下式a～j任一结构：m为1～16的整数；n1为1～19的整数；Y为CH3、三苯甲基或苄基。5.权利要求1～4任一项所述的精确序列可控的自降解聚合物的制备方法，包括以下步骤：S1)式(1)所示的中间体，经加热转化，酰基叠氮基团转化为异氰酸酯基团，得到苯基异氰酸酯化合物；在催化剂的作用下，苯基异氰酸酯化合物和触发基元羟基化合物的羟基进行反应，得到式(2)所示结构：S2)脱除羟基的保护基团叔丁基二甲基硅烷基团，得到式(3)所示化合物；S3)式(1)所示的中间体，经加热转化，酰基叠氮基团转化为异氰酸酯基团，得到苯基异氰酸酯化合物；在催化剂的作用下，苯基异氰酸酯化合物和式(3)所示结构进行反应；S4)重复步骤S2～S3)0～11次；
S5)脱除羟基的保护基团叔丁基二甲基硅烷基团后，和式(4)所示的化合物进行反应，封端标签分子，得到精确序列可控的自降解聚合物；得到精确序列可控的自降解聚合物；其中，T为触发基元，可以对紫外光，可见光，酸性环境，氧化或还原性环境响应；Tag为分子标签，是树枝状结构，所述树枝状结构的支化单元为亲水的聚乙二醇结构或者疏水的烷基链；为结构单元；R、R1独立的选自H、F或Cl；或者R为H，R1选自N...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘世勇，石强强，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：