本发明专利技术公开了生物可降解的功能性超支化聚碳酸酯化合物的制备及应用。所述的功能性超支化聚碳酸酯通过将环状碳酸酯类单体和巯基醇类化合物反应生成得到羟基化环状碳酸酯，然后与带有功能基团的环状碳酸酯开环聚合得到功能性超支化聚碳酸酯。本发明专利技术通过一锅法快速简便的获得功能化的聚碳酸酯，载药率高，具有高度支化的三维拓扑结构，有良好的生物相容性，合成路线简单，是一种开发更方便、更有效的制备功能性聚碳酸酯的方法。制备功能性聚碳酸酯的方法。制备功能性聚碳酸酯的方法。
【技术实现步骤摘要】
生物可降解的功能性超支化聚碳酸酯化合物的制备及应用
[0001]本专利技术涉及高分子材料制备方法及用途，特别涉及生物可降解的功能性超支化聚碳酸酯化合物制备方法及应用。
技术介绍
[0002]超支化聚合物(HBPs)是一种高度支化的三维网状分子，在过去的几十年中受到了广泛的关注。这种新型的超支化高分子聚合物由于其高度支化三维拓扑结构具有许多优异特性如单分散性、外围具有多反应位点、尺寸可控、重复性好等，已被广泛应用于药物递送领域。然而，超支化聚合物的制备需要繁琐的多步合成步骤，并且常见的超支化聚合物载体如超支化聚乙烯亚胺、超支化聚酰胺
‑
胺等，普遍存在细胞毒性大、生物难降解等缺点。
[0003]为了克服以上缺点，越来越多研究人员致力于开发设计可生物降解超支化聚合物。此外，聚合物的可功能化也是一个重要方面，对于聚合物后续化学修饰和满足药物载体多功能性的需求具有重要意义。例如，陈学思等合成了含有炔基的丙交酯和碳酸酯共聚物微球，该微球与经过叠氮修饰的小牛血清白蛋白进行表面“Click”反应，得到表面接枝有BSA的聚合物微球。然而，功能性聚碳酸酯的合成总是涉及官能团的保护和脱保护，导致合成路线复杂且产率低。因此，开发更方便、更有效的制备功能性聚碳酸酯的方法仍然是一个活跃的研究领域。
技术实现思路
[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种生物可降解的功能性超支化聚碳酸酯的制备方法。
[0005]技术方案：本专利技术通过将环状碳酸酯类单体和巯基醇类化合物反应生成得到羟基化环状碳酸酯，然后与带有功能基团的环状碳酸酯开环聚合得到功能化超支化聚碳酸酯。
[0006]进一步地，所述环状碳酸酯类单体选自如下所示结构的化合物：
[0007]其中，R1选自H或者CH3，R2选自N3、炔基、ONO2、Br等。
[0008]进一步地，所述巯基醇类化合物选自如下所示结构的化合物：
[0009]其中，R3选自C2
‑
C4烷基或C4
‑
C8芳基。
[0010]进一步地，开环聚合催化剂选自：1，8
‑
二氮杂二环十一碳
‑7‑
烯(DBU)、辛酸亚锡(Sn(Oct)2)、4
‑
二甲氨基吡啶(DMAP)或双(双三甲基硅基)胺锌(Zinc)。
[0011]所述的生物可降解的功能性超支化聚碳酸酯的制备方法，以优选的工艺条件为
例，包括以下步骤：
[0012](1)环状碳酸酯类单体与一定比例巯基醇类化合物以二氯甲烷为溶剂，反应2
‑
6h生成得到中间产物羟基化环状碳酸酯。
[0013](2)继续在反应混合液中加入带有其他功能基团的环状碳酸酯和催化剂引发开环聚合，反应得到功能性超支化聚碳酸酯。
[0014]有益效果：本专利技术与现有技术相比，具有如下优势：
[0015]该超支化聚碳酸酯的合成可通过一锅法合成直接得到带有功能基团的超支化聚碳酸酯，其合成过程简便方便，载药率高，具有高度支化的三维拓扑结构，有良好的生物相容性，代谢产物对人体无害。这种功能化聚碳酸酯可进一步和其他带有功能基团的化合物进行相应的化学反应，使其在药物递送和肿瘤治疗方面上具有重大应用前景。
附图说明
[0016]图1为实施例1中叠氮化聚碳酸酯(
H
P(HAC
‑
co
‑
AEC)，HAC∶AEC 2∶1)的氢核磁谱图；
[0017]图2为实施例1中叠氮化聚碳酸酯(
H
P(HAC
‑
co
‑
AEC)，HAC∶AEC 2∶1)的红外谱图；
[0018]图3为实施例2中叠氮化聚碳酸酯(
H
P(HAC
‑
co
‑
AEC)，HAC∶AEC 1∶1)的氢核磁谱图；
[0019]图4为实施例3中叠氮化聚碳酸酯(
H
P(HAC
‑
co
‑
AEC)，HAC∶AEC 1∶2)的氢核磁谱图。
具体实施方式
[0020]实施例1合成含有叠氮基团的超支化聚碳酸酯dPC(HAC∶AEC 2∶1)
[0021]一锅法合成超支化聚碳酸酯
[0022][0023]超支化
H
P(HAC
‑
co
‑
AEC)的合成：在手套箱中，将AC(1g，5mmol)单体溶解在10mL二氯甲烷中，加入密闭反应器里，然后加入巯基乙醇ME(l97.27mg，2.525mmol)和催化量的三乙胺，常温下反应4h。反应时间结束后，加入溶解在4mL二氯甲烷的AEC单体(427.9mg，2.5mmol)溶液，然后直接向反应液中加入催化剂DBU，接着把反应器密封好，转移出手套箱，放入50℃油浴中反应48h，反应结束后用2滴冰乙酸终止反应，在冰乙醚中进行沉淀，弃去上清液、收集底部透明的油状粘稠液体，真空干燥得到产物。核磁结果表明超支化聚合物中HAC单元和AEC单元的比例为10∶1。红外谱图如图2所示，在2100cm
‑1处的吸收峰为叠氮基团的特征峰。
[0024]实施例2合成含有叠氮基团的超支化聚碳酸酯dPC(HAC∶AEC 1∶1)
[0025]超支化
H
P(HAC
‑
co
‑
AEC)的合成：在手套箱中，将AC(500mg，2.5mmol)单体溶解在8mL二氯甲烷中，加入密闭反应器里，然后加入巯基乙醇ME(394.5mg，5.05mmol)和催化量的三乙胺，常温下反应4h。反应时间结束后，加入溶解在4mL二氯甲烷的AEC单体(427.9mg，2.5mmol)溶液，然后直接向反应液中加入催化剂1，8
‑
二氮杂二环十一碳
‑7‑
烯(DBU)，接着把反应器密封好，转移出手套箱，放入50℃油浴中反应48h，反应结束后用2滴冰乙酸终止反应，在冰乙醚中进行沉淀，弃去上清液、收集底部透明的油状粘稠液体，真空干燥得到产物
H
P(HAC
‑
co
‑
AEC)。核磁结果表明超支化聚合物中HAC单元和AEC单元的比例为5∶2。
[0026]实施例3合成有叠氮基团的超支化聚碳酸酯dPC(HAC∶AEC 1∶2)
[0027]超支化
H
P(HAC
‑
co
‑
AEC)的合成：在手套箱中，将AC(500mg，2.5mmol)单体溶解在8mL二氯甲烷中，加入密闭反应器里，然后加入巯基乙醇ME(394.5mg，5.05mmol)和催化量的
三乙胺，常温下反应4h。反应时间结束后，加入溶解在8mL二氯甲烷的AEC单体(855.8mg，5mmol)溶液，然后直接向反应液中加入催化剂1，8
‑
二氮杂二环十一碳
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生物可降解的功能性超支化聚碳酸酯化合物的制备方法，其特征在于：环状碳酸酯类单体和巯基醇类化合物反应生成得到羟基化环状碳酸脂，然后与带有功能基团的环状碳酸酯开环聚合得到功能性超支化聚碳酸酯化合物。2.根据权利要求1所述的生物可降解的功能性超支化聚碳酸酯化合物的制备方法，其特征在于：所述的环状碳酸酯类单体选自如下所示结构的化合物：其中，R1选自H或者CH3，R2选自N3、ONO2、炔基或Br功能基团。3.根据权利要求1所述的生物可降解的功能性超支化聚碳酸酯化合物的制备方法，其特征在于：所述的巯基醇类化合物选自如下所示结构的化合物：其中，R3选自C2
...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈维，吕梦桐，赵昌顺，潘井芳，黄德春，钟伊南，
申请(专利权)人：中国药科大学，
类型：发明
国别省市：
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