聚(L-谷氨酸)均聚物、无规共聚物、接枝共聚物及其制备方法技术

技术编号:6676922 阅读:257 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种聚(L-谷氨酸)均聚物,具有式(I)所示的重复单元,所述聚(L-谷氨酸)均聚物的数均分子量为2000~40000。本发明专利技术还提供了一种上述技术方案所述的聚(L-谷氨酸)均聚物的制备方法,包括以下步骤:γ-丙炔基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐在伯胺引发剂的作用下发生聚合反应,得到聚(L-谷氨酸)均聚物。本发明专利技术提供了一种具有式(II)结构的聚(L-谷氨酸)无规共聚物,所述聚(L-谷氨酸)无规共聚物的数均分子量为2000~80000。本发明专利技术还提供了一种聚(L-谷氨酸)无规共聚物的制备方法。本发明专利技术还提供了一种聚(L-谷氨酸)接枝共聚物的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚(L-谷氨酸)
,尤其涉及一种聚(L-谷氨酸)均聚物、无规 共聚物、接枝共聚物及其制备方法。
技术介绍
聚氨基酸类高分子具有良好的侧基可修饰性、生物降解性、生物相容性和规整的 二级结构,广泛应用于生物医学领域,如生物分离、组织工程、基因治疗和药物控制释放等。 其中,聚(L-谷氨酸)是一种侧链带有羧基的聚氨基酸,其侧羧基具有良好的反应活性,便 于功能化修饰,使聚(L-谷氨酸)可以进一步功能化,在智能型生物医用材料领域具有良好 的应用前景。聚(L-谷氨酸)的功能化修饰主要是通过缩合反应进行的,如 Biomacromolecules (Vol. 7,p590_596,2006)报道了一种将精氨酸-甘氨酸-天门冬氨酸 短肽(RGD短肽)通过缩合反应接枝到聚二乙二醇单甲醚-b-聚(L-甲基丙酸酯)-b-聚 (L-谷氨酸)的L-谷氨酸结构单元上的方法。申请号为200710055316. O的中国专利文献 公开了一种聚(L-谷氨酸)-聚(N-异丙基丙烯酰胺)接枝共聚物的制备方法,主要包括以 下步骤以Y _苄基-L-谷氨酸酯-N-羧酸酐为原料制备聚(L-谷氨酸)均聚物;以N-异 丙基丙烯酰胺、偶氮二异丁腈和巯基乙胺为原料制备一端为氨基末端的聚N-异丙基丙烯 酰胺均聚物 ’聚(L-谷氨酸)均聚物与一端为氨基末端的聚N-异丙基丙烯酰胺均聚物发 生缩合反应生成聚(L-谷氨酸)-聚(N-异丙基丙烯酰胺)接枝共聚物。缩合反应虽然能 够实现聚(L-谷氨酸)的功能化修饰,但是,通过缩合反应不能制备高接枝密度的功能化 聚(L-谷氨酸),也无法实现高分子量基团或空间位阻较大基团的修饰,使得到的功能化聚 (L-谷氨酸)应用受到限制。如申请号为200910218013. 5的 中国专利文献公开了一种氯乙醇功能化聚(L_谷 氨酸)无规共聚物的制备方法,主要以Y-2-氯乙基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐和γ-2-苯 甲基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐为原料,在伯胺引发剂的作用下通过原子转移自由基聚合 反应得到氯乙醇功能化聚(L-谷氨酸)无规共聚物。与通过缩合反应制备功能化聚(L-谷 氨酸)相比,通过原子转移自由基聚合反应能够制备高接枝密度的功能化聚(L-谷氨酸), 但是,以氯乙醇为功能化基团时,聚(L-谷氨酸)无规共聚物的应用范围较小,只能与甲基 丙烯酸酯类单体聚合制备具有温度和PH响应性的聚合物。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种聚(L-谷氨酸)均聚物、无规 共聚物、接枝共聚物及其制备方法,本专利技术提供的聚(L-谷氨酸)均聚物、无规共聚物具有 炔基功能团,可以与多种功能化小分子或高分子发生反应生成接枝共聚物,应用范围较为 广泛。本专利技术提供了一种聚(L-谷氨酸)均聚物,具有式(I)所示的重复单元权利要求1.聚(L-谷氨酸)均聚物,具有式⑴所示的重复单元2.权利要求1所述的聚(L-谷氨酸)均聚物的制备方法,包括以下步骤Y -丙炔基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐在伯胺引发剂的作用下发生聚合反应,得到聚 (L-谷氨酸)均聚物。3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述Y-丙炔基-L-谷氨酸酯-N-内 羧酸酐与所述伯胺引发剂的摩尔比为10 200 1。4.具有式(II)结构的聚(L-谷氨酸)无规共聚物5.权利要求4所述的聚(L-谷氨酸)无规共聚物的制备方法,包括以下步骤a)Y-丙炔基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐与Y-苯甲基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐在伯 胺引发剂的作用下发生聚合反应,得到聚(Y -丙炔基-L-谷氨酸酯-co- γ -苯甲基-L-谷 氨酸酯),所述Y-丙炔基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐与Y-苯甲基-L-谷氨酸酯-N-内羧 酸酐的摩尔比为1 0. 33 10 ;b)将所述聚(、-丙炔基-L-谷氨酸酯-co-Y -苯甲基-L-谷氨酸酯)脱除苯甲基保 护,得到聚(L-谷氨酸)无规共聚物。6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述Y-丙炔基-L-谷氨酸酯-N-内 羧酸酐与Y-苯甲基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐的摩尔总数与所述伯胺引发剂的摩尔数的 比例为10 400 1。7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述伯胺引发剂含1 2个伯胺数, 所述伯胺引发剂的分子量为50 1000。8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述伯胺引发剂为正己胺和己二胺。9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述Y-丙炔基-L-谷氨酸酯-N-内 羧酸酐按照以下方法制备L-谷氨酸和丙炔醇在浓硫酸的作用下发生反应,得到Y-丙炔基-L-谷氨酸酯;所述Y-丙炔基-L-谷氨酸酯与双(三氯甲基)碳酸酯在40°C 60°C下发生反应,得 到Y -丙炔基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐。10.一种聚(L-谷氨酸)接枝共聚物的制备方法,包括以下步骤将聚(L-谷氨酸)、功能化物质、CuSO4 ·5Η20和抗坏血酸钠混合,无氧条件下搅拌反应, 得到聚(L-谷氨酸)接枝共聚物;所述聚(L-谷氨酸)为权利要求1所述的聚(L-谷氨酸)均聚物或权利要求4所述的 聚(L-谷氨酸)无规共聚物;所述功能化物质为含有叠氮基团的乙二醇单甲醚、含有叠氮基团的二乙二醇单甲醚、含有叠氮基团的三 乙二醇单甲醚、含有叠氮基团的单糖、含有叠氮基团的多糖、含有叠氮基团的抗原、含有叠 氮基团的抗体、含有叠氮基团的生物素、含有叠氮基团的抗生物素、含有叠氮基团的短肽、 含有叠氮基团的药物、端基为叠氮基团的聚乙二醇单甲醚、端基为叠氮基团的聚(N-异丙 基丙烯酰胺)、端基为叠氮基团的聚(甲基丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯)、端基为叠 氮基团的聚(甲基丙烯酸-2-(2- -甲氧基乙氧基)乙氧基)乙酯)、端基为叠氮基团的聚 甲基丙烯酸,端基为叠氮基团的聚(甲基丙烯酸-2-氨基乙酯·盐酸盐)、端基为叠氮基团 的聚(甲基丙烯酸-N,N- 二甲基氨基乙酯)、端基为叠氮基团的聚(甲基丙烯酸-N,N- 二 乙基氨基乙酯)或端基为叠氮基团的聚甲基丙烯酸环氧丙酯。11.根据权利要求10所述的制备方法,其特征在于,所述聚(L-谷氨酸)中的炔基、功 能化物质、CuSO4 · 5H20和抗坏血酸钠的摩尔比为1 0. 8 1. 2 05 2 3 7。全文摘要本专利技术提供了一种聚(L-谷氨酸)均聚物,具有式(I)所示的重复单元,所述聚(L-谷氨酸)均聚物的数均分子量为2000~40000。本专利技术还提供了一种上述技术方案所述的聚(L-谷氨酸)均聚物的制备方法,包括以下步骤γ-丙炔基-L-谷氨酸酯-N-内羧酸酐在伯胺引发剂的作用下发生聚合反应,得到聚(L-谷氨酸)均聚物。本专利技术提供了一种具有式(II)结构的聚(L-谷氨酸)无规共聚物,所述聚(L-谷氨酸)无规共聚物的数均分子量为2000~80000。本专利技术还提供了一种聚(L-谷氨酸)无规共聚物的制备方法。本专利技术还提供了一种聚(L-谷氨酸)接枝共聚物的制备方法。文档编号C08G69/48GK102093554SQ20101056366公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月26日 优先权日2010年11月26日专利技术者丁建勋, 庄秀丽, 成一龙, 汤朝晖, 肖春生, 赵丽, 陈学思 申请人:中国科学院长本文档来自技高网
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【技术保护点】
聚(L-谷氨酸)均聚物,具有式(Ⅰ)所示的重复单元:  *** (Ⅰ)  所述聚(L-谷氨酸)均聚物的数均分子量为2000~40000。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:庄秀丽丁建勋肖春生成一龙赵丽汤朝晖陈学思
申请(专利权)人:中国科学院长春应用化学研究所
类型:发明
国别省市:82

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