仿生醋酸有机胍催化剂的合成方法.pdf

仿生醋酸有机胍催化剂的合成方法
    本发明专利为2002年10月17日申请专利(申请号：02131195.1，名称：“仿生有机胍盐催化剂合成医用生物降解材料的工艺方法”)的分案申请专利。

    【技术领域】

    本发明涉及一种醋酸有机胍的合成方法，特别涉及应用于催化聚合反应的仿生醋酸有机胍催化剂，属于有机化学合成技术领域。

    背景技术

    胍是人体内存在的一种物质，人体内产生的精氨酸、肌酸等生体质都是胍的衍生物；许多重要药物均为胍的衍生物，如：抗高血压药物胍乙啶，广谱抗菌素链霉素、降血糖药物苯乙双胍、抗癌药物硫酸羟胍、抗病毒药物吗啉咪胍盐酸盐等。近年来，有机胍类化合物应用于催化有机反应受到重视。人们已经合成了一些六烷基有机胍，但是我们的研究证明将它们用于催化环酯(交酯、内酯)聚合反应制备生物降解性聚合物时只能获得低分子量聚合物(Mn≤6.0×103)，分子量分布宽(PDI≥1.60)，且反应速度慢，催化活性低。南开大学高分子研究所暨“吸附与分离功能高分子材料国家重点实验室”李弘教授在国家自然科学基金(No.20074016)资助下合成了两种新的完全无毒的、仿生醋酸有机胍催化剂：醋酸六丁基胍(HBG·OAc)和醋酸四甲基二丁基胍(TMDBG·OAc)，应用于催化环酯开环聚合合成生物降解聚合物并获得成功(Mn＝2.0～4.0×104，PDI＝1.07～1.20)。

    【发明内容】

    研究开发新型无毒、高效环酯开环聚合反应催化剂是本发明的目的；我们研制的仿生醋酸有机胍(醋酸六丁基胍HBG·OAc和醋酸四甲基二丁基胍TMDBG·OAc)是无毒催化剂，其分子结构式为：

    我们首次采用六丁基氯化胍及四甲基二丁基溴化胍与醋酸钾反应的方法合成了这二种仿生醋酸有机胍催化剂。该二种催化剂完全无毒，因此所合成的生物降解聚合物具有高度生体安全性。

    本发明的有益效果是：本合成方法简单，效率高，设备要求简单，副产物不造成环境污染。

    【具体实施方式】

    下面对本发明的具体实施方式作进一步的说明：仿生有机胍催化剂包括两种化合物即醋酸六丁基胍HBG·OAc和醋酸四甲基二丁基胍TMDBG·OAc，其分子结构式分别为：

    合成工艺如下：将六丁基氯化胍HBG·Cl或四甲基二丁基溴化胍TMDBG·Br与醋酸钾按等摩尔比在有机溶剂中混合，氮氛及室温下搅拌反应数小时。滤去不溶物后，真空下蒸出溶剂，固体于氮氛及室温下干燥后，在氮气保护下储存。合成新型仿生醋酸有机胍催化剂的反应式如下：

    实施例1

    将4.32克六丁基氯化胍与0.98克醋酸钾在乙醇中混合，氮氛及室温下搅拌反应12小时。滤去不溶物后，旋转蒸发除去乙醇，氮氛及室温下干燥后得4.25克醋酸六丁基胍。产率为93.4％。产品为淡黄色、吸湿性固体，应在氮氛下储存。

    实施例2

    将3.18克四甲基二丁基溴化胍与0.98克醋酸钾在丙酮中混合，氮氛及室温下搅拌反应12小时。滤去不溶物后，旋转蒸发除去丙酮，氮氛及室温下干燥后得2.59克醋酸四甲基二丁基胍。产率为90.2％，产品为淡黄色、吸湿性固体，应在氮氛下储存。