本發明屬于制備小分子引發劑后合成高分子材料技術領域，具體涉及一種用環氧氯丙烷合成含有縮醛鍵的聚乙二醇及其衍生物的方法。

背景技術：

聚環氧乙烷，是一類以(—ch2ch2o—)為結構單元的聚合物。

聚乙二醇在生物醫學領域有著非常廣泛的應用，因為它具有以下的優異性質：1.合成方法簡單可控，并且通過陰離子聚合技術可以得到末端官能化的聚合物；2.水中溶解性很好，聚乙二醇在水、磷酸鹽緩沖溶液、生理鹽水中都具有很高的溶解度；3.對人體的毒副作用小，聚乙二醇以獲fda批準用作多種藥物制劑添加物或載體。聚乙二醇的毒性很小，分子量大于1kd的口服，靜脈注射或是經過皮膚給藥時都是沒有毒性的。研究表明，人體每天可以接受聚醚最大攝入量為10mg/kg；4.生物相容性很好，在水溶液中對蛋白質的構象和酶的活性均無有害的影響；5.可以提高藥物在血液循環中的時間，優化藥物的藥代動力學和體內分布；6.在人體內不易被蛋白質吸附。聚乙二醇的鏈端可以很好的填充水分子的間隙，最小程度的擾亂水的結構，從而使疏水相互作用最小化。聚乙二醇在誰中呈現液體一樣的狀態，變性和移動性都很好，使得蛋白質沒有充足的接觸時間去吸附；7.聚乙二醇的骨架結構在生理條件下和絕大多數化學反應條件下都很穩定；8.可以被身體排出，而且在排出體外之前不會被降解。

基于聚乙二醇上述的優良性質，其成為目前最常用的生物相容性聚合物之一。另外，通過陰離子聚合技術得到的末端官能化的聚合物，具有更加廣闊的應用前景。

技術實現要素：

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種用環氧氯丙烷合成含有縮醛鍵的聚乙二醇的方法，該方法所用的原料比較常見，合成路線簡單，污染性低，反應具有較高的效率，有利于推廣應用。

為實現本發明的上述目的，本發明的技術方案是包括以下步驟：

(1)制備2-((2-(乙烯基氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷

(1.1)在冰浴條件下，加入1質量份乙烯基乙二醇醚，4質量份氫氧化鈉，10質量份四氫呋喃，5質量份純水，攪拌均勻；

(1.2)將1質量份環氧氯丙烷逐滴加入到上述溶液中，滴加完后，在室溫下攪拌過夜，得到產物2-((2-(乙烯基氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷；

(2)制備2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷

(2.1)將步驟(1)所制備的2-((2-(乙烯基氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷取1質量份，丙烯醇1質量份，30-40質量份二氯甲烷在冰水浴下混合，攪拌均勻；

(2.2)加入對甲苯磺酸水合物作為催化劑，得到產物2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷；

(3)合成帶雙鍵含縮醛鍵的聚乙二醇

在反應容器中，依次加入含單羥基或者多羥基的引發劑、2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷，以二苯甲基鉀為助引發劑，溶劑四氫呋喃，環氧乙烷，聚合得到含有縮醛鍵且帶雙鍵的聚乙二醇。

進一步設置是所述的步驟(3)為將0..1-0.5質量份的二乙二醇二甲基醚作為引發劑、2.5-8.4質量份2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷、0.12-0.58質量份二苯甲基鉀、5.2-31質量份四氫呋喃、14-19.2質量份環氧乙烷依次加入反應容器中，聚合反應得到含有縮醛鍵且帶雙鍵的聚乙二醇。

本發明具有以下優點：

本發明得到的聚乙二醇末端帶有雙鍵，可以通過反應得到帶有巰基或者其它基團，從而得到不同官能團修飾的聚乙二醇，從而在生物醫學上具有更高的使用價值和更廣泛的應用前景；本發明得到的聚合物具有良好的親水性，可以用作藥物載體等；本發明得到的聚乙二醇可以在酸性條件下水解；本發明提供了一種合成含有縮醛鍵的聚乙二醇制備方法，所用的原料比較常見，合成路線簡單，污染性低，反應具有較高的效率，有利于其推廣應用。

具體實施方式

實施例1

乙烯基乙二醇醚和環氧氯丙烷反應

將1.0g(0.011mol)乙烯基乙二醇醚、10ml四氫呋喃、5ml純水、1.7g氫氧化鈉依次加入一帶攪拌磁子的潔凈的50ml圓底燒瓶中，在冰水浴下攪拌均勻，反應30min，然后加入1.02g(0.011mol)環氧氯丙烷之后繼續攪拌反應8小時。反應方程式如下：

2-((2-(乙烯基氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷與丙烯醇反應

將1.0g(6.3mmol)2-((2-(乙烯基氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷、0.36g丙烯醇、10ml四氫呋喃依次加入一帶攪拌磁子的潔凈的50ml圓底燒瓶中，在冰水浴下攪拌均勻，然后分批加入0.05g對甲苯磺酸一水，繼續攪拌反應8小時。反應方程式如下：

2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷與環氧乙烷合成5k單羥基共聚物

將0.5g(4.16mmol)二乙二醇二甲基醚、7g(0.035mol)2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷、3mldpmk(0.6mol/l)、30ml四氫呋喃、16ml環氧乙烷依次加入干燥潔凈的350ml安波瓶中，在油浴溫度35℃下反應30min，之后每隔30min升溫5℃，直至65℃。繼續反應12h。最后除雜純化得到產物。反應方程式如下：

實施例2

2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷與環氧乙烷合成6k單羥基共聚物

將0.5g(4.16mmol)二乙二醇二甲基醚、8.4g(0.042mol)2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷、3.5mldpmk(0.6mol/l)、30ml四氫呋喃、19ml環氧乙烷依次加入干燥潔凈的350ml安波瓶中，在油浴溫度35℃下反應30min，之后每隔30min升溫5℃，直至65℃。繼續反應12h。最后除雜純化得到產物。反應方程式如下：

實施例3

2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷與環氧乙烷合成7k單羥基共聚物

將0.5g(4.16mmol)二乙二醇二甲基醚、8.4g(0.049mol)2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷、4mldpmk(0.6mol/l)、35ml四氫呋喃、22ml環氧乙烷依次加入干燥潔凈的500ml安波瓶中，在油浴溫度35℃下反應30min，之后每隔30min升溫5℃，直至65℃。繼續反應12h。最后除雜純化得到產物。反應方程式如下：

實施例4

2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷與環氧乙烷合成8k單羥基共聚物

將0.3g(2.5mmol)二乙二醇二甲基醚、6.77g(0.033mol)2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷、3mldpmk(0.6mol/l)、35ml四氫呋喃、15ml環氧乙烷依次加入干燥潔凈的500ml安波瓶中，在油浴溫度35℃下反應30min，之后每隔30min升溫5℃，直至65℃。繼續反應12h。最后除雜純化得到產物。反應方程式如下：

實施例5

2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷均聚3k

將0.1g(0.83mmol)二乙二醇二甲基醚、2.5g(0.012mol)2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷、1mldpmk(0.6mol/l)、6ml四氫呋喃、16ml環氧乙烷，依次加入干燥潔凈的300ml安波瓶中，在油浴溫度35℃下反應30min，之后每隔30min升溫5℃，直至65℃。繼續反應12h。最后除雜純化得到產物。反應方程式如下：

實施例6

2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷均聚5k

將0.1g(0.83mmol)二乙二醇二甲基醚、4.2g(0.021mol)2-((2-(1-(烯丙氧基)乙氧基)乙氧基)甲基)環氧乙烷、1mldpmk(0.6mol/l)、6ml四氫呋喃、16ml環氧乙烷依次加入干燥潔凈的300ml安波瓶中，在油浴溫度35℃下反應8min，之后每隔30min升溫5℃，直至65℃。繼續反應24h。最后除雜純化得到產物。反應方程式如下：

以上所揭露的僅為本發明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利范圍，因此依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的范圍。