[发明专利]接枝胆固醇两亲性高分子材料合成中DMAP的去除方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及多种接枝胆固醇两亲性高分子材料合成中DMAP的去除方法。

背景技术

4-二甲氨基吡啶(4-Dimethylaminopyridine，DMAP)是一种化学合成中的高效催化剂，可用于提高多种酰化反应的速度和产率，如酰氯、酸酐、羧酸等与醇、酚的成酯反应，与胺的酰胺化反应(STEGLICHW,H FLE G.4‐Dimethylamino‐pyridin,ein hochwirksamer Acylierungskatalysator.Angewandte Chemie,1969,81(23):1001-1001.)(SCRIVEN E F.4-Dialkylaminopyridines:super acylation and alkylation catalysts.Chemical Society Reviews,1983,12(2):129-161.)。以酸酐和醇反应生成酯为例，DMAP的催化机理为吡啶环上的4位氮原子亲核进攻酸酐羰基上的碳原子，生成DMAP-酸酐中间体。随后，醇羟基的氧原子亲核进攻DMAP-酸酐中间体羰基上的碳原子，DMAP离去的同时酯键生成(H FLE G,STEGLICH W,VORBRGGEN H.4‐Dialkylaminopyridines as Highly Active Acylation Catalysts.[New synthetic method(25).Angewandte Chemie International Edition in English,1978,17(8):569-583.)(GRONDAL C.4-Dimethylamino-pyridine(DMAP).Synlett,2003,2003(10):1568-1569.)。由于DMAP具有用量小、催化效率高、反应条件温和及溶剂选择范围广泛等特点，近年来在药物合成领域及高分子材料载体的结构修饰方面均得到广泛应用(盛永莉,朱正方.4—二甲氨基吡啶的合成与应用研究.化学世界,1997,38(10):528-529.)(廖联安,郭奇珍.4-二甲氨基吡啶的合成及其催化的有机反应.合成化学,1995,3(3):215-221)(刘耀武,金传山.DMAP催化合成白藜芦醇烟酸酯.宿州学院学报,2010,25(2):39-41.)(梁娅,高素华.DMAP催化合成三—O—乙酰化红霉素的研究.天津理工学院学报,2001,17(2):18-20.)。

然而，DMAP是一种具有高毒性和刺激性的物质，对眼睛、皮肤、消化道、呼吸系统及神经系统等均会产生危害，其小鼠静脉注射的半数致死量为56mg/kg(https://www.spectrumchemical.com/MSDS/TCI-D1450.pdf)，所以将其从合成产物中完全去除显得尤为重要。

目前纯化方法主要是利用DMAP碱性和水溶性的特点，采用酸洗-水洗法或水透析法将其除去。然而，上述方法存在局限性，因为在高分子材料的合成中，很难将未反应的聚合物从产物中分离并纯化除去，所以合成中通常采用酰化剂过量的方式以使聚合物尽可能反应完全，这必然会导致产物中混有大量DMAP-酰化剂中间体。这种中间体与DMAP的性质存在较大差异，通常疏水性较强。如果产物为两亲性高分子材料，则其在水性环境中易被包裹入两亲性高分子自组装形成的胶束内核中，而降低了酸洗或透析的纯化效率。