[发明专利]一种丙醛功能化的聚乙二醇衍生物及其制备方法

说明书

本发明提供一种丙醛功能化的聚乙二醇衍生物及其制备方法，涉及高分子合成化学领域。该丙醛功能化的聚乙二醇衍生物的结构通式如式Ⅰ所示。本发明还提供一种丙醛功能化的聚乙二醇衍生物的制备方法，包括：将1,3‑丙二醇溶于有机溶剂中，加入碱反应，然后加入离去基团修饰的聚乙二醇衍生物反应，得到丙醇功能化的聚乙二醇衍生物；将上述得到的丙醇功能化的聚乙二醇衍生物溶于有机溶剂中，加入氧化剂反应，得到丙醛功能化的聚乙二醇衍生物。制备得到的丙醛功能化的聚乙二醇衍生物的核磁纯度＞99％，该制备方法简洁高效。

技术领域

本发明涉及高分子合成化学领域，尤其涉及一种丙醛功能化的聚乙二醇衍生物及其制备方法。

背景技术

聚乙二醇是一种非离子型水溶性聚合物，具有优异的生物相容性，是迄今为止已知聚合物中蛋白和细胞吸收水平最低的聚合物，被广泛应用于医药、食品和化妆品等领域。尤其在医药领域，对于改善药物的溶解性、免疫原性和稳定性，延长药物半衰期，提高疗效方面具有重要应用。

丙醛功能化的聚乙二醇衍生物可以通过还原胺化反应，对具有氨基的小分子或生物大分子等进行修饰，是聚乙二醇化的重要试剂，尤其已被应用于Neulasta和Plegridy等上市药物的合成。目前，丙醛功能化的聚乙二醇衍生物的制备主要采用的是通过聚乙二醇衍生物直接取代3-氯-1,1-二甲氧基丙烷，然后再脱保护的方法。该方法在取代的过程中需要加入大过量的3-氯-1,1-二甲氧基丙烷(一般50当量)，但仍然无法保证反应完全，难以获得高纯度的产物，缺乏高效、绿色和经济性。因此，发展简洁高效、绿色经济、可以获得高纯度丙醛功能化的聚乙二醇衍生物的制备方法至关重要。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的丙醛功能化的聚乙二醇衍生物的制备方法难以获得高纯度产品，缺乏高效、绿色和经济性的问题，而提供一种丙醛功能化的聚乙二醇衍生物及其制备方法。

本发明首先提供了一种丙醛功能化的聚乙二醇衍生物，结构通式如式Ⅰ所示：

式Ⅰ中，n为从1到2000中的任一整数，x为1，2，3，4，6和8中的一种；

式Ⅰ中，根据x的不同，R选自以下取代基团中的任意一种：

优选的是，所述的丙醛功能化的聚乙二醇衍生物的结构式如下：

本发明还提供一种丙醛功能化的聚乙二醇衍生物的制备方法，包括：

步骤一：将1,3-丙二醇溶于有机溶剂中，加入碱反应，然后加入离去基团修饰的聚乙二醇衍生物，在25～80℃下反应2～24小时，得到丙醇功能化的聚乙二醇衍生物；

步骤二：将上述得到的丙醇功能化的聚乙二醇衍生物溶于有机溶剂中，加入氧化剂，在-78～80℃下反应2～24小时，得到丙醛功能化的聚乙二醇衍生物。

优选的是，所述的步骤一的碱选自三乙胺、二异丙基乙基胺、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、叔丁醇钾、氢化钠、氢化钾、钠、二异丙基氨基锂、六甲基二硅基氨基锂、六甲基二硅基氨基钾或六甲基二硅基氨基钠中的一种或几种。

优选的是，所述的步骤一中加入碱的反应温度为室温，反应时间为1～3h。

优选的是，所述的步骤一中1,3-丙二醇和离去基团修饰的聚乙二醇衍生物的摩尔比为1:1～10:1。

优选的是，所述的离去基团修饰的聚乙二醇衍生物的结构式如下：