含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公示了含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體的制備方法。所述單體，其結(jié)構(gòu)式如(1)所示。該單體的合成方法如下：在酸性條件下，由三羥甲基丙烷和2,2-二甲基-3-羥基丙醛羥醛縮合反應(yīng)生成5-乙基-5-(羥乙基)-β，β'-二甲基-1，3-二氧六環(huán)-2-乙醇，然后與氯甲酸烯類酯反應(yīng)，得到含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體。此類單體含有環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)，固化后可以在磷酸緩沖溶液中降解，降解產(chǎn)物為無生物刺激的二氧化碳，水等，因此該單體可用作制備生物材料。其中R可以為-CH＝CH2，-C(CH3)＝CH2，-CH2-CH＝CH2。本發(fā)明方法選擇的是三羥甲基丙烷、2,2-二甲基-3-羥基丙醛和氯甲酸烯類酯為原料制備目標(biāo)單體，不僅反應(yīng)步驟少，制備周期短；而且操作簡便，易于控制。
【專利說明】含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及感光高分子材料和生物支架材料領(lǐng)域，尤其涉及一種含二氧六環(huán)環(huán)縮 醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體。

【背景技術(shù)】
[0002] 光聚合過程是指在光（包括紫外光、可見光）或高能射線（主要是電子束）的作 用下，液態(tài)的低聚物（包括單體）經(jīng)過交聯(lián)聚合而形成固態(tài)產(chǎn)物的過程，引發(fā)具有化學(xué)反應(yīng) 活性的液態(tài)物質(zhì)快速轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)。在2004年5月召開的北美輻射固化國際會議上，該技術(shù) 被歸納為具有"5E"特點(diǎn)：高效（Efficient)，適應(yīng)性廣（Enabling)，經(jīng)濟(jì)（Economical)，節(jié) 能（Energy Saving)和環(huán)境友好（Environmental Friendly)。
[0003] 環(huán)縮醛生物材料（CAB)是一種新型的生物材料，由包括一個(gè)環(huán)縮醛基團(tuán)的六元環(huán) 組成。環(huán)縮醛材料通過水解降解，降解的終端產(chǎn)物是醇和羰基，不同PLA和PCL等生物材 料，PLA和PCL的降解產(chǎn)物是酸類化合物，一方面聚合物產(chǎn)生的酸類物質(zhì)加快PLA和PCL的 降解，并一方面PLA和PCL降解的酸性產(chǎn)物引起機(jī)體的炎癥反應(yīng)。環(huán)縮醛材料的降解產(chǎn)物 不會引起炎癥反應(yīng)。最近有很多研究證明環(huán)縮醛生物材料可以應(yīng)用于組織工程材料。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供了含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體的制備方法，本發(fā)明 從分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出發(fā)，合成含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體。該單體固化后 具有體積收縮小，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高，可生物降解的特點(diǎn)。
[0005] 本發(fā)明含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體的其結(jié)構(gòu)式如下：
[0006]

【權(quán)利要求】
1. 一種含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體，其結(jié)構(gòu)式如下：
其中 R 可以為-CH = CH2, -C(CH3) = CH2, -CH2-CH = CH2。
2. -種權(quán)利要求1所述的含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體的制備方法， 其特征在于包括如下步驟： 第一步反應(yīng)：將1. 3?1. 8份三羥甲基丙烷，1份2, 2-二甲基-3-羥基丙醛加入到含 有適量的lmol/L的酸性溶液的反應(yīng)容器中，混合均勻，升溫至瓶內(nèi)溫度105?80°C，氮?dú)獗?護(hù)，攪拌反應(yīng)24h ;反應(yīng)完，用氯仿萃取產(chǎn)物三次；合并氯仿，并用去離子水和飽和食鹽水洗 三次；用他504干燥過夜，干燥完過濾，減壓蒸餾除去溶劑得到白色固體產(chǎn)物5-乙基-5-(羥 乙基）-β，β'-二甲基-1，3-二氧六環(huán)-2-乙醇； 第二步反應(yīng)：將1份第一步反應(yīng)產(chǎn)物溶于氯仿和3份三乙胺，冰浴降溫至0°C ;緩慢滴 加氯仿和3份氯甲酸烯類酯的混合液，控制滴速，5?6h滴完后繼續(xù)攪拌4h ; 反應(yīng)完過濾除去生成的鹽，用氯仿萃取濾液三次；合并氯仿，并用去離子水和飽和食鹽 水洗三次；用似304干燥過夜，干燥完過濾，減壓蒸餾除去溶劑得到含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu) 可生物降解的烯類單體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體的制備方法， 其特征是第一步反應(yīng)中所用酸性溶液為鹽酸溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含二氧六環(huán)環(huán)縮醛結(jié)構(gòu)可生物降解的烯類單體的制備方法， 其特征是第二步反應(yīng)中所加的氯甲酸烯類酯為氯甲酸乙烯酯，氯甲酸烯丙酯，氯甲酸異丙 烯酯。
【文檔編號】C07D319/06GK104193720SQ201410387893
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】聶俊, 魯玉輝, 馬貴平 申請人:北京化工大學(xué)常州先進(jìn)材料研究院