含糖聚合物可控合成研究进展

《含糖聚合物可控合成研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、http://www.hxtb.org《化学通报》在线预览版含糖聚合物可控合成研究进展*田静万灵书徐志康（浙江大学高分子系，高分子合成与功能构造教育部重点实验室杭州310027）摘要活性聚合技术的进步，使设计合成结构可控的含糖聚合物成为可能。本文介绍了阴离子聚合、阳离子聚合、原子转移自由基聚合、可逆加成断裂链转移聚合、硝基氧介导聚合、开环聚合和开环易位聚合等一系列可控/“活性”聚合技术在合成含糖聚合物中的应用，并对这一领域所取得的研究进展及现状进行了综述。关键词含糖聚合物可控/“活性”聚合离子聚合活性自由基聚合开环聚合SynthesisofGlycopolyme

2、rsbyControlled/LivingPolymerizationTianJing,WanLingshu,XuZhikang(DepartmentofPolymerScience&Engineering,KeyLaboratoryofMacromolecularSynthesisandFunctionalization(MinistryofEducation),ZhejiangUniversity,Hangzhou310027)AbstractTheprogressoflivingpolymerizationtechniqueshasmadeitpossib

3、letodesignglycopolymersatthemolecularlevel.Thispapercoverstherecentstudiesonthesynthesisofglycopolymersbyaddressingthemechanismsofcationicpolymerization,anionicpolymerization,atomtransferradicalpolymerization(ATRP),reversibleaddition-fragmentationtransfer(RAFT),nitroxide-mediatedpoly

4、merization(NMP),ring-openingpolymerization(ROP)andring-openingmetathesispolymerization(ROMP).KeywordsGlycopolymer,Controlled/livingpolymerization,Ionicpolymerization,Livingradicalpolymerization,Ring-openingpolymerization(ROP)糖类广泛存在于生物体中，对许多生理过程起着至关重要的作用,如凝血、免疫应答、受精、细胞生长、胚胎形成以及细胞间信息传递

5、等。几乎所有的细胞膜表面都有糖，它们以聚糖、糖蛋白以及糖肽等糖缀合物的形式存在。糖的这些重要生物/生理功能，启示高分子科学家认识到人工合成的含糖聚合物具有十分迷人的应用前景。例如，可以利用糖基与蛋白质的特异性相互作用，作为细胞或者其它生物分子的识别位点，从而模拟其一系列的功能。但正如爱因斯坦所言－上帝不会掷骰子，欲赋予含糖聚合物优异的仿生功能，首先必须在诸如分子量及其分布、糖基的分布等结构层次上达到可控性。随着近年来聚合技术的发展，可控/“活性”聚合方法的出现则使得人们在分子水平上调控含糖聚合物的结构成为可能，因此，合成含糖聚合物的研究呈方兴未艾之势。大多数的可

6、控/“活性”聚合方法，如阴/阳离子聚合、活性自由基聚合、开环易位聚合等均已被成功应用于含糖聚合物的可控合成，得到了一系列结构可调的含糖聚合物。本文旨在对这一领域所取得的研究进展及其现状作一回顾和总结。1离子聚合离子聚合可分为阴离子聚合和阳离子聚合，均可得到分子量分布很窄的聚合物，且可在一定程度上控制(20774080)国家自然科学基金资助2007-09-05收稿，2007-11-02接受聚合物的立体构型。但离子聚合对反应条件有十分苛刻的要求。阴离子聚合要求溶剂为质子惰性，反应物纯度应非常高，不能含有酸性质子或亲电性很强的官能团，反应对氧气非常敏感，并要在低温进行

7、。阳离子聚合也有类似的问题。采用离子聚合的方法可控合成含糖聚合物首先要保护单体糖基中的羟基，聚合得到产物后,再脱保护得到所需的含糖聚合物。对乙烯基醚和苯乙烯类单体采用传统的阳离子聚合方法，由于有链转移发生，不能得到分子量可控的产物；需选用含适当亲核反离子的引发体系以稳定增长链端，避免链转移，才能得到分子量可控的产物。Yamada[1]等用三氟乙酸和二氯乙基铝作引发体系，并加入路易斯碱1,4-二氧六环帮助稳定增长链端，0℃下在甲苯中实现了侧链含有被保护的羟基和氨基(分别用乙酰基和邻苯二甲酰基保护)的D-氨基葡糖的乙烯基醚类单体1的活性阳离子聚合，产物的分子量分布非

8、常窄，小于1.1。随后再