專利名稱:N-(2-甲基喹啉)苯甲酰胺釔配合物及其制備方法與應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氯化釔化合物及其制備方法與應用,特別涉及一種N-O-甲基喹啉)苯甲酰胺喹啉釔配合物及其制備方法與應用。
背景技術(shù):
聚內(nèi)酯是一類含有重復內(nèi)酯單體單元結(jié)構(gòu)的脂肪族內(nèi)酯聚合物,具有可降解性和生物相容性以及良好的機械加工性能,在人們的生產(chǎn)、生活中應用非常廣泛。聚內(nèi)酯在自然環(huán)境條件下可完全生物降解,對環(huán)境不產(chǎn)生任何污染。所具有的優(yōu)良的生物相容性、滲透性、低毒性以及其水解不穩(wěn)定性更使聚內(nèi)酯材料成為非降解性聚合物產(chǎn)品的替代品,具有制成垃圾袋,事物器皿以及農(nóng)用覆蓋膜等用途,尤其在生物醫(yī)學領(lǐng)域有很高的應用價值。聚內(nèi)酯材料在生理環(huán)境下自行降解、崩潰或代謝,進而被生物體吸收或排出體外。比如當其做手術(shù)縫合線時,術(shù)后無需再行拆線;當用在體內(nèi)固定材料(如釘、棒等)時,不但無須進行二次手術(shù)取出,還可以起到將應力逐漸轉(zhuǎn)移到新生骨上的作用,有利于骨的再生,簡化了手術(shù)過程,減少了病人的痛苦并且提高了治療效果;當作為藥物載體使用時,可以通過控制降解速率來調(diào)節(jié)藥物釋放速度;當作為組織工程支架材料時,隨著組織細胞的繁殖、組織的生長和器官的逐漸形成,支架材料能夠隨之降解和被吸收,排出體外,從而達到修復器官功能衰竭和組織缺陷的目的。目前應用于內(nèi)酯聚合研究的單體包括丙交酯、己內(nèi)酯、乙二醇酸酯以及丁內(nèi)酯。普遍采用的催化劑有異丙醇鋅、辛酸亞錫以及稀土環(huán)氧化物等。內(nèi)酯和丙交酯的開環(huán)聚合通常由已知的聚合機理引發(fā)進行,如陽離子聚合、陰離子聚合、配位聚合等。目前,最為被廣泛使用的是辛酸亞錫,它的特點是具有較快的反應速率,可以得到產(chǎn)率高和分子量高以及光學純度好的聚酯材料,其缺點是反應活性不是很高,需要較長的反應時間和較高的反應溫度。脂肪族聚酯和聚碳酸酯可以通過縮合聚合和環(huán)狀單體的開環(huán)聚合制備.縮合聚合方法的單體來源廣泛,但反應溫度高,反應時間長,反應過程中伴隨小分子副產(chǎn)物脫除, 不容易得到高分子量產(chǎn)物,且分子量分布寬,難于控制聚合物鏈長.而開環(huán)聚合反應條件溫和,沒有小分子產(chǎn)物脫除,可得到分子量高且分布窄的產(chǎn)物,因此而成為制備脂肪族聚酯和聚碳酸酯的重要手段.許多脂肪族聚酯和聚碳酸酯都可以通過開環(huán)聚合的方式制備,因此開發(fā)了一系列開環(huán)聚合的催化劑.但是催化劑的完全脫除是非常困難的,因此催化劑必須是無毒或低毒的.稀土化合物因其毒性小而被廣泛用作生物醫(yī)用高分子合成用催化劑, 目前已經(jīng)開發(fā)了多種稀土金屬化合物用于內(nèi)酯、交酯、環(huán)碳酸酯的開環(huán)均聚和共聚。與其它金屬催化劑相比,稀土催化劑可以在溫和的條件下具有相當高的活性,并且可以很好地控制聚合過程的進行。展望未來,稀土催化劑在高分子合成領(lǐng)域更加廣泛深入的研究開拓,必將進一步推進高分子科學和催化科學等的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種N-Q-甲基喹啉)苯甲酰胺釔化合物及其制備方法與應用。本發(fā)明提供的式I所示N-Q-甲基喹啉)苯甲酰胺釔配合物,
權(quán)利要求
1.式I所示N-O-甲基喹啉)苯甲酰胺釔配合物,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配合物,其特征在于所述式I中,R為氫、甲基、鹵素或甲氧基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的配合物,其特征在于所述式I所示N-(2-甲基喹啉)苯甲酰胺釔配合物是按照權(quán)利要求4-7任一所述方法制備而得。
4.一種制備權(quán)利要求1或2任一所述配合物的方法,包括如下步驟在惰性氣氛中,將N-Q-甲基喹啉)_苯甲酸酰胺于無水溶劑與KH進行脫氫反應得到脫氫產(chǎn)物,反應完畢后將所述脫氫產(chǎn)物與YCl3 (THF) 3在無水溶劑中進行絡(luò)合反應,反應完畢得到權(quán)利要求1或2任一所述配合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述N-甲基喹啉)_苯甲酸酰胺與KH 的摩爾比為0.95-1. 05,優(yōu)選1 1 ;所述脫氫產(chǎn)物與YCl3 (THF)3的摩爾比為15-1 15-15, 優(yōu)選7 3;所述無水溶劑選自苯、甲苯、二甲苯、正己烷、正戊烷、正庚烷、環(huán)己烷和四氫呋喃中的至少一種,優(yōu)選甲苯和四氫呋喃中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其特征在于所述脫氫反應步驟中,溫度為0-30 °C,優(yōu)選25 °C,時間為2-M小時,優(yōu)選12小時;所述絡(luò)合反應步驟中,溫度為-780C —25°C,優(yōu)選_25°C,時間為3-48小時,優(yōu)選12小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一所述的方法,其特征在于所述制備權(quán)利要求1或2任一所述式I所示N-Q-甲基喹啉)苯甲酰胺釔配合物的方法,還包括如下步驟在所述絡(luò)合反應完畢后,將反應體系用如下溶劑中的至少一種進行重結(jié)晶甲苯、二氯甲烷、正己烷、正戊烷、正庚烷和環(huán)己烷中的至少一種,優(yōu)選由體積比為1 3的甲苯與正己烷混合而得的混合溶劑。
8.一種制備聚己內(nèi)酯的方法,包括如下步驟在催化劑存在的條件下催化環(huán)己內(nèi)酯進行開環(huán)聚合反應,得到所述聚己內(nèi)酯;其特征在于所述催化劑為權(quán)利要求1或2任一所述式I所示N-Q-甲基喹啉)苯甲酰胺釔配合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于所述環(huán)己內(nèi)酯與所述催化劑中金屬釔的摩爾比為250-1500 1,優(yōu)選500 1;所述開環(huán)聚合反應步驟之前,還向反應體系中加入助催化劑;所述助催化劑選自甲醇、 乙醇、異丙醇、正丁醇和芐醇中的至少一種,優(yōu)選芐醇;所述助催化劑與所述N42-甲基喹啉)苯甲酰胺釔化合物中金屬釔的摩爾比為(0-20) 1,優(yōu)選(1-5) 1,所述助催化劑的摩爾用量不為0。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法,其特征在于所述開環(huán)聚合反應步驟中,溫度為 20-900C,優(yōu)選40-60°C,時間為5-600分鐘,優(yōu)選30-60分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種N-(2-甲基喹啉)苯甲酰胺釔化合物及其制備方法與應用。該化合物如式I所示。其制備方法為在惰性氣氛中,將N-(2-甲基喹啉)-苯甲酸酰胺于無水溶劑與KH進行脫氫反應得到脫氫產(chǎn)物,反應完畢后將所述脫氫產(chǎn)物與YCl3(THF)3在無水溶劑中進行絡(luò)合反應,反應完畢得到目標化合物。本發(fā)明提供的N-(2-甲基喹啉)苯甲酰胺釔化合物,是一種高效的內(nèi)酯開環(huán)聚合催化劑。該方法原料易得,合成路線簡單,產(chǎn)品收率高,性質(zhì)穩(wěn)定,且在較高的溫度下具有極高的催化活性,同時該類催化劑可以很好地控制聚合過程的進行,滿足工業(yè)部門的要求。
文檔編號C08G63/08GK102180897SQ201110041519
公開日2011年9月14日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者劉紹峰, 孫文華, 張文娟, 許延輝 申請人:中國科學院化學研究所