CN101519494B - 高分子量聚吗啉-2,5-二酮衍生物的制备方法及共聚物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法及共聚物的制备方法，高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法为：(1)称取吗啉-2，5-二酮衍生物、有机锡催化剂和二元醇，混合，在隔离空气的条件下，反应，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉2，5-二酮衍生物；(2)将双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物与扩链剂按比例混合，在隔离空气的条件下，反应，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物。本发明的方法生产的高分子量聚吗啉2，5-二酮衍生物和高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的分子量大，不仅具有生物可降解性，又因其分子量大，具有很好的机械性能，达到了医用高分子材料应用的要求。
Description
技术领域
本发明涉及合成生物可降解高分子医用材料的制备方法，特别是涉及一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法及高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法。
背景技术
合成生物可降解高分子医用材料，在生物医学中常常被用于外科器械、人工血管、可降解吸收的接骨板、人工皮肤、药物控释载体和组织工程材料等。其中，应用最广泛的两种合成的生物可降解高分子医用材料是聚α-羟基酸和聚α-氨基酸。吗啉-2，5-二酮及其衍生物是用α-羟基酸和α-氨基酸合成的一种六员环状单体，其结构：
R1：-CH3，-H或者其他脂肪族取代基；
R2：-CH3，-H或者其他脂肪族取代基、-CH2CH2COOBZ、-CH2COOBZ、-(CH2)4NH-Z、-CH2-S-MBZ或-CH2OBZ，其中的BZ为苄基；Z为苄氧羰基；MBZ为p-甲氧苄基。
聚吗啉-2，5-二酮衍生物是α-氨基酸和α-羟基酸交替共聚物，是一种无毒并且在体内外均可生物降解的聚合物。吗啉-2，5-二酮衍生物的均聚物及其共聚物都是一类有价值的生物可降解医用材料。该均聚物或共聚物在药物缓释材料、组织工程支架、表面仿生化修饰材料和人工器官等领域有很大应用潜力。
目前，聚吗啉-2，5-二酮衍生物制备方法主要采用吗啉-2，5-二酮衍生物的催化开环聚合反应方法，而对于多官能度的氨基酸的吗啉-2，5-二酮衍生物，则必须首先进行官能团的保护，在聚合完成以后，再通过脱保护，而得到带有官能团的聚吗啉-2，5-二酮衍生物。
1985年Helder等人第一次通过吗啉-2，5-二酮衍生物开环聚合得到了聚吗啉-2，5-二酮衍生物，此反应是在130℃温度下，以辛酸亚锡作为催化剂，反应28-48小时而实现的。此法合成的产物被证明有很好的生物医学和药理学应用价值。
对于一些具有第三官能团的α-氨基酸和α-羟基酸形成的吗啉-2，5-二酮衍生物，由于具有活性的第三官能团在成环、聚合的过程中会引起严重的副反应，因此必须进行保护。通过保护、脱保护逐步合成。
现有的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的合成方法虽各不相同，但都存在着一个很大的弊端，就是合成材料的分子量不高，一般在小于20000，只有少数报道达到40000左右。尤其是含有多功能基团的吗啉-2，5-二酮衍生物单体纯度不高，即使单体有足够的纯度，但是在开环聚合时，长时间处于高温条件下，保护基团容易脱保护，导致聚合度不高，副产物过多，产物分子量过低，一般只有10000左右，而且产物的颜色较深，不能满足作为生物材料应用的要求。
分子量低的聚吗啉-2，5-二酮衍生物以及它们的共聚物的机械性能远远达不到医用高分子材料应用要求，这严重限制了聚吗啉-2，5-二酮衍生物或其共聚物的使用。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法。
本发明的第二个目的提供一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法。
本发明的技术方案概述如下：
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法，由如下步骤组成：
(1)按质量比为100∶0.01～5∶1～30的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、有机锡催化剂和二元醇，混合，在隔离空气的条件下，在50～200℃，反应1～72小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物与扩链剂按摩尔比为1∶1～1.1的比例混合，在隔离空气的条件下，在0～200℃，反应0.1～24小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物。
所述有机锡催化剂为辛酸亚锡、辛酸锡、二丁基氧化锡、二月桂酸二丁基锡、单丁基氧化锡、四苯基锡、三正丁基醋酸锡或醋酸锡。
所述二元醇为1，2-乙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇、一缩乙二醇、二缩乙二醇或三缩乙二醇。
所述扩链剂为赖氨酸二异氰酸酯、1，4-亚丁基二异氰酸酯、1，6-亚己基二异氰酸酯、1，8-亚辛基二异氰酸酯、1，10-亚癸基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯甲撑二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、乙二酰氯、丙二酰氯、丁二酰氯、戊二酰氯、己二酰氯、壬二酰氯、癸二酰氯、十一碳二酰氯、十二碳二酰氯、十三碳二酰氯、十四碳二酰氯、十五碳二酰氯、十七碳二酰氯、对苯二甲酰氯、邻苯二甲酰氯、乙二酸酐、丙二酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、己二酸酐、壬二酸酐、癸二酸酐，十一碳二酸酐、十二碳二酸酐、十三碳二酸酐、十四碳二酸酐、十五碳二酸酐、十七碳二酸酐、邻苯二甲酸酐或邻萘二甲酸酐。
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，由如下步骤组成：
(1)按质量比为100∶0.01～1000∶0.01～5∶1～30的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、共聚单体、有机锡催化剂和二元醇，混合，在隔离空气的条件下，在50～200℃，反应1～72小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物与扩链剂按摩尔比为1∶1～1.1的比例混合，在隔离空气的条件下，在0～200℃，反应0.1～24小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物。
所述共聚单体为乙交酯、L-丙交酯、D，L-丙交酯、D-丙交酯、己内酯、三亚甲基碳酸酯、5，5-二甲基-三亚甲基碳酸酯、5-苄氧基-三亚甲基碳酸酯、对二氧环己酮或5-苄氧羰基-5-甲基-1，3-二氧-酮。
所述有机锡催化剂为辛酸亚锡、辛酸锡、二丁基氧化锡、二月桂酸二丁基锡、单丁基氧化锡、四苯基锡、三正丁基醋酸锡或醋酸锡。
所述二元醇为1，2-乙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇、一缩乙二醇、二缩乙二醇或三缩乙二醇。
所述扩链剂为赖氨酸二异氰酸酯、1，4-亚丁基二异氰酸酯、1，6-亚己基二异氰酸酯、1，8-亚辛基二异氰酸酯、1，10-亚癸基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯甲撑二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、乙二酰氯、丙二酰氯、丁二酰氯、戊二酰氯、己二酰氯、壬二酰氯、癸二酰氯、十一碳二酰氯、十二碳二酰氯、十三碳二酰氯、十四碳二酰氯、十五碳二酰氯、十七碳二酰氯、对苯二甲酰氯、邻苯二甲酰氯、乙二酸酐、丙二酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、己二酸酐、壬二酸酐、癸二酸酐，十一碳二酸酐、十二碳二酸酐、十三碳二酸酐、十四碳二酸酐、十五碳二酸酐、十七碳二酸酐、邻苯二甲酸酐或邻萘二甲酸酐。
本发明的方法生产的高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物其分子量大于60000，高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物其分子量大于100000，它们不仅具有生物可降解性，又因其分子量大，具有很好的机械性能，达到了医用高分子材料应用的要求，解决了聚吗啉-2，5-二酮衍生物和共聚物的合成和应用的瓶颈问题。
附图说明
图1.双端羟基的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮的氢核磁谱图；
图2.高分子量的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮的氢核磁谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物(双端羟基的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮)的合成：
在一个250毫升三口瓶上安装上温度计、真空管和氮气入口；将100克的3(S)-异丙基-吗啉-2，5-二酮(IPMD)和2克1，2-乙二醇加入反应瓶内，同时加入0.2克的辛酸亚锡作为催化剂；将反应瓶反复抽真空通氮气三次之后，在氮气保护之下，将油浴温度升高到140℃，反应8个小时；冷却后，加入氯仿溶解，然后在乙醚中沉淀；过滤、洗涤、室温下真空干燥；得到双端羟基的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮。
双端羟基的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮的化学结构如下：
通过凝胶渗透色谱测定分子量为2900，分子量分布为1.2。羟值测定确定分子量为2850。
双端羟基的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮的氢核磁分析结果1H NMR(300MHz，氘代二甲基亚砜溶剂，图1)：δ＝0.80-0.90ppm(2d，6H，CH3 8和9)，1.45-1.80ppm(m，3H，CH 7和CH2 6)，4.20-4.30ppm(CH2 2在末端)，4.30-4.50ppm(CH5)，4.50-4.73ppm(AB，ABJ＝14.6Hz，2H，CH2 2)，5.49-5.55ppm(t，3J＝5.8Hz 1H，OH 1)，8.30-8.40ppm(d，3J＝7.7Hz 1H，NH4)；在聚合物中的引发剂结构：δ＝3.80-3.90ppm(d，3J＝5.7Hz，4H，CH2 11和12).
双端羟基的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮的碳核磁分析结果13C NMR(75.41MHz，氘代二甲基亚砜溶剂)：δ＝21.1ppm(CH3-8or9)，22.8ppm(CH3-8或者9)，24.1ppm(CH-7)，40.4ppm(CH2-6)，49.9ppm(CH-5)，62.1(CH2-2)，166.6ppm(COO-10)，171.7ppm(CONH-3)，171.8ppm(CONH-3)，172.3(CONH-3末端)；引发剂：δ＝61.2ppm(CH211和12).
实施例2
高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物(高分子量的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮)的合成
在一个250毫升三口瓶上安装上温度计、真空管和氮气入口；将10克的实施例1制备的双端羟基的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮(羟值测定确定分子量为2850)和40毫升氯仿，同时加入0.02克的辛酸亚锡作为催化剂；在氮气保护之下，加入736毫克三甲基六亚甲基二异氰酸酯(TMDI)，将油浴温度升高到60℃，反应8个小时，使得反应进行完全。得到聚合物溶液，冷却后，再补充40毫升氯仿，然后在乙醚中沉淀。过滤、洗涤、室温下真空干燥。得到高分子量的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮。
高分子量的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮的化学结构如下：
通过凝胶渗透色谱测定分子量为100000，分子量分布为1.6。
高分子量的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮的氢核磁分析结果1H NMR(300MHz，氘代二甲基亚砜溶剂，图2)：δ＝0.80-0.90ppm(2d，6H，CH3 8和9)，1.45-1.80ppm(m，3H，CH 7和CH2 6)，4.30-4.50ppm(CH5)，4.50-4.73ppm(AB，ABJ＝14.6Hz，2H，CH22)，8.30-8.40ppm(d，3J＝7.7Hz 1H，NH 4)；引发剂片段：δ＝3.82-3.90ppm(d，3J＝5.7Hz，4H，CH2 11和12).三甲基六亚甲基二异氰酸酯衍生结构：δ＝0.76-0.93ppm(m，CH3 23，24，25，26，37和38，和聚异丙基吗啉-2，5-二酮段重叠)，1.05-1.19ppm(m，CH2和CH 17，18，19，29，30，和32)，2.68-3.02ppm(m，CH2 15，20，28和33)。
高分子量的聚3(S)异丙基吗啉-2，5-二酮的杨氏模量为100MPa，断裂伸长率为300％，断裂强度为15MPa。
通过凝胶渗透色谱测定分子量为150000，分子量分布为1.7。
实施例3
双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物(双端羟基的聚(3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮-共-丙交酯)的共聚物合成
在一个250毫升三口瓶上安装上温度计、真空管和氮气入口；将100克的3(S)-异丙基-吗啉-2，5-二酮(IPMD)和100克的D，L-丙交酯和6克1，4-丁二醇加入反应瓶内，同时加入0.4克的辛酸亚锡作为催化剂；将反应瓶反复抽真空通氮气三次之后，在氮气保护之下，将油浴温度升高到140℃，反应8个小时，冷却后，加入氯仿溶解，然后在乙醚中沉淀。过滤、洗涤、室温下真空干燥。得到双端羟基的聚(3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮-共-丙交酯)。
通过凝胶渗透色谱测定分子量为3000，分子量分布为1.2。羟值测定确定分子量为2950。
以双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物代替实施例2中的双端羟基的聚3(S)-异丙基吗啉-2，5-二酮，反应同实施例2，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮及其衍生物的共聚物。
实施例4
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法，包括如下步骤：
(1)按质量比为100∶0.01∶10的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、二丁基氧化锡催化剂和1，4-丁二醇，混合，在氩气的条件下，在200℃，反应1小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物与扩链剂甲苯二异氰酸酯按摩尔比为1∶1的比例混合，加入反应物质量的5％的二月桂酸二丁基锡为催化剂，加入适量二甲基甲酰胺为溶剂，在氩气的条件下，在0℃，反应24小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物。
实施例5
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法，包括如下步骤：
(1)按质量比为100∶5∶10的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、二月桂酸二丁基锡催化剂和1，6-己二醇，加入干燥的适量甲苯为溶剂，混合，在氮气条件下，在50℃，反应72小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物与扩链剂对苯二甲酰氯按摩尔比为1∶1.1的比例混合，加入适量的氯仿为溶剂，在氮气条件下，在60℃，反应24小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物。
用单丁基氧化锡、四苯基锡或三正丁基醋酸锡替代本实施例中的二月桂酸二丁基锡可以组成新的实施例。
用一缩乙二醇、二缩乙二醇或三缩乙二醇替代本实施例中的1，6-己二醇可以组成新的实施例。
用乙二酰氯、丙二酰氯、丁二酰氯、戊二酰氯、己二酰氯、壬二酰氯、癸二酰氯、十一碳二酰氯、十二碳二酰氯、十三碳二酰氯、十四碳二酰氯、十五碳二酰氯、十七碳二酰氯或邻苯二甲酰氯替代本实施例中的苯二甲酰氯可以组成新的实施例。
实施例6
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法，包括如下步骤：
(1)按质量比为100∶3∶1的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、醋酸锡催化剂和1，8-辛二醇，混合，在真空条件下，在120℃，反应15小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物与扩链剂邻苯二甲酸酐按摩尔比为1∶1的比例混合，在氮气的条件下，在200℃，反应0.1小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物。
用乙二酸酐、丙二酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、己二酸酐、壬二酸酐、癸二酸酐，十一碳二酸酐、十二碳二酸酐、十三碳二酸酐、十四碳二酸酐、十五碳二酸酐、十七碳二酸酐或邻萘二甲酸酐替代本实施例中的邻苯二甲酸酐可以组成新的实施例。
实施例7
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法，包括如下步骤：
(1)按质量比为100∶3∶30的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、辛酸锡催化剂和1，10-癸二醇，混合，在氩气的条件下，在100℃，反应24小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物与扩链剂1，6-亚己基二异氰酸酯按摩尔比为1∶1.1的比例混合，在氩气的条件下，在100℃，反应5小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物。
用赖氨酸二异氰酸酯、1，4-亚丁基二异氰酸酯、1，8-亚辛基二异氰酸酯、1，10-亚癸基二异氰酸酯、二苯甲撑二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯或对苯二异氰酸酯替代本实施例中的1，6-亚己基二异氰酸酯可以组成新的实施例。
实施例8
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，包括如下步骤：
(1)按质量比为100∶0.01∶0.01∶10的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、L-丙交酯、二丁基氧化锡催化剂和1，4-丁二醇，混合，在氩气的条件下，在200℃，反应1小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物与扩链剂甲苯二异氰酸酯按摩尔比为1∶1的比例混合，加入反应物质量的5％的二月桂酸二丁基锡为催化剂，加入适量二甲基甲酰胺为溶剂，在氩气的条件下，在0℃，反应24小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物。
实施例9
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，包括如下步骤：
(1)按质量比为100∶1000∶5∶10的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、乙交酯、二月桂酸二丁基锡催化剂和1，6-己二醇，加入干燥的适量甲苯为溶剂，混合，在氮气条件下，在50℃，反应72小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物；(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物与扩链剂对苯二甲酰氯按摩尔比为1∶1.1的比例混合，加入适量的氯仿为溶剂，在氮气条件下，在60℃，反应24小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物。
用单丁基氧化锡、四苯基锡或三正丁基醋酸锡替代本实施例中的二月桂酸二丁基锡可以组成新的实施例。
用一缩乙二醇、二缩乙二醇或三缩乙二醇替代本实施例中的1，6-己二醇可以组成新的实施例。
用乙二酰氯、丙二酰氯、丁二酰氯、戊二酰氯、己二酰氯、壬二酰氯、癸二酰氯、十一碳二酰氯、十二碳二酰氯、十三碳二酰氯、十四碳二酰氯、十五碳二酰氯、十七碳二酰氯或邻苯二甲酰氯替代本实施例中的苯二甲酰氯可以组成新的实施例。
实施例10
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，包括如下步骤：
(1)按质量比为100∶100∶3∶1的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、己内酯、醋酸锡催化剂和1，8-辛二醇，混合，在真空条件下，在120℃，反应15小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物与扩链剂邻苯二甲酸酐按摩尔比为1∶1的比例混合，在氮气的条件下，在200℃，反应0.1小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物。
用乙二酸酐、丙二酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、己二酸酐、壬二酸酐、癸二酸酐，十一碳二酸酐、十二碳二酸酐、十三碳二酸酐、十四碳二酸酐、十五碳二酸酐、十七碳二酸酐或邻萘二甲酸酐替代本实施例中的邻苯二甲酸酐可以组成新的实施例。
实施例11
一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，包括如下步骤：
(1)按质量比为100∶50∶3∶30的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、三亚甲基碳酸酯、辛酸锡催化剂和1，10-癸二醇，混合，在氩气的条件下，在100℃，反应24小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物与扩链剂1，6-亚己基二异氰酸酯按摩尔比为1∶1.1的比例混合，在氩气的条件下，在100℃，反应5小时，得到高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物。
用赖氨酸二异氰酸酯、1，4-亚丁基二异氰酸酯、1，8-亚辛基二异氰酸酯、1，10-亚癸基二异氰酸酯、二苯甲撑二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯或对苯二异氰酸酯替代本实施例中的1，6-亚己基二异氰酸酯可以组成新的实施例。
用D-丙交酯、5，5-二甲基-三亚甲基碳酸酯、5-苄氧基-三亚甲基碳酸酯、对二氧环己酮或5-苄氧羰基-5-甲基-1，3-二氧-酮替代本实施例中的三亚甲基碳酸酯可以组成新的实施例。
Claims (9)
1.一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法，其特征是由如下步骤组成：
(1)按质量比为100∶0.01～5∶1～30的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、有机锡催化剂和二元醇，混合，在隔离空气的条件下，在50～200℃，反应1～72小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物与扩链剂按摩尔比为1∶1～1.1的比例混合，在隔离空气的条件下，在0～200℃，反应0.1～24小时，得到分子量大于60000的聚吗啉-2，5-二酮衍生物，所述吗啉-2，5-二酮衍生物的结构：
R1：-CH3，-H或者其他脂肪族取代基；
R2：-CH3，-H或者其他脂肪族取代基、-CH2CH2COOBZ、-CH2COOBZ、-(CH2)4NH-Z、-CH2-S-MBZ或-CH2OBZ，其中的BZ为苄基；Z为苄氧羰基；MBZ为p-甲氧苄基。
2.根据权利要求1所述的一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法，其特征是所述有机锡催化剂为辛酸亚锡、辛酸锡、二丁基氧化锡、二月桂酸二丁基锡、单丁基氧化锡、四苯基锡、三正丁基醋酸锡或醋酸锡。
3.根据权利要求1所述的一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法，其特征是所述二元醇为1，2-乙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇、一缩乙二醇、二缩乙二醇或三缩乙二醇。
4.根据权利要求1所述的一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的制备方法，其特征是所述扩链剂为赖氨酸二异氰酸酯、1，4-亚丁基二异氰酸酯、1，6-亚己基二异氰酸酯、1，8-亚辛基二异氰酸酯、1，10-亚癸基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯甲撑二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、乙二酰氯、丙二酰氯、丁二酰氯、戊二酰氯、己二酰氯、壬二酰氯、癸二酰氯、十一碳二酰氯、十二碳二酰氯、十三碳二酰氯、十四碳二酰氯、十五碳二酰氯、十七碳二酰氯、对苯二甲酰氯、邻苯二甲酰氯、乙二酸酐、丙二酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、己二酸酐、壬二酸酐、癸二酸酐，十一碳二酸酐、十二碳二酸酐、十三碳二酸酐、十四碳二酸酐、十五碳二酸酐、十七碳二酸酐、邻苯二甲酸酐或邻萘二甲酸酐。
5.一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，其特征是由如下步骤组成：
(1)按质量比为100∶0.01～1000∶0.01～5∶1～30的比例称取吗啉-2，5-二酮衍生物、共聚单体、有机锡催化剂和二元醇，混合，在隔离空气的条件下，在50～200℃，反应1～72小时，分离，提纯，得到双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物；
(2)将所述双端羟基的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物与扩链剂按摩尔比为1∶1～1.1的比例混合，在隔离空气的条件下，在0～200℃，反应0.1～24小时，得到分子量大于100000的聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物，所述吗啉-2，5-二酮衍生物的结构：
R1：-CH3，-H或者其他脂肪族取代基；
R2：-CH3，-H或者其他脂肪族取代基、-CH2CH2COOBZ、-CH2COOBZ、-(CH2)4NH-Z、-CH2-S-MBZ或-CH2OBZ，其中的BZ为苄基；Z为苄氧羰基；MBZ为p-甲氧苄基。
6.根据权利要求5所述的一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，其特征是所述共聚单体为乙交酯、L-丙交酯、D，L-丙交酯、D-丙交酯、己内酯、三亚甲基碳酸酯、5，5-二甲基-三亚甲基碳酸酯、5-苄氧基-三亚甲基碳酸酯、对二氧环己酮或5-苄氧羰基-5-甲基-1，3-二氧-酮。
7.根据权利要求5所述的一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，其特征是所述有机锡催化剂为辛酸亚锡、辛酸锡、二丁基氧化锡、二月桂酸二丁基锡、单丁基氧化锡、四苯基锡、三正丁基醋酸锡或醋酸锡。
8.根据权利要求5所述的一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，其特征是所述二元醇为1，2-乙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，10-癸二醇、一缩乙二醇、二缩乙二醇或三缩乙二醇。
9.根据权利要求5所述的一种高分子量聚吗啉-2，5-二酮衍生物的共聚物的制备方法，其特征是所述扩链剂为赖氨酸二异氰酸酯、1，4-亚丁基二异氰酸酯、1，6-亚己基二异氰酸酯、1，8-亚辛基二异氰酸酯、1，10-亚癸基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯甲撑二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、乙二酰氯、丙二酰氯、丁二酰氯、戊二酰氯、己二酰氯、壬二酰氯、癸二酰氯、十一碳二酰氯、十二碳二酰氯、十三碳二酰氯、十四碳二酰氯、十五碳二酰氯、十七碳二酰氯、对苯二甲酰氯、邻苯二甲酰氯、乙二酸酐、丙二酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、己二酸酐、壬二酸酐、癸二酸酐，十一碳二酸酐、十二碳二酸酐、十三碳二酸酐、十四碳二酸酐、十五碳二酸酐、十七碳二酸酐、邻苯二甲酸酐或邻萘二甲酸酐。
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