CN107754722A - 一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂及其制备方法,所述制备方法包括以下步骤:1)将PEG溶于第一有机溶剂中,在碱的催化下,加入N,N'‑琥珀酰亚胺基碳酸酯,反应得到聚乙二醇亚酰胺基碳酸酯;2)将聚乙二醇亚酰胺基碳酸酯溶于第一有机溶剂中,加入碱,氨基酸,反应得到PEG‑氨基酸;3)将PEG‑氨基酸溶于第二有机溶剂中,然后在碱催化下,与格尔伯特醇缩合得到最终产物格尔伯特醇非离子表面活性剂。该表面活性剂具有高温下氧化稳定性好,同时具有无毒、水溶性好的特点,此外还具有很好的生物降解能力。且该制备方法简单,操作容易,反应易于控制。
Description
技术领域
本发明属于表面活性剂化学领域,具体涉及一种聚乙二醇化的格尔伯特醇表面活性剂及其制备方法。
背景技术
传统的有机反应大多在有机溶剂中发生,它存在着有机溶剂回收困难等难题。这不仅造成成本的增加,同时还带来了严重的环境污染问题。尤其是对一些药物合成,微量的溶剂残留会造成药物的活性降低,甚至产生生理毒性。美国化学会提出的绿色化学概念,鼓励学者们探讨更绿色的化学溶剂,水作为储量丰富、绿色和成本低的溶剂具有光明前景。然而大部分有机试剂在水中不溶,这直接阻碍了反应的进行。针对以上问题,通过添加表面活性物质,可以提高化学反应在溶液中的发生速率,最终可以实现一些出汗同的有机反应在水中进行。
格尔伯特醇是由化学家Marcel Guerbet在19世纪90年代发现,是一类在第二个碳上连有支链的脂肪醇,又称为2-烷基-1-烷醇,它是一类饱和伯醇,但它具有与直链醇不同的独特性质,如:室温下呈液体状态,亲油性比同等碳原子数的直链醇强;高温下氧化稳定性好,同时具有很好的润湿性能、润滑性能和渗透性能,还有良好的生物降解能力,以此为亲油性基团合成的表面活性剂具有一些独特的性能。因此,开发合成环境友好的新型格尔伯特醇类非离子表面活性剂,深入研究其相关物理性质,实现一些非水溶性物质在室温、水相中反应,并拓展应用领域,深入研究其催化机理,使该表面活性剂在药物,天然产物等合成中得到更多、更广泛的应用,这方面的研究具有十分重要的理论意义和非常光明的应用前景。
如德国BASF公司开发的Lutensol TO(支链化13碳格尔波特春聚氧乙烯醚,结构式为RO(CH2CH2O)XH,其中R=iso-C13H27,x=2,3,4,5,6,7,8,10,11,12,15,20)系列产品,具有良好的乳化性能,与染料、颜料、保护胶体、增稠剂以及其他分子量在以上范围内的物质的相容性非常好,也可以配成酸性、碱性、中性洗涤剂以适应不同的要求。目前,这种表面活性剂被广泛应用在润滑剂、化妆品和防止品等各个领域。
非离子表面活性剂是在水溶液中不产生离子的表面活性剂,它溶于水时不发生解离,其分子中的亲油基团与离子型表面活性剂的亲油基团大致相同,其亲水基团主要是具有一定数量的含氧基团(如羟基和聚氧乙烯链)构成。由于非离子表面活性剂在溶液中不是以离子状态存在,所以它稳定性高,不易受强电介质存在的影响,也不易受酸、碱的影响,与其他类型表面活性剂你能混合使用,相容性好,在各种溶剂中均由良好的溶解性,在固体表面上不发生强烈吸附,它在水中的溶解度随温度升高而降低。非离子表面活性剂具有良好的分散、乳化、润湿和增容等多种性能,广泛地应用于生活的各个方面。非离子表面活性剂按亲水基团分类,有环氧乙烷和多元醇型两类。
聚氧乙烯型的表面活性剂又称为聚乙二醇型,是环氧乙烷与含有活泼氢的化合物进行的加成反应的产物。聚乙二醇(PEG)是由环氧乙烷开环聚合形成的化合物,随着聚合度的不同,聚乙二醇有着不同的物理与化学性质。但都无毒、无刺激性,其具有良好的水溶性,并于许多有机物组分有良好的相溶性。它们均具有优良的润滑性、保湿性、分散性等,在制药、化纤、生物工程及食品加工等行业中均有着极为广泛的应用。此外PEG也被广泛应用在了非离子表面活性剂工业、化妆品等,聚乙二醇系列产品可以作为酯型表面活性剂的原料,用来改进产品的水分散性,提高水溶性。
氨基酸是具有氨基和羧基的化合物的总成,从工业的观点来看,最近由于氨基酸制造技术的进步,可以得到廉价的氨基酸,利用其多官能基性、光化学性或氨基酸支链的多种功能,可以制成各种功能材料,对氨基酸系表面活性剂的研究开发,首先是在化妆品领域,接着在各个领域,新功能材料的种类、用途也正在开展。以氨基酸为基础的环保表面活性剂,其良好的无毒、生物可降解和配伍性能,越来越多地被运用。
现有技术中的无论是以格尔伯特醇、还是聚乙二醇还是氨基酸为基础的表面活性剂都各具自己的优缺点,如格尔伯特醇的表面活性剂存在浊点限制,不耐碱和价格昂贵等缺点,而聚乙二醇的表面活性剂的可降解性差,氨基酸为基础的格尔伯特醇的稳定性差等。因此,需要提供一种纯度高,浊点高,稳定性好、无毒、降解能力好的非离子表面活性剂。此外,浊点的范围与产品的质量与纯度有关,质量越好、纯度越高的产品浊点高,质量差的浊点不明显。
发明内容
本发明提供了一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂及其制备方法,该格尔伯特醇非离子表面活性剂具有高温下氧化稳定性好,同时具有无毒、水溶性好的特点,此外还具有很好的生物降解能力,且该制备方法简单,操作容易,反应易于控制,所得产品纯度高,且成本低廉。
一方面,本发明提供了一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂,其结构通式为:
其中R为2位支链化的伯烷基,碳链总长度在C16-C24之间,n=1-12,PEG分子量为500-10000。
进一步地,所述R为2位支链化的伯烷基,碳链总长度为C16,n=2,8,PEG分子量为5000-10000。
进一步地,包括以下步骤:1)将PEG溶于第一有机溶剂中,在第一碱的催化下,加入N,N'-琥珀酰亚胺基碳酸酯(DSC),反应得到聚乙二醇亚酰胺基碳酸酯(PEG-SC);2)将聚乙二醇亚酰胺基碳酸酯(PEG-SC)溶于第二有机溶剂中,加入第二碱和氨基酸,反应得到PEG-氨基酸(PEG-amino acid);3)将PEG-氨基酸(PEG-amino acid)溶于第三有机溶剂中,然后在第三碱催化下,与格尔伯特醇缩(R-OH)合得到最终产物聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂。
更进一步地,所述第一碱、第二碱和第三碱各自独立地为吡啶、哌啶、三乙胺、环己胺中的一种。
进一步地,所述步骤1)中的第一有机溶剂、第二有机溶剂各自独立地为乙腈、二氯甲烷、氯仿中的一种。
更进一步地,所述步骤1)中的PEG、N,N'-琥珀酰亚胺基碳酸酯和第一碱的摩尔比为1:1~1.2:1.2~1.5。
再进一步地,所述步骤1)由PEG与N,N'-琥珀酰亚胺基碳酸酯制得PEG-酰亚胺基碳酸酯过程中的反应温度为20~30℃,反应时间为5~8h。
进一步地,所述第三有机溶剂为四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二氯甲烷中的一种。
更进一步地,所述步骤3)PEG-氨基酸、格尔伯特醇与第三碱的摩尔比为:1:1~1.3:1.5~2。
再进一步地,所述步骤3)中由PEG-氨基酸与格尔伯特醇缩合制得最终产过程中的反应温度为20~30℃,反应时间为5~12h。
该制备方法的工艺路线如下:
Base:碱
本发明具有以下有益效果:
本发明由格尔伯特醇,氨基酸和分子量为500-10000的PEG反应连接制备了一类新型非离子表面活性剂,一方面该格尔伯特醇非离子表面活性剂具有纯度高,浊点高,高温下氧化稳定性好,同时具有无毒、水溶性好的特点具有高温下氧化稳定性好,同时具有无毒、水溶性好的特点,此外还具有很好的生物降解能力。
另一方面本发明无需分离提纯,操作简单,反应温度范围小,反应过程可控性强,成本低廉,产率高。
具体实施步骤
实施例1
格尔伯特十六醇2-氨基乙酸PEG500
(1)将0.1mol PEG500加入至150ml二氯甲烷中,加入0.12mol三乙胺,0.1mol DSC,20℃条件下搅拌5h。反应结束,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到0.095mol PEG500-SC,产率:95%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.724(t,J=6.4Hz,2H);3.672~3.638(m,40H);2.703(s,4H);2.803(t,J=4.0Hz,2H);
(2)将0.1mol PEG500-SC溶于200ml二氯甲烷中,加入0.13mol三乙胺,0.11mol甘氨酸,并室温搅拌8h。反应完后,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到0.092mol PEG500-amino acid,产率:92%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.721(t,J=6.4Hz,2H);3.679~3.631(m,42H);2.553(t,J=4.0Hz,2H);
(3)将0.1mol PEG500-amino acid与0.1mol格尔伯特十六醇溶于200ml四氢呋喃中,加入0.15molg三乙胺,0.15mol HATU,30℃条件下搅拌5h。100ml饱和食盐水洗,干燥,浓缩,乙醚重结晶得到0.09mol终产品,产率:90%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:4.014(t,J=4.0Hz,2H);3.721(t,J=6.4Hz,2H);3.679~3.631(m,42H);2.753(t,J=4.0Hz,2H);2.011(t,J=4.4Hz,1H);1.335~1.298(m,28H);0.989(s,6H)。
实施例2
格尔伯特二十醇5-氨基戊酸PEG500
(1)将0.1mol PEG500加入至150ml乙腈中,加入0.15mol吡啶,0.12mol DSC,30℃条件下搅拌8h。反应结束,加50ml水洗,分液,旋除溶剂乙腈,冰乙醚重结晶,得到0.088molPEG500-SC,产率:88%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.726(t,J=6.4Hz,2H);3.676~3.638(m,40H);2.704(s,4H);2.603(t,J=4.0Hz,2H);
(2)将0.1mol PEG500-SC溶于200ml二氯甲烷中,加入0.13molg吡啶,0.11mol戊氨酸,并室温搅拌8h。反应完后,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到0.095mol PEG500-amino acid,产率:95%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.726(t,J=6.4Hz,2H);3.677~3.635(m,42H);2.601(t,J=4.0Hz,2H);2.401(t,J=4.0Hz,2H);2.202(t,J=4.4Hz,2H);1.575~1.542(m,4H);
(3)将0.1mol PEG500-amino acid与0.12mol格尔伯特十六醇溶于200ml二氯甲烷中,加入0.15mol吡啶,0.15mol HATU,25℃条件下搅拌5h。100ml饱和食盐水洗,干燥,浓缩,乙醚重结晶得到0.09mol终产品,产率:90%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:4.014(t,J=4.0Hz,2H);3.726(t,J=6.4Hz,2H);3.677~3.635(m,42H);2.601(t,J=4.0Hz,2H);2.401(t,J=4.0Hz,2H);2.202(t,J=4.4Hz,2H);2.011(t,J=4.4Hz,1H);1.575~1.542(m,4H);1.335~1.298(m,28H);0.989(s,6H)。
实施例3
格尔伯特十六醇8-氨基辛酸PEG500
(1)将0.1mol PEG500加入至150ml氯仿中,加入0.15mol哌啶,0.12mol DSC,25℃条件下搅拌8h。反应结束,加50ml水洗,分液,旋除溶剂氯仿,冰乙醚重结晶,得到0.08molPEG500-SC,产率:80%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.726(t,J=6.4Hz,2H);3.676~3.638(m,40H);2.704(s,4H);2.603(t,J=4.0Hz,2H);
(2)将0.1mol PEG500-SC溶于200ml氯仿中,加入0.13mol哌啶,0.11mol 8-氨基辛酸,并室温搅拌8h。反应完后,加50ml水洗,分液,旋除溶剂氯仿,冰乙醚重结晶,得到0.085molPEG500-amino acid,产率:85%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.726(t,J=6.4Hz,2H);3.677~3.635(m,42H);2.601(t,J=4.0Hz,2H);2.401(t,J=4.0Hz,2H);2.202(t,J=4.4Hz,2H);1.575~1.542(m,10H);
(3)将0.1mol PEG500-amino acid与0.12molg格尔伯特十六醇溶于200ml DMF中,加入0.2mol哌啶,0.15mol HATU,20℃条件下搅拌12h。100ml饱和食盐水洗,干燥,浓缩,乙醚重结晶得到0.08mol终产品,产率:80%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:4.010(t,J=4.0Hz,2H);3.716(t,J=6.4Hz,2H);3.670~3.631(m,42H);2.622(t,J=4.0Hz,2H);2.421(t,J=4.0Hz,2H);2.201(t,J=4.4Hz,2H);2.020(t,J=4.4Hz,1H);1.573~1.545(m,10H);1.335~1.299(m,28H);0.997(s,6H)。
实施例4
格尔伯特十六醇12-氨基十二酸PEG500
(1)将0.1mol PEG500加入至150ml二氯甲烷中,加入0.15mol环己胺,0.12mol DSC,20℃条件下搅拌8h。反应结束,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到0.081mol PEG500-SC,产率:81%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.726(t,J=6.4Hz,2H);3.676~3.638(m,40H);2.704(s,4H);2.603(t,J=4.0Hz,2H);
(2)将0.1mol PEG500-SC溶于200ml二氯甲烷中,加入0.13molg环己胺,0.11mol 12-氨基十二酸,并室温搅拌8h。反应完后,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到0.084mol PEG500-amino acid,产率:84%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.723(t,J=6.4Hz,2H);3.679~3.628(m,42H);2.612(t,J=4.0Hz,2H);2.409(t,J=4.0Hz,2H);2.206(t,J=4.4Hz,2H);1.578~1.540(m,18H);
(3)将0.1mol PEG500-amino acid与0.12mol格尔伯特十六醇溶于200ml二氯甲烷中,加入0.2mol三乙胺,0.15mol HATU,20℃条件下搅拌12h。100ml饱和食盐水洗,干燥,浓缩,乙醚重结晶得到0.087mol终产品,产率:87%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:4.020(t,J=4.0Hz,2H);3.711(t,J=6.4Hz,2H);3.672~3.629(m,42H);2.629(t,J=4.0Hz,2H);2.441(t,J=4.0Hz,2H);2.231(t,J=4.4Hz,2H);2.011(t,J=4.4Hz,1H);1.573~1.540(m,18H);1.335~1.294(m,28H);1.012(s,6H)。
实施例5
格尔伯特二十四醇2-氨基乙酸PEG1000
(1)将0.1mol PEG1000加入至150ml二氯甲烷中,加入0.11mol三乙胺,0.1mol DSC,30℃条件下搅拌5h。反应结束,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到0.095mol PEG1000-SC,产率:95%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.721(t,J=6.4Hz,2H);3.687~3.635(m,86H);2.704(s,4H);2.753(t,J=4.0Hz,2H);
(2)将0.1mol PEG1000-SC溶于200ml二氯甲烷中,加入0.13molg三乙胺,0.11mol甘氨酸,并室温搅拌8h。反应完后,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到0.090mol PEG1000-amino acid,产率:90%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.711(t,J=6.4Hz,2H);3.678~3.635(m,88H);2.551(t,J=4.0Hz,2H);
(3)将0.1mol PEG1000-amino acid与0.1mol格尔伯特十六醇溶于200ml四氢呋喃中,加入0.2mol三乙胺,0.15mol HATU,室温搅拌5h。100ml饱和食盐水洗,干燥,浓缩,乙醚重结晶得到0.092mol终产品,产率:92%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:4.023(t,J=4.0Hz,2H);3.723(t,J=6.4Hz,2H);3.679~3.631(m,88H);2.750(t,J=4.0Hz,2H);2.042(t,J=4.4Hz,1H);1.337~1.299(m,28H);0.995(s,6H)。
实施例6
格尔伯特十六醇2-氨基乙酸PEG5000
(1)将10nmol PEG5000加入至150ml二氯甲烷中,加入12nmol吡啶,10nmol DSC,25℃条件下搅拌5h。反应结束,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到9.6nmolPEG5000-SC,产率:96%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.711(t,J=6.4Hz,2H);3.687~3.635(m,450H);2.704(s,4H);2.763(t,J=4.0Hz,2H);
(2)将10nmol PEG5000-SC溶于200ml二氯甲烷中,加入13nmol吡啶,11nmol甘氨酸,并室温搅拌8h。反应完后,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到9.5nmolPEG5000-amino acid,产率:95%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.715(t,J=6.4Hz,2H);3.678~3.635(m,452H);2.551(t,J=4.0Hz,2H);
(3)将10nmol PEG5000-amino acid与13nmol格尔伯特十六醇溶于200ml四氢呋喃中,加入15nmolg三乙胺,15nmol HATU,30℃条件下搅拌5h。100ml饱和食盐水洗,干燥,浓缩,乙醚重结晶得到9.6mol终产品,产率:96%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:4.033(t,J=4.0Hz,2H);3.724(t,J=6.4Hz,2H);3.679~3.631(m,452H);2.752(t,J=4.0Hz,2H);2.032(t,J=4.4Hz,1H);1.330~1.291(m,28H);0.996(s,6H)。
实施例7
格尔伯特十六醇2-氨基乙酸PEG10000
(1)将10nmol PEG10000加入至150ml二氯甲烷中,加入12nmol三乙胺,10nmol DSC,30℃条件下搅拌5h。反应结束,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到9.8nmol PEG10000-SC,产率:98%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.712(t,J=6.4Hz,2H);3.687~3.635(m,904H);2.714(s,4H);2.783(t,J=4.0Hz,2H);
(2)将10nmol PEG10000-SC溶于200ml二氯甲烷中,加入13nmolg三乙胺,11nmol甘氨酸,并室温搅拌8h。反应完后,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到9.5mol PEG10000-amino acid,产率:95%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.724(t,J=6.4Hz,2H);3.678~3.635(m,906H);2.553(t,J=4.0Hz,2H);
(3)将10nmol PEG10000-amino acid与10nmol格尔伯特十六醇溶于200ml四氢呋喃中,加入15nmolg三乙胺,15nmol HATU,25℃条件下搅拌8h。100ml饱和食盐水洗,干燥,浓缩,乙醚重结晶得到9.8nmol终产品,产率:98%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:4.053(t,J=4.0Hz,2H);3.744(t,J=6.4Hz,2H);3.674~3.634(m,906H);2.752(t,J=4.0Hz,2H);2.032(t,J=4.4Hz,1H);1.330~1.290(m,28H);0.992(s,6H)。
实施例8
格尔伯特十六醇5-氨基戊酸PEG2000
(1)将0.1mol PEG2000加入至150ml氯仿中,加入0.15mol吡啶,0.12mol DSC,25℃条件下搅拌8h。反应结束,加50ml水洗,分液,旋除溶剂氯仿,冰乙醚重结晶,得到0.095molPEG500-SC,产率:95%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.745(t,J=6.4Hz,2H);3.676~3.633(m,178H);2.724(s,4H);2.643(t,J=4.0Hz,2H);
(2)将0.1mol PEG2000-SC溶于200ml二氯甲烷中,加入0.13molg吡啶,0.11mol戊氨酸,并室温搅拌8h。反应完后,加50ml水洗,分液,旋除溶剂二氯甲烷,冰乙醚重结晶,得到0.097mol PEG2000-amino acid,产率:97%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.736(t,J=6.4Hz,2H);3.672~3.635(m,180H);2.621(t,J=4.0Hz,2H);2.421(t,J=4.0Hz,2H);2.255(t,J=4.4Hz,2H);1.524~1.541(m,4H);
(3)将0.1mol PEG2000-amino acid与0.11molg格尔伯特十六醇溶于200ml二氯甲烷中,加入0.15molg吡啶,0.15mol HATU,25℃条件下搅拌10h。100ml饱和食盐水洗,干燥,浓缩,乙醚重结晶得到0.098mol终产品,产率:98%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:4.021(t,J=4.0Hz,2H);3.727(t,J=6.4Hz,2H);3.677~3.655(m,180H);2.631(t,J=4.0Hz,2H);2.421(t,J=4.0Hz,2H);2.211(t,J=4.4Hz,2H);2.011(t,J=4.4Hz,1H);1.575~1.542(m,4H);1.325~1.292(m,28H);0.998(s,6H)。
实施例9
格尔伯特十六醇8-氨基辛酸PEG5000
(1)将10nmol PEG5000加入至150ml氯仿中,加入15nmol三乙胺,12nmol DSC,30℃条件下搅拌8h。反应结束,加50ml水洗,分液,旋除溶剂氯仿,冰乙醚重结晶,得到9.5nmolPEG5000-SC,产率:95%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.726(t,J=6.4Hz,2H);3.676~3.638(m,450H);2.704(s,4H);2.603(t,J=4.0Hz,2H);
(2)将10nmol PEG5000-SC溶于200ml氯仿中,加入13nmol三乙胺,11nmol戊氨酸,并室温搅拌8h。反应完后,加50ml水洗,分液,旋除溶剂氯仿,冰乙醚重结晶,得到9.7nmolPEG5000-amino acid,产率:97%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:3.725(t,J=6.4Hz,2H);3.687~3.635(m,452H);2.609(t,J=4.0Hz,2H);2.421(t,J=4.0Hz,2H);2.204(t,J=4.4Hz,2H);1.575~1.541(m,10H);
(3)将10nmol PEG5000-amino acid与11nmolg格尔伯特十六醇溶于200ml二甲基甲酰胺(DMF)中,加入15nmolg三乙胺,15nmol HATU,30℃条件下搅拌5h。100ml饱和食盐水洗,干燥,浓缩,乙醚重结晶得到9.8nmol终产品,产率:98%。核磁数据如下:1HNMR(400MHz,CDCl3):δ:4.046(t,J=4.0Hz,2H);3.713(t,J=6.4Hz,2H);3.670~3.621(m,452H);2.625(t,J=4.0Hz,2H);2.427(t,J=4.0Hz,2H);2.221(t,J=4.4Hz,2H);2.029(t,J=4.4Hz,1H);1.575~1.545(m,10H);1.335~1.230(m,28H);0.999(s,6H)。
参照实施例1至实施例9的合成过程,对所制得的聚乙二醇化格尔伯特醇非离子表面活性剂的性质通过动态光散射仪(DLS)对产品进行研究,进行如下结果测量:
注:HLB值是亲水集团分子量与表面活性剂分子量的比值乘以20得到的数据,浊点是按照GB/T5559-1993标准法测量的。
由上述可知,本发明提供的聚乙二醇化格尔伯特醇非离子表面活性剂的浊点较高。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂,其特征在于,所述聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂结构通式为:
其中R为2位支链化的伯烷基,碳链总长度在C16-C24之间,n=1-12,PEG分子量为500-10000。
2.根据权利要求1所述的一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性的方法,其特征在于,所述R为2位支链化的伯烷基,碳链总长度为C16,n=2,8,PEG分子量为5000-10000。
3.制备如权利要求1所述的一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂的方法,包括以下步骤:1)将PEG溶于第一有机溶剂中,在第一碱的催化下,加入N,N'-琥珀酰亚胺基碳酸酯,反应得到聚乙二醇亚酰胺基碳酸酯;2)将聚乙二醇亚酰胺基碳酸酯溶于第二有机溶剂中,加入第二碱和氨基酸,反应得到PEG-氨基酸;3)将PEG-氨基酸溶于第三有机溶剂中,然后在第三碱催化下,与格尔伯特醇缩合得到最终产物聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂。
4.根据权利要求3所述的一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂的制备方法,所述第一碱、第二碱和第三碱各自独立地为吡啶、哌啶、三乙胺、环己胺中的一种。
5.根据权利要求3或4所述的一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂的制备方法,所述步骤1)中的第一有机溶剂、第二有机溶剂各自独立地为乙腈、二氯甲烷、氯仿中的一种。
6.根据权利要求5所述的一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂的制备方法,所述步骤1)中的PEG、N,N'-琥珀酰亚胺基碳酸酯和第一碱的摩尔比为1:1-1.2:1.2-1.5。
7.根据权利要求6所述的一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂的制备方法,其特征在于,所述步骤1)由PEG与N,N'-琥珀酰亚胺基碳酸酯制得PEG-酰亚胺基碳酸酯过程中的反应温度为20-30℃,反应时间为5-8h。
8.根据权利要求5所述的一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂的制备方法,所述第三有机溶剂为四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二氯甲烷中的一种。
9.根据权利要求8所述的一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂的制备方法,其特征在于,所述步骤3)PEG-氨基酸、格尔伯特醇与第三碱的摩尔比为:1:1-1.3:1.5-2。
10.根据权利要求9所述的一种聚乙二醇化格尔伯特醇表面活性剂的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中由PEG-氨基酸与格尔伯特醇缩合制得最终产过程中的反应温度为20-30℃,反应时间为5-12h。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101389398A (zh) * | 2006-02-22 | 2009-03-18 | 巴斯夫欧洲公司 | 含有短链和长链组分的表面活性剂混合物 |
CN101870767A (zh) * | 2009-04-24 | 2010-10-27 | 石药集团中奇制药技术(石家庄)有限公司 | 一种聚乙二醇化的1,2-二脂肪酰磷脂酰乙醇胺的制备方法 |
CN103642033A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-03-19 | 南京理工大学 | 一种格尔伯特醇非离子表面活性剂 |
CN104741033A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-07-01 | 北京工商大学 | 一种制备脂肪酰甘氨酸钾和包含这种表面活性剂的组合物的方法 |
CN105001127A (zh) * | 2015-06-26 | 2015-10-28 | 中国日用化学工业研究院 | 一种格尔伯特醇磺基琥珀酸单酯二钠盐及其制备方法 |
US20150361219A1 (en) * | 2013-04-19 | 2015-12-17 | Polymer Chemical Co. Ltd. | Biodegradable surfactant, preparation method and use thereof |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101389398A (zh) * | 2006-02-22 | 2009-03-18 | 巴斯夫欧洲公司 | 含有短链和长链组分的表面活性剂混合物 |
CN101870767A (zh) * | 2009-04-24 | 2010-10-27 | 石药集团中奇制药技术(石家庄)有限公司 | 一种聚乙二醇化的1,2-二脂肪酰磷脂酰乙醇胺的制备方法 |
US20150361219A1 (en) * | 2013-04-19 | 2015-12-17 | Polymer Chemical Co. Ltd. | Biodegradable surfactant, preparation method and use thereof |
CN103642033A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-03-19 | 南京理工大学 | 一种格尔伯特醇非离子表面活性剂 |
CN104741033A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-07-01 | 北京工商大学 | 一种制备脂肪酰甘氨酸钾和包含这种表面活性剂的组合物的方法 |
CN105001127A (zh) * | 2015-06-26 | 2015-10-28 | 中国日用化学工业研究院 | 一种格尔伯特醇磺基琥珀酸单酯二钠盐及其制备方法 |
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