CN109970974A - 一种胍类聚合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于有机合成技术领域,公开了一种胍类聚合物及其制备方法和应用。所述胍类聚合物具有式(I)或式(II)所示的结构式。其制备方法为:在空气中,将异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和胺类化合物在有机溶剂中或熔融状态下进行聚合反应,产物经分离,得到胍类聚合物。本发明的制备方法直接利用异腈类单体、磺酰叠氮类单体和胺类单体进行多组分聚合反应,具有原料易得、聚合条件温和、工艺简单、聚合效率高的优点,所得胍类聚合物可应用于细菌的杀伤或成像。

Description

一种胍类聚合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种胍类聚合物及其制备方法和应用。
背景技术
异腈的制备方法相对较为简便,现在已经有大量关于异腈的小分子反应的研究,包括反应机理,催化体系等等,同时异腈小分子反应制备的化合物也在生物、医药、材料等领域得到广泛应用。但基于异腈的聚合反应直到近几年才逐渐引起了人们的关注,其发展依旧相对迟缓,基于异腈的多组分反应目前只有2003年Weight组报道的开环异位聚合反应(Robotham C.V.,Baker C.,Cuevas B.,et al.Mol.Diversity 2003,6,237–244.)和2018年Tang组报道的制备硫脲结构的聚合反应(Tian T,Hu R,Tang B Z.J.Am.Chem.Soc.,2018,140,6156–6163),而基于异腈和磺酰叠氮及第三单体的多组分聚合反应还未见报道。同时胍类结构据报道具有高效的抗菌性能。综上所述,基于异腈、磺酰叠氮和胺类单体制备胍类聚合物的研究有望发展成为一种新型的基于异腈的多组分聚合反应制备抗菌高分子的新型聚合方法,具有重要的科学意义和应用价值。
发明内容
针对以上现有技术存在的缺点和不足之处,本发明的首要目的在于提供一种胍类聚合物。
本发明的另一目的在于提供上述胍类聚合物的制备方法。
本发明的再一目的在于提供上述胍类聚合物在细菌的杀伤或成像中的应用。
本发明目的通过以下技术方案实现:
一种胍类聚合物,具有如下式(I)或式(II)所示的结构式:
式中R1、R2、R3、R7为相同或不同的有机基团;R4、R5、R6、R8为相同或不同的有机基团或氢;n为2~200的整数。
作为优选,R1、R3、R7选自如下1~26中的任意一种基团;R2选自如下27~33中的任意一种基团,R4、R5、R6、R8选自结构式27~34中的任意一种基团:
其中,m、h、i、j、k为1~20的整数;X选自N、P、O、S或Si元素;Z选自Cl、Br或I元素;*表示取代位置。
上述胍类聚合物的制备方法,包括如下制备步骤:
在空气中,将异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和胺类化合物在有机溶剂中或熔融状态下进行聚合反应,产物经分离,得到胍类聚合物;
所述的异腈基化合物为式(III)结构的二元异腈基化合物或式(IV)结构的一元异腈基化合物:
所述的二元磺酰叠氮基化合物如式(V)所示:
所述的胺类化合物为式(VI)结构的一元胺类化合物或式(VII)结构的二元胺类化合物:
作为优选,所述的有机溶剂为四氢呋喃、二氯甲烷、甲苯、1,4-二氧六环、二氯乙烷、乙腈、二甲基亚砜和N,N’-二甲基甲酰胺中的一种或两种以上的混合;作为进一步优选,所述的有机溶剂为N,N’-二甲基甲酰胺,此时得到的胍类聚合物分子量较高,溶解性较好,便于下一步应用。
作为优选,所述的聚合反应的温度为20~120℃,更优选为80℃。
进一步地,所述聚合反应在有机溶剂中进行,聚合单体为二元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和一元胺类化合物,所述二元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和一元胺类化合物的摩尔比为1:1:(1~5),所述二元磺酰叠氮基化合物在有机溶剂中的浓度为0.01~5mol/L;或聚合单体为一元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和二元胺类化合物,所述一元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和二元胺类化合物的摩尔比为(1~5):1:1,所述二元磺酰叠氮基化合物在有机溶剂中的浓度为0.01~5mol/L。
进一步地,所述聚合反应在熔融状态下进行,聚合单体为二元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和一元胺类化合物,所述二元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和一元胺类化合物的摩尔比为1:1:(2.5~5);或聚合单体为一元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和二元胺类化合物,所述一元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和二元胺类化合物的摩尔比为(2.5~5):1:1。
进一步地,所述聚合反应在二价钴催化剂作用下进行,聚合反应的时间为0.5~12h。
优选地,所述二价钴催化剂为草酸钴。
优选地,所述二价钴催化剂用量为异腈基化合物摩尔量的2.5%~20%,更优选为10%。
进一步地,所述产物经分离的过程为:将反应产物溶解在有机溶剂中,然后加入到正己烷或乙醚中进行沉淀,收集沉淀物,干燥至恒重,得到胍类聚合物。
上述胍类聚合物在细菌的杀伤或成像中的应用。
本发明的制备方法及胍类聚合物具有如下优点及有益效果:
(1)本发明的制备方法直接利用异腈类单体、磺酰叠氮类单体和胺类单体进行多组分聚合反应;该聚合反应此前未见报道,因此具有创新性和极其重要的意义。
(2)本发明的制备方法反应原料易得,可直接购买或通过简单的反应制备;聚合条件温和、工艺简单,聚合效率高,反应时间短,能得到较高分子量和较窄分布的聚合物。
(3)本发明可以在一元的第三单体即异腈或胺类化合物充当溶剂的条件下直接进行多组分聚合反应。
(4)本发明制备的胍类聚合物具有较好的杀菌和聚集诱导发光性能,可以特异性的与革兰氏阳性菌结合进行荧光成像并且能够特异性的对革兰氏阳性菌进行杀伤作用,为聚合物的杀菌提供了一种便利的策略,具有很好的应用前景。
附图说明
图1和图2分别为本发明实施例1制备的胍类聚合物P1、实施例8制备的胍模型化合物M10及其相应单体在CDCl3中核磁共振氢谱对比图和碳谱对比图(其中A:M1;B:M2;C:M3;D:胍类模型化合物M10;E:胍类聚合物P1;)。
图3为本发明实施例1制备的胍类聚合物P1、实施例8制备的胍模型化合物M10及其相应单体的红外吸收光谱图(其中A:M2;B:M3;C:胍类模型化合物M10;D:胍类聚合物P1;)。
图4为本发明实施例1制备的胍类化合物P1的热失重曲线图。
图5为本发明实施例2制备的胍类化合物P2对不同种类的细菌的成像图(其中A:金黄色葡萄球菌;B:粪肠球菌;C:大肠杆菌;D:铜绿芽孢杆菌;E:白色念珠菌;)。
图6为本发明实施例7制备的胍类化合物P7对不同种类的细菌的生长曲线图(其中A:金黄色葡萄球菌;B:粪肠球菌;C:大肠杆菌;D:铜绿芽孢杆菌)。
图7为本发明实施例2、实施例6和实施例7制备的胍类化合物P2、P6、P7对金黄色葡萄球菌的平板杀菌的凝胶成像图。
图8为本发明实施例2、实施例6和实施例7制备的胍类化合物P2、P6、P7对金黄色葡萄球菌的平板杀菌结果柱状图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例的一种胍类聚合物,其结构式如P1所示:
所述胍类聚合物通过异腈类单体、叠氮单体和胺类单体经多组分聚合反应进行制备,反应方程式如式(一):
其中,单体M2的合成方法可按照申请人在已公开文献中(Alan R.K.,James W.R.,Rachel M.W..J.Environ.Eng.,2007,25:79-109.)的合成方法合成;本实例中M1为叔丁基异腈,M3为4,4'-亚甲基双(2-乙基-6-甲基苯胺),可由市场购得,本实例中均购自Energy公司。
所述的胍类聚合物的制备步骤如下:
在10mL的聚合管中加入60μL(0.5mmol)单体M1,76.1mg(0.2mmol)单体M2,57.0mg(0.2mmol)单体M3及2.9mg(0.02mmol)催化剂CoC2O4,用注射器注入1mL的N,N-二甲基甲酰胺溶剂,在80℃下反应1小时,转速为500转/分钟。反应结束后加入5mL N,N-二甲基甲酰胺溶解,将得到的聚合物溶液滴加到1000转/分钟搅拌的乙醚或正己烷中,然后静置,过滤,干燥,得到胍类化合物P1。
经测定分析,最终产物胍类聚合物P1的产率为85%,重均分子量为30 000g/mol,分子量分布为1.81。该胍类聚合物与其相应单体的核磁共振氢谱和碳谱对比图(*代表溶剂峰)分别见图1和图2,从图中可以确定该聚合物为胍类聚合物,芳香胺(C)在化学位移3.55ppm处的胺氢,在胍类模型化合物M10(D)和聚合物P1(E)中完全消失。在化学位移8.46ppm和4.10ppm处分别出现两个新的共振吸收峰,分别对应胍类化合物上两个胺氢上氢原子的特征峰,磺酰基的强吸电子作用,导致与其相邻的胺氢出现在低场(8.46ppm),而直接与苯环相连的胺氢则出现在低场(4.10ppm)。在化学位移在152.52ppm的异腈基碳原子在胍类模型化合物M10(D)和聚合物P1(E)中消失,在化学位移在153.17ppm处有碳二亚胺碳原子的生成,说明该聚合方法确实制备出了胍类聚合物。同时,本实施例制备的胍类聚合物P1、胍类模型化合物M10及其相应单体(M2、M3)的红外吸收光谱图如图3所示,也进一步说明该聚合方法确实制备出了胍类聚合物。该胍类聚合物在室温下易溶于二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等常见有机溶剂,表明具有优异的溶解性。
本实施例制备的胍类化合物的热失重曲线图(测试条件:氮气气氛下,升温速率为10℃/min)如图4所示,从图4可以看出,该胍类聚合物5%的热失重温度为288℃。
本实施例中的胍类模型化合物M10的制备方法见实施例8。
实施例2
本实施例的一种胍类聚合物,其结构式如P2所示:
所述胍类聚合物通过异腈类单体、叠氮单体和胺类单体经多组分聚合聚合反应进行制备,反应方程式如式(二):
其中,单体M2的合成方法同实施例1;单体M4的合成方法按照如下路线合成;M1为叔丁基异腈,可由市场购得,本实例中购自Energy公司。
单体M4的合成路线如下所示:
单体M4:在250mL两口烧瓶中,依次加入5.9g(30mmol)4-氨基二苯甲酮和5.8g(90mmol)锌粉,抽真空换氮气反复3次,然后向烧瓶中加入100mL重蒸过的四氢呋喃溶液,并把反应体系移至冰浴中,搅拌。待溶液冷却至0℃,向其中缓慢注射滴加8.5g(45mmol)四氯化钛,然后将体系移出冰浴待其恢复室温,加热回流反应12小时。待其冷却至室温,用饱和Na2CO3水溶液进行淬灭,过滤。接着用二氯甲烷反复萃取三次,所得有机层用无水硫酸钠进行干燥,过滤。然后旋蒸除去多余的有机溶剂,将粗产物用硅胶色谱柱(100-200目)进行分离提纯,所用淋洗剂为石油醚/乙酸乙酯混合溶剂(v/v,10:1)。亮黄色固体产物3.3g,产率为86%。
所述的胍类聚合物的制备步骤如下:
在10mL的聚合管中加入60μL(0.5mmol)单体M1,76.1mg(0.2mmol)单体M2,72.5mg(0.2mmol)单体M4及2.9mg(0.02mmol)催化剂CoC2O4,用注射器注入1mL的N,N-二甲基甲酰胺溶剂,在80℃下反应1小时,转速为500转/分钟。反应结束后加入5mL N,N-二甲基甲酰胺溶解,将得到的聚合物溶液滴加到1000转/分钟搅拌的乙醚或正己烷中,然后静置,过滤,干燥,得到胍类化合物P2。
经测定分析,最终产物胍类聚合物P2的产率为64%,重均分子量为39 800g/mol,分子量分布为1.88。此外,该胍类聚合物在室温下易溶于二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等常见有机溶剂,表明具有优异的溶解性。
实施例3
本实施例的一种胍类聚合物,其结构式如P3所示:
所述胍类聚合物通过异腈类单体、叠氮单体和胺类单体经多组分聚合反应进行制备,反应方程式如式(三):
其中,单体M5的合成方法同实施例1中的M2的合成方法;单体M3的合成方法同实例1;M1为叔丁基异腈,M3为4,4'-亚甲基双(2-乙基-6-甲基苯胺),可由市场购得,本实例中购自Energy公司。
所述的胍类聚合物的制备步骤如下:
在10mL的聚合管中加入60μL(0.5mmol)单体M1,72.9mg(0.2mmol)单体M5,57.0mg(0.2mmol)单体M3及2.9mg(0.02mmol)催化剂CoC2O4,用注射器注入1mL的N,N-二甲基甲酰胺溶剂,在80℃下反应1小时,转速为500转/分钟。反应结束后加入5mL N,N-二甲基甲酰胺溶剂,将得到的聚合物溶液滴加到1000转/分钟搅拌的乙醚或正己烷中,然后静置,过滤,干燥,得到聚胍类化合物P3。
经测定分析,最终产物胍类聚合物P3的产率为73%,重均分子量为20 700g/mol,分子量分布为1.67。此外,该胍类聚合物在室温下易溶于二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等常见有机溶剂,表明具有优异的溶解性。
实施例4
本实施例的一种胍类聚合物,其结构式如P4所示:
所述胍类聚合物通过异腈类单体、叠氮单体和胺类单体经多组分聚合聚合反应进行制备,反应方程式如式(四):
其中,单体M5的合成方法同实施例1中的M2的合成方法;单体M4的合成方法同实例2;M1为叔丁基异腈,可由市场购得,本实例中购自Energy公司。
所述的胍类聚合物的制备步骤如下:
在10mL的聚合管中加入60μL(0.5mmol)单体M1,79.2mg(0.2mmol)单体M5,72.5mg(0.2mmol)单体M4及2.9mg(0.02mmol)催化剂CoC2O4,用注射器注入1mL的N,N-二甲基甲酰胺溶剂,在80℃下反应1小时,转速为500转/分钟。反应结束后加入5mL N,N-二甲基甲酰胺溶解,将得到的聚合物溶液滴加到1000转/分钟搅拌的乙醚或正己烷中,然后静置,过滤,干燥,得到胍类聚合物P4。
经测定分析,最终产物胍类聚合物P4的产率为75%,重均分子量为33 200g/mol,分子量分布为1.80。此外,该胍类聚合物在室温下易溶于二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等常见有机溶剂,表明具有优异的溶解性。
实施例5
本实施例的一种胍类聚合物,其结构式如P5所示:
所述胍类聚合物通过异腈类单体、叠氮单体和胺类单体经多组分聚合聚合反应进行制备,反应方程式如式(五):
其中,单体M6的合成方法可按照申请人在已公开文献中(Zakrzewski J.,Krawczyk M.Phosphorus,Sulfur,and Silicon,2009,184.1880-1903.)的合成方法合成;M2的合成方法同实施例1;M7为苯胺,可由市场购得,本实例中购自Energy公司。
所述的胍类聚合物的制备步骤如下:
在10mL的聚合管中加入60.5mg(0.2mmol)单体M6,76.1mg(0.2mmol)单体M2,45.6μL(0.5mmol)单体M7及2.9mg(0.02mmol)催化剂CoC2O4,用注射器注入0.67mL的N,N-二甲基甲酰胺溶剂,在80℃下反应3小时,转速为500转/分钟。反应结束后加入5mL N,N-二甲基甲酰胺溶解,将得到的聚合物溶液滴加到1000转/分钟搅拌的乙醚或正己烷中,然后静置,过滤,干燥,得到胍类化合物P5。
经测定分析,最终产物胍类聚合物P5的产率为99%,重均分子量为55 200g/mol,分子量分布为1.83。此外,该胍类聚合物在室温下易溶于二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等常见有机溶剂,表明具有优异的溶解性。
实施例6
本实施例的一种胍类聚合物,其结构式如P6所示:
所述胍类聚合物通过异腈类单体、叠氮单体和胺类单体经多组分聚合反应进行制备,反应方程式如式(六):
其中,M2的合成方法同实施例1;M7为苯胺,可由市场购得,本实例中购自Energy公司;M8为1,6-二异氰基己烷,可由市场购得,本实例中购自J&K公司。
所述的胍类聚合物的制备步骤如下:
在10mL的聚合管中加入30.3μL(0.2mmol)单体M8,76.1mg(0.2mmol)单体M2,45.6μL(0.5mmol)单体M7及2.9mg(0.02mmol)催化剂CoC2O4,用注射器注入0.67mL的N,N-二甲基甲酰胺溶剂,在80℃下反应3小时,转速为500转/分钟。反应结束后加入5mL N,N-二甲基甲酰胺溶剂,将得到的聚合物溶液滴加到1000转/分钟搅拌的乙醚或正己烷中,然后静置,过滤,干燥,得到胍类聚合物P6。
经测定分析,最终产物胍类聚合物P6的产率为84%,重均分子量为20 700g/mol,分子量分布为1.86。此外,该胍类聚合物在室温下易溶于二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等常见有机溶剂,表明具有优异的溶解性。
实施例7
一种胍类聚合物,其结构式如P7所示:
所述胍类聚合物通过异腈类单体、叠氮单体和胺类单体经多组分聚合反应进行制备,反应方程式如式(七):
其中,单体M6的合成方法同实施例5;单体M2的合成方法同实例1;M9为正己胺,可由市场购得,本实例中购自Aladdin公司。
所述的胍类聚合物的制备步骤如下:
在10mL的聚合管中加入60.5mg(0.2mmol)单体M6,76.1mg(0.2mmol)单体M2,66.1μL(0.5mmol)单体M9及2.9mg(0.02mmol)催化剂CoC2O4,用注射器注入0.67mL的N,N-二甲基甲酰胺溶剂,在80℃下反应3小时,转速为500转/分钟。反应结束后加入5mL N,N-二甲基甲酰胺溶剂,将得到的聚合物溶液滴加到1000转/分钟搅拌的乙醚或正己烷中,然后静置,过滤,干燥,得到胍类聚合物P7。
经测定分析,最终产物胍类聚合物P7的产率为56%,重均分子量为4 400g/mol,分子量分布为1.16。此外,该胍类聚合物在室温下易溶于二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等常见有机溶剂,表明具有优异的溶解性。
实施例8
本实施例为实施例1中提及的一种胍类模型化合物,其结构式如M10所示:
所述胍类模型化合物通过异腈类单体、叠氮单体和胺类单体反应进行制备,反应方程式如式(八):
其中M1为叔丁基异腈,M3为4,4'-亚甲基双(2-乙基-6-甲基苯胺),M9为对甲苯磺酰叠氮,均可由市场购得,本实例中购自Energy公司。
所述的胍类模型化合物的制备步骤如下:
在50mL的聚合管中加入142μL(1.2mmol)单体M1,141.2mg(0.5mmol)单体M3,329μL(1.5mmol)单体M9及7.3mg(0.05mmol)催化剂CoC2O4,用注射器注入5.4mL的N,N-二甲基甲酰胺和0.6mL乙腈在80℃下反应16小时,转速为500转/分钟。反应结束后用乙酸乙酯/水反复萃取三次,用无水硫酸镁干燥,过滤。然后旋蒸除去多余有机溶剂,将粗产物用硅胶色谱柱(100-200目)进行分离提纯,所用淋洗剂为二氯甲烷/甲醇混合溶剂(v/v,10:1),即可得暗红色固体产物350mg,产率为89%。
实施例9
细菌的成像:
将浓度为10μM的胍类聚合物P2分别与金黄色葡萄球菌、粪肠球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌以及白色念珠菌相互作用,经过培养的传代细菌的浓度分别为金黄色葡萄球菌OD600=0.5、粪肠球菌OD600=0.5、大肠杆菌OD600=0.5、铜绿假单胞菌OD600=0.5,于37℃培养箱共培养20min;白色念珠菌OD600=1,于30℃培养箱共培养20min后,用PBS洗涤3次,7100rpm/分钟离心2分钟后收集菌种制片,后于激光共聚焦显微镜下观察,其CLSM结果如图5(A-E)所示。
从图5的成像结果可以看出,聚合物只能特异性的和革兰氏阳性菌相互作用,其中对于革兰氏阳性菌中的金黄色葡萄球菌的结合作用是最强的。
实施例10
高效的杀菌效果测试:
(1)革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的生长曲线测试:
将浓度为OD600=0.05的金黄色葡萄球菌、粪肠球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌分别与浓度为0.5、1、2、4、8、16、32、64μM的胍类聚合物P7于37℃摇床培养箱(200rpm/分钟)共培养12小时。每隔2小时用酶标仪测量细菌OD600值。结果如图6(A-D)所示。
对于胍类聚合物P7来说,当其浓度在4μM时便对金黄色葡萄球菌和粪肠球菌的生长有一定的抑制作用,随着浓度的升高,抑制效果越来越明显,尤其是对于金黄色葡萄球菌的抑制。而对于革兰氏阴性菌来说,即使胍类聚合物P7的浓度为64μM时都不会对大肠杆菌和铜绿假单胞菌的生长产生影响,该结果再次说明胍类聚合物对于革兰氏阳性菌有特异性的杀菌效果。
(2)对金黄色葡萄球菌的杀伤效果:
将金黄色葡萄球菌(OD600=0.5)稀释5倍后,分别与浓度为8μM、16μM和32μM的胍类聚合物P2、P6、P7相互作用40分钟后,总体积为500μL,稀释104倍至1mL,取100μL涂布于NB固体平板培养基上。将平板放置于37℃恒温培养箱培养24小时后,测定平板上菌落的数量。结果如图7(A-C)及图8所示。
从以上实验结果可以看出,胍类聚合物均对金黄色葡萄球菌有一定的杀伤效果,其中胍类聚合物P7相较于P2和P6对于金黄色葡萄球菌的杀菌效果更强,能够对金黄色葡萄球菌造成杀伤,杀菌效果达到92%以上。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种胍类聚合物,其特征在于所述胍类聚合物具有如下式(I)或式(II)所示的结构式:
式中R1、R2、R3、R7为相同或不同的有机基团;R4、R5、R6、R8为相同或不同的有机基团或氢;n为2~200的整数。
2.根据权利要求1所述的一种胍类聚合物,其特征在于:R1、R3、R7选自如下1~26中的任意一种基团;R2选自如下27~33中的任意一种基团,R4、R5、R6、R8选自结构式27~34中的任意一种基团:
其中,m、h、i、j、k为1~20的整数;X选自N、P、O、S或Si元素;Z选自Cl、Br或I元素;*表示取代位置。
3.权利要求1或2所述的一种胍类聚合物的制备方法,其特征在于包括如下制备步骤:
在空气中,将异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和胺类化合物在有机溶剂中或熔融状态下进行聚合反应,产物经分离,得到胍类聚合物;
所述的异腈基化合物为式(III)结构的二元异腈基化合物或式(IV)结构的一元异腈基化合物:
所述的二元磺酰叠氮基化合物如式(V)所示:
所述的胺类化合物为式(VI)结构的一元胺类化合物或式(VII)结构的二元胺类化合物:
4.根据权利要求3所述的一种胍类聚合物的制备方法,其特征在于:所述的有机溶剂为四氢呋喃、二氯甲烷、甲苯、1,4-二氧六环、二氯乙烷、乙腈、二甲基亚砜和N,N’-二甲基甲酰胺中的一种或两种以上的混合。
5.根据权利要求3所述的一种胍类聚合物的制备方法,其特征在于:所述的聚合反应的温度为20~120℃。
6.根据权利要求3所述的一种胍类聚合物的制备方法,其特征在于:所述聚合反应在有机溶剂中进行,聚合单体为二元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和一元胺类化合物,所述二元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和一元胺类化合物的摩尔比为1:1:(1~5),所述二元磺酰叠氮基化合物在有机溶剂中的浓度为0.01~5mol/L;或聚合单体为一元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和二元胺类化合物,所述一元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和二元胺类化合物的摩尔比为(1~5):1:1,所述二元磺酰叠氮基化合物在有机溶剂中的浓度为0.01~5mol/L。
7.根据权利要求3所述的一种胍类聚合物的制备方法,其特征在于:所述聚合反应在熔融状态下进行,聚合单体为二元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和一元胺类化合物,所述二元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和一元胺类化合物的摩尔比为1:1:(2.5~5);或聚合单体为一元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和二元胺类化合物,所述一元异腈基化合物、二元磺酰叠氮基化合物和二元胺类化合物的摩尔比为(2.5~5):1:1。
8.根据权利要求3所述的一种胍类聚合物的制备方法,其特征在于:所述聚合反应在二价钴催化剂作用下进行,聚合反应的时间为0.5~12h;所述二价钴催化剂用量为异腈基化合物摩尔量的2.5%~20%。
9.根据权利要求3所述的一种胍类聚合物的制备方法,其特征在于所述产物经分离的过程为:将反应产物溶解在有机溶剂中,然后加入到正己烷或乙醚中进行沉淀,收集沉淀物,干燥至恒重,得到胍类聚合物。
10.权利要求1或2所述的一种胍类聚合物在细菌的杀伤或成像中的应用。
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