KR20000002785A - 온도감응성을 갖는 분해성 폴리포스파젠계 고분자 및 그 제조방법 - Google Patents

온도감응성을 갖는 분해성 폴리포스파젠계 고분자 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

다음 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠계 고분자 및 그의 제조방법이 제공된다.
본 발명에 따른 폴리포스파젠계 고분자는 온도감응성과 생체분해성을 동시에 가지므로 약물전달시스템을 중심으로 하는 의료용재료분야, 환경분야 및 화장품분야와 같은 다양한 분야에서 응용이 가능하며, 분자내 메톡시폴리에틸렌 및 아미노산에스테르의 조성, 메톡시폴리에틸렌글리콜의 분자량, 아미노산에스테르의 종류에 따라 폴리포스파젠계 고분자의 저임계용액온도와 분해속도를 응용목적에 맞게 조절할 수 있다.

Description

온도감응성을 갖는 분해성 폴리포스파젠계 고분자 및 그 제조방법
본 발명은 온도감응성과 분해성을 갖는 신규 폴리포스파젠계 고분자와 그 제조방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는 다음 화학식 1로 표시되는 온도감응성 및 분해성을 동시에 갖는 폴리포스파젠계 고분자와 그 제조방법에 관한 것이다.
[화학식 1]
(식 중, NHA는 아미노산기로서 글라이신기(-NHCH2COO-), 알라닌기(-NHCH(CH3)COO-), β-알라닌기(-NHCH2CH2COO-), 아미노말론산기(-NHCH(COO-)2), 아스파르트산기(-NHCH(CH2COO-)COO-), 및 글루타민산기(-NHCH(CH2CH2COO-)COO-)중에서 선택되며, R은 메틸기, 에틸기 및 벤질기중에서 선택되고, m은 폴리에틸렌글리콜의 반복단위로서 2, 7 및 16중에서 선택된 정수이고, x는 폴리에틸렌글리콜의 몰 함량으로서 0.2∼1.8의 값을 가지며, n은 폴리포스파젠의 중합도로서 10∼100의 값을 갖는다)
본 발명자들은 폴리디클로로포스파젠을 폴리에틸렌글리콜과 아미노산에스테르로 치환함으로써 얻어지는 폴리포스파젠계 고분자들이 일정온도 이하에서는 물에 녹지만 일정온도를 초과하면 물에 용해되지 않는 온도감응성을 나타내며 수용액중에서 서서히 수분해됨을 발견하였다. 온도감응성 고분자라 함은 수용액중에서 온도변화에 따른 급격한 고분자의 용해도 차이에 의해 상이 전이되는 고분자를 말하는데 액상에서 고체 또는 액상에서 겔로 변한다. 이때 일정 온도이하에서는 액상이고 그 온도를 초과하면 고체 또는 겔로 변할 때 이 때의 온도를 저임계용액온도(LCST)라고 하며, 이와 반대로 일정 온도 이상에서 액상이고 그 온도 미만에서 고체 또는 겔로 변할 때 이때의 온도를 고임계용액온도(UCST)라고 하는데, 주로 LCST형태의 고분자가 주류를 이루고 있다 (K. Park, Controlled Drug Delivery, 485 (1997)). 온도감응성 고분자는 고분자골격에 결합되어 있는 소수성기와 친수성기의 균형에 따라 저임계용액온도가 변하며 일반적으로 친수성기의 함량이 증가하면 상전이 온도가 올라가고 소수성기가 증가하면 반대로 상전이 온도가 내려간다. 이러한 온도감응성 고분자는 약물전달시스템을 중심으로 하는 의료용 재료분야, 환경 분야, 화장품 분야등 다양한 분야에서 응용연구가 활발히 진행되고 있다. 예를 들면 온도감응성 고분자겔에 각종 약물을 담지시킨 후에 온도를 변화시킴으로써 약물의 방출속도를 제어하는 연구(T. Okano외, Controlled Release, 11, 255 (1990)), 온도감응성 고분자를 효소에 결합시켜 온도감응성 효소를 제조하여 효소반응 후에 온도를 변화시킴으로써 생성물과 효소를 쉽게 분리할 수 있음에 따라 반응효율을 높이는 연구(Z. Ding외, Bioconjugate Chem, 7, 121 (1996)) 등을 들 수 있다. 현재까지 수십 종류의 온도감응성 고분자들이 보고되어 있다. 폴리(N-이소프로필 아크릴아미드) 또는 이들의 공중합체는 가장 널리 연구되어지고 있는 온도감응성 고분자 재료로 저임계용액온도가 33.2℃이기 때문에 약물전달체계에 많이 응용되고 있다 (E. Kokufuta 외, Macromolecules, 26, 1053(1993)). 이외에도 폴리에틸렌옥시드 공중합체, 히드록시계 고분자 그리고 몇 종류의 폴리포스파젠계 고분자도 보고되었다. 그러나 이들 거의 대부분이 비분해성 고분자로서 약물전달시스템용 재료로서 응용되기에는 한계가 있다는 지적을 받고 있다. 그 이유는 비분해성 고분자를 인체에 투여했을 경우 분해되지 않고 인체에 축적되기 때문에 독성을 나타낼 가능성이 있기 때문이다. 따라서 생체내에서 분해될 수 있는 온도감응성 고분자의 개발이 요구되어왔다.
따라서, 본 발명의 목적은 온도감응성을 가지면서 생체분해성이 있는 새로운 폴리포스파젠계 고분자를 제공하는 것이다.
더욱 구체적으로 본 발명의 목적은 폴리디클로로포스파젠을 메톡시폴리에틸렌글리콜과 아미노산에스테르로 치환함으로써 온도감응성과 생체분해성이 동시에 부여됨과 함께, 이들 특성의 제어가 가능한 폴리포스파젠계 고분자 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
이같은 목적을 달성하기 위해 본 발명자들은 폴리디클로로포스파젠을 서로 다른 분자량의 친수성 메톡시폴리에틸렌 글리콜을 먼저 반응시킨 다음 여러 종류의 소수성 아미노산에스테르를 친핵치환반응시켜 다양한 온도감응성과 분해성을 동시에 갖는 폴리포스파젠계 고분자를 합성할 수 있음을 발견하였다. 특히 본 발명에 따른 이들 폴리포스파젠계 고분자의 저임계용액온도와 분해속도는 메톡시폴리에틸렌 및 아미노산에스테르의 조성, 메톡시폴리에틸렌글리콜의 분자량, 아미노산에스테르의 종류 등에 따라 달라지기 때문에 폴리포스파젠계 고분자의 저임계용액온도와 분해속도를 응용목적에 맞게 조절할 수 있다.
화학식 1로 표시되는 대표적인 폴리포스파젠계 고분자의 제조방법을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 화학식 1의 최종제품은 공기중의 수분에 대하여 매우 안정하지만 중간체들은 대부분 특히 수분에 민감하므로 모든 제조 과정은 수분이 들어가지 않도록 진공 및 질소 라인을 이용하여 수행하였으며, 반응에 사용한 용매, 테트라히드로퓨란, 벤젠, 또는 톨루엔도 수분을 철저히 제거한 후 사용하였다. 먼저 화학식 2의 포스파젠 삼합체 (N=PCl2)3로부터 문헌의 방법으로 (Y.S. Sohn 외, Macromolecules, 28, 7566 (1995)) 열중합시켜 화학식 3의 폴리디클로로포스파젠 선형중합체를 얻는다.
(식 중, n 은 중합도로서 10 ∼ 100임)
한편, 화학식 4의 폴리에틸렌글리콜모노메틸에테르를 벤젠과 함께 70 ∼ 80℃에서 공비하여 과량의 물을 제거한 후 80 ∼ 90℃의 기름 중탕에서 진공으로 3일 동안 건조시킨 후 반응에 사용하였다.
(식 중 m은 2, 7 및 16 중에서 선택된 정수임)
(식 중 m은 2, 7 및 16 중에서 선택된 정수임)
이렇게 건조된 화학식 4의 화합물을 트리에틸아민 존재하에 화학식 3의 화합물과 직접 반응시키거나 또는 화학식 4의 화합물을 알카리금속인 나트륨과 반응시켜 화학식 5의 알콕시드형으로 만든 후 화학식 3의 화합물과 반응시킨다. 화학식 5에서 m은 화학식 1의 화합물에 대해 정의한 바와 같다. 화학식 3 및 화학식 4의 화합물을 직접반응시킬 경우 원하는 공중합체의 조성에 따라 폴리포스파젠단위체에 대하여 0.2∼1.8당량의 화학식 4의 화합물을 가한 후 화학식 4의 화합물 2 당량에 해당하는 트리에틸아민을 넣고 상온에서 10∼24시간 반응시킨다. 화학식 3의 화합물과 화학식 5의 알콕시드형 화합물을 반응시킬 경우에는 화학식 4의 화합물을 1.5당량의 나트륨 또는 수소화나트륨과 테트라히드로퓨란(THF), 벤젠 또는 톨루엔용매에서 반응시켜 화학식 5의 알콕시드형 화합물로 만든 후 이것을 같은 용매에 녹인 화학식 3의 폴리디클로로포스파젠 용액에 적가하여 상온에서 약 3∼15시간동안 반응시킨다. 여기에 미치환된 염소에 대하여 2당량의 화학식 6의 아미노산에스테르와 3당량의 트리에틸아민을 같은 용매에 녹인 용액을 적가하여 상온에서 약 3 ∼ 15시간동안 반응시킨다. 여기에 미치환된 염소에 대하여 2당량의 화학식 6의 아미노산에스테르와 3당량의 트리에틸아민을 같은 용매에 녹인 용액을 적가하여 상온에서 1일 반응시킨 후 계속해서 50℃에서 1 ∼ 3일 정도 반응시킨다. 화학식 6에서 NHA와 R은 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
(식 중, NHA와 R은 화학식 1에서 정의된 바와 같다)
반응용액을 원심분리 또는 여과하여 생성된 과량의 침전물들(Et3N·HCl 또는 NaCl)을 제거하고 여액은 용매가 조금 남을때까지 감압농축한다. 여기에 과량의 에테르 또는 헥산을 가하여 침전을 유도한다. 이 과정을 2∼3회 반복한 후 침전물을 소량의 증류수에 녹여 투석막(MWCO:3500)으로 2일 동안 증류수에서 투석한 다음 화학식 1의 최종고분자 생성물을 얻는다. 본 발명의 제조공정을 다음에 반응식 1로 표시하였다.
다음에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하나 본 발명의 범위는 특허청구의 범위를 벗어나지 않는 한 이들 실시예로 한정되지 않는다.
본 발명의 화합물에 대한 탄소, 수소, 질소 원소분석은 본원 특성분석센터의 Perkin-Elmer C, H, N 분석기에 의해 수행하였다. 한편, 수소 및 인 핵자기 공명 스펙트럼은 Varian Gemini-300을, 유리전이온도(Tg)는 Du Pont 1090 시차열분석를, 평균분자량(Mw)은 Waters 510펌프 및 410 미분굴절계의 겔투과크로마토그래피를, 저임계용액온도는 Perkin-Elmer Lamda18 UV/VIS 스펙트로미터를 각각 사용하여 측정하였다.
실시예 1
폴리[2-(2'-메톡시에톡시)에톡시)(글라이신에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)2OCH3)1.10(NHCH2COOC2H5)0.90]n의 제조
2-(2'-메톡시에톡시)에톡시드 나트륨염은 2-(2'-메톡시에톡시)에탄올(2.07g, 17.26mmol)과 나트륨금속조각(0.59g, 25.84mmol)을 건조된 테트라히드로퓨란용매에 넣고 질소 기류하에서 48시간 환류하여 제조 하였다. 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol)을 같은 용매에 녹인 다음 드라이아이스-아세톤중탕에 넣고 앞서 제조된 2-(2'-메톡시에톡시)에톡시드 나트륨염용액을 적가하였다. 30분 후 드라이아이스-아세톤 중탕을 제거하고 상온에서 5시간 반응시킨 다음 이 용액에 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol)을 넣고 글라이신에틸에스테르의 염화수소염(4.82g, 34.52mmol)을 가한 후 상온에서 12시간 반응시킨 후 다시 50℃로 올려 48시간 반응시켰다. 반응용액을 원심분리 또는 여과하여 생성된 과량의 침전물들(Et3N·HCl 또는 NaCl)을 제거하고 여액은 용매가 조금 남았을때까지 감압농축하였다. 여기에 과량의 에테르 또는 헥산을 가하여 침전을 유도하였다. 이 과정을 2∼3회 반복한 후 침전물을 소량의 증류수에 녹여 투석막(MWCO:3500)으로 2일 동안 증류수에서 투석한 다음 동결건조하여 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)2OCH3)1.10(NHCH2COOC2H5)0.90]n를 2.64g(수율, 55.5%) 얻었다.
조성식 : C9H19N2O5P
원소분석치 : C, 40.66 ; H, 7.63 ; N, 10.73
이론치 : C, 40.25 ; H, 7.31 ; N, 9.80
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 3H, -NHCH2COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)2CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 6H, -OCH2CH2OCH2CH2OCH3),
δ 4.0-4.4 (b, 6H, -OCH2CH2OCH2CH2OCH3, -NHCH2COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 23.11
유리전이온도(Tg) : -60.6 ℃
저임계용액온도 : 39.5 ℃
실시예 2
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(글라이신메틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.00(NHCH2COOCH3)1.00]n의 제조
먼저 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에톡시드 나트륨염을 분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol)과 나트륨금속조각(0.44g, 18.98mmol)을 건조된 테트라히드로퓨란용매에 넣고 질소 기류하에서 48시간 환류하여 제조 하였다. 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol)을 테트라히드로퓨란용매에 녹인 다음 드라이아이스-아세톤 중탕에 넣고 앞서 제조된 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에톡시드 나트륨염용액을 적가하였다. 30분 후 드라이아이스-아세톤 중탕을 제거하고 상온에서 5시간 반응시킨 다음 이 용액에 트리에틸아민(10.47g, 103.46mmol)을 넣고 글라이신메틸에스테르 염화수소염(4.33g, 34.52mmol)을 가한 후 상온에서 12시간 반응시킨 후 다시 50℃로 올려 48시간 반응시켰다. 반응용액을 원심분리 또는 여과하여 생성된 과량의 침전물들(Et3N·HCl 또는 NaCl)을 제거하고 여액은 용매가 조금 남았을때까지 감압농축하였다. 여기에 과량의 에테르 또는 헥산을 가하여 침전을 유도하였다. 이 과정을 2∼3회 반복한 후 침전물을 소량의 증류수에 녹여 투석막(MWCO:3500)으로 2일 동안 증류수에서 투석한 다음 동결건조하여 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.00(NHCH2COOCH3)1.00]n를 5.20g(수율, 62.0%) 얻었다.
조성식 : C18H37N2O10P
원소분석치 : C, 43.48 ; H, 7.74 ; N, 6.09 ; P, 6.36
이론치 : C, 43.78 ; H, 7.78 ; N, 5.76 ; P, 6.47
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 29H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH2COOCH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH2COOCH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 23.01
평균분자량(Mw) : 36230
유리전이온도(Tg) : -64.9 ℃
저임계용액온도 : 85.0 ℃
실시예 3
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(글라이신에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)0.30(NHCH2COOC2H5)1.70]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(1.21g, 3.45mmol), 나트륨금속조각(0.12g, 5.19mmol), 폴리(디클로로포스파젠) 2.00g(17.26mmol), 트리에틸아민(18.86g, 186.34mmol), 글라이신에틸에스테르 염화수소염(8.67g, 62.13mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)0.30(NHCH2COOC2H5)1.70]n를 2.14g(수율, 37.0%) 얻었다.
조성식 : C11H23N3O6P
원소분석치 : C, 40.21 ; H, 7.21 ; N, 14.38
이론치 : C, 40.85 ; H, 7.25 ; N, 11.38
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 3H, -NHCH2COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH2COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 24.09
유리전이온도(Tg) : -36.2 ℃
저임계용액온도 : 35∼50 ℃
실시예 4
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(글라이신에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)0.50(NHCH2COOC2H5)1.50]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(1.21g, 3.45mmol), 나트륨금속조각(0.29g, 12.9mmol), 폴리(디클로로포스파젠) 2.00g(17.26mmol), 트리에틸아민(15.72g, 155.39mmol), 글라이신에틸에스테르 염화수소염(7.23g, 51.77mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 [NP(OCH2CH2)7OCH3)0.50(NHCH2COOC2H5)1.50]n를 5.82g(수율, 88.9%) 얻었다.
조성식 : C14H28N2O7P
원소분석치 : C, 41.54 ; H, 6.86 ; N, 10.82
이론치 : C, 41.62 ; H, 7.39 ; N, 8.74
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 3H, -NHCH2COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH2COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 23.87
평균분자량(Mw) : 5717
유리전이온도(Tg) : -51.1 ℃
저임계용액온도 : 58.0 ℃
실시예 5
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(글라이신에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.01(NHCH2COOC2H5)0.99]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.44g, 18.98mmol), 폴리(디클로로포스파젠) 2.00g(17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), 글라이신에틸에스테르 염화수소염(4.82g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.01(NHCH2COOC2H5)0.99]n를 4.58g(수율, 52.9%) 얻었다.
조성식 : C19H39N2O10P
원소분석치 : C, 46.05 ; H, 7.94 ; N, 6.24 ; P, 6.23
이론치 : C, 46.04 ; H, 7.93 ; N, 5.59 ; P, 6.21
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 3H, -NHCH2COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH2COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 23.03
평균분자량(Mw) : 34754
유리전이온도(Tg) : -67.7 ℃
저임계용액온도 : 77.5 ℃
실시예 6
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(글라이신에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.30(NHCH2COOC2H5)0.70]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(9.06g, 25.89mmol), 나트륨금속조각(0.67g, 29.34mmol), 폴리(디클로로포스파젠) 2.00g(17.26mmol), 트리에틸아민(2.61g, 25.79mmol), 글라이신에틸에스테르 염화수소염(1.20g, 8.63mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.30(NHCH2COOC2H5)0.70]n를 7.96g(수율, 80.0%) 얻었다.
조성식 : C22H46N2O12P
원소분석치 : C, 46.65 ; H, 8.88 ; N, 4.11
이론치 : C, 46.98 ; H, 8.12 ; N, 4.18
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 3H, -NHCH2COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH2COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 22.35
평균분자량(Mw) : 31087
유리전이온도(Tg) : -72.6 ℃
저임계용액온도 : 83.0 ℃
실시예 7
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(글라이신에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.40(NHCH2COOC2H5)0.60]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(10.75g, 30.20mmol), 나트륨금속조각(0.79g, 34.52mmol), 폴리(디클로로포스파젠) 2.00g(17.26mmol), 트리에틸아민(5.24g, 51.79mmol), 글라이신에틸에스테르 염화수소염(2.41g, 17.26mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.40(NHCH2COOC2H5)0.60]n를 4.93g(수율, 47.6%) 얻었다.
조성식 : C23H48N2O12P
원소분석치 : C, 46.97 ; H, 8.57 ; N, 5.76
이론치 : C, 46.17 ; H, 8.04 ; N, 4.09
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 3H, -NHCH2COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH2COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 23.01
평균분자량(Mw) : 47319
유리전이온도(Tg) : -73.4 ℃
저임계용액온도 : 93.0 ℃
실시예 8
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(글라이신벤질에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)0.99(NHCH2COOCH2C6H5)1.01]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.44g, 18.98mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(10.47g, 103.51mmol), 글라이신벤질에스테르 p-톨루엔술폰산염(11.64g, 34.5mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)0.99(NHCH2COOCH2C6H6)1.01]n를 7.74g(수율, 79.5%) 얻었다.
조성식 : C23H41N2O12P
원소분석치 : C, 53.16 ; H, 7.14 ; N, 6.55 ; P, 5.09
이론치 : C, 49.49 ; H, 7.40 ; N, 5.02 ; P, 5.55
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.4-3.8 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH2COOCCH2C6H5)
δ 5.2-5.3 (b, 2H, -NHCH2COOCCH2C6H5)
δ 6.9-7.2 (b, 5H, -NHCH2COOCCH2C6H5)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 23.88
유리전이온도(Tg) : -46.1 ℃
저임계용액온도 : 49.5 ℃
실시예 9
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(글라이신에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)16OCH3)1.00(NHCH2COOC2H5)1.00]n의 제조
분자량750의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(12.94g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.88mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), 글라이신에틸에스테르 염화수소염(4.82g, 34.52mmol)를 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)16OCH3)1.00(NHCH2COOC2H5)1.00]n를 11.84g(수율, 76.4%) 얻었다.
조성식 : C37H81N2O19P
원소분석치 : C, 50.28 ; H, 9.05 ; N, 3.22
이론치 : C, 49.60 ; H, 9.11 ; N, 3.13
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 3H, -NHCH2COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)16CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 62H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3, -NHCH2COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 21.11
평균분자량(Mw) : 41436
저임계용액온도 : 98.0 ℃
실시예 10
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(알라닌에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)0.96(NHCH(CH3)COOC2H5)1.04]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.89mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), 알라닌에틸에스테르 염화수소염(5.31g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)0.96(NHCH(CH3)COOC2H5)1.04]n를 6.77g(수율, 76.1%) 얻었다.
조성식 : C20H41N2O10P
원소분석치 : C, 47.14 ; H, 8.30 ; N, 6.62 ; P, 6.08
이론치 : C, 47.09 ; H, 8.10 ; N, 5.49 ; P, 6.07
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm)
δ 1.2-1.5 (b, 6H, -NHCH(CH3)COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 5H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH(CH3)COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 22.06
평균분자량(Mw) : 35803
유리전이온도(Tg) : -66.8 ℃
저임계용액온도 : 67.0 ℃
실시예 11
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(β-알라닌에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.03(NHCH2CH2COOC2H5)0.97]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.89mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), β-알라닌에틸에스테르 염화수소염(5.31g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.03(NHCH2CH2COOC2H5)0.97]n를 4.27g(수율, 48.0%) 얻었다.
조성식 : C20H41N2O10P
원소분석치 : C, 47.06 ; H, 8.33 ; N, 7.06 ; P, 6.59
이론치 : C, 46.12 ; H, 8.02 ; N, 5.68 ; P, 6.61
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 3H, -NHCH2CH2COOCH2CH3),
δ 2.6-2.7 (b, 2H, -NHCH2CH2COOCH2CH3),
δ 3.2-3.3 (b, 2H, -NHCH2CH2COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 4H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH2CH2COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 24.01
평균분자량(Mw) : 21825
유리전이온도(Tg) : -69.7 ℃
저임계용액온도 : 70.0 ℃
실시예 12
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(아미노말로네이토일디에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.03(NHCH(COOC2H5)2)0.97]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.88mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), 아미노말로네이트디에틸에스테르 염화수소염(7.30g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.03(NHCH(COOC2H5)2)0.97]n를 7.13g(수율, 72.0%) 얻었다.
조성식 : C22H43N2O10P
원소분석치 : C, 44.99 ; H, 7.57 ; N, 6.33 ; P, 5.89
이론치 : C, 45.11 ; H, 7.64 ; N, 4.92 ; P, 5.81
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 6H, -NHCH(COOCH2CH3)2),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 7H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3, -NHCH(COOCH2CH3)2)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 21.07
평균분자량(Mw) : 22405
유리전이온도(Tg) : -63.5 ℃
저임계용액온도 : 65.5 ℃
실시예 13
폴리[2-(2'-메톡시에톡시)에톡시)(L-아스파르토일디에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)2OCH3)1.00(NHCH(CH2COOC2H5)COOC2H5)1.00]n의 제조
2-(2'-메톡시에톡시)에탄올(2.07g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.89mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), L-아스파르토일디에틸에스테르 염화수소염(7.79g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)2OCH3)1.00(NHCH(CH2COOC2H5)COOC2H5)1.00]n를 2.43g(수율, 41.5%) 얻었다.
조성식 : C13H25N2O12P
원소분석치 : C, 42.08 ; H, 6.86 ; N, 8.97
이론치 : C, 42.63 ; H, 6.98 ; N, 8.32
수소 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 6H, -NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 7H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3,
-NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 21.85
저임계용액온도 : 10∼25 ℃
실시예 14
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(L-아스파르토일디메틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.00(NHCH(CH2COOCH3)COOCH3)1.00]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.89mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), L-아스파르토일디메틸에스테르 염화수소염(6.82g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.00(NHCH(CH2COOCH3)COOCH3)1.00]n를 7.73g(수율, 80.0%) 얻었다.
조성식 : C21H41N2O12P
원소분석치 : C, 45.03 ; H, 7.80 ; N, 5.67
이론치 : C, 45.06 ; H, 7.65 ; N, 4.56
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH(CH2COOCH3)COOCH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 32H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3
-NHCH(CH2COOCH3)COOCH3),
δ 4.0-4.4 (b, 3H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3,
-NHCH(CH2COOCH3)COOCH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 21.95
평균분자량(Mw) : 17957
유리전이온도(Tg) : -57.6 ℃
저임계용액온도 : 84.0 ℃
실시예 15
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(L-아스파르토일디에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)0.50(NHCH(CH2COOC2H5)COOC2H5)1.50]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(3.02g, 8.63mmol), 나트륨금속조각(0.29g, 12.90mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(15.72g, 155.32mmol), L-아스파르토일디에틸에스테르 염화수소염(11.68g, 51.77mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)0.50(NHCH(CH2COOC2H5)COOC2H5)1.50]n를 5.39g(수율, 61.5%) 얻었다.
조성식 : C20H36N3O10P
원소분석치 : C, 44.80 ; H, 7.31 ; N, 7.17 ; P, 6.96
이론치 : C, 44.70 ; H, 7.29 ; N, 7.24 ; P, 6.69
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 6H, -NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 7H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3,
-NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 22.00
저임계용액온도 : 38.5 ℃
실시예 16
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(L-아스파르토일디에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.01(NHCH(CH2COOC2H5)COOC2H5)0.99]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.89mmol), 폴리(디클로로포스파젠) 2.00g(17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), L-아스파르토일디에틸에스테르 염화수소염(7.79g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.01(NHCH(CH2COOC2H5)COOC2H5)0.99]n를 7.79g(수율, 77.6%) 얻었다.
조성식 : C23H45N2O12P
원소분석치 : C, 46.32 ; H, 7.67 ; N, 5.18 ; P, 5.59
이론치 : C, 46.38 ; H, 7.79 ; N, 4.84 ; P, 5.57
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 6H, -NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 7H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3,
-NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 21.96
평균분자량(Mw) : 20626
유리전이온도(Tg) : -66.9 ℃
저임계용액온도 : 60.0 ℃
실시예 17
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(L-아스파르토일디벤질에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.10(NHCH(CH2COOCH2C6H5)COOCH2C6H5)0.90]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.89mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), L-아스파르토일디벤질에스테르-p-톨루엔술폰산염(16.76g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.10(NHCH(CH2COOCH2C6H5)COOCH2C6H5)0.90]n를 3.56g(수율, 29.1%) 얻었다.
조성식 : C33H49N2O12P
원소분석치 : C, 56.59 ; H, 7.44 ; N, 4.28
이론치 : C, 56.09 ; H, 6.95 ; N, 4.05
수소 핵자기 공명 스펙트럼(CDCl3, ppm) :
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHCH(CH2COOCH2C6H5)COOCH2C6H5),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 3H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3,
-NHCH(CH2COOCH2C6H5)COOCH2C6H5)
δ 5.2-5.3 (b, 4H, -NHCH(CH2COOCH2C6H5)COOCH2C6H5)
δ 6.9-7.2 (b, 10H, -NHCH(CH2COOCH2C6H5)COOCH2C6H5)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 22.41
유리전이온도(Tg) : -50.9 ℃
저임계용액온도 : 33∼36 ℃
실시예 18
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(L-아스파르토일디에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)16OCH3)1.10(NHCH(CH2COOC2H5)COOC2H5)0.90]n의 제조
분자량750의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(12.94g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.89mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), L-아스파르토일디에틸에스테르 염화수소염(7.79g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)16OCH3)1.10(NHCH(CH2COOC2H5)COOC2H5)0.90]n를 9.24g(수율, 54.5%) 얻었다.
조성식 : C41H49N2O12P
원소분석치 : C, 48.90 ; H, 8.44 ; N, 3.34
이론치 : C, 48.99 ; H, 8.45 ; N, 2.51
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 6H, -NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.9-3.2 (b, 2H, -NHC(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)15CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 62H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 7H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)15CH3,
-NHCH(CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 21.82
평균분자량(Mw) : 42304
유리전이온도(Tg) : -68.4 ℃
저임계용액온도 : 75∼85 ℃
실시예 19
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(L-글루타모일디에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)0.60(NHCH(CH2CH2COOC2H5)COOC2H5)1.40]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(3.62g, 10.35mmol), 나트륨금속조각(0.36g, 15.53mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(12.57g, 124.25mmol), L-글루타모일디에틸에스테르 염화수소염(9.43g, 41.42mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)0.60(NHCH(CH2CH2COOC2H5)COOC2H5)1.40]n를 4.31g(수율, 41.3%) 얻었다.
조성식 : C22H41N3O10P
원소분석치 : C, 41.50 ; H, 6.77 ; N, 8.61 ; P, 8.81
이론치 : C, 41.58 ; H, 7.01 ; N, 7.98 ; P, 8.56
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 6H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.0-2.2 (b, 2H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.5-2.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 7H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3,
-NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 21.24
저임계용액온도 : 25.0 ℃
실시예 20
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(L-글루타모일디에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.00(NHCH(CH2CH2COOC2H5)COOC2H5)1.00]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol), 나트륨금속조각(0.59g, 25.89mmol), 폴리(디클로로포스파젠) 2.00g(17.26mmol), 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol), L-글루타모일에틸에스테르 염화수소염(7.79g, 34.52mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.00(NHCH(CH2CH2COOC2H5)COOC2H5)1.00]n를 6.29g(수율, 66.4%) 얻었다.
조성식 : C24H47N2O12P
원소분석치 : C, 47.00 ; H, 8.11 ; N, 5.27 ; P, 5.75
이론치 : C, 47.18 ; H, 8.16 ; N, 4.83 ; P, 5.63
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 6H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.0-2.2 (b, 2H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.5-2.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 7H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3,
-NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 22.62
평균분자량(Mw) : 17972
유리전이온도(Tg) : -65.5 ℃
저임계용액온도 : 55.0 ℃
실시예 21
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(L-글루타모일디에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.10(NHCH(CH2CH2COOC2H5)COOC2H5)0.90]n의 제조
폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol)을 벤젠에 녹인 다음 드라이아이스-아세톤 중탕에 넣고 트리에틸아민(3.49g, 34.52mmol)을 넣는다. 이 용액에 분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(6.04g, 17.26mmol)을 벤젠용매에 녹인 용액을 적가하였다. 30분 후 드라이아이스-아세톤 중탕을 제거하고 상온에서 10∼15시간 반응시킨 다음 이 용액에 트리에틸아민(10.48g, 103.59mmol)을 넣고 L-글루타모일디에틸에스테르 염화수소염(7.79g, 34.52mmol)을 가한 후 상온에서 12시간 반응시킨 후 다시 50℃로 올려 48시간 반응시켰다. 반응용액을 원심분리 또는 여과하여 생성된 과량의 침전물들(Et3N·HCl 또는 NaCl)을 제거하고 여액은 용매가 조금 남았을때까지 감압농축하였다. 여기에 과량의 에테르 또는 헥산을 가하여 침전을 유도하였다. 이 과정을 2∼3회 반복한 후 침전물을 소량의 증류수에 녹여 투석막(MWCO:3500)으로 2일 동안 증류수에서 투석한 다음 동결건조하여 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)1.10(NHCH(CH2CH2COOC2H5)COOC2H5)0.90]n를 7.01g(수율, 74.0%) 얻었다.
조성식 : C24H47N2O12P
원소분석치 : C, 47.07 ; H, 8.12 ; N, 5.10 ; P, 5.60
이론치 : C, 47.15 ; H, 8.09 ; N, 4.87 ; P, 5.68
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 6H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.0-2.2 (b, 2H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.5-2.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3),
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 7H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3,
-NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 22.65
평균분자량(Mw) : 12900
유리전이온도(Tg) : -65.1
저임계용액온도 : 64.0 ℃
실시예 22
폴리[폴리(메톡시에틸렌글리콜)(L-글루타모일디에틸에스테르)(글라이신에틸에스테르)포스파젠],
[NP(OCH2CH2)7OCH3)0.59(NHCH(CH2CH2COOC2H5)COOC2H5)0.40(NHCH2COOC2H5)1.01]n의 제조
분자량350의 폴리(메톡시에틸렌글리콜)에탄올(3.02g, 8.63mmol), 나트륨금속조각(0.30g, 12.94mmol), 폴리(디클로로포스파젠)(2.00g, 17.26mmol), 트리에틸아민(11.79g, 116.49mmol), L-글루타모일에틸에스테르 염화수소염(3.10g, 12.94mmol), 글라이신에틸에스테르 염화수소염(3.61g, 25.89mmol)을 사용하여 실시예 2와 같은 방법으로 최종 고분자 생성물 [NP(OCH2CH2)7OCH3)0.59(NHCH(CH2CH2COOC2H5)COOC2H5)0.40(NHCH2COOC2H5)1.01]n를 6.05g(수율, 85.2%) 얻었다.
조성식 : C16H32N2O8P
원소분석치 : C, 45.40 ; H, 7.49 ; N, 7.68
이론치 : C, 45.19 ; H, 7.77 ; N, 7.70
수소 핵자기 공명 스펙트럼(D2O, ppm) :
δ 1.2-1.4 (b, 9H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3,
-NHCH2COOCH2CH3),
δ 2.0-2.2 (b, 2H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 2.5-2.6 (b, 2H, -NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3),
δ 3.4 (s, 3H, -O(CH2CH2O)7CH3)
δ 3.6-3.9 (b, 26H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3),
δ 4.0-4.4 (b, 9H, -OCH2CH2O(CH2CH2O)6CH3,
-NHCH(CH2CH2COOCH2CH3)COOCH2CH3, -NHCH2COOCH2CH3)
인 핵자기 공명 스펙트럼(acetone-d6, ppm) : δ 23.11
평균분자량(Mw) : 12900
저임계용액온도 : 53∼57 ℃
온도감응성 폴리포스파젠계 고분자의 분해실험의 예
본 발명의 온도감응성 폴리포스파젠계 고분자들에 대한 분해실험을 다음과 같이 실시하였다. 폴리포스파젠계 고분자를 pH=5, 7.4, 10인 완충용액에 녹인 후 36℃수조에서 방치하고 방치기간에 따른 분자량의 감소를 겔투과크로마토그래피(GPC)를 이용하여 측정하였으며 그 결과를 표 1에 나타내었다. 그리고 일정기간 분해가 진행된 용액을 성분분석한 결과 인산염, 암모니아, 에탄올 등이 검출되었으며 따라서 고분자들은 인체에 무해한 인산염, 암모니아, 아미노산, 에탄올등으로 분해되는 것으로 추정된다.
온도감응성 폴리포스파젠계 고분자의 분해실험결과
고분자 pH 분자량 변화 (%)
제 0일 제 1일 제 6일 제 16일 제 31일
실시예 5[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.01(NHCH2COOC2H5)0.99]n 5 100 92 74 55 43
7.4 100 87 87 88 70
10 100 99 103 53 37
실시예 16[NP(OCH2CH2)7OCH3)1.01(NHCH(COOC2H5)(CH2COOC2H5)0.99]n 5 100 78 68 36 32
7.4 100 85 104 66 43
10 100 98 82 44 32
본 발명에 따라 온도감응성을 갖는 분해성 고분자가 제공된다. 본 발명의 폴리포스파젠계 고분자는 온도감응성과 분해성을 동시에 가지며 감응온도 및 분해속도를 자유로이 조절할 수 있다. 따라서 본 발명의 고분자는 앞으로 의약전달체용 재료를 포함하는 여러 분야에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

Claims (9)

  1. 다음 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠계 고분자.
    화학식 1
    (식 중, NHA는 아미노산기로서 글라이신기(-NHCH2COO-), 알라닌기(-NHCH(CH3)COO-), β-알라닌기(-NHCH2CH2COO-), 아미노말론산기(-NHCH(COO-)2), 아스파르트산기(-NHCH(CH2COO-)COO-), 및 글루타민산기(-NHCH(CH2CH2COO-)COO-)중에서 선택되며, R은 메틸기, 에틸기 및 벤질기중에서 선택되고, m은 폴리에틸렌글리콜의 반복단위로서 2, 7 및 16중에서 선택된 정수이고, x는 폴리에틸렌글리콜의 몰 함량으로서 0.2∼1.8의 값을 가지며, n은 폴리포스파젠의 중합도로서 10∼100의 값을 갖는다)
  2. 다음 화학식 3의 폴리포스파젠을 화학식 4의 폴리에틸렌글리콜 또는 화학식 5로 표시되는 폴리에틸렌글리콜의 알칼리 금속염과 1 : 0.2 ∼ 1.8의 몰비로 유기용매 중에서 먼저 반응시킨 후 여기에 화학식 6의 아미노산에스테르를 미치환 염소 (1.8 ∼ 0.2몰)에 대하여 2당량 반응시켜 화학식 1의 폴리포스파젠계 고분자 물질을 제조하는 방법.
    화학식 3
    화학식 4
    화학식 5
    화학식 6
    화학식 1
    (식 중, NHA는 아미노산기로서 글라이신기(-NHCH2COO-), 알라닌기(-NHCH(CH3)COO-), β-알라닌기(-NHCH2CH2COO-), 아미노말론산기(-NHCH(COO-)2), 아스파르트산기(-NHCH(CH2COO-)COO-), 및 글루타민산기(-NHCH(CH2CH2COO-)COO-)중에서 선택되며, R은 메틸기, 에틸기 및 벤질기중에서 선택되고, m은 폴리에틸렌글리콜의 반복단위로서 2, 7 및 16중에서 선택된 정수이고, x는 폴리에틸렌글리콜의 몰 함량으로서 0.2∼1.8의 값을 가지며, n은 폴리포스파젠의 중합도로서 10∼100의 값을 갖는다)
  3. 제 2 항에 있어서, 화학식 4 및 화학식 5의 폴리에틸렌글리콜은 m=2, 7, 16 중에서 선택된 수용성 알코올이며 화학식 6의 아미노산에스테르는 글라이신, 알라닌, β-알라닌, 아미노말론산, 아스파르트산, 글루타민산의 메틸에스테르나 에틸에스테르 또는 벤질에스테르중에서 선택된 소수성 아미노산에스테르인 것이 특징인 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 화학식 3의 폴리디클로로포스파젠과 화학식 4의 폴리에틸렌글리콜을 반응시킬 때 화학식 4의 2당량에 해당하는 트리에틸아민을 넣고 상온에서 반응시키는 것이 특징인 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 화학식 3의 폴리디클로로포스파젠과 화학식 5의 폴리에틸렌글리콜의 알카리금속염을 반응시킬 때 미리 화학식 4의 폴리에틸렌글리콜과 화학식 4의 1.5 당량의 금속나트륨을 반응시켜 화학식 5의 알카리금속염으로 바꾼후 화학식 3의 폴리디클로로포스파젠과 반응시키는 것을 특징으로하는 방법.
  6. 제 2 항에 있어서, 화학식 3의 폴리디클로로포스파젠과 먼저 화학식 4의 폴리에틸렌글리콜 또는 화학식 5의 그 알카리금속염을 반응시킨 후 미치환 염소에 대하여 2당량에 해당하는 화학식 6의 아미노산을 트리에틸아민존재하에 반응시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 2 항에 있어서, 반응용매로 테트라히드로퓨란, 톨루엔, 벤젠과 같은 유기용매를 사용하는 것이 특징인 방법.
  8. 제 2 항에 있어서, 화학식 3의 폴리디클로로포스파젠과 화학식 4의 폴리에틸렌글리콜 또는 화학식 5의 폴리에틸렌글리콜의 알카리금속염 및 화학식 6의 아미노산을 반응시킨 후 과량의 에틸에테르 또는 헥산을 가하여 고분자 생성물을 침전시키는 것이 특징인 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 얻은 침전물을 물에 녹여 투석막(통과분자량 < 3500)을 사용하여 투석정제하는 것을 특징으로 하는 방법.
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