Page 167 - 《精细化工》2023年第9期

第 9 期 杨慧宇，等: 单分散聚乙二醇的高效合成 ·2015·

喃（THF）、三乙胺（TEA）、甲酸、钯碳（Pd/C， 质联用仪、质谱分析色谱柱（C18, 250 mm×2.1 mm,
Pd 质量分数为 10%），分析纯，乙腈（MeCN），色 2.6 μm），美国 Agilent 科技公司；Merk Millipore Elix
谱纯，上海阿达玛斯试剂有限公司；NaIO 4 ，分析纯， 5 UV 水纯化系统，德国 Merk 公司；SPH-500 型氢
上海麦克林生化科技股份有限公司；石油醚（PE， 气发生器，北京中惠普分析技术研究所。
馏程 60~90 ℃）、乙酸乙酯（EA）、二氯甲烷（DCM）、 1.2 方法
甲醇（MeOH）、NaHCO 3 、NaCl，柱层析硅胶（200~300 基于环硫酸酯的单端延伸法合成单分散聚乙二
目），均为分析纯，上海泰坦科技股份有限公司； 醇的路线如下所示。以廉价的 2~4 聚的聚乙二醇为
H 2 、超纯水，自制；RuCl 3•3H 2O，分析纯，江苏艾康 原料，经闭环、氧化反应得到相应的环硫酸酯合成
生物医药研发有限公司；硫酸（H 2 SO 4），分析纯，成 砌块（Ⅲa、Ⅲb 及Ⅲc）。苄醇在碱性条件下形成的
都市科隆化学品有限公司；HSGF254 型薄层层析硅 醇钠作为亲核试剂，对环硫酸酯Ⅲc 开环得磺酸盐
胶板，烟台江友硅胶开发有限公司；尼龙微孔滤膜， 中间体，经酸水解得单苄基化四聚乙二醇（Ⅴ）。中
0.2 μm，英国 Whatman 公司。所有试剂未经进一步 间体Ⅴ在碱性条件下形成醇钠，并作为亲核试剂，
纯化，直接使用。 对环硫酸酯Ⅲa 开环，再经酸水解得单苄基化六聚
Bruker AVANCE NEO 400 MHz 核磁共振波谱 乙二醇（Ⅵa）。单苄基化聚乙二醇与环硫酸酯Ⅲa 重
仪，德国 Bruker 公司；EYELA N1300 旋转蒸发仪, 日 复此开环、水解“一锅法”反应，依次可得其他聚合
本东京理化器械株式会社；FA2204C 电子天平，上 度的单苄基化聚乙二醇（Ⅵb~f）。最后通过催化氢
海天美天平仪器有限公司；Agilent 6410 LC/MS 液 化脱去苄基，得 6~16 聚的单分散聚乙二醇（Ⅶa~f）。

1.2.1 环硫酸酯Ⅲa 的合成 经柱层析纯化〔V（PE）∶V（EA）=1∶1〕，减压
将二聚乙二醇（Ⅰa）5 g（47 mmol）加入到 蒸干溶剂，得无色油状液体Ⅲa 6.90 g，两步产率
1
TEA 34 mL（226 mmol）、DMAP 0.287 g（2.3 mmol）、 87%。 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ: 3.96 (m, 4H),
13
DCM（1 L）的混合溶液中，冰浴下搅拌 0.5 h 后， 4.50 (m, 4H); CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ: 70.98,
缓慢滴加 SOCl 2 11.21 g（94.2 mmol），滴加完成后 74.49。
于冰浴下继续反应 1 h，然后加入饱和氯化钠水溶液 1.2.2 环硫酸酯Ⅲb 的合成
（400 mL）淬灭反应。分液，收集有机相，水相用 将三聚乙二醇（Ⅰb）5 g（33 mmol）加入到
DCM（100 mL×3）萃取，合并有机相，无水硫酸钠 TEA 22.21 mL （ 159.8 mmol ）、 DMAP 0.203 g
干燥，减压蒸干溶剂，得红棕色油状液体环亚硫酸 （1.6 mmol）、DCM（1 L）的混合溶液中，冰浴下
酯Ⅱa 粗产物。 搅拌 0.5 h 后，缓慢滴加 SOCl 2 7.92 g（66 mmol），
将环亚硫酸酯Ⅱa 粗产物溶解在 DCM（80 mL）、 滴加完成后于冰浴下继续反应 1 h，然后加入饱和氯
MeCN（80 mL）、H 2 O（120 mL）的混合溶剂中， 化钠水溶液（400 mL）淬灭反应。分液，收集有机
冰浴下 依次 加入 NaIO 4 12.09 g （ 56 mmol ）、 相，水相用 DCM（100 mL×3）萃取，合并有机相，
RuCl 3 •3H 2 O 61.6 mg（0.3 mmol），于冰浴下搅拌 2 h 无水硫酸钠干燥，减压蒸干溶剂，得红棕色固体环
后停止反应，分液，水相用 DCM（100 mL×3）萃 亚硫酸酯Ⅱb 粗产物。
取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，减压蒸干溶剂， 将环亚硫酸酯Ⅱb 粗产物溶解在 DCM（80 mL）、