全巯基-倍他-环糊精的应用

发布日期:2020/10/24 7:56:57

概述^[1]

全巯基-倍他-环糊精又叫全-6-巯基-β-环糊精, 可由β-环糊精一步制备得到。其可用于制备滑动轮凝胶。

制备^[1]

取β-环糊精，加入溶剂溶解，在氮气保护下加入碘和催化剂，70℃~80℃反应18~30小时后提纯得到全-6-碘-β-环糊精白色粉末；加入硫脲和溶剂，在氮气保护下75℃~85℃反应18~30小时后提纯，得到β-环糊精6位C上的7个羟基全部改性为巯基的全-6-巯基-β-环糊精。

应用^[2]

用于制备滑动轮凝胶，滑动轮凝胶是以聚轮烷长链为骨架，轮状小分子通过物理作用力串入长链上，再通过交联剂将小分子交联起来，形成三维拓扑网状结构。通过观测，这类凝胶具有8字形交联结构，小分子可以在长链上自由滑动，其交联点可以均匀分布在整个体系中。传统的凝胶由于其固定的交联点，就会导致长短不一的小链段，当受到外力时，较短的链段会承受更多的力，致使其易于断裂。滑动轮凝胶完美地解决这一“短板”缺陷，在受到外力作用时，它可以通过8字形交联结构的自由滑动将力均匀的分摊到各个部分，从而可以使凝胶整体承受更大的力，拉伸能力显著提高。

一种利用巯基-烯点击反应一步法制备滑动轮凝胶的方法，包括以下步骤：

（1）凝胶因子A的制备：取聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯（PEO-PPO-PEO）三嵌段聚合物，除水后加入溶剂和催化剂，然后在冰水混合浴、氮气保护的条件下加入丙烯酰氯，室温反应18~30小时后提纯，得到端基为丙烯酸酯基的聚合物DA Pluronic F127，即凝胶因子A；

（2）凝胶因子B的制备：取β-环糊精，加入溶剂溶解，在氮气保护下加入碘和催化剂，70℃~80℃反应18~30小时后提纯得到全-6-碘-β-环糊精白色粉末；加入硫脲和溶剂，在氮气保护下75℃~85℃反应18~30小时后提纯，得到β-环糊精6位C上的7个羟基全部改性为巯基的全-6-巯基-β-环糊精，即凝胶因子B；

（3）取凝胶因子B，加入溶剂，超声溶解，再加入凝胶因子A，磁力搅拌溶解，加入催化剂，静置24~48小时，制得性能优异的滑动轮凝胶。