Дифильные блоксополимеры
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О Л И С"-А"Н И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистииеских
Республик (11) 524816 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.04.75 (21) 2147457/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08,76,Бюллетень №30 (45) Дата опубликования описания 16.11,76 (51) М. Кл.
С 08 b 293/00
Гасударственный камнтет
Саветв Мнннстрав СССР па делам изобретений и аткрытнй (53) УДК678.744.37-136.22-136. 5 (088.8) Г. Д. Рудковская, Л. А, Овсянникова, И. Н. Никонова, Т. А. Комогорова и Т. A. Соколова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Институт высокомолекулярных соединений АН СССР (54) ДИФИЛЬНЫЕ БЛОК-СОПОЛИМЕРЫ
НС вЂ” Й
1! 11 нс сн
I сн,—
Я -метил-2-метилимидазол (д „сн -сн)-фн -сн)„А)
10 йс — и
HG C — я /
М—
8 — метилимидазоп
Изобретение относится к области химии высокомолекулярных соединений, в частности к дифильным блок-сополимерам, имеющим азотсодержащие циклы в гидрофобном блоке общей формулы где 1 А) — полиметакриловая кислота (MAK) к или поли- Я -винилпирролидон (М -ВП);
R — 4 (5) имидазолил
15 нс сн
g/
HR
2-метилимидазолил
HC — М
11
HC С вЂ” CH з
CH— а при этом (g) =0,5-0,8, средние молекуJI5lpHble веса находятся в пределах 6.10—
2,5 10 в
Эти дифильные блок-сополимеры могут найти применение в медицине, биологии в качестве комплексообразующих и поверхносгноактивных веществ, являющихся модельными при изучении физиологически активных соединений.
Известны двухкомпонентные гидрофильногидрофобные блок-сополимеры стирола с метакриловой кислотой 1, растворимые в полярных растворителях.
5248
Однако такие двухкомпонентные блок-сополимеры не способны давать координационные комплексы с металлами.
Целью изобретения является дифильный блок-сополимер типа А-В-А, где А — гидрофильный блок,  — гидрофобный блок, содержаший атом азота, способный комплексоваться с металлами и который является моделью для ряда физиологически активных соединений. Указанная цель достигается тем, что 10 в качестве гидрофобного блока В используют сополимеры стирола с различными винилили аллилимидазолами, например 4(5) й-винилимидазолом, 2-метил- к -винилимидазолом, М -аллилимидазолом, 2-метил- М вЂ” 15
-аллилимидазолом, а в качестве блока А-гидрофильный полимер метакриловой кислоты или N -винилпирролидона. Такие трехкомпонентные блок-сополимеры за счет атомов азота имидазольных циклов способны ком- 20 плексоваться с металлами переменной валентности. Ранее такие трехкомпонентные блок-сополимеры в литературе описаны не были.
Синтез блок-сополимеров проводили в две 25 стадии. На первой стадии радикальной сополимеризацией получали активный статистический сополимер стирола с соответствуюшим винил- или аллилимидазолом. На второй стадии на активном статистическом сополимере полимеризовали метакриловую кислоту или винилпирролидон.
Пример 1.
1 стадия. Смесь 0,62 r 4(5) И-. ви- З нилимидазола, 4,76 г стирола и р 16r
1 инициатора — 0,0 — трет -бутилпероксисукцинила (триперекиси) нагревают в атмосфере аргона в запаянной ампуле при
75оС в течение 24 ч. Полимер трижды переосаждают из бензольного раствора в этанол. Конверсия 44%.
2 стадия. Смесь О, 90 r активного с. атистического сополимера с 4,50 г метакриловой кислоты в 3 мл тетрагидрофура- д на нагревают в атмосфере аргона в запаянной ампуле при 100оС в течение 20 ч. Из полученной полимерной смеси обработкой при нагревании последовательно водой и этанолом удаляют гомополимер метакрило- 50 вой кислоты, а затем бензолом — статистической сополимер стирола с 4(5) -винилимидазолом. Оставшийся продукт представляет собой блок-сополимер, растворимый в диме тил форм амиде, с -метилпирролидоне, 5 солюбилизируется в воде.
Приме р2.
1 стадия. Синтез ведут в условиях примера 1. Реаге нты берут в виде раствора в 2, Змл тетрагидрофурана в следуюших соотношениях: 60
16
2,05 г 2-метил- 3 -винилимидазола, 4,10г стирола с 0,18 г триперекиси. Конверсия
47%.
2 стадия. Раствор 0,63 r активного статистического сополимера, 3,14 г метакриловой кислоты в 3 мл тетрагидрофурана нагревают в атмосфере аргона в запаянной ампуле при 100оС в течение 20 ч. Полученную полимерную смесь обрабатывают так же,как в примере 1 (2 стадии). Выделенный блок-сополимер растворим в диметилформамиде, d -метилпирролидоне, солюбилизируется в воде.
ПримерЗ.
1 стадия полностью повторена в условиях примера 2.
2 стадия. Смесь 1,00 г активного статистического сополимера, 5,00 r N -винилпирролидона нагревают в атмосфере аргона в запаянной ампуле при 100оС в течение 20 ч. Полученную полимерную смесь обрабатывают так же, как в примере 1 (2 стадии) . Выделенный блок-сополимер растворим в диметилформамиде, d -метилпирролидоне, солюбилизируется в воде.
Приме р4.
1 стадия. Раствор 1,1 г Х -аллилимидазола, 8,6 г стирола и 0,3 r триперекиси в 10 мл бензола нагревают в атмосфере аргона в запаянной ампуле при 75оС в течение 20 ч. Полимер трижды переосаждают из раствора бензола в этанол. Конверсия
50%.
2 стадия. Смесь 3 г активного статистического сополимера, 12 r метакриловой кислоты в 15 мл тетрагидрофурана нагревают в атмосфере аргона в запаянной ампуле при 100оС в течение 24 ч.
Полученную полимерную смесь обрабатывают так же, как.в примере 1 (2 стадии).
Оставшийся после такой обработки продукт представляет собой блок-сополимер, растворимый в диметилформамиде и d -метилпирролидоне, солюбилизируется в воде.
Пример 5.
1 стадия. Синтез ведут при условиях примера 4. Полимеризуют раствор 0,6 г 2-метил- Я -аллилимидазола, 4,5 r стирола с
0,15 г триперекиси в 5 мл бензола. Конверсия 28%.
2 стадия. Смесь 1 r активного статистического сополимера, 5 г 5 -винилпирролидона нагревают в атмосфере аргона в запаянной ампуле при 100оС в течение 20 ч.
Полученную полимерную смесь обрабатывают так же, как в примере 1 (2 стадии).
Выделенный блок-сополимер растворим в диметилформ амиде и d -метилцирролидоне, солюбилизируется в воде.
524816
Строение блок-сополимеров подтверждено б
ИК-спектрами, элементным анализом. 0
Свойства активных статистических сополимеров, полученных в соответствии с приведенными примерами даны в габлице.
I стадия — получение активного статистического сополимера (АСП), II стадия— получе ние блок-сополимера.
Таким образом, полученные дифильные
6 лок-сополимеры с величинами (q) 0,5,85, с молекулярными весами 6.10
5
2,5 10, растворимые в < -метилпирролидоне и диметилформамиде (ДМФА), солюбилизируется в воде, дают комплексы с металлами переменной валентности, например, с железом, с содержанием последнего 0,14 вес,% и таким образом являются моделью целого ряда природных физиологически активных соединений, содержащих железо.
524816 о о
Ю о
1 о о
1 о
Й
1 0ао
Х о
Ш а 1 о "
СО
Л; оц <
0Q 9
":«» о, <
l о<
Щ 1
Ю:Я оЯ
Е."
0 со
< СЧ
Ео
Я Я
l гс
Е
) 0
<1
И сО
Ро
Ол
<о Л г.1
Л, И ио с(т-1
М и с т
Е и
1 Щ
Е
2 и
< <
tQ
Е
v
Ж CC
Я
Щ ) <, g o о Л о
Е
0 со
<о
М (Q о о
<о о ф g о
6 f 4 о о Й о о
TE о
1 о
Ц о
Я Ж о
< щ 6
OI о<
Г1 Р, о< я 8
ы
Е (3
cf о
dl о
1 о ъ
4
L сЭ
I =и
I X
un<
2„= 2 х — 10 г,Б
Т.) =
I
Z=u
I 2
Т.)= м а а в
Е 2
Щ о
2 и о и о о
1 и о
Ц
1D
g о
)ф о
Щ о
Q. о о о
М о
1 2 о ам аu xm м
Fm ì ö t= оо 4 е оц о о ж
om е и а
"Б
0Н и ад д O Фж m а а1 о .ро о< о
1ч оа 1
Ц «К и о о
>о х< ои оа а2 о
I
I
I
I =-(.)
II
lw ы
1
1
1
I еъ! т; (Я
1 ..= .7 х
524816
10 ме тилимидазол (ь фсн;сн)Ясн,-снял) „
g метил-2-метилимидазол
10 и со средними молекулярными весами î.10—
5 !
2 5 10 в качестве поверхностно-активных комплексообразующих веществ, являющихся модельными при изучении физиологически активных соединений.
К вЂ” 4 (5)-имидазолил
Источники информации, принятые во BhHмание пои экспертизе:
1."Яош п.аЕ of AppC. Potgm сс 13, ¹ 4, 629(1969) — прототип. нс — и
ll Jl
НС С вЂ” СН з
2 метилимидазолиъ
Составитель A. Переверзева
Редактор Т. Девятко Техред О. Луговая Корректор И. Гоксич
Заказ 5107/575 Тираж 630 Подписное
UHHHI1H Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения йифильные блок-сополимеры, имеющие аз тсодержащие циклы в гидрофобном блоке, обц;. и формулы где {A) < — полимет криловая кислота или поли И - винилпирролидон нс — м
II И нс сн б
1 сН—
HC — й
НС C — СН / и
I сн—