论文总字数：23950字

摘 要

本课题基本观点是利用CBT-Cys的点击反应构建水凝胶体系。SHARPLESS等人于本世纪初提出点击反应，其认为这种反应具有以下特点：首先适用范围广泛；其次反应条件简便，例如起始原料制备容易,溶剂简单（如水）；点击反应不需要借助色谱分离的方法，就可以简单地将纯净的产物分离出来。正由于点击反应具备着这些样的优点，点击反应有着非常宽泛的应用领域。本课题的主要研究内容和研究方法是将CBT-Cys的点击反应应用于水凝胶体系的制备。基于CBT-Cys点击反应，我们设计两种前体化合物，它们分别是四臂聚乙二醇的CBT衍生物和两端被半胱氨酸修饰的乙二胺，利用两个前体化合物发生点击反应后构建CBT-Cys水凝胶体系。本课题所取得的研究成果是成功合成了构建水凝胶的两个前体化合物：四臂聚乙二醇的CBT衍生物和两端被半胱氨酸修饰的乙二胺，以及通过点击反应成功构建了水凝胶网络体系。

关键词：点击反应 CBT-Cys 水凝胶

Study on the Construction of Hydrogel System Based on CBT-Cys Click Reaction

Abstract

The basic idea of ​​this project is to use a CBT-Cys click reaction to construct a hydrogel system. SHARPLESS et al. proposed a click response at the beginning of this century. It believes that this reaction has the following characteristics: Firstly, it has a wide range of applications; secondly, the reaction conditions are simple, such as easy preparation of starting materials, simple solvent (such as water), and click reaction without chromatographic separation. The method can simply separate the pure product. Because of these advantages with click response, click response has a very wide range of applications. The main research content and research method of this topic is to apply the click reaction of CBT-Cys to the preparation of hydrogel system. Based on the CBT-Cys click reaction, we designed two precursor compounds, which are the CBT derivatives of four-arm polyethylene glycol and ethylene diamine modified at both ends by cysteine, and clicks were generated using two precursor compounds. After the reaction, a CBT-Cys hydrogel system was constructed. The research results obtained in this project have successfully synthesized two precursor compounds for the construction of hydrogels: CBT derivatives of four-arm polyethylene glycol and ethylenediamines modified with cysteine ​​at both ends, and via click reaction The hydrogel network system was successfully constructed.

Key words: Click Reaction; CBT-Cys; Hydroge

目 录

摘要 I

Abstract II

目 录 III

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 点击反应的简介 1

1.3 CBT-Cys点击反应简介 3

1.4 水凝胶简介 4

1.5 本文研究的内容及意义 5

第二章 实验内容和计算方法 6

2.1 实验药品 6

2.2 实验仪器 7

2.3 设计合成与表征四臂聚乙二醇的CBT衍生物 7

2.4 设计合成两端为半胱胺酸修饰的乙二胺Cys-Cys 10

2.5 利用成胶前体化合物4-arm PEG-CBT 和Cys-Cys构建水凝胶 17

第三章 结果和分析 18

3.1 表征四臂聚乙二醇的CBT衍生物 18

3.2 表征两端为半胱胺酸修饰的乙二胺Cys-Cys 20

3.3 成胶前体化合物4-arm PEG-CBT 和Cys-Cys构建水凝胶展示 21

第四章 结论 22

参考文献 23

致谢 25

绪论

1.1 引言

首先，我们想利用两前体化合物4-arm PEG-CBT 和Cys-Cys构建合成水凝胶，需要制定实验方案和方法分别设计合成四臂聚乙二醇的CBT衍生物（4-arm PEG-CBT）和两端为半胱胺酸修饰的乙二胺（Cys-Cys）。为此我们查阅了一些相关文献，并得到了一定的历史数据的支持，对于实验的配比投料设计起到了一定的参考作用。

在四臂聚乙二醇的CBT衍生物（4-arm PEG-CBT）的合成过程中，需要选定合适的反应溶剂。通过资料的查找，以及简单试验即可确定CBT的最佳反应溶剂。根据化合物四臂聚乙二醇的化学结构，我们为了得到四臂聚乙二醇的CBT衍生物（4-arm PEG-CBT）可以是接近100%的接枝率则在实验过程中需要注意控制投入的四臂聚乙二醇和CBT的计量比，并以此来保证接枝率。与此同时，考虑反应时间，为了反应效率的进一步提升。我们从文献中得知，在MMP/IBCF两种催化剂的配合下，该化学反应可以更加的高效。最终的得到产物作为前体1用于实验最终反应水凝胶的反应中。

在合成两端为半胱胺酸修饰的乙二胺（Cys-Cys）的实验过程中接上半胱氨酸的反应中，加入PyBot，HOBT,DIEA作为催化剂可以使反应更加的高效；同时需要注意原料半胱氨酸Boc-Cys(Trt)-OH在接到乙二胺两端后做好去保护的工作。

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