水调控酯化-酰胺化顺序的一锅法交替聚(酯酰胺)合成及其生物降解聚合物应用

本研究发现通过水分子调控酯化与酰胺化反应顺序，开发出高效一锅法合成交替聚(酯酰胺)s（PEAs）新策略。该方法利用水作为酯化抑制剂，成功实现α,ω-氨基醇与己二酸的顺序缩合，获得具有规整序列结构（-AAEE-）、高熔点（Tm=92-120°C）且可生物降解的PEAs，为有序结构高分子材料的工业化生产提供了新范式。

　　

亮点

通过水分子精准调控反应顺序，实现无保护基的一锅法交替聚合，成功合成具有"AAEE"规整序列结构的聚(酯酰胺)s（PEAs）。所得聚合物熔点显著提升（T_m达92-120°C），且具备优异的生物降解特性，为高性能环境友好型高分子材料开发提供了新思路。

材料

2-氨基乙醇（AE, 99.5%）购自上海泰坦科技，3-氨基丙醇（AP, 98%）、4-氨基丁醇（AB, 98%）、5-氨基戊醇（AP, 98%）和6-氨基己醇（AH, 98%）采购自上海昊宏化学，己二酸（AA, 99%）来自TCI化学工业发展有限公司，癸二酸（SA, 99%）购自华熙生物，二水合氯化亚锡（SnCl₂·2H₂O, 99%）和磷酸盐缓冲液（PBS）等实验试剂均符合标准纯度要求。

一锅法制备交替Pn6n6op

传统顺序缩合策略制备交替PEAs需对特定中间体进行纯化。本研究基于前期工作基础，采用水分子作为酯化抑制剂，以3-氨基丙醇（AP）和己二酸（AA）为模型反应体系，开发出无需纯化步骤的一锅法制备技术。通过系统研究反应动力学参数，优化合成效率，实现了高质量交替聚合物的制备。

结论

本研究成功开发出基于水调控机制的交替PEAs一锅合成法。通过调节氨基醇碳链长度，成功制备具有"-AAEE-"规整结构的一系列交替PEAs。与无序列控制的随机聚合物（ran-Pn6s）相比，alt-Pn6n6ops显示出显著提升的熔点特性（T_m从92°C升至120°C）。该方法凭借其经济高效的特性，在合成具有有序结构的高价值可生物降解PEAs方面展现出重大工业应用潜力。