以具有豐富官能基團的氨基酸單體為原料，通過發(fā)展新的合成方法制備高分子，不僅可以大幅降低合成高分子工業(yè)對石油的依賴程度，還能獲得具有豐富功能側(cè)基的聚氨基酸、聚酯等功能高分子材料，已經(jīng)成為當(dāng)今世界高分子合成化學(xué)的前沿和熱點領(lǐng)域。然而，目前氨基酸來源環(huán)狀單體的開環(huán)聚合領(lǐng)域仍存在諸多瓶頸：(1)缺乏合適的環(huán)狀單體用以獲得一些重要的生物大分子如聚(ε-賴氨酸)、聚(γ-谷氨酸)等；(2)氨基酸來源環(huán)狀單體，在開環(huán)聚合時容易消旋，導(dǎo)致聚合物立構(gòu)規(guī)整度降低。這些都嚴(yán)重制約著氨基酸聚合物的發(fā)展和應(yīng)用。
中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所陶友華研究員在特約專論中對其課題組近年來在有機催化的氨基酸來源單體的開環(huán)聚合方面的工作進行了總結(jié)。陶友華課題組從具有高效高選擇性的有機催化劑的角度出發(fā)，發(fā)展了有機催化的七元環(huán)狀賴氨酸單體的開環(huán)聚合，突破了抗菌性聚(ε-賴氨酸)只能采用生物法合成的局限，并發(fā)展了有機弱堿催化的氨基酸來源O-羧基環(huán)內(nèi)酸酐(OCA)單體的開環(huán)聚合，有效地抑制了單體在開環(huán)聚合過程中的消旋現(xiàn)象。專論還對該領(lǐng)域今后面臨的任務(wù)和挑戰(zhàn)進行了展望，進一步發(fā)展高效高選擇性的有機催化體系是未來氨基酸單體開環(huán)聚合研究的重中之重。
上述工作以題為“有機催化的氨基酸來源單體的開環(huán)聚合”的專論形式發(fā)表在《高分子學(xué)報》2020年第10期“有機催化聚合專題” (高分子學(xué)報, 2020, 51(10): 1083-1091（即將出版）, doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.20094)，通訊作者是陶友華研究員。該課題得到了國家自然科學(xué)基金(基金號91856113, 51873211)的資助。
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