அமெரிக்கன் ஜர்னல் ஆஃப் மருந்து விநியோகம் மற்றும் சிகிச்சை திறந்த அணுகல்

சுருக்கம்

2-அமினோபென்சிமிடாசோலுடன் டீத்தில் வினைல் பாஸ்போனேட்டின் வேதியியல் எதிர்வினை

நர்கிஸ்  

பாஸ்பரஸ் கொண்ட பாலிமர்கள் எரிபொருள் செல்கள், சுடர் தடுப்பு மற்றும் உயிரியல் மருத்துவ துறையில் அவற்றின் விரிவான பயன்பாட்டிற்கு குறிப்பாக கவர்ச்சிகரமானவை. பாஸ்பரஸ் கொண்ட பாலிமர்களில் மரபணு பொருட்கள் டிஎன்ஏ மற்றும் ஆர்என்ஏ ஆகியவை அடங்கும், மேலும் செயற்கை பாலிமர்கள் பிரதான சங்கிலியில் செயல்படுகின்றன மற்றும் பக்க சங்கிலியில் செயல்படுகின்றன. வினைல்பாஸ்போனேட் என்பது பக்கச் சங்கிலியில் பாஸ்போனேட் குழுக்களைக் கொண்ட எளிய வினைல் மோனோமர்களில் ஒன்றாகும். 1940களின் பிற்பகுதியிலிருந்து, வினைல்பாஸ்போனேட் தொகுப்புக்கான வெவ்வேறு வழிகள் பதிவாகியுள்ளன. இந்த நுட்பங்களில், ஒருங்கிணைப்பு-அயோனிக் பாலிமரைசேஷன் மற்றும் வாழும் அரிய பூமி உலோக-மத்தியஸ்த குழு பரிமாற்ற பாலிமரைசேஷன் ஆகியவை அதிக மூலக்கூறு எடை மற்றும் அதிக மாற்றங்களுடன் பாலி (வினைல்பாஸ்போனேட்டுகள்) உருவாக்க திறமையானவை. பாலி(வினைல்பாஸ்போனிக் அமிலம்) தவிர (இதை ஃப்ரீ ரேடிக்கல் பாலிமரைசேஷன் மூலம் அதிக மகசூல் மற்றும் மிதமான மூலக்கூறு எடையில் பெறலாம்), ரேடிகல் பாலிமரைசேஷன் மூலம் வினைல்பாஸ்போனேட் மோனோமர்களின் ஹோமோ மற்றும் கோபாலிமரைசேஷன் பற்றிய ஒப்பீட்டளவில் சில ஆய்வுகள் பதிவாகியுள்ளன. வினைல்பாஸ்போனேட் மோனோமர்கள் தீவிர பாலிமரைசேஷன் முறையில் (குறிப்பாக டைதில் வினைல்பாஸ்போனேட் (DEVP)) அதிக மூலக்கூறு எடை தயாரிப்புகளுக்கு ஹோமோபாலிமரைஸ் செய்யத் தவறிவிடுகின்றன என்று சில அறிக்கைகள் காட்டுகின்றன, இது பொதுவாக குறைந்த விளைச்சலுக்கு வழிவகுக்கும் மற்றும் குறைந்த மூலக்கூறு எடை கொண்ட பாலிமர்களை வழங்குகிறது. தீவிர கோபாலிமரைசேஷன் விஷயத்தில், இறுதி முடிவுகள் தோல்வியுற்றன அல்லது போதுமான தன்மையை வழங்கவில்லை. டெர்ட்-பியூட்டில் ஹைட்ரோபெராக்சைடால் தொடங்கப்பட்ட ஸ்டைரீனுடன் DEVP இன் கோபாலிமரைசேஷனை ஆர்கஸ் அறிவித்தது மற்றும் இந்த மோனோமர் ஜோடியின் வினைத்திறன் விகிதங்களை தீர்மானித்தது. கோபாலிமர்களில் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த DEVP உள்ளடக்கங்களுக்கு, ஸ்டைரீனுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​வளர்ந்து வரும் பாலிமர் சங்கிலியில் நுழைய DEVP தயங்குகிறது. ஸ்டைரீனைத் தவிர, எத்திலீன் கிளைகோல் டைமெதக்ரிலேட், மெத்தில் மெதக்ரிலேட், அக்ரிலோனிட்ரைல் மற்றும் ட்ரைமெத்தாக்சிவினைல்சிலேன் ஆகியவற்றுடன் DEVP இன் தீவிரமான கோபாலிமரைசேஷன்கள் அடையப்படுகின்றன, ஆனால் போதுமான குணாதிசயத்தை அளிக்கவில்லை. எனவே, மற்ற மோனோமர்களுடன் DEVP இன் ரேடிகல் கோபாலிமரைசேஷன்கள் ஒப்பீட்டளவில் உயர் DEVP-கொண்ட கோபாலிமர்களை தெளிவாக வகைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்புடன் பெறுவது இன்னும் குறிப்பிடத்தக்க மற்றும் சவாலான பிரச்சினையாக உள்ளது.

Poly(diethyl vinylphosphonate-co-2-chloroethyl methacrylate) (P(DEVP-co-CEMA)) copolymers are synthesized by free radical copolymerization initiated by benzoyl peroxide. The reactivity ratios for the free radical copolymerization of CEMA (M1) and DEVP (M2) are r1 = 19.45 and r2 = 0.11, respectively. The desired amphiphilic copolymers with relatively low polydispersity index (PDI) and different DEVP contents are isolated and purified from the reaction mixtures through precipitation fractionation. The structures and molecular characteristics of the obtained products are characterized by 1 H NMR, FTIR, and SEC analysis. All of these fractionated copolymers have a unimodal distribution and moderate PDI. The thermal properties of the P(DEVP-co-CEMA) copolymers are investigated by TGA and differential scanning calorimetry (DSC) measurements. Single glass transition temperature (Tg) appears in the DSC profiles differing from the existence of two Tgs in the blend of poly (diethyl vinylphosphonate) and poly (2-chloroethyl methacrylate), which indicates the random structure of the copolymers. The MALDI–ToF mass analysis further reveals that DEVP and CEMA units are randomly distributed in the copolymer chains. The self-assembly behavior of the P(DEVP-co-CEMA) copolymers in aqueous solution is preliminarily investigated.

The monomer 2-chloroethyl methacrylate (CEMA) is of special interest as halogen-functionalized comonomer for easy modification and post cross-linking. With initiating haloalkyl groups, graft copolymers can be prepared via atom transfer radical polymerization (ATRP. The chlorine atoms can be readily substituted by nucleophiles, for instance, azide groups, and then followed by click coupling of alkyne end-functionalized polymers to gain new properties. Therefore, CEMA is a potential comonomer for DEVP to broaden the applications of phosphorus-containing polymers. To date, to the best of our knowledge, there is no report on the copolymerization of DEVP with CEMA. What is more, due to the existence of both hydrophobic units (CEMA) and hydrophilic units (DEVP), the copolymers are able to self-assemble into nanoparticles in aqueous solution, which are promising in the fields such as microreactors and encapsulation of guest molecules. The modified copolymers show great potential in biomedical fields for polyphosphonates and proved to be high biocompatibility and adjustable degradability. Meanwhile, the chemical incorporation of a phosphorus-containing flame retardant into a methacrylate polymer via copolymerization may eliminate the leaching and heterogeneous problems associated with the additive approach.

இங்கு, பென்சாயில் பெராக்சைடை (BPO) துவக்கியாகப் பயன்படுத்தி ஃப்ரீ ரேடிக்கல் கோபாலிமரைசேஷன் மூலம் பாலி (டைதில் வினைல்பாஸ்போனேட்-கோ-2- குளோரோஎதில் மெதக்ரிலேட்) (P(DEVP-co-CEMA)) என்ற தொடர் ஆம்பிஃபிலிக் ரேண்டம் கோபாலிமர்களை ஒருங்கிணைக்கிறோம். ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய மூலக்கூறு எடை விநியோகம் கொண்ட கோபாலிமர்கள் விரிவான விசாரணைக்காக மழைப் பின்னம் மூலம் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன. கோபாலிமர்களின் கட்டமைப்புகள் 1 H NMR, 31P NMR, ஃபோரியர் டிரான்ஸ்ஃபார்ம் அகச்சிவப்பு (FTIR) மற்றும் MALDI-ToF வெகுஜன பகுப்பாய்வு மூலம் உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது. பி(DEVP-co-CEMA) கோபாலிமர்களின் வெப்ப பண்புகள் வேறுபட்ட ஸ்கேனிங் கலோரிமெட்ரி (DSC) மற்றும் தெர்மோகிராவிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு (TGA) அளவீடுகள் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. தண்ணீரில் உள்ள கோபாலிமர்களின் சுய-அசெம்பிளி நடத்தைகள் பற்றிய ஆரம்ப விசாரணைகளும் செய்யப்படுகின்றன, மேலும் தண்ணீரில் உருவாகும் நானோ துகள்கள் TEM ஆல் கவனிக்கப்படுகின்றன. சோதனைப் பொருட்கள் ட்ரைதைல் பாஸ்பைட் (98.0%, அலாடின் ரீஜென்ட், சீனா), எத்திலீன் புரோமைடு (99.0%, அலாடின் ரீஜென்ட், சீனா), ட்ரைதிலமைன் (சினோபார்ம் கெமிக்கல் ரீஜென்ட், சீனா), பென்சீன் (சினோஃபார்ம் கெமிக்கல் ரீஜென்ட், சீனா), மெதக்ரிலாய்ல் குளோரைல் குளோரைல் , சீனா), மற்றும் 2-குளோரோஎத்தனால் (ஷாங்காய் நான்சியாங் ரீஜென்ட், சீனா) பெறப்பட்டது. BPO (Shanghai Lingfeng Chemical Reagent, China) பயன்படுத்துவதற்கு முன் இரண்டு முறை மெத்தனாலில் இருந்து மறுபடிகமாக்கப்பட்டது. THF பயன்படுத்துவதற்கு முன்பு பொட்டாசியம்/பென்சோபெனோன் கெட்டில் மீது ரிஃப்ளக்ஸ் செய்யப்பட்டது. மற்ற அனைத்து இரசாயனங்களும் வேறுவிதமாகக் குறிப்பிடப்படாவிட்டால் பெறப்பட்டபடியே பயன்படுத்தப்பட்டன. CEMA 2-குளோரோஎத்தனால் (10 mL) மற்றும் ட்ரைஎதிலாமைன் (22 mL) ஆகியவற்றின் தொகுப்பு THF (50 mL) இல் கரைக்கப்பட்டது, பின்னர் மெதக்ரிலாய்ல் குளோரைடு (15 mL) ஆர்கான் வளிமண்டலத்தின் கீழ் மெதுவாகச் சேர்க்கப்பட்டது. எதிர்வினை கலவை அறை வெப்பநிலையில் 48 மணிநேரத்திற்கு கிளறி பின்னர் வடிகட்டப்பட்டது.