CN104169329A - 具有通过酰胺键连接的侧基官能团的可生物降解聚合物 - Google Patents

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Abstract

本发明定义了酰胺化合物，并将其聚合以产生具有带有侧基官能团的酰胺单元的聚酯和聚氨基甲酸乙酯，其中所述酰胺基的氮原子是所述聚合物主链的一部分。可通过官能化酰胺聚合物的后聚合官能化修饰或添加所述官能化酰胺聚合物的侧基官能团。所述官能化酰胺聚合物的侧基官能团可包括可在聚合后去除的保护基团。所述官能化酰胺聚合物的侧基官能团可用于调节聚合物的物理、化学和生物性质。

Description

具有通过酰胺键连接的侧基官能团的可生物降解聚合物
相关申请的交叉引用
本申请要求于2012年3月1日提交的美国临时专利申请序列号61/605,518的优先权，其通过引用整体并入本文。
技术领域
一个或多个实施方案提供官能化酰胺聚合物，使用官能化酰胺聚合物的方法，制备官能化酰胺聚合物的方法，可用于一个或多个实施方案以产生官能化酰胺聚合物的具有侧基官能团的末端官能化酰胺化合物，和制备具有侧基官能团的末端官能化酰胺化合物的方法。
背景技术
由逐步增长缩合制备的聚合物可用于多种应用中。这些聚合物的性质取决于单体的类型和主链结构。例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯可用于制造具有极好阻隔性的瓶子，而尼龙可用制造强力纤维。通常，由逐步增长聚合制备的聚合物沿着主链不存在任何侧基官能团。然而，在几种应用中，特别是对于生物医学应用，沿着主链具有侧基官能团将是非常有用的，这些侧基官能团调节聚合物的物理和化学性质并且可用于在生物环境中提供最佳信号传导的信号。例如，由于聚(乳酸)可生物降解且具有良好的机械性质，其常用于几种生物医药应用中。然而，其缺乏沿着主链的任何官能团并且不能用于提供任何信号以与生物环境相互作用。本发明描述了通过逐步增长聚合制备的聚合物。这些官能团调节聚合物的物理、化学和生物性质。它们还可用于缀合适当的基团以提供所需的官能结果。
发明内容
根据以下结构的官能化酰胺聚合物：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或每个Xc是酯基；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；且其中可选择将R1和R2合起来产生在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团，m和n代表随机或嵌段构型的聚合物的重复单元，M1和M2是侧基官能团D
根据权利要求1所述的官能化酰胺聚合物，M2不同于M1。
官能化酰胺聚合物包含：选自聚酯和聚氨基甲酸乙酯的聚合物主链；和具有侧基官能团的酰胺基，其中所述酰胺基的氮原子是聚合物主链的一部分，附带条件是所述侧基官能团不是脂肪油。
根据权利要求3所述的官能化酰胺聚合物，其中所述聚合物的数均分子量为至少10,000。
根据权利要求3所述的官能化酰胺聚合物，其中所述聚合物包含由下式定义的单元：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或酯基；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；R3是在杂环基团中包含氮原子作为杂原子的杂环基团；y和z可相同或不同且为0至4，并且M是侧基官能团。
根据权利要求3所述的官能化酰胺聚合物，其中所述聚合物包含由下式定义的单元：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或酯基；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；R3是在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团；y和z可相同或不同且为0至4，且R4是烃基团。
附图说明
图1提供其中存在两种不同侧基官能团的一个或多个实施方案的Tg(℃)对比侧基官能团百分比组成的散点图。
图2提供其中存在两种不同侧基官能团的一个或多个实施方案的接触角对比侧基官能团的百分比组成的散点图。
具体实施方式
在本发明中，使具有侧基官能团的末端官能化酰胺化合物聚合，以产生具有带有侧基官能团的酰胺单元的聚酯和聚氨基甲酸乙酯。如将在本文描述，不同的末端官能化有助于产生不同聚合物。在一些实施方案中，用提供不同侧基官能团的其酰胺单元产生共聚物，其中酰胺单元为无定形或嵌段构型。在本文中，为简洁起见，具有侧基官能团的末端官能化酰胺化合物可被称为“酰胺化合物”。
在一个实施方案中，酰胺化合物由式(I)和(II)所定义：
其中Xa和Xb可相同或不同且各自选自羟基和羧酸基团；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；R3是在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团，并且y和z可相同或不同且为0至4，且M是侧基官能团。在一些实施方案中，Xa和Xb中的一个是羟基而Xa和Xb的另一个是羧酸基团。应当理解，式(I)和(II)可被概念化为相关，其中将式(I)的R1和R2合起来形成由R3表示的杂环基团，在所述杂环基团中杂环基团包含氮原子作为杂原子。
在一个或多个实施方案中，M可为几乎任何有机基团。在一个或多个实施方案中，M可为有机侧基官能团。在一个或多个实施方案中，M可为有机侧基官能团，但排除脂肪油。在一些实施方案中，M是在后聚合官能化步骤中能够与其它试剂反应而提供目标官能度的基团，这将在本文中描述。在其它实施方案中，M包括在单体产生步骤或聚合物产生步骤或这两个步骤或在后官能化步骤中保护M基团免于与其它试剂反应的保护基团，特别是与如本文所描述的多官能聚合物反应。
有机侧基官能团的代表性实例包括但不限于：
其中x为0至6，且HAL表示卤素。特别需要注意的是，尽管在以上的一些结构中提供了特定数目的–CH2—重复单元，但本发明可用这些结构的x个重复单元来实践。在本文中，应理解Boc代表叔丁氧基羰基，TBS代表二叔丁基二甲基甲硅烷基，tBu代表叔丁基，Bn代表苄基。
适于后聚合官能化的基团的代表性实例包括具有叠氮基、羧酸、羟基、胺、腈、呋喃、醛/酮、马来酰亚胺、炔丙基或卤素官能团的基团。具体的非限制性实例包括：
受保护的基团的代表性实例包括由叔丁氧基羰基、吡啶基二硫化物、叔丁基、苄基、缩酮和二叔丁基二甲基甲硅烷基保护的M基团。非限制性实例包括：
在一个或多个实施方案中，M可为氨基酸侧链。氨基酸侧链是包含氨基酸末端官能团的基团。在一个或多个实施方案中，氨基酸的末端官能团连接至碳链或连接基团。在一些实施方案中，所述碳链的长度不同于对应的氨基酸链。氨基酸侧链残基的代表性实例包括但不限于：
在一个或多个实施方案中，R1和R2是1至10个碳原子长的烃链(C1至C10)。在一个或多个实施方案中，R1和R2是1至6个碳原子的烃链(C1至C6)。在一个或多个实施方案中，R1和R2是1至3个碳原子的烃链(C1至C3)。
适用于R1和R2的烃基团的特定实例包括但不限于亚乙基。
在一个或多个实施方案中，R3是与氮原子形成杂环的有机基团。在一个或多个实施方案中，R3的有机基团可包含氧作为杂原子。在一个或多个实施方案中，R3的有机基团是烃基团。在一个或多个实施方案中，R3是2至5个碳原子的烃链。在一个或多个实施方案中，R3是4至5个碳原子的烃链。在一个或多个实施方案中，R3是约4个碳原子的烃链。
在一个或多个实施方案中，其中式(I)的Xa和Xb是羟基，所述酰胺化合物是由式(III)或(IV)所定义的二醇：
其中R1、R2、R3、y、z和M的选择如上所定义。
在式(III)的其它实施方案中，R1和R2是亚乙基(–CH2CH2—)。
在式(IV)的其它实施方案中，R3与氮原子形成吡咯烷基。在其它实施方案中，R3与氮原子形成吡咯烷基，且y是0。在其它实施方案中，R3与氮原子形成吡咯烷基，且y是1。
在一个或多个实施方案中，其中式(I)的Xa和Xb是羧酸基团，所述酰胺化合物是由式(V)或(VI)所定义的二羟酸：
其中R1、R2、R3、y、z和M的选择如上所定义。
在式(V)的其它实施方案中，R1和R2是具有1至6个碳的烃(即，C1至C6)。
在式(VI)的其它实施方案中，R3与氮原子形成吡咯烷基。在其它实施方案中，R3与氮原子形成吡咯烷基，且y是3。在其它实施方案中，R3与氮原子形成吡咯烷基，且y是4。
在一个或多个实施方案中，其中式(I)的Xa是羟基且Xb是羧酸基团，所述酰胺化合物是由式(VII)所定义的羟酸：
其中R1、R2、R3、y、z和M的选择如上所定义。
为了避免羧酸末端基团和羟基可能进行分子内反应的情况发生，保持R1和R2相对较大。因此，在式(VII)的其它实施方案中，R1是大于C2的烃基团且R2是C2或更大的烃基团。
在式(VIII)的其它实施方案中，R3与氮原子形成吡咯烷基。在其它实施方案中，R3与氮原子形成吡咯烷基，且y和z为0至2。在其它实施方案中，R3与氮原子形成吡咯烷基，且y是2和z是1。
在一个或多个实施方案中，具有侧基官能团的末端官能化酰胺化合物可通过使双(羟基烃基)胺与官能化酯反应来制备。
在一个或多个实施方案中，所述双(羟基烃基)胺可由式(IX)和式(X)所定义：
其中Xa、Xb、R1、R2、R3y和z的选择如上所定义。
在一个或多个实施方案中，所述官能化酯可由式(XI)所定义：
其中R5是烃基团，且M的选择如上所定义。
如上的使双(羟基烃基)胺或羟基烃基羧酸胺与官能化酯反应的方法为本领域已知，例如参见Gaozza,C.H.,J.Med.Chem.，第8卷,第400-01页,(1965)。
在其它实施方案中，所述酰胺化合物可通过使受保护的双(烃氧基)胺或受保护的羟基烃基羧酸胺与官能化羧酸反应来制备。
在一个或多个实施方案中，所述受保护的双(烃氧基)胺或受保护的羟基烃基羧酸胺可由式(XII)和式(XIII)所定义：
其中Xd和Xe可相同或不同且各自选自氧原子和酯基，附带条件是当Xd或Xe中的一个为酯基时，另一个是氧原子；R1、R2和R3可如上所述来选择；且每个Xp可相同或不同且各自为保护基团。
适合的保护基团的实例包括但不限于苄基或叔丁基二甲基甲硅烷基。
在一个或多个实施方案中，所述官能化羧酸可由式(XIV)所定义：
其中M的选择如上所定义。
通过碳二亚胺介导的(EDC，即乙基(二甲基氨基丙基)碳二亚胺)偶联反应，所述受保护的双(烃氧基)胺和官能化羧酸反应以形成受保护形式的酰胺化合物。适用于偶联反应的溶剂包括二甲基甲酰胺(DMF)。
在一个或多个实施方案中，所述保护基团可用I2在醇中去除。在这些或其它实施方案中，叔丁基二甲基甲硅烷基保护基团可用I2在甲醇中去除。在一个或多个实施方案中，所述保护基团可用H2在醇中在钯催化剂的存在下去除。在这些或其它实施方案中，苄基保护基团可用H2在甲醇中在钯催化剂的存在下去除。去除产生所述酰胺化合物。
在本发明中，使如上所公开的酰胺化合物聚合以产生具有带有侧基官能团(即，M)的酰胺单元的聚酯和聚氨基甲酸乙酯，其中酰胺基的氮原子是聚合物主链的一部分。在一个或多个实施方案中，所述官能化酰胺聚合物的侧基官能团可通过官能化酰胺聚合物的后聚合官能化来修饰或添加。在一个或多个实施方案中，所述官能化酰胺聚合物的侧基官能团可包括可在聚合后去除的保护基团。
如前所提及，所述酰胺基的氮原子是聚合物主链的一部分，使得本文中的聚合物一般可由以下结构来概念化：
其中一般代表选自聚酯和聚氨基甲酸乙酯的聚合物主链；且M如本文所描述。
在一个或多个实施方案中，所述官能化酰胺聚合物可包括由式(XV)和式(XVI)式所定义的单元：
其中Xc是酯基或氨基甲酸乙酯基团；R1、R2、R3、y和z如上所述来选择。在一个或多个实施方案中，这些单元是聚合物中的重复单元。
在一个或多个实施方案中，所述官能化酰胺聚合物可由式(XVII)和式(XVIII)所定义：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或酯基；R1、R2、R3、y、z和M如上所述来选择，且R4是烃基团。在一个或多个实施方案中，这些单元是聚合物中的重复单元。
所述官能化酰胺聚合物可包含多种官能化酰胺单元。在一个或多个实施方案中，所述官能化酰胺聚合物可包含两种或多种不同的酰胺单元。在这些或其它实施方案中，所述两种或多种不同的酰胺单元可为无定形或嵌段构型。
在一个或多个实施方案中，所述官能化酰胺聚合物可由式(XIX)所定义：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或者每个Xc都是酯基；R1、R2、R4如上所述来选择，且其中可选择将R1和R2合起来形成在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团；M1如上所述选择为M；M2选自任何官能团，且m和n代表无规或嵌段构型的聚合物的重复单元。在一些实施方案中，M2如上所述选择为M，附带条件是其不同于M1。
在具体的实施方案中，所述官能酰胺聚合物可为如下所定义的多官能聚酯：
其中M1和M2不同且如上所选择。
在其它实施方案中，官能酰胺聚合物可为如下所定义的多官能聚氨基甲酸乙酯：
其中M1和M2不同且如上所选择。
在一个或多个实施方案中，所述官能化酰胺聚合物可由式(XX)所定义：
其中Xc是酯基；R1和R2如上所述来选择，且其中可选择将R1和R2合起来形成在如上所述的杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团；M1如上所述选择为M；M2选自任何官能团，且m和n代表无规或交替的聚合物重复单元。在一些实施方案中，M2如上所述选择为M，附带条件是其不同于M1。
在其它实施方案中，所述官能酰胺聚合物可为如下所定义的多官能聚氨基甲酸乙酯：
其中M1和M2不同且如上所选择。
尽管以上描述为具有两种不同酰胺单元的聚合物，但在其它实施方案中所述官能化酰胺聚合物可具有多于两种的酰胺单元。在一个或多个实施方案中，所述官能化酰胺聚合物可具有3、4、5、6、7、8、9、10或更多个不同的酰胺单元。
具有粘附性的聚合物可包括具有在聚酯或聚氨基甲酸乙酯中的交替的有机侧基基团和儿茶酚侧基基团的聚合物。粘着剂中所用的有机侧基基团的代表性实例包括但不限于乙基、丙基、羟基和胺基。
本发明的酰胺化合物可为如以上已经描述的二醇、二羟酸或羟酸。当它们为羟酸时，聚酯聚合物可通过羟酸化合物的逐步自聚来制备。当所述酰胺化合物为二醇时，聚合物可通过酰胺化合物与共聚单体的逐步聚合来制备，并且当所述共聚单体为二酸时，聚酯生成，而当所述共聚单体为二异氰酸酯时，聚氨基甲酸乙酯生成。当所述酰胺化合物为二羟酸时，聚合物可通过酰胺化合物与二醇共聚单体的逐步聚合来制备，并且聚酯生成。
在一个或多个实施方案中，官能化酰胺聚酯通过由式(VII)和(VIII)所定义的本发明羟酸酰胺化合物的自聚来制备。所述羟酸通过碳二亚胺介导的(DIC，二异丙基碳二亚胺)偶联反应在二氯甲烷(或其它适合的溶剂)中来聚合。
在一个或多个实施方案中，无规聚合物构型可通过使两种或多种羟酸酰胺化合物的混合物与不同的M基团聚合来制备。
在一个或多个实施方案中，嵌段聚合物构型可通过使具有第一侧基M基团的酰胺化合物第一聚合来制备。在聚合之后，用反应性末端基团将所述化合物封端。第二酰胺化合物与不同的M基团聚合。然后用适于与第一聚合物的第一末端基团反应的互补末端基团将该第二酰胺化合物封端，从而将它们合并至嵌段构型中。末端基团的互补对的实例包括炔丙基与叠氮基(第一示例对)和硫醇与烯(第二示例对)。
在一个或多个实施方案中，官能化聚合物由本发明的二醇酰胺化合物与选自二酸和二异氰酸酯的共聚单体的反应产物来制备。所述二醇酰胺化合物如在式(III)和(IV)中所定义。
在一个或多个实施方案中，所述共聚单体是由下式所定义的二酸或二异氰酸酯：
Xf——R5——Xf
其中Xf选自羧酸基团和异氰酸酯基团，且R5是烃基团。
所述烃基团R5可为直链、环状或支链烃基团。在二羟酸的情况下，所述R5是C2至C8的烃基团，在其它实施方案中是C2至C6，和在另外其它的实施方案中是C2至C4。在二异氰酸酯的情况下，所述R5是C6至C10的烃基团，在其它实施方案中是C6至C8，和在另外其它的实施方案中是C6。
在一个或多个实施方案中，其中每个Xf是羧酸基团，所述共聚单体是二羧酸化合物。适用于共聚单体的二羧酸化合物的代表性实例包括但不限于琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸和辛二酸。
在一个或多个实施方案中，其中每个Xf是异氰酸酯基，所述共聚单体是二异氰酸酯化合物。适合用作为共聚单体的二异氰酸酯化合物的代表性实例包括但不限于六亚甲基二异氰酸酯和1,3-亚苯基二异氰酸酯。
在一个或多个实施方案中，官能化酰胺聚酯可通过使二羧酸共聚单体与如式(III)所定义的二醇酰胺化合物反应来制备。通过碳二亚胺介导的(DIC，二异丙基碳二亚胺)偶联反应使所述二醇酰胺化合物和二羧酸共聚单体在二氯甲烷(或其它适合的溶剂)中聚合。在一个或多个实施方案中，无规聚合物构型可通过使两种或多种二醇酰胺化合物的混合物与不同的M基团聚合来制备。
在一个或多个实施方案中，官能化酰胺聚氨基甲酸乙酯可通过使二异氰酸酯共聚单体与末端官能化酰胺化合物与如式(III)所定义的二醇酰胺化合物反应来制备。使所述二醇酰胺化合物与二异氰酸酯在辛酸亚锡(II)的存在下在二氯甲烷或DMF中反应。在一个或多个实施方案中，无规聚合物构型可通过使两种或多种二醇酰胺化合物与不同的M基团聚合来制备。
在一个或多个实施方案中，官能化聚合物由本发明的二羟酸酰胺化合物与二醇共聚单体的反应产物来制备。所述二羟酸酰胺化合物如上式(V)和(VI)中所定义。所述二醇共聚单体由下式定义：
HO——R6——OH
所述烃基团R6可为直链、环状或支链烃基团。在一些实施方案中，所述R6是C1至C10的烃基团，在其它的实施方案中为C1至C6。在一个或多个实施方案中，无规聚合物构型可通过使两种或多种二羟酸酰胺化合物的混合物与不同的M基团聚合来制备。
本发明所述的官能化酰胺聚合物的分子量可通过尺寸排阻色谱来确定。在一个或多个实施方案中，将所述官能化酰胺聚合物制备为具有10,000至200,000g/mol的数均分子量。在一个或多个实施方案中，将所述官能化酰胺聚合物制备微具有20,000至160,000g/mol的数均分子量。多分散性的范围为1.1至2.0。
如在本文中所提及，M可被选为能够与其它试剂反应以在后聚合官能化步骤中提供目标官能度的基团。在此类情况中，如上产生聚合物，并且所述M基团此后与官能化基团P反应以提供目标侧基官能度。
P可被选为适度受保护的氨基酸，并且可被结合至适当选择的M基团。氨基酸的代表性实例包括但不限于组氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、精氨酸、亮氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、天冬氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、色氨酸、谷氨酰胺、色氨酸、甘氨酸、缬氨酸、脯氨酸、丝氨酸和酪氨酸。
P可被选为适度受保护的肽且可被结合至适当选择的M基团。肽的代表性实例包括但不限于GRGDS、RGD和YIGSR。
在一个或多个实施方案中，P是成像标签。在一个或多个实施方案中，所述成像标签是荧光成像标签。荧光成像标签可为激发后发光的基团。激发能量可为紫外光、可见光或其组合。发射能量可为可见光、红外光、近红外光或其组合。荧光成像标签的代表性实例包括但不限于
在一个或多个实施方案中，所述成像标签可为放射线成像标签。放射线成像标签可为提供电子密度的基团，其适用于在射线照相上提供对比。放射线成像标签的代表性实例包括但不限于氟-19。在一个或多个实施方案中，所述放射线成像标签可为其中一个活多个氢原子被氟-19所取代的有机基团。
在一个或多个实施方案中，P可为聚乙二醇链。
所述官能化酰胺聚合物的侧基官能团可用于调节所述聚合物的物理、化学和生物性质。
在一个或多个实施方案中，所述侧基官能团可用于改变聚合物的溶解度。例如，当M是羟基时，根据本发明所述的均聚物将为水溶性的。在一个或多个实施方案中，当需要亲水性聚合物时，所述聚合物可包含亲水性M基团。所述亲水性M基团可与可用于提供不同功能的另一种M基团联用。在其它实施方案中，当需要疏水性聚合物时，所述聚合物可包含疏水性M基团。所述疏水性M基团可与可用于提供不同功能的另一种M基团联用。例如，可由于具有疏水性M基团的重复单元和亲水性M基团的重复单元而产生两亲性聚合物。
在本文的实施例部分，给出了关于侧基基团对水接触角和Tg的影响的具体数据。
在一个或多个实施方案中，所述聚合物将为可生物降解。在具体的实施方案中，所述可生物降解聚合物是聚酯。
当本发明的具体实施方案已详细公开在本文中，应当理解本发明不限于此或不由其所限，因为在本文中对本发明的改变将有本领域的普通技术人员所容易理解。本发明的范围应根据随后的权利要求书来理解。
实施例
官能化二醇合成的实验程序
来自官能化羧酸的二醇的一般合成程序。
二醇3a：将己二酸单苄酯(3.07g，13mmol)和EDC(2.68g，13mmol)置于RB烧瓶中。在该15mL烧瓶中，添加干DMF并搅拌10分钟。向该活化的羧酸添加溶解于5mL DMF中的化合物2a(3.33g，10mmol)，并将反应物搅拌过夜。在反应完成后，减压去除DMF，并用100mL乙酸乙酯(EtOAc)萃取化合物。将有机层用10％NaHCO3溶液和盐水洗涤，并经无水Na2SO4干燥。通过使用己烷-EtOAc的柱色谱纯化粗产物。产率＝3.4g(61％)
1H NMR(300MHz,CDCl3):δ1.66-1.71(m,4H),2.37-2.44(m,4H),3.47(dd,J1＝4.98Hz,J2＝5.27Hz,2H),3.54(dd J1＝4.68,J2＝4.98Hz,2H),3.76(t,J1＝4.98,J2＝5.27Hz,2H),3.84(t,J＝4.68Hz,4.98Hz,2H),5.11(s,2H),7.31-7.36(m,5H).13CNMR(75MHz,CDCl3):δ24.5,33.1,50.4,52.1,60.7,61.5,66.2,128.2,128.5,135.9,173.4,174.9.(ESI-MS)Cal:309.36,观测值＝311.2+Na+
二醇3b：按照3a的合成进行类似程序。产率＝75％。
1H NMR(300MHz,CDCl3):δ1.44(s,9H),2.65(m,4H),3.57(m,4H),3.85(m,4H).13C NMR:(75MHz,CDCl3)δ28.0,28.1,30.6,50.6,52.1,60.7,61.1,80.8,172.8,173.6.(ESI-MS)Cal:261.31,观测值＝261.9,261.31+Na+来自官能化羧酸的酯衍生物的二醇的一般合成程序。
将二乙醇胺1a(1当量)和官能化羧酸的酯衍生物(1当量)置于RB烧瓶中，并在70℃加热8小时。然后通过使用DCM-MeOH作为梯度溶剂系统的柱色谱纯化该反应混合物。将所述纯二醇干燥并用于聚合反应中。
二醇3c：产率＝76％(12.0g),1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.16(dd,3H,J1＝7.61Hz,J2＝7.32Hz),2.39-2.50(m,2H),3.50-3.59(m,4H),3.78-3.90(m,4H).13C NMR:(75MHz,CDCl3)δ9.3,26.7,52.1,60.6,176.2.(ESI-MS)计算值＝161.20,观测值＝162.3
二醇3d：产率＝63％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ2.65-2.74(dd,J1＝7.61Hz,J2＝8.20Hz,2H),2.95-3.00(dd,J1＝7.99Hz,J2＝8.20Hz,2H),3.42(t,J＝4.98Hz,2H),3.54-3.57(dd,J1＝4.39Hz,J2＝4.98Hz,2H),3.70(t,J＝4.98Hz,2H),3.85(t,J＝4.68Hz,2H),7.21-7.32(m,5H).13C NMR:(75MHz,CDCl3)δ31.4,35.3,50.6,52.1,126.2,128.4,141.0,174.5.(ESI-MS)计算值＝237.29,观测值＝238.2,237.2+Na+
二醇3e：产率:1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.34-1.55(m,13H),1.63-1.73(m,2H),2.41(t,＝7.32Hz,2H),3.10(t,J＝6.73Hz,2H),3.49-3.57(m,4H),3.77-3.86(m,4H).13C NMR:(75MHz,CDCl3)δ24.6,26.2,28.4,29.6,33.2,40.2,50.4,52.1,60.6,61.3,79.1,156.2,175.2(ESI-MS)计算值＝318.41,观测值＝319.3。
二醇3f：产率＝50％1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ0.08(s,6H),0.9(s,9H),2.68(t,2H,J＝6.15Hz),3.28(bs,2H),3.57-3.6(m,4H),3.78-3.87(m,4H),3.99(dd,2H,J＝615Hz,6.44Hz)13C NMR:(75MHz,CDCl3)δ-5.5,18.2,25.8,36.2,50.8,60.5,61.5,173.87.(ESI-MS)计算值＝291.46,观测值＝292.1,291.46+Na+
二醇3g：产率＝50％1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.42-1.49(m,2H),1.60-1.72(m,4H),2.41-2.46(m,2H),3.27-3.31(m,4H),3.50-3.59(m,4H),3.78-3.89(m,4H),13C NMR:(75MHz,CDCl3)δ24.6,26.3,28.6,33.2,50.4,51.2,61.2,175.0.(ESI-MS)计算值＝244.29,观测值＝244.29+Na+
二醇3h：产率＝78％1H NMR:(300MHz,CDCl3+DMSO)δ2.61-2.21(m,1H),2.56-2.60(m,2H),2.72-2.89(m,2H),3.53(m,2H),3.72-3.81(m,4H),3.99-4.10(m,2H),6.51(bs,1H).13C NMR:(125MHz,CDCl3)δ27.7,30.3,48.4,50.4,58.8,72.8,81.2,171.3,171.5.(ESI-MS)计算值＝242.27,观测值＝241.1+Na+
聚酯合成的实验程序
在Rb烧瓶中精确称量官能二醇(1当量)和琥珀酸(1当量)。向其添加DPTS(0.2当量)，并将其用10mL干DCM稀释。然后将该混合物加热至40℃持续1-2分钟，并将混合物冷却回0℃。向该冷却的混合物滴加DIC(3当量)，并且将反应混合物加热至室温并搅拌24小时。然后将聚合物从冷异丙醇/甲醇中沉淀出来，并干燥。
对于用2种或更多种官能化二醇和琥珀酸合成共聚物，二醇的总当量等同于琥珀酸的。
4a：产率＝70％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.15(t,J＝7.46Hz,3H),2.39(d,J＝7.46Hz,2H),2.62(s,4H),3.61-3.71(m,4H),4.23-4.25(m,4H)
4b：产率＝61.7％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ2.52-2.58(m,4H),2.66(t,J＝7.75Hz,2H),2.97(m,J＝7.46Hz,2H),3.49-3.60(m,4H),4.10-4.23(m,4H),7.18-7.30(m,5H)
4c产率＝37.5％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.33-1.68(m,15H),2.36(dd,2H,J＝7.32Hz,7.61Hz),2.61-2.63(m,4H),3.05-3.14(m,2H),3.58-3.64(m,4H),4.22(br,4H),4.77(br,1H)
4d受保护的OTBDMS产率＝31.1％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ0.06(s,6H),0.89(s,9H),2.58-2.63(m,6H),3.60-3.71(m,4H),3.93-3.97(m,2H),4.24(m,4H)。
OH产率＝72％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ2.50-2.61(m,6H),3.50-3.55(m,6H),4.10-4.28(m,4H)
4e：产率＝45.1％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.63-1.67(m,4H),2.36-2.38(m,4H),2.59(m,4H),3.56-3.60(m,4H),4.19-4.21(m,4H),5.10(s,2H),7.36(m,5H)
4f：产率＝69.8％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.38-1.48(m,2H),1.59-1.70(m,4H),2.36-2.41(m,2H),2.62(m,4H),3.27-3.32(m,2H),3.61-3.63(m,4H),4.23(m,4H)
4gm:n＝0.66:0.33：产率＝59.1％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.12-1.17(m,2H),2.35-2.40(m,2H),2.53-2.69(m,6H),2.95-3.00(m,1H),3.54-3.61(m,5H),4.14-4.23(m,5H),7.17-7.37(m,2H)
4gm:n＝0.5:0.5：产率＝59.1％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.12-1.17(m,3H),2.35-2.40(m,2H),2.53-2.69(m,10H),2.95-3.00(m,2H),3.54-3.60(m,8H),4.14-4.23(m,8H),7.16-7.30(m,6H)
4gm:n＝0.25:0.75产率＝67.8％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.11-1.16(m,1H),2.33-2.40(m,1H),2.51-2.68(m,11H),2.94-2.99(m,3H),3.52-3.68(m,8H),4.11-4.22(m,8H),7.10-7.30(m,8H)
4hm:n＝0.9:0.1-：产率＝69.4％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.44(s,4H),2.52-2.68(m,30H),2.95-3.00(m,9H),3.51-3.61(m,20H),4.12-4.24(m,20H),7.17-7.29(m,23H)
4hm:n＝0.75:0.25：产率＝66.5％,1H NMR:(500MHz,CDCl3)δ1.44(s,9H),2.52-2.68(m,26H),2.96-2.99(m,6H),3.49-3.65(m,16H),4.14-4.22(m,16H),7.17-7.29(m,15H)
4hm:n＝0.6:0.4：产率＝66.7％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.44(s,9H),2.52-2.69(m,17H),2.95-3.00(m,3H),3.54-3.65(m,10H),4.14-4.24(m,10H),7.20-7.28(m,7H)
4im:n＝0.9:0.1-：产率＝69.4％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.13(s,1H),2.51-2.67(m,6H),2.93-2.99(m,2H),3.50-3.60(m,5.0H),4.10-4.23(m,5.0H),7.17-7.29(m,5H)
4im:n＝0.75:0.25：产率＝66.5％,1H NMR:(500MHz,CDCl3)δ1.44(s,2H),2.52-2.67(m,6H),2.96-2.99(m,1.5H),3.49-3.65(m,4.2H),4.13-4.22(m,4H),7.17-7.29(m,5H)
4im:n＝0.5:0.5：产率＝66.7％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.44(s,6H),2.52-2.69(m,12H),2.95-3.00(m,2H),3.54-3.65(m,7H),4.41-4.24(m,7H),7.20-7.28(m,5H)
参照图1，可见官能侧基基团的类型和组成百分比可影响玻璃化转变温度。图1比较了组合物4g和4i。
4jm:n＝0.5:0.5：产率＝65％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.22-1.26(m,1H),1.38-1.68(m,15H),2.37(m,2H),2.56-2.74(m,12H),3.10-3.12(m,2H),3.62-3.67(m,8H),4.02(m,2H),4.24(m,8H)
4km:n＝0.5:0.5：产率＝40％,1H NMR:(300MHz,CDCl3,TMS)δ1.33-1.50(m,19H),2.36-2.39(m,6H),2.61(br,8H),3.11(br,2H),3.59(br,8h),4.22(br,8h),5.10(s,2h),7.35(m,5H)。
4lm:n＝0.75:0.25：OTBS受保护的产物：产率＝72％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ0.06(s,4H),0.89(s,7H),2.58-2.70(m,7H),2.96-3.01(m,1H),3.54-3.69(m,4H),3.93-3.97(m,2H),4.10-4.24(m,4H),7.22-7.34(m,2H).OHm:n＝0.75:0.25：产率＝65％,1H NMR:(300MHz,DMSO-d6)2.5-2.88(m,DMSO,3H),3.51-3.64(m,13H),4.10-4017(m,5H),4.59(br,1H),7.17-7.23(m,2H)。
4lm:n＝0.5:0.5：产率＝80％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ2.53-2.99(m,14H0,3.53-3.62(m,8H),4.14-4.24(m,8H),4.68(m,2H),7.20-7.27(m,5H)OHm:n＝ 0.5:0.5：产率＝80％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ2.53-2.99(m,14H0,3.53-3.62(m,8H),4.14-4.24(m,8H),4.68(m,2H),7.20-7.27(m,5H)。
4lm:n＝0.25:0.75：产率＝72％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ0.05(s,1H),0.88(s,2H),2.52-2.66(m,6H),2.95-3.00(m,2H),3.53-3.68(m,4H),3.92-3.96(m,1H),4.13-4.22(m,4H),7.14-7.30(m,5H).OHm:n＝0.25:0.75：产率＝93％,1HNMR:(300MHz,CDCl3)δ2.52-2.70(m,6H),2.94-2.99(m,2H),3.53-3.68(m,4H),4.14-4.22(m,4H),4.68(br,1H),7.20-7.37(m,4H)。
参照图2，可见官能侧基基团的类型和组成百分比可影响水接触角。图2比较了组合物4g和4l。
4mm:n＝0.8:0.2产率＝63.7％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.14(t,J＝7.46Hz,12H),1.65(s,8H),2.38(t,J＝7.46Hz,8H),2.57-2.62(m,22H),2.87(t,J＝7.75Hz,2H),3.57-3.62(m,20H),4.17-4.24(m,20H),6.62(s,3H)
所述4m聚合物包括粘附性，和其制备如下所示。
4nm:n＝0.9:0.1产率＝78％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.90-1.97(m,2H),2.29-2.33(m,2H),2.52-2.38(m,60H),2.82(s,2H),2.97(t,J＝7.61Hz,18H),3.45-3.61(m,40H),4.11-4.24(m,40H),6.24(s,2H),6.50(s,2H),7.16-7.34(m,50H)
聚合物4o：产率＝78％。1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.21-1.23(m,2.5H),1.44(s,9H),2.36-2.73(m,18H),3.61-3.75(m,10H),4.01-4.03(m,10H)
染料缀合至4j
叠氮蒽缀合至4j：将聚合物4j(0.1g)吸收在2mL THF中。向该溶液添加CuBr(催化剂)和9-亚甲基叠氮基蒽(9-Methylenazidoanthracene)(在聚合物上12％的炔丙基)，并将反应物搅拌4小时。然后将聚合物在二乙醚中沉淀。然后将聚合物再溶于1mL THF中，并将该溶液滴入20mL EDTA(20mmol)溶液以去除铜盐。
FITC缀合至聚合物4j：将上述聚合物(0.1g)吸收于2mL DCM中，向其添加TIPS 50μL。将该溶液冷却至0℃，并向其添加2mL TFA并在室温下搅拌2小时。然后减压去除TFA–DCM混合物，并将聚合物从二乙醚中沉淀出。将聚合物干燥并用于与FITC反应。将上述聚合物吸收于1mL DMSO中，并将溶解于DMSO中的FITC(1％于聚合物中的胺基)，将反应物搅拌2小时。然后将聚合物从二乙醚中沉淀出。
聚合物的合成和其官能化及它们的细胞粘附研究。
聚合物4o：产率＝78％。1H NMR:(300MHz,CDCl3)δ1.21-1.23(m,2.5H),1.44(s,9H),2.36-2.73(m,18H),3.61-3.75(m,10H),4.01-4.03(m,10H)
聚合物4o-COOH：将聚合物4o(1g)吸收至5mL DCM中，并向其添加TIPS(0.5mL)。在将该反应混合物冷却至0℃后，添加TFA(5mL)，并将反应物在室温下搅拌2小时。然后减压蒸馏TFA，并将聚合物在二乙醚中沉淀并干燥。产率＝90％.1H NMR:(300MHz,DMSO-d6)δ1.05-1.16(m,2.5H),2.32-2.56(m,18H,DMSO),3.50-3.60(m,10H),3.83(m,1H),4.10-4.18(m,10H),8.23(m,0.5H)
用短PEG类似物和RGD肽官能化聚合物4o-COOH
2-[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙胺(PEGNH2)偶联至聚合物羧基将聚合物4o-COOH(0.1g)吸收于1mL CHCl3-DMF(10:1)的混合物中，并向其添加DIC(12μL，55％的COOH基团)。在15分钟后，向其添加PEGNH2(11.34mg，50％v的COOH基团)。将反应物搅拌2小时，并然后再次添加DIC(6μL，22％的COOH基团)以进一步活化。向该活化的反应混合物添加2-苯基乙胺(4.3μL，20％的COOH基团)，并将反应物进一步搅拌2小时。将该官能化聚合物从冷2-丙醇中沉淀出并离心和干燥。
4o-COOH+2-苯基乙胺(P)：按照以上用2-苯基乙胺聚合物官能化4o-COOH类似的程序的那样进行类似程序。
将聚合物旋转涂布于玻璃盖玻片上：通过将盖玻片浸泡到乙醇-NaOH溶液中30分钟来对其清洗。然后用蒸馏水洗涤，并在强气流下干燥，以确保盖玻片没有污点和碎片。
旋转涂布来自在CHCl3:DMF(10:1)混合物中的2％(w/v)聚合物溶液的聚合物。在2500rpm下进行聚合物的旋转涂布1分钟。然后干燥这些载玻片，并将其用于进一步官能化和接触角测量中。
表面官能化：通过Huisgen 1,3-环加成反应使表面炔丙基与叠氮封端的RGD肽反应。通过将0.5mL CuSO4(5mM)、0.5mL抗坏血酸钠(10mM)和0.25mL N3-HA-GRGDS(2mM)混合来制备试剂。将炔丙基官能化盖玻片倒置于点击试剂的溶液(50μL)，并使其反应4小时。然后将这些盖玻片用去离子水洗涤，并倒置于20mM EDTA溶液的50μL溶液，并静置4小时。再次用去离子水洗涤这些盖玻片并真空干燥。
聚氨基甲酸乙酯聚合物
由官能化二醇和六亚甲基二异氰酸酯合成聚氨基甲酸乙酯
实验程序：5a和5b：将1当量的二醇和1当量的二异氰酸酯在惰性气氛下添加至洁净的圆底烧瓶中。然后将二醇和二异氰酸酯溶解于干燥CH2Cl2中。将溶液经由磁力搅拌棒搅拌10分钟，之后添加催化量的辛酸亚锡。将反应物在室温下持续搅拌24-36小时。将所得聚合物溶解于氯仿中，并在冷二乙醚中沉淀。
5c：将二醇1：二醇2：二异氰酸酯以1:1:2的进料比在惰性气氛下添加至洁净的的圆底烧瓶中。然后将二醇和二异氰酸酯溶解于无水DMF或无水CH2Cl2中。将溶液经由磁力搅拌棒搅拌10分钟，之后添加催化量的辛酸亚锡。将反应物在室温下持续搅拌24-36小时。将所得聚合物溶解于氯仿中，并在冷二乙醚中沉淀。
5a：产率＝78％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)1.24-1.36(m,4H),1.60-1.66(m,1H),2.58-2.65(m,1H0,2.66(br,1H),2.84-3.02(m,3H),3.09(dd,J＝11.6Hz,6.44Hz,2H),3.44-3.59(m,2H),4.06-4.22(m,2h),7.14-7.31(m,6H)。
5b：产率＝78％,1H NMR:(300MHz,CDCl3)1.05-1.15(m,3H),1.26-1.36(m,5H),1.41-1.51(m,5H),1.63-1.71(m,1H),2.31-2.40(m,2H),3.05-3.15(m,4H),3.52-3.61(m,4H),4.13-4.23(m,4H)。
5c：产率＝78％,1H NMR:(300MHz,DMSo-d6)0.82-.91(m,3H),1.19-1.26(m,3H),1.30-1.38(m,4H),1.48-1.60(m,2H),2.91-2.99(m,3H),3.40-3.56(m,9H),3.97(br,1H),4.01-4.09(m,2H),8.30-8.33(m,1H)。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种根据以下结构的官能化酰胺聚合物：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或每个Xc是酯基；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；并且其中可选择将R1和R2合起来形成在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团，R4是烃基团，m和n代表所述无规或嵌段构型的聚合物的重复单元，M1和M2是侧基官能团。
2.根据权利要求1所述的官能化酰胺聚合物，M2不同于M1。
3.根据权利要求2所述的官能化酰胺聚合物，其中M1和M2选自由有机侧基官能团、适于后聚合官能化的基团、氨基酸侧链和受保护的基团组成的组。
4.根据权利要求2所述的官能化酰胺聚合物，其中M1和M2选自由成像标签、肽和氨基酸组成的组。
5.根据权利要求2所述的官能化酰胺聚合物，其中R1和R2各自为亚乙基。
6.一种官能化酰胺聚合物，其包含：
选自聚酯和聚氨基甲酸乙酯的聚合物主链；和
具有侧基官能团的酰胺基，其中所述酰胺基的氮原子是所述聚合物主链的一部分，附带条件是所述侧基官能团不是脂肪油。
7.根据权利要求6所述的官能化酰胺聚合物，所述官能化酰胺聚合物包含由式(XV)或式(XVI)所定义的单元：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或酯基；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；R3是在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团；y和z可相同或不同且为0至4，并且M是侧基官能团，附带条件是所述侧基官能团不是脂肪油。
8.根据权利要求6所述的官能化酰胺聚合物，其中所述官能化酰胺聚合物包含由式(XVII)或式(XVIII)所定义的单元：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或酯基；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；R3是在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团；y和z可相同或不同且为0至4，R4是烃基团，并且M是侧基官能团，附带条件是所述侧基官能团不是脂肪油。
9.根据权利要求6所述的官能化酰胺聚合物，其中所述官能化酰胺聚合物包含具有不同侧基官能团的酰胺基，其中所述酰胺基的氮原子是所述聚合物主链的一部分。
10.根据权利要求9所述的官能化酰胺聚合物，其中所述聚合物具有带有第三侧基官能团的第三酰胺基，其中所述酰胺基的氮原子是所述聚合物主链的一部分，且所述第三侧基官能团是不同的。
11.根据权利要求9所述的官能化酰胺聚合物，其中所述聚合物的数均分子量(Mn)为至少10,000g/mol。
12.根据权利要求9所述的官能化酰胺聚合物，其中所述第一侧基官能团选自由有机侧基官能团、适于后聚合官能化的基团、氨基酸侧链和受保护的基团组成的组。
13.根据权利要求12所述的官能化酰胺聚合物，其中所述第一侧基官能团是适于后聚合官能化的基团且选自胺、羟基、羧酸、炔丙基和叠氮基。
14.根据权利要求9所述的官能化酰胺聚合物，其中所述第一侧基官能团选自由成像标签、肽和氨基酸组成的组。
15.根据权利要求9所述的官能化酰胺聚合物，其中所述第一侧基官能团是由下式所定义的基团：
其中x为0至6；且所述第二侧基官能团是有机侧基官能团。
16.根据权利要求15所述的官能化酰胺聚合物，其中x是2。
17.根据权利要求15所述的官能化酰胺聚合物，其中所述第一侧基基团是肽且所述第二侧基官能团由下式所定义：
-(CH2)xCONH(OC2H5)xOCH3
其中每个x为0至6。
18.根据权利要求18所述的官能化酰胺聚合物，其中所述肽选自由GRGDS、RGD和YIGSR组成的组。
19.根据权利要求11所述的官能化酰胺聚合物，其中M是选自组氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、精氨酸、亮氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、天冬氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、色氨酸、谷酰胺、色氨酸、甘氨酸、缬氨酸、脯氨酸、丝氨酸和酪氨酸的氨基酸侧链。
20.根据权利要求9所述的官能化酰胺聚合物，所述官能酰胺聚合物是包含以下结构的多官能聚酯：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或每个Xc是酯基；R1和R2各自为亚乙基；m和n代表所述无规或嵌段构型的聚合物的重复单元，且M1和M2是不同的侧基官能团。
21.根据权利要求9所述的官能化酰胺聚合物，所述官能酰胺聚合物是包含以下结构的多官能聚酯：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或每个Xc是酯基；R1和R2各自为亚乙基；R4是烃基团，m和n代表所述无规或嵌段构型的聚合物的重复单元，且M1和M2是不同的侧基官能团。
22.根据权利要求9所述的官能化酰胺聚合物，所述官能酰胺聚合物是如下所定义的多官能聚氨基甲酸乙酯：
其中m和n代表所述无规或嵌段构型的聚合物的重复单元，且M1和M2是不同的侧基官能团。
23.根据权利要求9所述的官能化酰胺聚合物，所述官能酰胺聚合物是如下所定义的多官能聚酯：
m和n代表所述无规或嵌段构型的聚合物的重复单元，且M1和M2是不同的侧基官能团。

Claims (6)

1.一种根据以下结构的官能化酰胺聚合物：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或每个Xc是酯基；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；并且其中可选择将R1和R2合起来形成在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团，m和n代表所述无规或嵌段构型的聚合物的重复单元，M1和M2是侧基官能团。
2.根据权利要求1所述的官能化酰胺聚合物，M2不同于M1。
3.一种官能化酰胺聚合物，其包含：
选自聚酯和聚氨基甲酸乙酯的聚合物主链；和
具有侧基官能团的酰胺基，其中所述酰胺基的氮原子是所述聚合物主链的一部分，附带条件是所述侧基官能团不是脂肪油。
4.根据权利要求3所述的官能化酰胺聚合物，其中所述聚合物的数均分子量为至少10,000。
5.根据权利要求3所述的官能化酰胺聚合物，其中所述聚合物包含由下式所定义的单元：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或酯基；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；R3是在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团；y和z可相同或不同且为0至4，并且M是侧基官能团。
6.根据权利要求3所述的官能化酰胺聚合物，其中所述聚合物包含由下式所述定义的单元：
其中每个Xc是氨基甲酸乙酯基团或酯基；R1和R2可相同或不同且各自为烃基团；R3是在所述杂环基团内包含氮原子作为杂原子的杂环基团；y和z可相同或不同且为0至4，并且R4是烃基团。
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