简介
L-赖氨酸二异氰酸酯是一种生物基异氰酸酯类化合物，常温下多为无色或淡黄色透明液体，化学活性较高，易溶于甲苯等有机溶剂。L-赖氨酸二异氰酸酯具备优良的聚合反应活性，用于合成改性聚氨酯高分子材料，常参与功能性聚合物的制备合成。
L-赖氨酸二异氰酸酯的性状
合成
方法一：在丙酮中制备尼罗红储备溶液（1mM），在水中制备0.12mg/mL反应物的储备溶液。将10µL尼罗红原液包封在1 mL反应物溶液中。过滤未包封的染料。将该混合物加入1 mL反应物溶液、0.2 mL三羟甲基氨基甲烷（tris）缓冲液（pH 5.3，0.1 M和pH 7.4，0.1 M）中，使反应物浓度达到0.1 mg/mL。将溶液转移到比色皿中，并频繁记录发射光谱。根据最大值（612nm）处的发射强度变化计算染料释放百分比。使用类似的程序释放R6G，并使用100µL 1mg/mL R6G储备。使用1kDa截留蛇皮透析管用水透析未包封的染料得到标题化合物L-赖氨酸二异氰酸酯[1]。
方法二：取5克1-癸醇（31.58毫摩尔）于圆底烧瓶中，用50毫升无水DCM作为溶剂。冷却至0°C，搅拌脱气20分钟。向反应混合物中加入4.7 g TEA（47.38 mmol），然后加入溶解在10 mL DCM中的4.28 g丙烯酰氯（47.38毫摩尔），在加料漏斗的帮助下逐滴加入。让反应持续12小时。浓缩DCM层，并使用硅胶柱（乙酸乙酯和己烷作为洗脱剂）进一步纯化得到标题化合物L-赖氨酸二异氰酸酯[1]。
用途
L-赖氨酸二异氰酸酯可作为聚合原料，参与制备功能性聚氨酯类高分子聚合物。例如：将L-赖氨酸二异氰酸酯、1KP（CL-co-LA）（10.0 g，20.0 mmol OH）溶解在100 mL无水甲苯中。在40°C的干燥氩气气氛下，将混合物加入LDI（9.9 g，40.0 mmol）在100 mL甲苯中的溶液中。以共聚单体的1%摩尔比加入辛酸亚锡。通过监测2260 cm-1处NCO振动伸缩的减小来跟踪反应。6小时后，1 K P（CL-co-LA）在3365 cm-1处的OH伸缩消失。向反应物中滴加HEA（4.6 g，40.0 mmol）。将反应进行过夜，然后用FT-IR进行，直到NCO基团在2260 cm-1处的振动拉伸消失。在减压下浓缩聚合物。通过在冷乙醇中沉淀进行纯化。在室温下真空干燥PEUAc，直至其达到恒重[2]。
参考文献
[1] Rangadurai, Poornima; et al. Temporal and Triggered Evolution of Host-Guest Characteristics in Amphiphilic Polymer Assemblies. Journal of the American Chemical Society (2016), 138(24), 7508-7511.
[2] Wang, Rong; et al. Biodegradable poly(ester) urethane acrylate resins for digital light processing: from polymer synthesis to 3D printed tissue engineering constructs. ChemRxiv (2020), 1-29.