高分子试剂

    高分子试剂 : 就是聚 合物大分子链上连接具有反应活性的功能基 团,或以聚合物作为载体负载有低分子试剂, 于适当的溶剂中能与可溶性试剂进行化学反 应的一类高分子化合物。简单地说,具有化 学反应功能的高分子物质称为高分子试剂。
一般的高分子试剂是在不溶于反应溶剂 和试剂的高分子载体上导入所需的活性反应 基团,用这种物质作为试剂用于有机合成反 应上。
高分子试剂的制备可以有两条途径: 一 是将低分子试剂通过功能基反应,以共价键 结合到预先选定的聚合物上,或通过物理吸 附、包埋等方式固定在聚合物的网状结构内; 二是由带特定功能基的单体聚合而成。
高分子试剂参于下列所示的不可逆化学 反应:

Ⓟ-X+Y→Ⓟ—Y+生成物

式中 Ⓟ——高分子载体;
X——代表化学结构明确的官能团;
Y——代表低分子试剂。
也有其他种类的反应方式,如:

Ⓟ—X+Y→Ⓟ+X—Y

高分子试剂的最大优点是因为它通常不 溶于反应溶剂,故采用简单的过滤等操作就 可将生成物迅速分离,并且比较容易回收。其 他优点是反应条件温和、容易避免副反应、选 择性和产品收得率高。
在高分子试剂中常作为载体的是聚苯乙 烯型。一般将苯乙烯与少量二乙烯基苯共聚, 形成交联聚合物,保证机械、热和化学稳定 性以及不溶于溶剂。作为聚合物载体的还有 聚酰胺、聚丙烯酸等聚合物。
离子交换树脂是最早成功的功能性高分 子材料,将其作为固体的酸或碱参与化学反 应的实例很多,如用于水的处理、金属分离、 制药和食品加工业。高分子试剂在有机合成 化学上的应用实例最成功的是多肽和低核苷 酸的固相合成,其他如氧化、还原、卤化、酰 化、亲核取代等。其缺点是制备过程比较复 杂,试剂容量低,价格较贵,故适用于精细 有机合成。国外已有许多高分子试剂出售,价 格不断下降,应用日趋广泛。