Síntesis de un per-O-metil poliuretano derivado de D-glucamina con un amplio rango de solubilidad

ARCE, SILVINA M.; KOLENDER, ADRIANA ANDREA; VARELA, OSCAR

Mar del Plata, Argentina

Simposio; XVI Simposio Nacional de Química Orgánica y I Simposio Iberoamericano de Química Orgánica; 2007

Sociedad Argentina de Química Orgánica

Los hidratos de carbono constituyen una fuente importante de polímeros quirales polifuncionalizados, debido a su abundancia, bajo costo y variedad configuracional. Se han sintetizado monómeros funcionalizados derivados de hidratos de carbono, precursores de polímeros con propiedades de materiales industriales y de biopolímeros. Estas macromoléculas suelen ser biodegradables y por ello encuentran interesantes aplicaciones en biomedicina. Entre los polímeros de condensación, los poliuretanos son materiales versátiles de amplio uso. Los más comunes son los [m,n]-poliuretanos, pues los [n]-poliuretanos se han desarrollado en menor escala debido a la escasa disponibilidad de monómeros adecuados. En particular, no se encuentran ejemplos de [n]-poliuretanos derivados de azúcares. Por este motivo hemos diseñado y sintetizado un mónomero basado en la d-glucamina (1) como precursor de un [n]-poliuretano quiral y estereorregular. El compuesto 1 presenta en sus extremos terminales las funcionalidades adecuadas para la construcción de los grupos carbamato, enlazantes en el poliuretano. La sustitución de los grupos hidroxilo secundarios permitirá modular la solubilidad del polímero. Para sintetizar el monómero, se protegieron las funciones amino e hidroxilo terminal de 1 con grupos tritilo para dar 2, el cual por acetilación produjo el tetra-O-acetil derivado 3. El tratamiento de 2 ó 3 con NaOH y iodometano en DMSO condujo a 4, cuya O- y N-destritilación dio el monómero deseado 5. Para la polimerización de 5 se utilizó la metodología descripta para a,w-amino-alcoholes alifáticos simples.1 En esta se utiliza diterbutiltricarbonato para generar in situ un isocianato (6), el cual experimenta policondensación. En las condiciones descriptas, la polimerización de 5 además del poliuretano produce oligómeros cíclicos y derivados de urea como productos secundarios indeseables. Se optimizaron las condiciones de reacción (solvente, catalizadores) para minimizar la formación de dichos subproductos. El poliuretano 7 se aisló como un film y se caracterizó física y espectroscópicamente. De acuerdo a lo esperado, 7 resultó soluble en solventes orgánicos con un amplio rango de polaridad. 1- Versteegen, R.M.; Sijbesma, R.P.; Meijer, E.W. Angew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, 2917.