聚乙二醇合成操作规范

实验室合成聚乙二醇合成操作文件

1.引发剂的制备

方法一：醇与钾在四氢呋喃（THF）里直接反应

(一甲基二乙二醇醚+K，溶剂是精制的THF)

（可以提前配好，需要时取用）

方法二：助引发剂二苯甲基钾（DPMK）+ 醇

(DPM+K=DPMK; DPMK+一甲基二乙二醇醚;溶剂是THF)

（要求现配现用）

注意事项：

a.THF必须经过精制才可使用。

精制方法为：在THF里加入二苯甲酮（指示剂）和金属钠，等THF变色后常压蒸出。

（注意：操作过程一定要避免与空气接触，不能有水，特别是不要让水进入蒸馏体系，否则会发生爆炸。）

b.钾的切割必须全程浸泡在煤油里面。把表面氧化物切割完后放在

另一个干净的装有煤油的烧杯里称量。计量的表面干净的钾用

纸轻轻地吸一下煤油后放进装有四氢呋喃的制引发剂的烧瓶

中。

【注意：加钾的时候要通氮气保护。反应物加完后，停掉氮气，密闭反应（接液封）。】

c.制DPMK时需加热回流12小时。

【注意：DPM也需要精制（CaH2）。】

d.制好的引发剂通过双头针转移的方式，转移到安钵瓶中，用止血

钳封住，保持在干燥器中，置于暗处。

e.每次用时，用针筒（玻璃或一次性均可）抽取。

【注意：如果有剩余，还需保存，药用另一个止血钳封住针口一下，然后把原来的那个止血钳取下。】

f.一般单羟基的引发剂，是直接让它与钾反应（物质的量比为1：

1）；

如果是两羟基或更多的羟基，一般用DPMK+多羟基引发剂的形式。

具体操作为：在一干燥的烧瓶（盐水瓶也可以）里，放入计量的多羟基引发剂，再加入计量的THF/DMSO（体积比3：2）混合溶剂（溶剂总量一般为总体积为环氧乙烷体积的1.5倍-2倍（根据合成的PEG的分子量定，分子量越大，溶剂越多。 DPMK/OH为1/2.5。

g.DMSO需精制除水。

（注意，DMSO极易吸水，一定要注意不要接触空气，保存一定要严格密封。）

h.所有用于反应的玻璃仪器、乳胶管、针管均需烘干，并放置于真

空烘箱里，随时取用。

2. 环氧乙烷的聚合物

a.聚合之前先把反应釜清洗干净，清洗办法为：先用水洗，再用乙

醇洗，最后用丙酮清洗。注意要把一些死角洗干净，如冷凝盘

管、搅拌桨、及进料口和出料口。清洗完后，让溶剂挥发干。

b.密封反应釜，分别试正压和负压，看会不会漏气。另外要检查一

下反应釜的部件会不会松了，注意保养。最小的那两个反应釜

要记得在密封前加入合适大小的菱形搅拌子。

c.试压完后，干燥反应釜：加入到100o C，在油泵抽真空下，连续

干燥1小时。

d.冷却反应釜到-10 o C-0 o C之间，通过双头针，分别加入溶剂、引

发剂及单体环氧乙烷。

e.加料完毕后，关上所有阀门，确保密封后，撤掉冷凝装置，开动

搅拌。慢慢升高温度，先升到30o C，等温度稳定后，再每次升

高5度，最终温度为60度。注意，如果合成分子量较小的

PEG，如5000一下，要注意聚合时的放热情况，当釜内温度升

到70度时，开动冷凝装置，当温度下降到50度时，停止冷

凝。如温度又上升到70度，再次开动冷凝装置。循环几次，知

道温度不再明显上升后，使其温度稳定在60度。

f.聚合时间，分子量在5000一下的PEG，聚合时间为12小时，

10，000以下的PEG，聚会时间为24小时，20，000分子量以

下的，48小时，30k， 72小时，40k, 96小时。

g.聚合完后，注意及时清洗仪器。长针管不能放于碱缸里浸泡。

3. PEG的处理

a.聚合完成后，降低反应釜温度到室温-0o C之间。加入相应量的乙

醇，搅拌10分钟。

b.打开进去口和出气口，用蠕动泵从出料口泵出产物，后再打开反

应釜盖。

c.用纸板或盖子把反应釜盖上，在纸板上打个空，把蠕动泵的管子

放入反应釜，继续泵出剩余的PEG。若反应釜壁上、搅拌棒极冷凝盘管还有残余的PEG，可用玻璃针筒除去二氯甲烷清洗，把洗液一并吸入盛放PEG的容器中。

d.若一次聚合的PEG较多（指超过100g)，直接把PEG抽入烧瓶

中，然后置于干燥器，用水泵抽干溶剂，后放入真空烘箱干燥。

若较少，把PEG用乙醚沉淀出来。具体操作为：旋干溶剂，加

入少量的二氯甲烷，然后粘稠状的PEG二氯甲烷溶液滴入一定

量的乙醚中（一般乙醚量为PEG量的10倍）。沉淀后，PEG粉

末先用水泵除去大部分溶剂后，置于真空烘箱干燥。

4. PEG的表征

a.每次合成的PEG要进行1H NMR及GPC的表征

b.表征结果要放于合成产品库的数据库里面（电脑保存、并答应纸

质版放于文件夹中）

c.数据库包括：

总产品目录库（excel文件），按顺序录入每次合成的产品。内

容包括：编号、产品名称或结构、设计分子量、实际分子量

（GPC）、分子量分布（GPC）、分子量（NMR）、重量、生产

日期，生产人等。

数据库：分别建NMR和GPC的数据文件夹，没批次的PEG的数据放于其中，文件名都为其编号，便于查阅。

5. PEG的保存及编号

a.每次合成的PEG都要有明确的记录、标记及编号。编号方式为：

生产日期+三位数字，比如第一批为20130320001。在实验记录本上也需要有对应的标记。要能从样品查到实验记录或反过来从实验记录查到产品，及其存放地方。

b.生产人要记录在产品的标记上。

(聚合体系一定要严格无水操作，注意安全保护措施)