本發(fā)明涉及化合物制備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及含聚乙二醇脂質(zhì)體制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種合成培化二酰甘油的方法及中間體。
背景技術(shù):
培化二酰甘油是一種典型的peg-脂質(zhì),多年來已有多種peg類藥物用于不同疾病的治療。例如基于sirna設(shè)計的藥物在很多疾病方面擁有潛在的治療效果,但是,它們由于其自身的高分子量和聚陰離子中心而不能通過被動運輸進入細胞質(zhì)內(nèi)發(fā)揮療效,因此,它們在體內(nèi)需要經(jīng)過一個復(fù)雜的輸送系統(tǒng)。而培化二酰甘油被證明可以用作傳統(tǒng)小分子藥物的輸送系統(tǒng),培化二酰甘油可以通過與聚陰離子核酸的靜電作用自組裝成大分子的納米顆粒以封裝sirna。這個系統(tǒng)被證明在治療高膽固醇血癥等方面有廣闊的前景。
國內(nèi)市場上未見有關(guān)培化二酰甘油產(chǎn)品銷售,而且國外定制價格極其昂貴,這也是目前國內(nèi)納米制劑發(fā)展的瓶頸。有關(guān)培化二酰甘油的合成方法鮮見報道,目前僅有一篇有關(guān)mpeg(2000)-dmg合成的專利(ep2119738a1)和一些peg-脂質(zhì)體衍生物合成的文獻,但是這些路線重現(xiàn)性差,我們嘗試重復(fù)文獻中報道的方法,但多次實驗均未得到目標產(chǎn)物。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于,針對以上存在的問題與不足,提供一種合成培化二酰甘油的方法,該方法具有合成路線簡短、操作簡便、成本低、收率高、易于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種合成培化二酰甘油的新方法,所述方法包括下列步驟:
a.選擇合適的活化劑活化化合物式(i)中的羥基,在溶劑、有機堿條件下反應(yīng),形成活性中間體即化合物式(ii)備用;
b.選擇合適的溶劑及有機堿使化合物式(ii)和mpeg-nh2形成氨基甲酸酯結(jié)構(gòu),即合成目標化合物式(iii)。
所述方法的反應(yīng)路線為:
其中,n=12~15;m=22~45。
較佳地,m=22、45;n=12、13、14、15。
較佳地,所述方法的具體反應(yīng)為:
較佳地,化合物式(i)包括:化合物式(ia)、化合物式(ib)、化合物式(ic)、化合物式(id)、等。
較佳地,化合物式(ii)包括:化合物式(iia)即十四碳二酰-對硝基苯氧甲?;?甘油、化合物式(iib)即十五碳二酰-對硝基苯氧甲?;?甘油、化合物式(iic)即十六碳二酰-對硝基苯氧甲?;?甘油、化合物式(iid)即十七碳二酰-對硝基苯氧甲?;?甘油、等。
較佳地,化合物式(iii)包括:化合物式(iiia)即mpeg(1000)-十四碳二酰甘油、化合物式(iiib)即mpeg(1000)-十五碳二酰甘油、化合物式(iiic)即mpeg(1000)-十六碳二酰甘油、化合物式(iiid)即mpeg(1000)-十七碳二酰甘油、化合物式(iiie)即mpeg(2000)-十四碳二酰甘油、化合物式(iiif)即mpeg(2000)-十五碳二酰甘油、化合物式(iiig)即mpeg(2000)-十六碳二酰甘油、化合物式(iiih)即mpeg(2000)-十七碳二酰甘油、等。
所述步驟a中,較佳地,所述活化劑為對硝基氯甲酸苯酯。
所述步驟a中,所述溶劑為非質(zhì)子溶劑,其包括二氯甲烷、氯仿、甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷、或dmf。較佳地,溶劑為二氯甲烷。
所述步驟a中,所述有機堿為吡啶、三乙胺、或二異丙基乙胺。所述反應(yīng)溫度為0~25℃,所述反應(yīng)時間為0.5~1.5h。
其中,所述化合物式(i)、所述活化劑、所述堿的摩爾量之比為1~1.2:1.5~3:2~3。較佳地,所述化合物式(i)、對硝基氯甲酸苯酯、吡啶的摩爾量之比為1:1.5:2。
較佳地,步驟a中,所述活化反應(yīng)完成后,還進一步包括步驟:用冷的飽和氯化銨洗去反應(yīng)液中的吡啶,再用二氯甲烷萃取,水洗、干燥、蒸干、柱層析。柱層析過程中的洗脫劑包括乙酸乙酯、石油醚或上述溶劑的混合物。
較佳地,所述步驟b中,所述化合物式(ii)溶解在溶劑二氯甲烷中,所述堿為4-二甲氨基吡啶(dmap),所述反應(yīng)溫度為0~25℃,所述反應(yīng)時間為5~6小時。
較佳地,所述步驟b中,所述化合物式(ii)、所述mpeg-nh2、所述有機堿的摩爾量之比為1.5~2:1:1。
所述步驟b中,所述溶劑為非質(zhì)子溶劑,其包括二氯甲烷、氯仿、甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷、n,n-二甲基甲酰胺;所述有機堿包括吡啶、三乙胺、二異丙基乙胺、或4-二甲氨基吡啶(dmap)。
較佳地,所述步驟b中,在所述反應(yīng)結(jié)束之后,還進一步包括步驟:用稀鹽酸洗去反應(yīng)液中的有機堿,再用二氯甲烷萃取,水洗、干燥、蒸干、打漿。
本發(fā)明中,原料二酰甘油(以下用化合物式(i)表示)可以根據(jù)已有文獻(organicletters2007vol.9,no.2323-326)簡便地合成。
本發(fā)明有益效果包括如下:本發(fā)明采用碳鏈長度不同的二酰甘油(化合物i)為原料,使用了未報道過的活化劑對硝基氯甲酸苯酯來活化羥基、再用聚乙二醇胺形成氨基甲酸酯結(jié)構(gòu),合成碳鏈長度不同的化合物培化二酰甘油。本發(fā)明合成路線簡短,反應(yīng)時間短,收率高,總收率可達75%~85%?,F(xiàn)有技術(shù)中(ep2119738a1),反應(yīng)時間為12~24h,收率僅為30%左右。本發(fā)明不涉及昂貴試劑的使用,降低了成本;本發(fā)明合成方法操作簡便、條件易控、易于規(guī)?;a(chǎn)。
本發(fā)明中還公開了一個未曾報道過的中間體化合物,即化合物式(ii),其中,n=12~15。
較佳地,化合物式(ii)包括:化合物式(iia)即十四碳二酰-對硝基苯氧甲?;?甘油、化合物式(iib)即十五碳二酰-對硝基苯氧甲?;?甘油、化合物式(iic)即十六碳二酰-對硝 基苯氧甲?;?甘油、化合物式(iid)即十七碳二酰-對硝基苯氧甲?;?甘油、等。
具體實施方式
結(jié)合以下具體實施例,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,本發(fā)明的保護內(nèi)容不局限于以下實施例。在不背離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍下,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的變化和優(yōu)點都被包括在本發(fā)明中,并且以所附的權(quán)利要求書為保護范圍。實施本發(fā)明的過程、條件、試劑、實驗方法等,除以下專門提及的內(nèi)容之外,均為本領(lǐng)域的普遍知識和公知常識,本發(fā)明沒有特別限制內(nèi)容。為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,現(xiàn)結(jié)合實施例進一步說明如下:
實施例1
化合物iia即十四碳二酰-對硝基苯氧甲?;?甘油的制備
冰水浴下將1024mg化合物ia(1eq)和602mg對硝基氯甲酸苯酯(1.5eq)溶解在15ml的溶劑二氯甲烷中,慢慢滴加0.46ml(3eq)的吡啶,恢復(fù)至室溫。半小時后,tlc檢測反應(yīng)完全。先用飽和氯化銨溶液洗去反應(yīng)液中的吡啶,用dcm(20ml×3)萃取有機相,合并有機相,用na2so4干燥后,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸干,得到黃色粗產(chǎn)物,再用石油醚和乙酸乙酯梯度過柱,得到純凈的白色固體即化合物iia,1192mg。收率98%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ8.29(d,j=9.2hz,2h),7.39(d,j=9.2hz,2h),5.46-5.32(m,1h),4.37(d,j=11.6hz,4h),2.35(dt,j=9.6,7.6hz,4h),1.63(d,j=6.7hz,4h),1.38-1.18(m,40h),0.88(t,j=6.8hz,6h).
ms(esi):m/z=678.45[m+h]+。
實施例2化合物iib即十五碳二酰-對硝基苯氧甲?;?甘油的制備
冰水浴條件將540mg化合物ib(1eq)和401mg對硝基氯甲酸苯酯(2eq)溶解在15ml的溶劑氯仿中,冰水浴條件下攪拌10min,再慢慢滴加0.415ml(3eq)的三乙胺,慢慢恢復(fù)至室溫。半小時后,tlc檢測反應(yīng)完全。先用飽和氯化銨溶液洗去反應(yīng)液中的吡啶,用dcm(20ml×3)萃取有機相,合并有機相,用na2so4干燥后,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸干,得到黃色粗產(chǎn)物,再用石油醚和乙酸乙酯梯度過柱,得到純凈的白色固體即化合物iib,635mg。收率90%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ8.29(d,j=9.2hz,2h),7.39(d,j=9.2hz,2h),5.46-5.32(m,1h),4.25-4.5(d,j=11.6hz,4h),2.35(d,j=9.6,7.6hz,4h),1.66(d,j=6.7hz,4h),1.38-1.26(m,44h),0.88(t,j=6.8hz,6h).
ms(esi):m/z=706.48[m+h]+。
實施例3化合物iic即十六碳二酰-對硝基苯氧甲酰基-甘油的制備
冰水浴條件下將1136mg化合物ic(1eq)和600mg對硝基氯甲酸苯酯(1.5eq)溶解在15ml的溶劑二氯甲烷中,滴加0.46ml(3eq)的吡啶,恢復(fù)至室溫。半小時后,tlc檢 測反應(yīng)完全。先用飽和氯化銨溶液洗去反應(yīng)液中的吡啶,用dcm(20ml×3)萃取有機相,合并有機相,用na2so4干燥后,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸干,得到黃色粗產(chǎn)物,再用石油醚和乙酸乙酯梯度過柱,得到純凈的白色固體即化合物iic,1350mg。收率92%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ8.29(d,j=9.2hz,2h),7.39(d,j=9.2hz,2h),5.46-5.32(m,1h),4.37(d,j=11.6hz,4h),2.35(dt,j=9.6,7.6hz,4h),1.63(d,j=6.7hz,4h),1.38-1.18(m,48h),0.88(t,j=6.8hz,6h).
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實施例4化合物iid即十七碳二酰-對硝基苯氧甲酰基-甘油的制備
冰水浴條件下將596mg化合物id(1eq)和301mg對硝基氯甲酸苯酯(1.5eq)溶解在15ml的溶劑二氯甲烷中,再慢慢滴加0.23ml(3eq)的吡啶,恢復(fù)至室溫。半小時后,tlc檢測反應(yīng)完全。先用飽和氯化銨溶液洗去反應(yīng)液中的吡啶,用dcm(20ml×3)萃取有機相,合并有機相,用na2so4干燥后,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸干,得到黃色粗產(chǎn)物,再用石油醚和乙酸乙酯梯度過柱,得到純凈的白色固體即化合物iid,663mg。收率87%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ8.29(d,j=9.2hz,2h),7.39(d,j=9.2hz,2h),5.46-5.32(m,1h),4.37-4.15(d,j=11.6hz,4h),2.32(dt,j=9.6,7.6hz,4h),1.63(d,j=6.7hz,4h),1.38-1.18(m,52h),0.88(t,j=6.8hz,6h).
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實施例5
5.1化合物iiia即mpeg(1000)-十四碳二酰甘油的制備
室溫下取化合物iia(100mg,1.5eq)和mpeg(1000)-nh2(100mg,1eq)溶解在分子篩干燥過的溶劑20mldcm中,再加入12mg的dmap(1eq)。反應(yīng)6h后,tlc檢測反應(yīng)完全后,反應(yīng)液用2mol/l稀鹽酸洗滌,再用dcm萃取(20ml×3),合并有機相,用無水硫酸鈉干燥后,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸至干,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用乙醚打漿(3ml×3),離心,最終得到純度為97%的白色固體產(chǎn)物,即化合物iiia112mg,收率70%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ5.85(m,1h),4.42-4.19(m,4h),3.68(d,j=107.7hz,88h),3.38(s,3h),3.29(s,2h),2.35-2.32(s,4h),1.73(s,2h),1.66(s,4h),1.26(m,44h),0.87(d,j=6.5hz,6h).
ms(esi):m/z=1597.08[m+h]+。
5.2化合物iiia即mpeg(1000)-十四碳二酰甘油的制備
室溫下取化合物iia(133mg,2eq)和mpeg(1000)-nh2(100mg,1eq)溶解在分子篩干燥過的溶劑20mldcm中,再加入12mg的dmap(1eq)。反應(yīng)6h后,tlc檢測反應(yīng)完全后,反應(yīng)液用2mol/l稀鹽酸洗滌,再用dcm萃取(20ml×3),合并有機相,用無水硫酸 鈉干燥后,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸至干,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用乙醚打漿(3ml×3),離心,最終得到純度為96%的白色固體產(chǎn)物,即化合物iiia125mg,收率85%。
實施例6化合物iiib即mpeg(1000)-十五碳二酰甘油的制備
室溫下取化合物iib(140mg,2eq)和mpeg(1000)-nh2(100mg,1eq)溶解在分子篩干燥過的溶劑20mldcm中,再加入12mg的dmap(1eq)。反應(yīng)6h后,tlc檢測反應(yīng)完全后,反應(yīng)液用2mol/l稀鹽酸洗滌,再用dcm萃取(20ml×3),合并有機相,用無水硫酸鈉干燥后,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸至干,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用乙醚打漿(3ml×3),離心,最終得到純度為97%的白色固體產(chǎn)物,即化合物iiib138mg,收率85%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ5.85-5.65(m,1h),4.42-4.19(m,4h),3.68(d,j=107.7hz,88h),3.38(s,3h),3.29(s,2h),2.35-2.32(s,4h),1.73(s,2h),1.66(s,4h),1.26(m,48h),0.87(d,j=6.5hz,6h).
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實施例7化合物iiic即mpeg(1000)-十六碳二酰甘油的制備
室溫下取化合物iic(147mg,2eq)和mpeg(1000)-nh2(100mg,1eq)溶解在分子篩干燥過的溶劑20mldcm中,再加入12mg的dmap(1eq)。反應(yīng)6h后,tlc檢測反應(yīng)完全后,反應(yīng)液用2mol/l稀鹽酸洗滌,再用dcm萃取(20ml×3),合并有機相,用無水硫酸鈉干燥后,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸至干,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用乙醚打漿(3ml×3),離心,最終得到純度為96%的白色固體產(chǎn)物,即化合物iiic140mg,收率85%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ5.85-5.8(m,1h),4.42-4.20(m,4h),3.68(d,j=107.7hz,88h),3.38(s,3h),3.29(s,2h),2.35-2.32(s,4h),1.73(s,2h),1.661(s,4h),1.26(m,52h),0.87(d,j=6.5hz,6h).
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實施例8化合物iiid即mpeg(1000)-十七碳二酰甘油的制備
室溫下取化合物iid(147mg,2eq)和mpeg(1000)-nh2(100mg,1eq)溶解在分子篩干燥過的溶劑20mldcm中,再加入12mg的dmap(1eq)。反應(yīng)6h后,tlc檢測反應(yīng)完全后,反應(yīng)液用2mol/l稀鹽酸洗滌,再用dcm萃取(20ml×3),合并有機相,用無水硫酸鈉干燥后,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸至干,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用乙醚打漿(3ml×3),離心,最終得到純度為96%的白色固體產(chǎn)物,即化合物iiid137mg,收率85%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ5.85-5.8(m,1h),4.42-4.29(m,4h),3.68(d,j=107.7hz,180h),3.38(s,3h),3.29(s,2h),2.35-2.32(s,4h),1.77(s,2h),1.61(s,4h),1.26(m,56h),0.87(d,j=6.5hz,6h).
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實施例9化合物iiie即mpeg(2000)-十四碳二酰甘油的制備
室溫下取化合物iia(133mg,2eq)和mpeg(2000)-nh2(197mg,1eq)溶解在分子篩干燥過的溶劑20mldcm中,再加入12mg的dmap(1eq)。反應(yīng)6h后,tlc檢測反應(yīng)完全后,反應(yīng)液用2mol/l稀鹽酸洗滌,再用dcm萃取(20ml×3),合并有機相,用無水硫酸鈉干燥后,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸至干,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用乙醚打漿(3ml×3),離心,最終得到純度為97%的白色固體產(chǎn)物,即化合物iiie218mg,收率85%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ5.45-5.09(m,1h),4.42-4.09(m,4h),3.68(d,j=107.7hz,180h),3.38(s,3h),3.29(s,2h),2.31(s,4h),1.77(s,2h),1.61(s,4h),1.26(m,44h),0.87(d,j=6.5hz,6h).
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實施例10化合物iiif即mpeg(2000)-十五碳二酰甘油的制備
室溫下將化合物iib(280mg,2eq)和mpeg(2000)-nh2(394mg,1eq)溶解在分子篩干燥過的溶劑20mldcm中,再加入24mg的dmap(1eq)。反應(yīng)6h后,tlc檢測反應(yīng)完全后,反應(yīng)液用2mol/l的稀鹽酸洗滌,再用dcm萃取(30ml×3),合并有機相,用無水硫酸鈉干燥后,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸至干,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用乙醚打漿(3ml×3),離心,得純度為97%的白色固體產(chǎn)物,即化合物iiif415mg,收率80%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ5.45-5.09(m,1h),4.42-4.09(m,4h),3.68(d,j=107.7hz,180h),3.38(s,3h),3.29(s,2h),2.31(s,4h),1.77(s,2h),1.61(s,4h),1.26(m,48h),0.87(d,j=6.5hz,6h).
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實施例11化合物iiig即mpeg(2000)-十六碳二酰甘油的制備
室溫下取化合物iic(147mg,2eq)和mpeg(2000)-nh2(197mg,1eq)溶解在分子篩干燥過的溶劑20mldcm中,再加入12mg的dmap(1eq)。反應(yīng)6h后,tlc檢測反應(yīng)完全后,反應(yīng)液用2mol/l稀鹽酸洗滌,再用dcm萃取(20ml×3),合并有機相,用無水硫酸鈉干燥后,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸至干,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用乙醚打漿(3ml×3),離心,最終得到純度為96%的白色固體產(chǎn)物,即化合物iiig223mg,收率85%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ5.45-5.09(m,1h),4.42-4.09(m,4h),3.68(d,j=107.7hz,180h),3.38(s,3h),3.29(s,2h),2.31(s,4h),1.77(s,2h),1.61(s,4h),1.26(m,52h),0.87(d,j=6.5hz,6h).
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實施例12化合物iiih即mpeg(2000)-十七碳二酰甘油的制備
室溫下取化合物iid(147mg,2eq)和mpeg(2000)-nh2(197mg,1eq)溶解在分子篩 干燥過的溶劑20mldcm中,再加入12mg的dmap(1eq)。反應(yīng)6h后,tlc檢測反應(yīng)完全后,反應(yīng)液用2mol/l稀鹽酸洗滌,再用dcm萃取(20ml×3),合并有機相,用無水硫酸鈉干燥后,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋蒸至干,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物采用乙醚打漿(3ml×3),離心,最終得到純度為96%的白色固體產(chǎn)物,即化合物iiih225mg,收率85%。
1hnmr(400mhz,cdcl3):δ5.45-5.09(m,1h),4.42-4.09(m,4h),3.68(d,j=107.7hz,180h),3.38(s,3h),3.29(s,2h),2.31(s,4h),1.77(s,2h),1.61(s,4h),1.26(m,56h),0.87(d,j=6.5hz,6h).
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本發(fā)明的保護內(nèi)容不局限于以上實施例。在不背離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍下,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的變化和優(yōu)點都被包括在本發(fā)明中,并且以所附的權(quán)利要求書為保護范圍。