环境响应型含肽类树状分子脂质材料及其制备方法和应用_4

文档序号:9337033阅读:来源:国知局
康酸酐(10 _〇1),室温搅拌48 h。反应结束后,旋干有机溶剂,用甲醇将固体初产物 重溶,在乙醚中沉淀,得到红棕色粉末状固体,即多重环境响应型脂质材料(1.20 g,0. 79 mmol,79%)。其核磁图谱分析结果如下: :H NMR (400 MHz, CDC13j ppm) 0.88 (t, 6H, -CH3), 1.26-1.41 (m, 32H, -CH2CH2-), 1.40-1.47 (m, 12H, -NHCH2CH2, -0C-NH-CH2-CH2-),1.65-1.68 (m, 8H, -CH(NH2) CH2-,-NH-CHCH2-), 1.96-2.06 (m, 4H, -NH-C0-CH2-),2.35 (s, 12H, -CH=C-CH3), 2.51 (t,4H,-S-CH2-),2.96 (m, 4H,-⑶-NH-CH2-,-CH(NH2)-C0-NH-),3.38 (m, 8H,-S-CH2-CH2-NH-),-NH-CH2-),4.16 (t,2H,-NH-CH-C0-NH-),6.64 (s,4H, -C=CH-C0NH)〇
[0074] 所得的多重环境响应型脂质材料在中性或碱性水溶液中可自组装形成纳米尺寸的脂 质体或胶束或囊泡。当体系中谷胱甘肽在的含量超过〇. 5mM时,所述自组装体发生解组装, 证实了所述脂质材料具有还原响应特性,当改变溶液的pH值至5. 5以下时,所述自组装体 会暴露出外围的氨基,发生电荷翻转,证实了所述脂质材料具有pH响应特性。
[0075] 实施例5: 取1代重复单元为赖氨酸,2代重复单元为精氨酸的扇形树状分子,参照实施例4中所 述的方法制备带还原响应型疏水尾部的树状分子。
[0076] 取上述带疏水尾部的树状分子1 mmol,脱除二代氨基的Pbf/ Boc,在氮气的保护 下溶于无水的吡啶,在冰水浴中加入等量的无水三乙胺,搅拌30分钟。加入丁二酸酐(10 mmol),室温搅拌48h。反应结束后,旋干有机溶剂,用甲醇将固体初产物重溶,在乙醚中沉 淀,得到白色粉末状固体(1. 12 g,0. 86 mmol,86%)。其核磁图谱分析结果如下: 4 匪R (400 MHz, CDC13,ppm) 0.86 (t,6H,-CH3),1.23-1.37 (m,44H, -CH2CH2-),1.40-1.47 (m, 12H,-NHCH2CH2, -0C-NH-CH2-CH2-,NHC0CH2CH2), 1.65-1.68 (m,8H,-CH(NH2)CH2-,-NH-CHCH 2-),1.96-2.06 (m,12H,-NH-C0-CH2-,-CH=CH-CH2-), 2.50-2.61 (t,4H,-S-CH2-),2.27-2.31 (m, 8H,NHC0-CH2-CH2-C00H),2.96-3.01 (m, 4H,-C0-NH-CH2-,-CH(NH2)-C0-NH-),3.38 (m,8H,-S-CH2-CH2-NH-),-NH-CH2-),4.15 (t, 2H, -NH-CH-C0-NH-)〇
[0077] 所得的多重环境响应型脂质材料在中性或碱性水溶液中可自组装形成纳米尺寸 的脂质体或胶束或囊泡。当体系中谷胱甘肽在的含量超过〇. 5mM时,所述自组装体发生解 组装,证实了所述脂质材料具有还原响应特性,当改变溶液的pH值至5. 5以下时,所述自组 装体会暴露出外围的氨基,发生电荷翻转,证实了所述脂质材料具有pH响应特性。
[0078] 实施例6: (1) 参照实施例3中所述方法制备含巯基的疏水尾部链段,其中与还原敏感的桥接分 子相连的疏水链为油酸; (2) 取1代和2代重复单元均为赖氨酸的扇形树状分子(二代氨基Pbf/ Boc保护),含 巯基的疏水尾部链段,缩合剂(如乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐EDC, 催化剂1-羟基苯并三唑(HOBt)、碱(N,N-二异丙基乙胺DIPEA)按照1: 1: 2: 2: 4的摩 尔比,在0°C,氮气保护条件下,加入二氯甲烷溶剂,反应0.5小时;然后室温反应24小时, 反应结束后,所得溶液依次用碳酸氢钠溶液、硫酸氢钠溶液和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸 镁干燥12小时,减压浓缩,以乙酸乙酯:石油醚=1:1 (体积比)做洗脱剂,柱层析分离得 到带还原响应型疏水尾部的树状分子。
[0079] (3)取上述带疏水尾部的树状分子1 mmol,脱除二代氨基的Pbf/ Boc保护,在氮 气的保护下溶于无水的吡啶,在冰水浴中加入等量的无水三乙胺,搅拌30分钟。加入柠康 酸酐(1.12 g,10 _〇1),室温搅拌48h。反应结束后,旋干有机溶剂,用甲醇将固体初产物 重溶,在乙醚中沉淀,得到红棕色粉末状固体。
[0080] 所得的多重环境响应型脂质材料在中性或碱性水溶液中可自组装形成纳米尺寸 的脂质体或胶束或囊泡。当体系中谷胱甘肽在的含量超过〇. 5mM时,所述自组装体发生解 组装,证实了所述脂质材料具有还原响应特性,当改变溶液的pH值至5. 5以下时,所述自组 装体会暴露出外围的氨基,发生电荷翻转,证实了所述脂质材料具有pH响应特性。
[0081] 对比例 在实施例6所述方法中将含巯基的疏水尾部链段换成非还原连接而得产物的核磁图 谱分析结果如下: :H NMR (400 MHz, CDC13j ppm) 0.88 (t, 6H, -CH3), 1. 26-1.41 (m, 44H, -CH2CH2-), 1.40-1.1.47 (m, 12H, -NHCH2CH2, -0C-NH-CH2-CH2-),1.63-1.69 (m, 8H, -CH(NH2) CH2-,-NH-CHCH2-),1.96-2.01 (m,12H,-NH-C0-CH2-,-CH=CH-CH2-),2.38 (s,12H, -CH=C-CH3),2.53 (t,4H,-S-CH2-),2.96 (m, 4H,-C0-NH-CH2-,-CH(NH2)-C0-NH-), 3. 38 (m, 8H,-S-CH2-CH2-NH-),-NH-CH2-),4.15 (t,2H,-NH-CH-CO-NH-),5.34-5.36 (m,4H,-CH=CH-),6.64 (s,4H,-C=CH-C0NH)。
[0082]
其中第一步中赖氨酸-油酸与二代赖氨酸扇形树状分子反应生成的带疏水尾部的树 状分子作为非响应型脂质材料用于后续的对比实验中。
[0083] 实施例7: 取1代和2代重复单元均为赖氨酸的扇形树状分子,参照实施例6中所述的方法制备 带疏水尾部的树状分子。
[0084] 取上述带疏水尾部的树状分子1 mmol,脱除二代氨基的Pbf/ Boc,在氮气的保护 下溶于无水的吡啶,在冰水浴中加入等量的无水三乙胺,搅拌30分钟。加入二甲基马来 酸酐(1.26 g,10 mmol ),室温搅拌48h。反应结束后,旋干有机溶剂,用甲醇将固体初产物 重溶,在乙醚中沉淀,得到含二硒的还原响应连接的黄色粉末状固体(1.39 g,0. 90 mmol, 90%)。其核磁图谱分析结果如下: :H NMR (400 MHz, CDC13j ppm) 0.88 (t, 6H, -CH3), 1. 24-1.39 (m, 44H, -CH2CH2-), 1.40-1.44 (m, 12H, -NHCH2CH2, -0C-NH-CH2-CH2-),1.62-1.66 (m, 8H, -CH(NH2) CH2-,-NH-CHCH2_), 1.99-2.11 (m, 12H, -NH-C0-CH2-,-CH=CH-CH2-), 2.21 (t, 4H, -Se-CH2-),2.38 (s, 12H, -CH=C-CH 3),2.96-3.03 (m, 4H,-⑶-NH-CH2-, -CH(NH2)-C0-NH-),3.38 (m,8H,-S-CH2-CH2-NH-),-NH-CH2-),4.16 (t,2H, -NH-CH-C0-NH-),5. 30-5. 33 (m,4H,-CH=CH_),6. 64 (s,4H,-C=CH-C0NH)
所得的多重环境响应型脂质材料在中性或碱性水溶液中可自组装形成纳米尺寸的脂 质体或胶束或囊泡。当体系中谷胱甘肽在的含量超过〇. 5mM时,所述自组装体发生解组装, 证实了所述脂质材料具有还原响应特性,当改变溶液的pH值至6. 8以下时,所述自组装体 会暴露出外围的氨基,发生电荷翻转,证实了所述脂质材料具有pH响应特性。
[0085] 实施例8: 取1代和2代重复单元均为赖氨酸的扇形树状分子(二代氨基Pbf/ Boc保护),含 巯基的疏水尾部链段(其中与还原敏感的桥接分子相连的疏水链为胆固醇酰胺),缩合剂 (如:1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐EDC,催化剂1-羟基苯并三唑 (HOBt)、碱(N,N-二异丙基乙胺DIPEA)按照1: 1: 2: 2: 4的摩尔比,在0°C,氮气保护条 件下,加入二氯甲烷溶剂,反应0. 5小时;然后室温反应24小时,反应结束后,所得溶液依 次用碳酸氢钠溶液、硫酸氢钠溶液和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸镁干燥12小时,减压浓 缩,以乙酸乙酯:石油醚=1:1 (体积比)做洗脱剂,柱层析分离得到带疏水尾部的树状分 子(二代赖氨酸-胆固醇酰胺)。
[0086] 取上述带疏水尾部的树状分子(二代赖氨酸-胆固醇酰胺)1 mmol,脱除二代氨基 的Pbf/ Boc保护,在氮气的保护下溶于无水的吡啶,在冰水浴中加入等量的无水三乙胺,搅 拌30分钟。加入六氢邻苯二甲酸酐(1.54 g,10 mmol),加热至30°C搅拌48h。反应结束 后,旋干有机溶剂,用甲醇将固体初产物重溶,在乙醚中沉淀,得到浅黄色粉末状固体,六氢 邻苯二甲酸酐基团-二代赖氨酸-胆固醇酰胺(1. 30 g,0. 84 mmol,84%)。其核磁图谱分析 结果如下:
4 NMR (400 MHz, CDC13,ppm):0.90(d,6H,-CH3),0.97-1.14(m,14H,-CH 2-, -CH-),1.21-1. 33 (m, 14H,-CH-,-CH2CH0H,-CH2CHNH-),1.36-1. 49 (m,24H, -CH2-,-CH2CHNH-,-CH2CH0H),1.50-1. 61 (m,10H,-CH2CH2NH-),1.65-1. 67 (m, 14H,-CH2-),1.73-1.87 (m, 25H,-CH2CH-),2.08-2.24(m,8H,-CHW〇-,-CH-, -CH3⑶-),2. 60-2. 70 (t, 8H,-CHC0-),2. 80-2. 84 (m,4H,-CH2S_),2. 98-3. 02 (m, 2H, -CH2NH_),3. 19-3. 25 (m,6H,-CH2NH_),3. 47-3. 90 (m,14H,-CH2NH-,-CH0H) 所得的多重环境响应型脂质材料在中性或碱性水溶液中可自组装形成纳米尺寸的脂 质体或胶束或囊泡。当体系中谷胱甘肽在的含量超过〇. 5mM时,所述自组装体发生解组装, 证实了所述脂质材料具有还原响应特性,当改变溶液的pH值至5. 5以
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