一种阳离子脂质材料DODMA的制备方法与流程

一种阳离子脂质材料dodma的制备方法
技术领域
1.本发明属于医药化工领域，特别涉及阳离子脂质材料dodma的制备方法。


背景技术：

2.dodma，化学名1,2-二油醇-3-二甲基氨基-丙烷，英文通用名称dodma，cas号为104162-47-2，是一种重要的人工合成脂质材料。随着纳米技术的发展，纳米生物材料在基因治疗中显示出良好的发展前景，阳离子脂质包括一组显示正电荷的两亲物，这些电荷与带负电荷的dna/rna相互作用，从而导致形成含有浓缩基因物质的复合物，与基因材料复合的阳离子脂质体有望用于基因治疗的非病毒载体，这其中就包括dodma。具有dodma的脂质纳米颗粒在生理ph值下可能具有中性或低电势。这些非凡的结构在基因治疗中具有深远的应用潜力。现有的路线存在多步骤反应，一般采用柱层析进行纯化，效率低等缺点。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于按照绿色化学的合成理念，提供一种制备dodma的制备方法，该制备方法避免使用剧毒物质、工艺简洁、条件温和且副反应少，对人及环境危害较小，适合工业化放大生产。
4.为了实现上述目的，本发明所提供的主要技术方案如下：
5.一种dodma的制备方法,以油醇(式1化合物)和3-二甲氨基-1,2-丙二醇(式2化合物)为原料，加入醚化反应试剂，在反应溶剂中发生醚化反应，过滤、浓缩，得到dodma粗品(式3化合物)。
[0006][0007]
优选的，醚化反应试剂选自浓硫酸、偶氮二甲酸二异丙酯(diad)、偶氮二甲酸二乙酯(dead)中的一种或几种，更优选偶氮二甲酸二异丙酯(diad)。
[0008]
优选的，反应溶剂选自四氢呋喃、二氧六环、乙酸乙酯、甲苯、二甲苯或n,n-二甲基甲酰胺中的一种或几种，更优选甲苯。
[0009]
本发明所述的制备方法，进一步包括对dodma粗品进行纯化的步骤：
[0010]
(1)将dodma粗品使用溶剂1室温下打浆分液，得到产品相；
[0011]
(2)产品相中加入溶剂2搅拌溶解后降温析晶，过滤干燥得dodma；
[0012]
所述溶剂1和溶剂2相同或不同，选自甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、正己烷、甲基叔丁基醚中的一种或几种。
[0013]
优选的，所述溶剂1为正己烷，所述溶剂2为甲基叔丁基醚。
[0014]
优选的，所述溶剂1与粗品的体积质量比为4-1ml：1g，所述溶剂2与粗品的体积质量比为4-1ml：1g。更优选，溶剂1与粗品的体积质量比为4ml：1g。溶剂2与粗品的体积质量比为2ml：1g。
[0015]
优选的，步骤(2)使用溶剂2加热溶解，温度为20～60℃，优选30℃；析晶温度为-10～0℃，优选-10℃。
[0016]
本发明另一目的在于提供采用本发明所述的方法制备而得的dodma，其tlc纯度≥98.0％。
[0017]
本发明具有以下优点和效果：1)避免了剧毒性原料的使用，大大降低了对环境和人的危害；2)反应条件温和，副反应较少，收率高，生产成本大大降低。3)产物通过洗涤和重结晶分离纯化，避免了使用大量溶剂进行柱层析，对环境的污染更小。
附图说明
[0018]
图1为实施例二所得dodma的ms谱图。
[0019]
图2为实施例二所得dodma的1h-nmr核磁氢谱谱图。
[0020]
图3为实施例二所得dodma的tlc结果。
具体实施方式
[0021]
下面通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0022]
实施例一dodma粗品的制备
[0023]
方法一：
[0024]
向干净干燥的5000ml三口瓶中加入油醇(mw＝268.48，268.5g，1.0mol，1.0eq)、3-二甲氨基-1,2-丙二醇(mw＝119.16，143.0g，1.2mol，1.2eq)、三苯基氧膦(mw＝262.29，314.7g，1.2mol，1.2eq)、甲苯(2700ml)，磁力搅拌均匀。-10～0℃下滴加偶氮二甲酸二异丙酯(diad)(mw＝202.21，242.7g，1.2mol，1.2eq)至反应体系。滴加完毕，-10～0℃保温反应2h。过滤，滤液于50℃下浓缩至干，得dodma粗品612.6g，收率为98.8％。
[0025]
方法二
[0026]
向干净干燥的5000ml三口瓶中加入油醇(mw＝268.48，268.5g，1.0mol，1.0eq)、3-二甲氨基-1,2-丙二醇(mw＝119.16，143.0g，1.2mol，1.2eq)、三苯基氧膦(mw＝262.29，314.7g，1.2mol，1.2eq)、甲苯(2700ml)，磁力搅拌均匀。-10～0℃下滴加偶氮二甲酸二乙酯(dead)(mw＝174.15，209.0g，1.2mol，1.2eq)至反应体系。滴加完毕，-10～0℃保温反应2h。过滤，滤液于50℃下浓缩至干，得dodma粗品533.8g，收率为86.1％。
[0027]
方法三
[0028]
向干净干燥的5000ml三口瓶中加入油醇(mw＝268.48，268.5g，1.0mol，1.0eq)、3-二甲氨基-1,2-丙二醇(mw＝119.16，143.0g，1.2mol，1.2eq)、浓硫酸(8.1g，3％)、甲苯(2700ml)，磁力搅拌均匀，搭分水装置，回流反应6h，分水，反应完毕，加碳酸氢钠固体中和硫酸至ph为中性，过滤，滤液中加入无水硫酸钠干燥1h，过滤，滤液于50℃下浓缩至干，得dodma粗品513.3g，收率为82.7％。
[0029]
确定方法一为最优反应条件，醚化试剂为偶氮二甲酸二异丙酯。
[0030]
实施例二dodma的纯化
[0031]
向干净干燥的3000ml三口瓶中加入dodma粗品(733.5g)和正己烷(2942ml)，室温下搅拌打浆1h，分液，保留产品相，将产品相和甲基叔丁基醚(1467ml)加入反应瓶中，控温
30℃搅拌溶清，搅拌下降温至-10℃析晶6h，过滤，滤饼于25℃下真空干燥24h，得dodma成品510.6g，收率69.6％，tlc检测纯度≥99.0％，展开剂(二氯甲烷：甲醇＝12:1，10％磷钼酸乙醇溶液，170℃高温显色)。ms谱图如图1所示，1h-nmr核磁氢谱谱图如图2所示，tlc结果如图3所示。
[0032]
其他条件一定的情况下，考察步骤(2)中溶剂1与dodma粗品的体积质量比对产品纯度的影响及收率的影响。结果如表1所示。
[0033]
表1
[0034]
溶剂1与粗品的体积质量比收率(％)纯度(％)4ml:1g69.6％99.0％3ml:1g72.3％97.5％2ml:1g76.1％96.0％1ml:1g80.2％94.4％
[0035]
其他条件一定的情况下，考察步骤(2)中溶剂2与dodma粗品的体积质量比对产品纯度的影响及收率的影响。结果如表2所示：
[0036]
表2
[0037]
溶剂2与粗品的体积质量比收率(％)纯度(％)4ml:1g43.1％98.8％3ml:1g55.3％98.5％2ml:1g69.6％99.0％1ml:1g74.2％96.4％
[0038]
确定溶剂1与dodma粗品的体积质量比为4ml：1g，溶剂2与dodma粗品的体积质量比为2ml：1g，为最优纯化条件。
[0039]
需要指出的是，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。