靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法

文档序号:3571405阅读:331来源:国知局
专利名称:靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法
技术领域
本发明涉及一种药用脂质材料的合成技术,特别涉及一种靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,属于药用脂质材料合成技术领域。
背景技术
近年来,在生物材料和高分子化学高速发展的推动下,各种功能的高分子材料不断涌现,促使药物制剂和剂型的研究飞速发展,并进入给药系统(Drug delivery system, DDS)时代,使研制长效、高效、靶向性等新型给药系统成为药剂学研究发展的方向。聚乙二醇(PEG)具有良好的水溶性、生物相容性、无抗原、毒性小等特点。常用来修饰磷脂酰胆碱及脂肪酸作为制备乳剂或脂质体的辅料,该辅料对脂质载体表面进行修饰后,可增加脂质载体的亲水性和空间位阻,还可以避免其被体内网状内皮系统吞噬,并且能提高脂质载体的稳定性,使脂质载体具有更长的体内循环时间,更高的血药浓度聚集,使得在病变部位更好的发挥疗效,且能减轻毒副作用。在PEG的另一端接上靶向分子,被修饰的脂质材料,也具有良好的生物相容性、无抗原、毒性小等特点,将它作为药物载体,其优点包括用于临床能赋予药用载体靶向性,可提高靶向组织的药物浓度,增加药物的治疗指数以及扩大临床应用等。有专利申请号为200610150050. 3的发明专利申请公开了一种聚乙二醇和胆固醇通过小分子的脂肪酸连接,经研究发现此方法过程复杂,聚乙二醇与胆固醇相连的是酯键连接,在酸碱的条件下不稳定,尤其在碱性条件下酯键易断裂。其聚乙二醇(PEG) 链的长度不能在反应中自控,而必须在反应中加入一定长度的PEG链;又有专利申请号为200610168130. 1的发明专利申请,公开了将PEG通过小分子的化合物以醚键接至于甾醇(ChoL)合成共聚物(PGC),经研究发现,虽然以醚键连接结构较稳定,但制备甾醇和聚乙二醇以醚键连接的过程较为复杂、且成本高;而聚乙二醇链也需购买,其长度不能在反应中自控的,必须在反应中加入一定长度的PEG链;还有文献[Hyperbranched polyglycerol-based lipids via oxyanionic polymerization toward multifunctional stealth liposomes. Biomacromolecules. 2010,11,568-574]中仅仅只有阴离子聚乙二醇化胆固醇的合成和空白脂质体的制备,并未涉及其它脂质化合物的聚乙二醇化,此外没有对PEG的端基更进一步的修饰。以上几种所述方法制备的脂质材料不仅存在制备过程复杂,生产成本高,而且均存在其结构稳定性差,PEG链的长度不能自控,载体没有主动靶向性等缺陷。

发明内容
本发明的目的正是为了克服现有技术中所存在的不足,提供一种聚乙二醇(PEG) 化脂质药用材料和一种靶向性聚乙二醇(PEG)化脂质药用材料的合成方法;该方法是采用阴离子聚合法,由引发剂直接诱发环氧乙烷单体聚合,并通过酸化和纯化得到生物相容性良好的聚乙二醇化脂质材料,或进一步通过化学方法将聚乙二醇化脂质材料偶联上靶向分子,将具有靶向分子的聚乙二醇化脂质材料作为药用材料时,能赋予药用载体的靶向性,用于临床可提高靶向组织的药物浓度。为实现上述发明目的,本发明采用以下技术措施构成的技术方案来实现的本发明的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,按照本发明,采用阴离子聚合法,以带有羟基的脂质作为引发剂,直接诱发环氧乙烷单体聚合,通过控制环氧乙烷单体和引发剂的比例,并经酸化和纯化后,得到聚乙二醇化脂质药用材料;或进一步通过化学方法偶联靶向分子,即得到具有靶向功能的聚乙二醇化脂质药用材料;包括以下工艺步骤(1)将1 3摩尔份量的碱金属剪碎入瓶,并在室温下、氮气或隋性气体保护下,与 1 3摩尔份量的萘在无水四氢呋喃(THF)中搅拌反应4 48h,生成碱金属萘溶液;(2)在碱金属萘溶液中加入1摩尔份量的含有羟基的脂质作为引发剂,在氮气或隋性气体保护下,于室温下反应1 1 后,在冰水浴条件下,再加入4. 5 900摩尔份量的环氧乙烷单体,搅拌反应12 4 后,用3 10摩尔份量的无水醇终止反应,得到聚乙二醇化脂质溶液;(3)将步骤O)中的聚乙二醇化脂质溶液经酸化和纯化后,即可得到聚乙二醇链长为200 20000Da的末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料;(4)将步骤(3)中的末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料采用三种偶联方法偶联上靶向分子,再经纯化后,即可得到靶向性聚乙二醇化脂质药用材料。上述技术方案中,所述的碱金属为钠或钾。上述技术方案中,所述的无水醇为甲醇,或乙醇,或甘油,或正丁醇,或异丙醇中的一种或多种混合使用;所述酸化的酸包括有机酸和无机酸;其中,有机酸为甲酸,或乙酸, 或枸橼酸;无机酸为盐酸,或硫酸,或磷酸,或硼酸中的一种或多种混合使用。上述技术方案中,所述的含有羟基的脂质引发剂为含有羟基的磷脂类化合物,或甾醇类化合物,或1,2-十八酰基-SN-甘油。上述技术方案中,所述的含有羟基的磷脂类化合物为心磷脂、或二硬脂酰磷脂酰甘油、或二油酰磷脂酰甘油、或二棕榈酰磷脂酰甘油、或二月桂酰磷脂酰甘油、或二葵酰磷脂甘油。上述技术方案中,所述的留醇类化合物为胆固醇、或维生素D2、或维生素D3、或 7-脱氢胆固醇、或麦角胆固醇。本发明所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于将末端为羟基的聚乙二醇化脂质偶联上靶向分子,其方法一即将聚乙二醇化脂质末端羟基与靶向分子酯化反应偶联,包括以下工艺步骤(i)将0. 1 0. 4摩尔份量的靶向分子叶酸、或生物素、或含有羧基的磁球溶于无水二甲基亚砜(DMSO)中,在氮气或惰性气体的保护及磁力搅拌下,缓慢滴加入0.2 1.0 摩尔份量的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和0.2 1.0摩尔份量的1,3-二环己基碳二亚胺 (DCC),搅拌0. 5 池,得到羧基活化的靶向分子溶液;(ii)将0. 1摩尔份量末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料溶解于DMSO中,并缓慢地滴加入羧基活化的靶向分子溶液中,室温下酯化反应12 48h,经纯化,真空干燥,得含有靶向分子的聚乙二醇化脂质药用材料。
本发明所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于将末端为羟基的聚乙二醇化脂质偶联上靶向分子,其方法二即将聚乙二醇化脂质末端的羟基羧基化后,再偶联上靶向分子,包括以下工艺步骤(i)将0. 5摩尔份量末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料溶解于无水有机溶剂中, 在氮气或惰性气体保护及冰水浴下,磁力搅拌下,加入0. 5 2. 5摩尔份量的4- 二甲氨基吡啶(DMAP),反应0. 5 2h ;缓慢加入0. 5 2. 5摩尔份量的三乙胺和0. 5 2. 5摩尔份量的丁二酸酐,反应2 24h,经纯化,真空干燥,得含有羧基的聚乙二醇化脂质材料;(ii)将0. 1摩尔份量含有羧基的聚乙二醇化脂质溶于无水DMSO中,在氮气或惰性气体的保护及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 1 0. 5摩尔份量的1-(3- 二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC · HCL)和0. 1 0. 5摩尔份量的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)搅拌 0. 5 2h,得到羧基活化的聚乙二醇化脂质溶液;(iii)将0. 1 0. 4摩尔份量的靶向分子半乳糖、或RGD、或含有氨基的磁球溶解于无水DMSO中,缓慢滴加入羧基活化的聚乙二醇化脂质溶液中,室温反应12 48h,纯化, 真空干燥,得到含有靶向分子的聚乙二醇化脂质药用材料。本发明所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于将末端为羟基的聚乙二醇化脂质偶联上靶向分子,其方法三即将聚乙二醇化脂质末端的羟基氨基化后,再偶联上靶向分子,包括以下工艺步骤(i)将0. 5摩尔份量的末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料溶解于无水的有机溶剂中,在氮气或惰性气体的保护及冰水浴下,搅拌滴加1. 0 5. 0摩尔份量的三乙胺和1. 0 5. 0摩尔份量的甲基磺酰氯,再在室温条件下,搅拌反应4 12h ;经纯化,真空干燥,得到甲基磺酰化聚乙二醇化脂质材料;(ii)将0. 2摩尔份量的甲基磺酰化聚乙二醇化脂质加入1. 0 100. 0ml25%的氨水中溶解,在室温下搅拌反应2 4天,经纯化,真空干燥,得到氨基化的聚乙二醇化脂质材料;(iii)在氮气或惰性气体保护下,将0. 1 0. 4摩尔份量的靶向分子叶酸、或生物素、或含有羧基的磁球溶解于无水DMSO中,磁力搅拌下缓慢滴加入0. 2 1. 0摩尔份量的 EDC · HCL和0. 2 1. 0摩尔份量的NHS,搅拌0. 5 2h,得到羧基活化的靶向分子溶液;(iv)将(ii)步中0. 1摩尔份量的氨基化聚乙二醇化脂质溶解于无水DMSO中,缓慢地滴加入(iii)步的羧基活化靶向分子溶液中,室温下进行酰胺反应12 48h ;再经纯化,真空干燥,得到含有靶向分子的聚乙二醇化脂质药用材料。本发明上述任一所述的合成方法得到的聚乙二醇化脂质药用材料,或靶向性聚乙二醇化脂质药用材料,其特征在于所述药用材料的化学结构式如下其中,R1为含有羟基的磷脂类化合物、或留醇类化合物、或1,2_十八酰基-SN-甘油;R2为羟基、或羧基、或氨基;或酯键、或酰胺键连接的靶向分子;η为从4 500的整数, 即聚乙二醇分子量为200 20000Da。本发明靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法具有以下特点及有益技术效果
1、本发明的合成方法所制备的聚乙二醇化脂质药用材料,以含有羟基的脂质为引发剂,直接诱发环氧乙烷单体聚合而成,不是偶联反应,通过控制环氧乙烷单体与引发剂的比例,得到分子量及分子量分布可控的PEG链。2、本发明的合成方法所制备的聚乙二醇化脂质药用材料的化学稳定性好,且有羟基作为末端活性分子,易于进一步偶联靶向分子;且整个合成纯化方法简便,成本低。3、采用本发明合成的聚乙二醇化脂质药用材料制备成的药物载体,既具有良好的物理稳定性、粒径分布均一特点,又能有利细胞吞噬,降低药物用量,并减少药物的毒副作用;在体内使用时降低了清除速率,提高了血药浓度。4、本发明合成的聚乙二醇化脂质材料偶联上靶向分子后用做药物载体时,靶向分子可识别靶细胞膜上的特异受体,引导药物载体在靶向组织器官的浓集,从而提高了细胞内的药物浓度,赋予了载体的主动靶向性能力。


图1本发明实施例10采用核磁鉴定末端为羟基的聚乙二醇(600Da)化胆固醇的结构和其中聚乙二醇链长度的核磁图(氘代DMSO为溶剂);图2是本发明实施例10采用红外鉴定末端为羟基的聚乙二醇(600Da)化胆固醇的结构红外图;图3是本发明实施例10采用紫外检测叶酸的特征吸收,从上到下分别是叶酸靶向性聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料、叶酸、氨基化聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料紫外特征吸收图;图4是本发明实施例12采用GPC鉴定末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化胆固醇链分布曲线;图5是本发明实施例12采用核磁鉴定末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化胆固醇的结构和其中聚乙二醇链长度的核磁图(氘代氯仿为溶剂);图6是本发明实施例12采用红外鉴定末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化胆固醇的结构红外图。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,以助于理解本发明的内容。本发明的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,按照前面所述合成方法的工艺步骤进行。所用仪器磁力搅拌器、真空泵、两口烧瓶;所用试剂DMS0、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、甘油、石油醚、DCC、EDC · HCL、NHS、DMAP ;所用材料心磷脂、或二硬脂酰磷脂酰甘油、或二油酰磷脂酰甘油、或二棕榈酰磷脂酰甘油、或二月桂酰磷脂酰甘油、或二葵酰磷脂酰甘油、胆固醇、维生素D2、维生素D3、 7-脱氢胆固醇、麦角胆固醇、1,2-十八酰基-SN-甘油、叶酸、生物素、半乳糖、含羧基磁球、 RGD、含氨基磁球、丁二酸酐、三乙胺、钾、钠和环氧乙烷。实施例1
制备生物素靶向分子聚乙二醇(2000Da)化心磷脂脂质材料(1)将2. Ommol钠在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保护下,将2. Ommol萘加入25ml无水的四氢呋喃中溶解,磁力搅拌反应4h,生产钠萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将1. Ommol引发剂心磷脂溶解,与钠萘溶液混合,室温及磁力搅拌下lh,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体45. Ommol,磁力搅拌反应12h,用3. Ommol无水乙醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇(2000Da)化心磷脂脂质溶液;(3)将聚乙二醇(2000Da)化心磷脂脂质溶液用甲酸调节pH值为4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶,真空干燥, 得到末端为羟基的聚乙二醇(2000Da)化心磷脂脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(2000Da)化心磷脂脂质偶联上生物素靶向分子,即将聚乙二醇(2000Da)化心磷脂脂质末端羟基与靶向分子通过酯化反应偶联,其操作步骤如下(i)将0. Immol的生物素靶向分子溶于无水DMSO中,在氮气的保护下,磁力搅拌下缓慢滴加入0. 2mmol的NHS和0. 2mmol的DCC,搅拌0. 5h,得到羧基活化的生物素靶向分子溶液;(ii)将0. Immol的末端为羟基的聚乙二醇(2000Da)化心磷脂脂质材料溶解于无水DMSO中,并缓慢滴加入羧基活化的生物素靶向分子溶液中,室温下反应12h,反应终止后,产物过滤,滤液用水洗两次,用水透析,乙醇重结晶两次,真空干燥,得到含有生物素靶向分子的聚乙二醇(2000Da)化心磷脂质脂材料。实施例2制备磁球靶向分子聚乙二醇(200Da)化二油酰磷脂酰甘油脂质材料(1)将3. Ommol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,在室温及氮气保护下,将3. Ommol萘加入25ml无水的四氢呋喃中溶解,磁力搅拌反应48h,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将1. Ommol引发剂二油酰磷脂酰甘油溶解,与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下12h,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体9. Ommol, 磁力搅拌反应48h,用3. Ommol无水甲醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇(200Da)化二油酰磷脂酰甘油脂质溶液;(3)将聚乙二醇(200Da)化二油酰磷脂酰甘油脂质溶液用乙酸调节pH值为4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶, 得到末端为羟基的聚乙二醇(200Da)化二油酰磷脂酰甘油脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(200Da)化二油酰磷脂酰甘油脂质偶联上靶向分子,即将聚乙二醇(200Da)化二油酰磷脂酰甘油末端羟基与含有羧基磁球靶向分子通过酯化反应偶联,其操作步骤如下(i)将0. 4mmol的含有羧基磁球靶向分子溶于无水DMSO中,在氮气的保护及磁力搅拌下,缓慢滴加入1. Ommol的NHS和1. Ommol的DCC,搅拌0. 5h,得到羧基活化的磁球靶向分子溶液;(ii)另将0. Immol的末端为羟基的聚乙二醇(200Da)化二油酰磷脂酰甘油脂质
8材料溶于无水DMSO中,并缓慢滴加入羧基活化的磁球靶向分子靶向分子溶液中,室温下反应12h,反应终止后,产物过滤,水洗,最后用乙醚沉淀,过柱,重结晶除去杂质,得到含有磁球靶向分子的聚乙二醇(200Da)化二油酰磷脂酰甘油脂质材料。实施例3制备磁球靶向分子聚乙二醇(IOOODa)化二棕榈酰磷脂酰甘油脂质材料(1)将2. Ommol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,在室温及氮气保护下,将2. Ommol萘加入25ml无水的四氢呋喃中溶解,磁力搅拌反应Mh,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将1. Ommol引发剂二棕榈酰磷脂酰甘油溶解,与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下6h,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体 45. Ommol,磁力搅拌反应Mh,用6. Ommol无水甘油终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇 (IOOODa)化二棕榈酰磷脂酰甘油脂质溶液;(3)将聚乙二醇(IOOODa)化二棕榈酰磷脂酰甘油脂质溶液用枸橼酸调节pH值为 4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶,得到末端为羟基的聚乙二醇(IOOODa)化二棕榈酰磷脂酰甘油脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(IOOODa)化二棕榈酰磷脂酰甘油脂质偶联上靶向分子,即将聚乙二醇(IOOODa)化二棕榈酰磷脂酰甘油脂质末端羟基与含有羧基磁球靶向分子通过酯化反应偶联,其操作步骤如下(i)将0. 2mmol的含有羧基磁球靶向分子溶于无水DMSO中,在氮气的保护及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 5mmol的NHS和0. 5mmol的DCC,搅拌lh,得到羧基活化的磁球靶向分子溶液;(ii)另将0. Immol的末端为羟基的聚乙二醇(IOOODa)化二棕榈酰磷脂酰甘油脂质材料溶于无水DMSO中,并缓慢地滴加入羧基活化的磁球靶向分子溶液中,室温下反应 24h,反应终止后,产物过滤,水洗,最后用乙醚沉淀,过柱,重结晶除去杂质,得到含有磁球靶向分子的聚乙二醇(IOOODa)化二棕榈酰磷脂酰甘油脂质材料。实施例4制备磁球靶向分子聚乙二醇QOOODa)化二月桂酰磷脂酰甘油脂质材料(1)将1. Ommol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保护下,将1. Ommol萘加入25ml无水的四氢呋喃中溶解,磁力搅拌反应4h,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将1. Ommol引发剂二月桂酰磷脂酰甘油溶解, 与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下lh,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体90. Ommol,搅拌反应12h,用10. Ommol无水异丙醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇 (2000Da)化二月桂酰磷脂酰甘油脂质溶液;(3)将聚乙二醇QOOODa)化二月桂酰磷脂酰甘油脂质溶液用盐酸调节pH值为4, 将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次、过200 300目的硅胶柱、透析两天、用乙醇重结晶,得到末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化二月桂酰磷脂酰甘油脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化二月桂酰磷脂酰甘油脂质偶联上靶向分子,即将聚乙二醇QOOODa)化二月桂酰磷脂酰甘油脂质末端羟基与含有羧基磁球靶向分子通过酯化反应偶联,其操作步骤如下
(i)将0. Immol的含有羧基磁球靶向分子溶于无水DMSO中,在氩气的保护及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 2mmol的NHS和0. 2mmol的DCC,搅拌2h,得到羧基活化的磁球靶向分子溶液;(ii)另将0. Immol的末端为羟基的聚乙二醇(2000Da)化二月桂酰磷脂酰甘油脂质材料溶解于DMSO中,并缓慢滴加入羧基活化的叶酸靶向分子溶液中,室温下反应48h,反应终止后,产物过滤,水洗,最后用乙醚沉淀,过柱,重结晶除去杂质,得到含有磁球靶向分子的聚乙二醇(2000Da)化二月桂酰磷脂酰甘油脂质材料。实施例1-4在所用的工艺条件和工艺参数相同情况下,只将含有羧基磁球换成叶酸靶向分子、或生物素靶向分子,也可以制备出相应的脂质材料。实施例5制备半乳糖靶向分子聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质材料(1)将3mmol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保护下,将1. 5mmol萘加入50ml无水的四氢呋喃中溶解,磁力搅拌反应48h,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将Immol引发剂二葵酰磷脂酰甘油溶解,与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下12h,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体180. Ommol, 磁力搅拌反应48h,用3. Ommol无水丁醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质溶液;(3)将聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质溶液用硫酸调节pH值为4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶, 得到末端为羟基的聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油偶联上靶向分子,即将聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质末端的羟基羧基化后,再偶联上半乳糖靶向分子,其操作步骤如下(i)将0. 5mmol的末端为羟基的聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质溶解于无水DMSO中,在氮气的保护及冰水浴下,缓慢滴加入2. 5mmol的DMAP磁力搅拌下0. 5h, 再缓慢滴加入Immol的三乙胺和2. 5mmol的丁二酸酐,反应时间2h,过滤反应产物除去杂质,水洗,将其溶液与乙醚的比例1 50,沉淀两次,乙醇进行重结晶两次,得到含有羧基的聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油;(ii)在氮气的保护下,将0. Immol羧基化的聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质材料溶解于无水DMSO中,室温及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 5mmol的EDC -HCL和 0. 5mmol的NHS搅拌0. 5h,得到羧基活化的聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质溶液;(iii)将0. 4mmol的半乳糖靶向分子溶解于DMSO中,缓慢的滴加到羧基活化的聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质材料溶液中,在室温下反应12h,将反应产物过滤,1000的透析袋透析两天,最后用乙醚沉淀,过200 300目硅胶柱,乙醇重结晶两次,得到含有半乳糖靶向分子的聚乙二醇(4000Da)化二葵酰磷脂酰甘油脂质材料。实施例6制备半乳糖靶向分子聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇脂质材料(1)将2mmol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保
10护下,将1. 5mmol萘加入50ml无水的四氢呋喃中溶解,磁力搅拌反应Mh,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将Immol引发剂麦角麦角胆固醇溶解,与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下他,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体225mmol,磁力搅拌反应Mh,用6. Ommol无水正丁醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇脂质溶液;(3)将聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇脂质溶液用磷酸调节pH值为4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶,得到末端为羟基的聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇偶联上靶向分子,即将聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇脂质末端的羟基羧基化后,再偶联上半乳糖靶向分子,其操作步骤如下(i)将0. 5mmol的末端为羟基的聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇溶解于无水二氯甲烷中,在氦气的保护及冰水浴下,缓慢加入Immol的DMAP磁力搅拌下lh,再缓慢加入Immol的三乙胺和Immol的丁二酸酐,反应时间lh,过滤反应产物除去杂质,水洗,将其溶液与乙醚的比例1 50,沉淀两次,乙醇进行重结晶两次,得到含有羧基的聚乙二醇 (IOOOODa)化麦角胆固醇脂质材料;(ii)在氮气的保护下,将0. Immol羧基化的PEG化麦角胆固醇脂质材料溶解于无水DMSO中,室温及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 2mmol的EDC -HCL和0. 2mmol的NHS磁力搅拌lh,得到羧基活化的聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇脂质溶液;(iii)将0.2mmol的半乳糖靶向分子溶解于DMSO中,缓慢的滴加到羧基活化的聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇脂质材料溶液中,在室温下反应Mh,将反应产物过滤, 5000的透析袋透析两天,最后用乙醚沉淀,过200 300目硅胶柱,乙醇重结晶两次,得到含有半乳糖靶向分子的聚乙二醇(IOOOODa)化麦角胆固醇脂质材料。实施例7制备半乳糖靶向分子聚乙二醇(15000Da)化维生素D2脂质材料(1)将l.Ommol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保护下,将1. Ommol萘加入50ml无水的四氢呋喃中溶解,磁力搅拌反应12h,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将Immol引发剂维生素D2溶解,与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下lh,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体337. 5mmol,磁力搅拌反应12h,用10. Ommol无水乙醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇(15000Da)化维生素D2 脂质溶液;(3)将聚乙二醇(15000Da)化维生素D2脂质溶液用硼酸调节pH值为4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶,得到末端为羟基的聚乙二醇(15000Da)化维生素D2脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(15000Da)化维生素D2偶联上靶向分子,即将聚乙二醇(15000Da)化维生素D2脂质末端的羟基羧基化后,再偶联上半乳糖靶向分子,其操作步骤如下(i)将0. 5mmol的末端为羟基的聚乙二醇(15000Da)化维生素D2脂质材料溶解于无水三氯甲烷中,在氮气的保护及冰水浴下,缓慢加入0. 5mmol的DMAP,磁力搅拌下2h,再缓慢加入0. 5mmol的三乙胺和0. 5mmol的丁二酸酐,反应时间2h,过滤反应产物除去杂质, 水洗,将其溶液与乙醚的比例1 50,沉淀两次,乙醇进行重结晶两次,得到含有羧基的聚乙二醇(15000Da)化维生素D2脂质材料;(ii)在氮气的保护下,将0. Immol羧基化的聚乙二醇化维生素D2脂质材料溶解于无水DMSO中,室温及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 5mmol的EDC -HCL和0. 5mmol的NHS搅拌 2h,得到羧基活化的聚乙二醇(15000Da)化维生素D2脂质溶液;(iii)将0. Immol的半乳糖靶向分子溶解于DMSO中,缓慢的滴加到羧基活化的聚乙二醇(15000Da)化维生素D2脂质溶液中,在室温下反应48h,将反应产物过滤,10000的透析袋透析两天,最后用乙醚沉淀,过200 300目硅胶柱,乙醇重结晶两次,得到含有半乳糖靶向分子的聚乙二醇(15000Da)化维生素D2脂质材料。实施例5-7在所用的工艺条件和工艺参数相同情况下,只将半乳糖靶向分子换成含有氨基的磁球靶向分子、或RGD靶向分子,也可以制备出相应的脂质材料。实施例8制备叶酸靶向分子聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质材料(1)将3. Ommol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保护下,将3. Ommol萘加入50ml无水的四氢呋喃(THF)中溶解,磁力搅拌反应4h,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将Immol引发剂二硬脂酰磷脂酰甘油溶解,与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下lh,冰水浴条件下,加入_20°C保存的环氧乙烷单体单体 900. Ommol,磁力搅拌反应12h,用3. Ommol无水乙醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇 (20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质溶液;(3)将聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质溶液用盐酸调节pH值为 4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶,得到末端为羟基的聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油偶联叶酸靶向分子,即将乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质末端的羟基氨基化后,再偶联上叶酸靶向分子,其操作步骤如下(i)将0. 5mmol的末端为羟基的聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质材料溶解于无水的二氯甲烷中,在氮气的保护及冰水浴下,磁力搅拌下,缓慢滴加1. Ommol 的三乙胺和l.Ommol的甲基磺酰氯,搅拌4h,过滤反应产物,产物在乙醇中进行重结晶,得到甲基磺酰化聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质材料;(ii)另将0. 2mmol的甲基磺酰化聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质材料加入IOml 25%的氨水中溶解,在室温下高速搅拌下反应2天,溶液进行萃取,粗产品在乙醇中进行重结晶两次,得到氨基化的聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质材料;(iii)在氮气保护下,将0. Immol的叶酸靶向分子溶解于无水DMSO中,在室温及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 2mmol的EDC · HCL和0. 2mmol的NHS搅拌0. 5h,得到羧基活化的叶酸靶向分子溶液;
(iv)在室温下,将0. Immol的氨基化聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质材料溶解于无水DMSO中,缓慢的滴加到羧基活化的叶酸靶向分子溶液中,反应12h,过滤反应产物,用水透析,进行重结晶,得到含有叶酸靶向分子的聚乙二醇(20000Da)化二硬脂酰磷脂酰甘油脂质材料。实施例9制备叶酸靶向分子聚乙二醇(20000Da)化7_脱氢胆固醇脂质材料(1)将3. Ommol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保护下,将3. Ommol萘加入50ml无水的四氢呋喃(THF)中溶解,磁力搅拌反应4h,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将Immol引发剂7_脱氢胆固醇溶解,与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下lh,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体450. Ommol,磁力搅拌反应12h,用3. Ommol无水乙醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇(20000Da)化7-脱氢胆固醇脂质溶液;(3)将聚乙二醇(20000Da)化7_脱氢胆固醇脂质溶液用盐酸调节pH值为4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶, 得到末端为羟基的聚乙二醇(20000Da)化7-脱氢胆固醇脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(20000Da)化7_脱氢胆固醇偶联叶酸靶向分子,即将乙二醇(20000Da)化7-脱氢胆固醇脂质末端的羟基氨基化后,再偶联上叶酸靶向分子, 其操作步骤如下(i)将0. 5mmol的末端为羟基的聚乙二醇(20000Da)化7_脱氢胆固醇脂质材料溶解在无水的三氯甲烷中,在氮气的保护及冰水浴下,磁力搅拌下,缓慢滴加1. Ommol的三乙胺和l.Ommol的甲基磺酰氯,搅拌4h,过滤反应产物,产物在乙醇中进行重结晶,得到甲基磺酰化聚乙二醇(20000Da)化7-脱氢胆固醇脂质材料;(ii)另将0. 2mmol的甲基磺酰化聚乙二醇(20000Da)化7_脱氢胆固醇脂质材料加入IOml 25%的氨水中溶解,在室温下高速搅拌下反应2天,溶液进行萃取,粗产品在乙醇中进行重结晶两次,得到氨基化的聚乙二醇(20000Da)化7-脱氢胆固醇脂质材料;(iii)在氮气保护下,将0. Immol的叶酸靶向分子溶解于无水DMSO中,在室温及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 2mmol的EDC · HCL和0. 2mmol的NHS搅拌0. 5h,得到羧基活化的叶酸靶向分子溶液;(iv)在室温下,将0. Immol的氨基化聚乙二醇(20000Da)化7_脱氢胆固醇脂质材料溶解于无水DMSO中,缓慢的滴加到羧基活化的叶酸靶向分子溶液中,反应12h,过滤反应产物,用水透析,进行重结晶,得到含有叶酸靶向分子的聚乙二醇(20000Da)化7-脱氢胆固醇脂质材料。实施例10制备叶酸性靶向分子聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料(1)将2mmol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保护下,将1. 5mmol萘加入50ml无水的四氢呋喃(THF)中溶解,磁力搅拌反应Mh,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将Immol引发剂胆固醇溶解,与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下6h,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体13. 5mmol,磁力搅拌反应 24h,用6. Ommol无水乙醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质溶液;(3)将聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质溶液用盐酸调节pH值为4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,用乙醇重结晶,得到末端为羟基的聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料,采用核磁鉴定末端为羟基的聚乙二醇(600Da)化胆固醇的结构和其中聚乙二醇链长度的核磁图,IH NMR(400MHz, d6-DMS0) d/ppm δ 0. 64ppm为单峰,是胆固醇18位上的氢;δ 3. 36ppm为多重峰,是胆固醇3位上的氢;δ 3. 40-3. 58ppm 为聚乙二醇上的氢;δ 5. 15ppm为单峰,是胆固醇的6位上的氢;δ 2. 49_2. 51ppm为溶剂峰,并根据积分面积计算,得到聚乙二醇链部分分子量约为600Da。如图1所示;采用红外鉴定末端为羟基的聚乙二醇(600Da)化胆固醇的结构,在红外光谱上,产物中既具有胆固醇不饱和双键的特征吸收:1639cm"1 (C = C),2934和2868CHT1 (C-H饱和振动及C-H不饱和振动);同时也具有PEG片段的特征吸收1112cm"1 (C-O-C), 3000-2800cm^ (C-H)及 3436cm-1 (O-H);这说明所得到产物确实是由胆固醇引发环氧乙烷开环聚合形成的PEG齐聚物,如图2所示;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(600Da)化胆固醇偶联叶酸靶向分子,即将聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质末端的羟基氨基化后,再偶联上叶酸靶向分子,其操作步骤如下(i)将0. 5mmol的末端为羟基的聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料溶解于无水的DMSO中,在氮气的保护及冰水浴下,磁力搅拌下,缓慢滴加2. 5mmol的三乙胺和2. 5mmol 的甲基磺酰氯,搅拌8h,过滤反应产物,产物在乙醇中进行重结晶,得到甲基磺酰化聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料;(ii)另将0. 2mmol的甲基磺酰化聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料加入50ml 25%的氨水中溶解,在室温下高速搅拌下反应3天,溶液进行萃取,粗产品在乙醇中进行重结晶两次,在真空下干燥,得到氨基化的聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料;(iii)在氮气保护下,将0. 2mmol的叶酸靶向分子溶解于无水的DMSO中,在室温及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 5mmol的EDC · HCL和0. 5mmol的NHS搅拌lh,得到羧基活化的叶酸靶向分子溶液;(iv)在室温下,将0. Immol的氨基化聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料溶解于无水DMSO中,缓慢的滴加到羧基活化的叶酸靶向分子溶液中,反应24h,过滤反应产物,用水透析,进行重结晶,得到含有叶酸靶向分子的聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料;采用紫外检测叶酸靶向聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料,检测叶酸靶向分子特征吸收,采用DMSO为溶剂,此图可以看出叶酸靶向聚乙二醇(600Da)化胆固醇脂质材料上已经偶联上叶酸靶向分子,如图3所示。实施例11制备叶酸靶向分子聚乙二醇(2000Da)化1,2_十八酰基-SN-甘油脂质材料(1)将Immol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保护下,将Immol萘加入50ml无水的四氢呋喃(THF)中溶解,磁力搅拌反应48h,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将Immol引发剂1,2-十八酰基-SN-甘油溶解, 与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下12h,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体45. Ommol,磁力搅拌反应48h,用10. Ommol无水乙醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇 (2000Da)化1,2-十八酰基-SN-甘油脂质溶液;(3)将聚乙二醇QOOODa)化1,2_十八酰基-SN-甘油脂质溶液用枸橼酸调节pH 值为4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶,得到末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化1,2-十八酰基-SN-甘油脂质材料;(4)将末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化1,2_十八酰基-SN-甘油偶联叶酸靶向分子,即将聚乙二醇QOOODa)化1,2-十八酰基-SN-甘油脂质末端的羟基氨基化后,再偶联上叶酸靶向分子,其操作步骤如下(i)将0. 5mmol的末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化1,2_十八酰基_SN_甘油脂质材料溶解于无水的二氯甲烷中,在氮气的保护及冰水浴下,磁力搅拌下,缓慢滴加 5. Ommol的三乙胺和5. Ommol的甲基磺酰氯,搅拌12h,过滤反应产物,产物在乙醇中进行重结晶,甲基磺酰化聚乙二醇QOOODa)化1,2-十八酰基-SN-甘油脂质材料;(ii)另将0. 2mmol的甲基磺酰化聚乙二醇QOOODa)化1,2_十八酰基_SN_甘油脂质材料加入100ml 25%的氨水中溶解,在室温下高速搅拌下反应4天,溶液进行萃取,粗产品在乙醇中进行重结晶两次,在真空下干燥,得到氨基化的聚乙二醇QOOODa)化1,2_十八酰基-SN-甘油脂质材料;(iii)在氮气保护下,将0. 4mmol的叶酸靶向分子溶解于无水的DMSO中,在室温及磁力搅拌下,缓慢滴加入1. Ommol的EDC · HCL和1. Ommol的NHS搅拌2h,得到羧基活化的叶酸靶向分子溶液;(iv)在室温下,将0. Immol的氨基化聚乙二醇QOOODa)化1,2_十八酰基-SN-甘油脂质材料溶解于无水DMSO中,缓慢的滴加到羧基活化的叶酸靶向分子溶液中,反应48h, 过滤反应产物,用水透析,进行重结晶,得到含有叶酸靶向分子的聚乙二醇QOOODa)化1, 2-十八酰基-SN-甘油脂质材料。实施例12制备叶酸靶向分子聚乙二醇QOOODa)化胆固醇脂质材料(1)将2mmol钾在50ml石油醚下剪碎转移至两口瓶中,除去石油醚,室温及氮气保护下,将1. 5mmol萘加入50ml无水的四氢呋喃(THF)中溶解,磁力搅拌反应Mh,生产钾萘溶液;(2)用40ml无水的THF溶液,将Immol引发剂胆固醇溶解,与钾萘溶液混合,室温及磁力搅拌下他,冰水浴条件下,加入-20°C保存的环氧乙烷单体45. Ommol,磁力搅拌反应 24h用6. Ommol无水乙醇终止反应,过滤溶液,得到聚乙二醇QOOODa)化胆固醇脂质溶液;(3)将聚乙二醇QOOODa)化胆固醇脂质溶液用盐酸调节pH值为4,将其溶液与乙醚的比例1 50沉淀三次,过200 300目的硅胶柱,透析两天,用乙醇重结晶,得到末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化胆固醇脂质材料;采用GPC鉴定末端为羟基的聚乙二醇 (2000Da)化胆固醇链分布曲线,其分子量分布较窄,图4所示;采用核磁鉴定末端为羟基的聚乙二醇QOOODa)化胆固醇的结构和其中聚乙二醇链长度的核磁图,IH NMR(400MHz, ⑶CL3)d/ppm δ 0. 67ppm为单峰,是胆固醇18位上的氢;δ 3. 18ppm的多重峰,为胆固醇的3位上的氢;δ 3. 46-3. 82ppm为聚乙二醇上的氢;δ 5. 15ppm为单峰,是胆固醇6位上的氢,并根据积分面积计算,得到聚乙二醇链部分分子量约为2000Da。如图5所示;采用红外鉴定末端为羟基的聚乙二醇(2000Da)化胆固醇的结构,在红外光谱上,产物中既具有胆固醇不饱和双键的特征吸收=IesOcnT1 (C = C),3100和2800CHT1 (C-H饱和振动及C-H 不饱和振动);同时也具有PEG片段的特征吸收=IlHcnT1 (C-O-C),3000-2800cm^ (C-H)及 3434cm-1 (O-H);这说明所得到产物确实是由胆固醇引发环氧乙烷开环聚合形成的PEG齐聚物,如图6所示;(4)将末端为羟基的聚乙二醇(2000Da)化胆固醇偶联叶酸靶向分子,即将聚乙二醇(2000Da)化胆固醇脂质末端的羟基氨基化后,再偶联上叶酸靶向分子,其操作步骤如下(i)将0. 5mmol的末端为羟基的聚乙二醇(2000Da)化胆固醇脂质材料溶解于无水的二氯甲烷中,在氮气的保护及冰水浴下,搅拌下缓慢滴加2. 5mmol的三乙胺和2. 5mmol的甲基磺酰氯,搅拌8h,过滤反应产物,产物在乙醇中进行重结晶,得到甲基磺酰化聚乙二醇 (2000Da)化胆固醇脂质材料;(ii)另将0.2mmol的甲基磺酰化聚乙二醇(2000Da)化胆固醇脂质材料加入 50ml25%的氨水中溶解,在室温及高速搅拌下反应3天,溶液进行萃取,粗产品在乙醇中进行重结晶两次,纯化过的产品收集,在真空下干燥,得到氨基化的聚乙二醇(2000Da)化胆固醇脂质材料;(iii)在氮气保护下,将0. 2mmol的叶酸靶向分子溶解于无水DMSO中,在室温及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 5mmol的EDC · HCL和0. 5mmol的NHS磁力搅拌lh,得到羧基活化的叶酸靶向分子溶液;(iv)在室温下,将0. Immol的氨基化聚乙二醇(2000Da)胆固醇脂质材料溶解于无水DMSO中,缓慢的滴加到羧基活化的叶酸靶向分子溶液中,反应时间24h,过滤反应产物, 用水透析,进行重结晶,得到含有叶酸靶向分子的聚乙二醇(2000Da)化胆固醇材料。实施例8-12在所用的工艺条件和工艺参数相同情况下,只将叶酸靶向分子换成生物素靶向分子,或含有羧基的磁球靶向分子,也可以制备出相应的脂质材料。
1权利要求
1.一种靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于采用阴离子聚合法, 以带有羟基的脂质作为引发剂,直接诱发环氧乙烷单体聚合,通过控制环氧乙烷单体和引发剂的比例,并经酸化和纯化后,得到聚乙二醇化脂质药用材料;或进一步通过化学方法偶联靶向分子,即得到具有靶向功能的聚乙二醇化脂质药用材料;包括以下工艺步骤(1)将1 3摩尔份量的碱金属剪碎入瓶,并在室温下、氮气或隋性气体保护下,与1 3摩尔份量的萘在无水四氢呋喃(THF)中搅拌反应4 48h,生成碱金属萘溶液;(2)在碱金属萘溶液中加入1摩尔份量的含有羟基的脂质作为引发剂,在氮气或隋性气体保护下,于室温下反应1 12h后,在冰水浴条件下,再加入4. 5 900摩尔份量的环氧乙烷单体,搅拌反应12 48h后,用3 10摩尔份量的无水醇终止反应,得到聚乙二醇化脂质溶液;(3)将步骤(2)中的聚乙二醇化脂质溶液经酸化和纯化后,即可得到聚乙二醇链长为 200 20000Da的末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料;(4)将步骤(3)中的末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料采用三种偶联方法偶联上靶向分子,再经纯化后,即可得到靶向性聚乙二醇化脂质药用材料。
2.根据权利要求1所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于所述碱金属为钠或钾。
3.根据权利要求1或2所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于所述无水醇为甲醇,或乙醇,或甘油,或正丁醇,或异丙醇中的一种或多种混合使用;所述酸化的酸包括有机酸和无机酸;其中,有机酸为甲酸,或乙酸,或枸橼酸;无机酸为盐酸,或硫酸,或磷酸,或硼酸中的一种或多种混合使用。
4.根据权利要求1或2所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于所述的含有羟基的脂质引发剂为含有羟基的磷脂类化合物,或留醇类化合物,或1, 2_十八酰基-SN-甘油。
5.根据权利要求1或4所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于所述的含有羟基的磷脂类化合物为心磷脂、或二硬脂酰磷脂酰甘油、或二油酰磷脂酰甘油、或二棕榈酰磷脂酰甘油、或二月桂酰磷脂酰甘油、或二葵酰磷脂甘油。
6.根据权利要求1或4所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于所述的留醇类化合物为胆固醇、或维生素D2、或维生素D3、或7-脱氢胆固醇、或麦角胆固
7.根据权利要求1所述的靶向性聚乙二醇化脂质材料的合成方法,其特征在于将末端为羟基的聚乙二醇化脂质偶联上靶向分子,其方法一即将聚乙二醇化脂质末端羟基与靶向分子酯化反应偶联,包括以下工艺步骤(i)将0. 1 0. 4摩尔份量的靶向分子叶酸、或生物素、或含有羧基的磁球溶于无水二甲基亚砜(DMSO)中,在氮气或惰性气体的保护及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 2 1. 0摩尔份量的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和0.2 1.0摩尔份量的1,3-二环己基碳二亚胺(DCC), 搅拌0. 5 2h,得到羧基活化的靶向分子溶液;( )将0. 1摩尔份量末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料溶解于DMSO中,并缓慢地滴加入羧基活化的靶向分子溶液中,室温下酯化反应12 48h,经纯化,真空干燥,得含有靶向分子的聚乙二醇化脂质药用材料。
8.根据权利要求1所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于将末端为羟基的聚乙二醇化脂质偶联上靶向分子,其方法二即将聚乙二醇化脂质末端的羟基羧基化后,再偶联上靶向分子,包括以下工艺步骤(i)将0. 5摩尔份量末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料溶解于无水有机溶剂中,在氮气或惰性气体保护及冰水浴下,磁力搅拌下,加入0. 5 2. 5摩尔份量的4- 二甲氨基吡啶 (DMAP),反应0. 5 ;缓慢加入0. 5 2. 5摩尔份量的三乙胺和0. 5 2. 5摩尔份量的丁二酸酐,反应2 Mh,经纯化,真空干燥,得含有羧基的聚乙二醇化脂质材料;( )将0. 1摩尔份量含有羧基的聚乙二醇化脂质溶于无水DMSO中,在氮气或惰性气体的保护及磁力搅拌下,缓慢滴加入0. 1 0. 5摩尔份量的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC -HCL)和0. 1 0. 5摩尔份量的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)搅拌0. 5 池,得到羧基活化的聚乙二醇化脂质溶液;(iii)将0. 1 0.4摩尔份量的靶向分子半乳糖、或RGD、或含有氨基的磁球溶解于无水DMSO中,缓慢滴加入羧基活化的聚乙二醇化脂质溶液中,室温反应12 48h,纯化,真空干燥,得到含有靶向分子的聚乙二醇化脂质药用材料。
9.根据权利要求1所述的靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,其特征在于将末端为羟基的聚乙二醇化脂质偶联上靶向分子,其方法三即将聚乙二醇化脂质末端的羟基氨基化后,再偶联上靶向分子,包括以下工艺步骤(i)将0.5摩尔份量的末端为羟基的聚乙二醇化脂质材料溶解于无水的有机溶剂中, 在氮气或惰性气体的保护及冰水浴下,搅拌滴加1. 0 5. 0摩尔份量的三乙胺和1. 0 5. 0 摩尔份量的甲基磺酰氯,再在室温条件下,搅拌反应4 12h ;经纯化,真空干燥,得到甲基磺酰化聚乙二醇化脂质材料;(ii)将0.2摩尔份量的甲基磺酰化聚乙二醇化脂质加入1. 0 100. 0ml25%的氨水中溶解,在室温下搅拌反应2 4天,经纯化,真空干燥,得到氨基化的聚乙二醇化脂质材料;(iii)在氮气或惰性气体保护下,将0.1 0. 4摩尔份量的靶向分子叶酸、或生物素、 或含有羧基的磁球溶解于无水DMSO中,磁力搅拌下缓慢滴加入0. 2 1.0摩尔份量的 EDC · HCL和0. 2 1. 0摩尔份量的NHS,搅拌0. 5 池,得到羧基活化的靶向分子溶液;(iv)将(ii)步中0.1摩尔份量的氨基化聚乙二醇化脂质溶解于无水DMSO中,缓慢地滴加入(iii)步的羧基活化靶向分子溶液中,室温下进行酰胺反应12 48h ;再经纯化,真空干燥,得到含有靶向分子的聚乙二醇化脂质药用材料。
10.根据权利要求1-9任一所述的合成方法得到的聚乙二醇化脂质药用材料,或靶向性聚乙二醇化脂质药用材料,其特征在于所述药用材料的化学结构式如下R1-K-0V^r 2其中,R1为含有羟基的磷脂类化合物、或留醇类化合物、或1,2-十八酰基-SN-甘油出2 为羟基、或羧基、或氨基;或酯键、或酰胺键连接的靶向分子;η为从4 500的整数,即聚乙二醇分子量为200 20000Da。
全文摘要
本发明涉及一种靶向性聚乙二醇化脂质药用材料的合成方法,属于药用脂质材料合成技术领域。该方法是利用阴离子聚合法,以含有羟基的脂质自身作为引发剂,直接诱发环氧乙烷单体聚合,通过控制环氧乙烷单体和引发剂的比例,并通过酸化和纯化得到分子量及分子量分布可控的聚乙二醇化脂质药用材料,该药用载体材料可在体内实现长循环;进一步对其修饰还可偶联上靶向分子,使其在体内实现靶向功能。本发明获得的药用脂质材料结构稳定;合成工艺步骤简单,反应条件温和;且成本低,易于实现功能靶向性。
文档编号C07C43/11GK102174187SQ20111004761
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者何斌, 吉丽, 常爽, 程刚, 聂宇, 谢丽, 顾忠伟, 龙春燕 申请人:四川大学
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