一種不對稱含二硫鍵強疏水性化合物的制備方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種不對稱含二硫鍵強疏水性化合物的制備方法。 (二）
【背景技術】
[0002] 二硫鍵是通過兩個巰基的氧化形成的共價鍵，它在穩定某些蛋白的三維結構上起 著重要的作用。常常在實驗中為了更好的了解蛋白質的一級結構，常常要破壞該化學鍵一 般用2-巰基-乙醇、二硫蘇糖類（DTT)、巰基乙酸，還原型谷胱甘肽（GSH)等的硫化合物。 由于細胞內（I-IOmM)以及細胞外（~2yM)之間GSH濃度存在很大差異，而且腫瘤組織比 正常組織內GSH含量高四倍以上。因此，結構中含有二硫鍵的還原敏感藥物載體在正常的 生理條件下（體循環）具有很好的穩定性，但是在還原條件下（細胞內）載體結構中的二 硫鍵就會迅速被還原為巰基而斷裂，導致載體結構被破壞，負載于其中的藥物迅速釋放到 細胞中，藥物療效得以增強。這個釋放過程通常在幾小時甚至幾分鐘內就可以完成。
[0003] 利用3, 3'-硫代二丙酸與十六醇進行單邊反應，構造一種不對稱含二硫鍵強疏水 性化合物（C16-S-S-COOH)，這種物質結構中的-COOH可與帶有-OH或者-NH 2的親水性高分 子，如：聚乙二醇（PEG)，羥乙基聚天冬氨酸（PHEA)等鍵合，得到具有還原敏感性高分子藥 物載體。
[0004] 目前常用合成C16-S-S-COOH的方法為3, 3' -硫代二丙酸與十六醇進行等比例投 放，存在反應不徹底，產率不高，分離困難等問題。為了得到純化產品，通常需要使用柱層析 分離。該方法步驟繁瑣，需要使用大量有機洗脫劑。這種制備方法成本高、效率低、污染性 大，在實際應用中不利于推廣。 (三）
【發明內容】
[0005] 本發明目的是提供一種不對稱含二硫鍵強疏水性化合物的制備新方法，制得這種 化合物其中一端鍵合強疏水基團，另一端含有活性羧基，可用于合成具有還原降解功能的 高分子藥物載體。該方法可提高這種常用化合物的產率，簡化提純步驟，同時降低制備成 本。
[0006] 本發明采用的技術方案是：
[0007] -種式（I)所示不對稱含二硫鍵強疏水性化合物的制備方法，所述方法包括：以 式（II)所示3, 3' _硫代二丙酸為原料，在縮合劑和催化劑存在下，與十六醇通過單邊偶聯 反應，制得所述不對稱含二硫鍵強疏水性化合物；所述的縮合劑為N，N' -二環己基碳二酰 亞胺（DCC)，所述的催化劑為4-二甲氨基吡啶（DMAP)，所述3, 3' -硫代二丙酸、十六醇、縮 合劑、催化劑摩爾用量之比為：2 :1~I. 2 :1. 2~1. 5 :0. 12~0. 15 ;
[0008]
[0011] 所述單邊偶聯反應優選在無水N，N-二甲基甲酰胺（DMF)中進行，DMF用量優選為 1~5mL/mmol 3, 3' -硫代二丙酸。無水DMF制備方法為：市售DMF經氫化鈣干燥過夜，減 壓蒸餾獲得。
[0012] 所述3, 3'-硫代二丙酸、十六醇、縮合劑、催化劑摩爾用量之比優選為：2 :1 :1. 2 : 0? 12〇
[0013] 具體的，所述方法如下：將摩爾用量之比為2 :1~I. 2 :1. 2~1. 5 :0. 12~0. 15 的3, 3'-硫代二丙酸、十六醇、縮合劑和催化劑依次溶于無水N，N-二甲基甲酰胺中，先0~ 5°C反應1小時，然后自然升至室溫并保持反應2小時；過濾（去除生成的白色固體：副產物 N，N' -二環己基脲（D⑶)），濾液經過提純得到所述不對稱含二硫鍵強疏水性化合物。
[0014] 所述的提純方法為：濾液經過減壓濃縮后，以甲醇做溶劑，進行重結晶得到所述不 對稱含二硫鍵強疏水性化合物。
[0015] 本發明以十六醇為原料，在縮合劑（DCC)和催化劑（DMP)作用下，與過量的 3, 3' -硫代二丙酸進行單邊縮合反應，最后通過重結晶的辦法得到不對稱含二硫鍵強疏水 性化合物（C16-S-S-COOH)，產率為75~82%。本發明方法得到的產品產率高，成本低，污染 小，是制備C 16-S-S-COOH的有效途徑。 (四）
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發明方法制得的不對稱含二硫鍵強疏水性化合物（C16-S-S-COOH)的核磁 共振氫譜圖。
[0017] 圖2為文獻方法得到的C16-S-S-COOH的核磁共振氫譜圖。
[0018] 圖3為本發明方法制得的C16-S-S-COOH的紅外光譜。 (五）
【具體實施方式】
[0019] 下面結合具體實施例對本發明進行進一步描述，但本發明的保護范圍并不僅限于 此：
[0020] 實施例1 :
[0021] 將 4. 2g(20mmol) 3, 3'-硫代二丙酸、2. 4g(10mmol)十六醇、2. 5g(12mmol)N, N'-二 環己基碳二酰亞胺和0. 15g(l. 2mmol)4_二甲氨基吡啶依次溶于30mL的無水DMF中；0~ 5°C反應1小時，然后自然升至室溫并保持反應2小時；反應結束后，過濾掉生成的白色副 產物（DCU)，濾液減壓濃縮，得到粘稠狀固體。加入50mL的無水甲醇，加熱溶解固體，隨 后將溶液置于-l〇°C的低溫冷卻液中，析出白色固體，過濾后真空干燥得到白色固體產品 (C16-S-S-COOH) 3. 6g，產率 82 %。
[0022] 對產物分子結構經由核磁氫譜結果表征，結果如圖1所示。1H NMR (300MHz，CDCl3) : S 4. 09 (t，J = 6.0Hz 2H)，2.93 (m，J = 6.0Hz 4H)，2.81 (t，J = 6.0Hz 2H),2. 77(t, J = 6.0Hz 2H),1.61(m, J = 6.0Hz 2H), I. 27 (b, 48H), 0. 87 (t, J =6.0Hz 3H).該結果與文獻報道的核磁氫譜結果相符（圖2)，證明采用本方法可成 功制備C16-S-S-C00H。同時采用紅外光譜對產物分子結構進行驗證，結果如圖3所示。 11^0^3:2955,2918,284901^(011) !172801^(0300 !168901^(03011)。酯鍵中碳氧雙鍵 1728cm1和羧基中碳氧雙鍵1689cm 1的證明單邊不對稱化合物的生成。
【主權項】
1. 一種式（I)所示不對稱含二硫鍵強疏水性化合物的制備方法，所述方法包括：以式 (II)所示3, 3' -硫代二丙酸為原料，在縮合劑和催化劑存在下，與十六醇通過單邊偶聯反 應，制得所述不對稱含二硫鍵強疏水性化合物；所述的縮合劑為N，N' -二環己基碳二酰亞 胺，所述的催化劑為4-二甲氨基吡啶，所述3, 3'-硫代二丙酸、十六醇、縮合劑、催化劑摩爾 用量之比為：2 :1~1. 2 :1. 2~1. 5 :0? 12~0? 15 ;2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于所述單邊偶聯反應在無水N，N-二甲基甲酰胺 中進行。3. 如權利要求1所述的方法，其特征在于所述方法如下：將摩爾用量之比為2 :1~ 1. 2 :1. 2~1. 5 12~0. 15的3, 3' -硫代二丙酸、十六醇、縮合劑和催化劑依次溶于無 水N，N-二甲基甲酰胺中，先0~5°C反應1小時，然后自然升至室溫并保持反應2小時；過 濾，濾液經過提純得到所述不對稱含二硫鍵強疏水性化合物。4. 如權利要求3所述的方法，其特征在于所述提純方法如下：濾液經過減壓濃縮后，以 甲醇做溶劑，進行重結晶得到所述不對稱含二硫鍵強疏水性化合物。
【專利摘要】本發明涉及一種可用于合成具有還原降解功能的高分子藥物載體的不對稱含二硫鍵強疏水性化合物的制備方法，具體如下：以3,3’-硫代二丙酸為原料，在縮合劑和催化劑存在下，與十六醇通過單邊偶聯反應，制得不對稱含二硫鍵強疏水性化合物(C16-S-S-COOH)。本發明的有益效果主要體現在：作為合成還原降解高分子材料的前驅體，該方法合成路線簡單且生產成本低，產率高，適于放大合成和實際生產應用。
【IPC分類】C07C319/22, C07C323/52
【公開號】CN105085342
【申請號】CN201510428691
【發明人】劉景豐, 吳名, 曾永毅, 其他發明人請求不公開姓名
【申請人】福州市傳染病醫院
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年7月21日