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• 脂质体是一种定向药物载体，属于靶向给药系统的一种新剂型。脂质体对机体毒副作用小，其脂质双分子层与生物膜有较大的相似性与组织相溶性，易于被组织吸收。脂质体包裹药物为物理过程，不改变药物分子结构，当药物被包裹后可降低药物毒性，减小药物使用量，具有缓释和控释作用，因此，脂质体靶向给药可以大大提高药物的疗效^{[1, 2]}。

  甲氧基聚乙二醇-1, 2-二硬脂酰甘油磷酰乙醇胺 (mPEG-DSPE) 是制备脂质体的重要辅料之一，它一端是甲氧基聚乙二醇 (mPEG)，具有亲水性，另一端是脂肪酸甘油酯，具有亲脂性。不同于天然磷脂，mPEG-DSPE属于合成磷脂，具有确定的化学成分。经过mPEG修饰后脂质体的柔顺性和亲水性显著增强，通过单核巨噬细胞系统吞噬，减少脂质体脂膜与血浆蛋白的相互作用，延长循环时间，形成了长循环脂质体^{[3, 4]}。将抗体或配体结合在mPEG的末端，既可保持长循环，又可保持对靶体的识别^{[5, 6]}。

  mPEG-DSPE在脂质体研究方面应用极为广泛，国内外需求量在逐年增加，此类产品市售价格昂贵，所以，开发新的mPEG-DSPE合成方法有着广阔的市场前景。虽然国内外对mPEG-DSPE的应用研究已较为深入，但其合成方法报道的较少。有文献^[7]报道通过mPEG与三光气反应进行制备，但该路线步骤多，三光气毒性较大，反应收率较低，给以后的放大生产带来不便。

  本文探究了一种新的合成方法，以1, 2-二硬脂酸甘油酯为原料，将其与三氯氧磷及乙醇胺反应，合成关键中间体1, 2-二硬脂酰甘油磷酰乙醇胺 (DSPE) 后，再与mPEG2000反应，制备mPEG2000-DSPE (图式1)。该方法具有操作简单、收率高、三废少等优点，有较好的应用前景。

  图 图式1  标题化合物的合成路线 Figure 图式1.  The synthesis route of the titled compound

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  1   实验部分

  1.1   仪器与试剂

  上海精密科学仪器有限公司SGW X-4显微熔点测试仪；Bruker Vector 22 (4000~400 cm^-1) 红外光谱仪；Varian Mercury Plus 300型核磁共振谱仪 (CDCl₃为溶剂，TMS作内标)；Mariner电喷雾质谱仪。所用试剂均为市售分析纯或化学纯级。

  1.2   DSPE的合成

  将1.68g (11mmol) 新蒸的三氯氧磷加入20mL干燥的二氯甲烷溶液中，降温至0℃以下，滴加1.11g (11mmol) 干燥的三乙胺。将6.24g (10mmol)1, 2-二硬脂酰甘油溶于30mL干燥的二氯甲烷后滴加至上述溶液中，10℃左右反应1h。恢复至室温后，抽滤除去固体，将母液减压蒸干，得到淡黄色固体产物Ⅰ。

  将固体Ⅰ溶于30mL干燥的二氯甲烷中，搅拌至溶液澄清，降温至0℃。将6.71g (11mmol) 乙醇胺和1.11g (11mmol) 三乙胺溶于20mL干燥的二氯甲烷后，滴加到上述溶液中，滴加完毕后，继续0℃左右反应1h。恢复至室温后，抽滤除去固体，滤液减压蒸干后得到类白色固体Ⅱ。

  向上述固体Ⅱ中加入20mL异丙醇、20mL水，室温搅拌0.5h，抽滤得粗产品，用二氯甲烷/甲醇混合溶液 (体积比1 :1) 重结晶，得到白色固体DSPE 6.92g，产品收率92.5%。mp：172.3~173.8 ℃；IR (KBr) ν/cm^-1：3260，1721，2915，1743，1625；¹H NMR (300MHz，CDCl₃)δ：0.88(t，6H)，1.26(s，56H)，1.59(s，4H)，2.26~2.31(m，4H)，3.16(s，2H)，3.94~3.97(m，2H)，4.09~4.39(m，4H)，5.21(s，1H)，8.47(s，3H)；MS (ESI) m/z：746 (M-H)^-。

  1.3   mPEG2000-DSPE的合成

  将2g (1mmol) mPEG 2000溶于10mL干燥的三氯甲烷中，搅拌使其溶解。加入0.16g (1mmol)N，N’-羰基二咪唑 (CDI)、0.75g (1mmol) DSPE、0.10g (1mmol) 三乙胺及6.1mg (0.05mmol)4-二甲氨基吡啶 (DMAP)，60℃反应6h。利用薄层层析 (TLC) 跟踪反应进程，反应结束后，旋蒸除去溶剂，残余物在0℃用乙醚析晶，抽滤得白色固体。所得固体用丙酮重结晶，得白色固体mPEG2000-DSPE 2.37g，收率85.4%^[8]。mp：65~69℃；IR (KBr)ν/cm^-1：3407，2918，1248，1114；¹H NMR (300MHz，CDCl₃)δ：0.88(t，6H)，1.26(s，56H)，1.57(s，4H)，2.25~2.29(m，4H)，3.20(s，2H)，3.38(s，3H)，3.65(s，≈180H)，3.88~3.94(m，2H)，4.39(d，1H)，4.18~4.20(m，4H)，5.21(s，1H)，6.21(s，1H)；MALDI-TOF MSm/z：2773.46 (M)。

  2   结果与讨论

  2.1   DSPE的合成

  以二氯甲烷为溶剂、三乙胺为催化剂和缚酸剂，反应完成后滴加乙醇胺，最后水解得到DSPE。合成过程中用到的溶剂及催化剂均需要先行做无水处理，否则会造成三氯氧磷的水解，影响反应收率。我们曾尝试用四氢呋喃、三氯甲烷及甲苯等作溶剂，都未得到理想的结果；使用二氯甲烷作溶剂效果较好，这可能由于原料在二氯甲烷中的溶解性较好，便于反应的进行，而且，目标产物在二氯甲烷中的溶解性较差，容易析出，后处理较方便。水解开环时，使用异丙醇作溶剂，可以除去反应过程中产生的副产物，提高产物DSPE的纯度。此外，原料的加料方式对收率也有较大影响，如果将三氯氧磷加入至1, 2-二硬脂酰甘油中，收率会大大降低。在优化反应条件下制备DSPE，收率大于90%，纯度 (HPLC) 高于97%。

  2.2   mPEG2000-DSPE的合成

  2.2.2   溶剂及催化剂的选择

  实验中发现，以二氯甲烷、甲苯、N，N-二甲基甲酰胺 (DMF) 作为溶剂，反应效果都不理想，当使用三氯甲烷作溶剂时，收率 (82%) 明显提高 (表 1，试验3)。随后，考察了以不同有机碱及碳酸钠、碳酸氢钠作为缚酸剂和催化剂对反应的影响。其中，当使用碳酸钠或碳酸氢钠时，会导致DSPE部分分解，形成多个难以去除的副产物；在有机碱中，DIPEA和三乙胺的效果较好，但考虑到DIPEA价格较高，故选择三乙胺作为反应的缚酸剂和催化剂。此外，当反应中加入5(mol)%的DMAP催化时，反应的效率明显提高，反应时间缩短为6h，收率提高至86%(表 1，试验11)；继续增加DMAP用量，收率没有显著增加。在以上优化条件下制备mPEG2000-DSPE，收率大于86%，纯度 (HPLC) 高于98%。

  表 1  mPEG2000-DSPE的合成条件优化 Table 1.  Optimization of the conditions for synthesizing of mPEG2000-DSPE^a

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  序号	溶剂	酰化试剂	催化剂	反应时间/h	收率b /%
  1	CHCl3	DMC	Et3N	12	43
  2	CHCl3	BTC	Et3N	12	65
  3	CHCl3	CDI	Et3N	8	82
  4	CH2Cl2	CDI	Et3N	8	35
  5	Toluene	CDI	Et3N	8	72
  6	DMF	CDI	Et3N	8	63
  7	CHCl3	CDI	DIPEA	8	83
  8	CHCl3	CDI	Pyridine	12	58
  9	CHCl3	CDI	Na2CO3	12	46
  10	CHCl3	CDI	NaHCO3	12	51
  11	CHCl3	CDI	Et3N/DMAP (5%)	6	86
  12	CHCl3	CDI	Et3N/DMAP (10%)	6	87
  a反应条件：DSPE (1mmol)，mPEG2000 (1mmol)，CDI (1mmol) 或DMC (1mmol) 或BTC (1/3mmol)，Et3N或其他碱 (1mmol)，DMAP (0.05mmol)，溶剂量：10mL，反应温度：加热回流；b分离产率

  2.2.1   酰化试剂选择

  我们尝试采用CDI、三光气 (BTC)、碳酸二甲酯 (DMC) 等进行反应，其中，采用CDI效果最好，收率达到了82%；使用BTC时，收率降低至65%；而使用DMC时的收率仅为43%；并且，BTC及DMC的毒性高于CDI，于是选择CDI作为羰基化试剂。

  3   结论

  以1, 2-二硬脂酰甘油磷酰乙醇胺、三氯氧磷、乙醇胺及甲氧基聚乙二醇2000等为原料合成了脂质体的重要辅料甲氧基聚乙二醇2000-1, 2-二硬脂酰甘油磷酰乙醇胺。该合成路线具有原料易得、操作简单、收率高等特点。该类化合物在脂质体药物制备中的应用研究正在进行中。

• 1. [1]

     Y Huang, X M Chen, B X Zhao et al. AAPS PharmSciTech., 2010, 11:752-759. doi: 10.1208/s12249-010-9430-z

  2. [2]

     T Steenpaß, A Lung, R Schubert. Biochim. Biophys. Acta, 2006, 1758:20-28. doi: 10.1016/j.bbamem.2005.12.010

  3. [3]

     S Rathore, P Ghosh. Int. J. Pharm., 2008, 350:79-94. doi: 10.1016/j.ijpharm.2007.08.032

  4. [4]

     K Takara, H Hatakeyama, N Ohga et al. Int. J. Pharm., 2010, 396:143-148. doi: 10.1016/j.ijpharm.2010.05.002

  5. [5]

     K R Poudel, D J Keller, J A Brozik. Langmuir, 2011, 27(1):320-327. doi: 10.1021/la104133m

  6. [6]

     J C Su, C L Tseng, T G Chang et al. Bioorg. Med. Chem. Lett., 2008, 18:4593-4596. doi: 10.1016/j.bmcl.2008.07.027

  7. [7]

     苟少华, 房雷. CN:101805369, 2010.

  8. [8]

     苏长会, 刘宁, 施敏峰等. CN:103360590, 2015.

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  图式1  标题化合物的合成路线

  Scheme 1  The synthesis route of the titled compound

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  表 1  mPEG2000-DSPE的合成条件优化

  Table 1.  Optimization of the conditions for synthesizing of mPEG2000-DSPE^a

  序号	溶剂	酰化试剂	催化剂	反应时间/h	收率b /%
  1	CHCl3	DMC	Et3N	12	43
  2	CHCl3	BTC	Et3N	12	65
  3	CHCl3	CDI	Et3N	8	82
  4	CH2Cl2	CDI	Et3N	8	35
  5	Toluene	CDI	Et3N	8	72
  6	DMF	CDI	Et3N	8	63
  7	CHCl3	CDI	DIPEA	8	83
  8	CHCl3	CDI	Pyridine	12	58
  9	CHCl3	CDI	Na2CO3	12	46
  10	CHCl3	CDI	NaHCO3	12	51
  11	CHCl3	CDI	Et3N/DMAP (5%)	6	86
  12	CHCl3	CDI	Et3N/DMAP (10%)	6	87
  a反应条件：DSPE (1mmol)，mPEG2000 (1mmol)，CDI (1mmol) 或DMC (1mmol) 或BTC (1/3mmol)，Et3N或其他碱 (1mmol)，DMAP (0.05mmol)，溶剂量：10mL，反应温度：加热回流；b分离产率

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