聚乙二醇支載熊果酸的合成與表征

中國科大學(xué)學(xué)報12 Joumal of China Pharaceutical University2008,39(1):12-14聚乙二醇支載熊果酸的合成與表征楊定菊,李穎,尹述凡(四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院,成都610064)摘要目的:尋找水溶性好的熊果酸衍生物。方法:通過(guò)高分子縮合的方法,將?；木垡叶冀又Φ叫芄岬牧u基上,得到目標產(chǎn)物。結果和結論:合成了7個(gè)聚乙二醇支載的熊果酸衍生物,結構經(jīng)R和HNMR確證,并進(jìn)行水溶性、水接觸角和溶血性實(shí)驗。制得的7個(gè)衍生物親水性大大提高,對紅細胞無(wú)破壞作用,為開(kāi)發(fā)水溶性好的熊果酸靜脈注射劑提供了實(shí)驗依據。關(guān)鍵詞熊果酸;聚乙二醇;?；?合成;表征中圖分類(lèi)號TQ320.67文獻標識碼A文章編號00-5048(20801-02-0 Synthesis and characterization of PEG-supported ursolic acid YANG Ding-ju, LI Ying, YIN Shu-fan College of Chemistry of Sichuan Unitersity, Chengdu 610064, China Abstract Aim: To prepare more aqueous soluble ursolic acid derivatives. Methods: The target compounds were syn- method. Results and Conclusion: The synthesized polymers were characterized by IR and'H NMR, and their aqueous solubilities, water contact angles and red blood cells compatibility were also evaluated. The water contact angles indicat- ed their enhanced hydrophilicity, and the hemolysis test showed their good hemocompatibility. This study provides find- ings for the potential of the intravenous administration of ursolic acid Key words ursolic acid; polyethylene glycol;acylation;synthesis ;characterization熊果酸即3-羥基-熊果-12-烯-28-酸(3B-1材料 hydroxy-urs-oic-2-n-28- acid,a,1),屬于a-香樹(shù)脂IR用 Perkin-Elmer-公司16PC-FT型紅外分光光醇(a-a-amyin)型五環(huán)三類(lèi)化合物,是自然界中分度儀測定KBr壓片;HNMR用 Bruker公司VA40布較廣的天然活性化合物,具有保肝、抗炎、抗腫磁共振儀測定,tm作內標,CDC作溶劑;硅膠瘤、抗艾滋病毒等多種生物活性,具有較高的臨GF2薄層板和柱層300~400試劑級硅膠均床應用價(jià)值。由于其水溶性較差,目前主要是通過(guò)為青島海洋化工廠(chǎng)產(chǎn)品。非共價(jià)鍵的方法來(lái)改變其水溶性,如制成針劑2-4聚乙二醇(PEG)(400,1000,200,400,6000,或注射劑,但效果都不是很理想。為了提高熊果1000,000,進(jìn)口分裝,使用前加入甲苯共沸蒸酸的水溶性并增強藥效,本研究用高分子材料聚乙餾除水;其他試劑均為市售分析純或化學(xué)純。二醇對其進(jìn)行結構修飾,在其結構上引入親水性基團,以期得到水溶性較好的熊果酸衍生物。本研究2方法通過(guò)熊果酸C3位羥基與?；木垡叶冀Y合,得2.1聚乙二醇化熊果酸的合成到了熊果酸的聚乙二醇結合物。2.1.1聚乙二醇二酸(PEG-DA)的合成取PE200020g(10mmol)溶于無(wú)水氯仿(CaH2存在下蒸出)150mL中,加入收稿日期2-11-12通訊作者Te:0280308053-mld21763.m第1期楊定菊等:聚乙二醇支載熊果酸的合成與表征13丁二酸酐5g(50mmol)和干燥的吡啶4mL,攪拌下回流反應48h,反應混合物減壓蒸發(fā)至干,殘余物溶于飽和 NaHCO水溶液150mL中,過(guò)濾,濾液冷至0~5℃,濃鹽酸酸化氯仿 PEG(OH) PEG(OCOCH2CH2COOH)萃取3次,合并氯仿液用水洗3次,無(wú)水Na2SO4干燥,除去3 dine/,干燥劑后將濾液濃縮,加入大量的無(wú)水乙醚沉淀出產(chǎn)物。產(chǎn)品用乙醚重結晶3次,干燥后稱(chēng)量,產(chǎn)物為18.6g產(chǎn)率PEG G(OCOCH2h2Co2 UAPydine PEG(OCOCH2ch2o-ua5292%同法制得P0Dpeg00-pe- A Secheme Synthetic route of PEGylated unsolic acidUA PEC6000-DA, PEG10000-DA PEG20000-DA.2.1.2聚乙二醇酰(CIOCCHh2-- OCOCH CH22.2測試與表征coc)的合成將PE200-DA1ml加入到裝有球形冷凝2.2.1傅里葉變換紅外光譜(f-r)io-rad公管的三口燒瓶中,用滴液漏斗滴加SOC至過(guò)量,用NaOH司FT40型紅外分光光度儀,除PEG400和PEG400吸收HC氣體,攪拌回流反應2h,減壓蒸餾除去過(guò)量的DA采用KBr涂膜制樣外,其他樣品均采用與KBrSOC2,得黃棕色固體用無(wú)水乙醚洗滌3次,以除去殘余的共研磨后壓片制樣。SOC2,真空干燥后備用。2.2.2HNMr圖譜 Varian采用 INOVA2400磁同法分別制得:共振儀測定,TMS作內標,CDCl3作溶劑。 CIOCCH2 CH, COO-PEG400-OCOCH, CH,COCI.2.2.3水溶性實(shí)驗參照《中華人民共和國藥典》 CIOCCH2CH CO0-PEG1000-OCOCH2 CH,COCI.(2005年版)中溶解度測定方法測定 CIOCCHE CH, CO0-PEC4000-OCOCH2 CH, COCI2.2.4表面接觸KRuSSDSA角測試100接觸角 CIOCCH, CH2 C00-PEG6000-OCOCH, CH_ COCI,光學(xué)測定儀。研磨壓片法制樣,選取平整的膜片, CIOCCH CH, CO0-PEG10000-OCOCH, CH, COCI用去離子水測定,取連續3次測定誤差在0.5范圍 CIOCCH, CH2 C00-PEG20000-OCOCH, CH, COCI.內的平均值作為測試結果。2.1.3化合2[ G( OCOCH CH2CO-U)2]的合成取的2.2.5溶血性實(shí)驗將所得產(chǎn)品配制成0.9% CIOCCH CH COO-PEG-O-c2c0nCl注射液的飽和溶液,制成受試物mol于精制的1,4二氧六環(huán)中加入5滴干燥的吡啶,攪3結果拌至聚乙二醇酰氯全部溶解后,加入熊果酸1mmol,在80℃下反應5h,減壓蒸出溶劑,冷卻至室溫,加水稀釋后,氯仿萃3.1peg--A的表征取3次,合并有機層,氯仿層用新蒸蒸餾水反復洗滌至中性,3.. PEG-DAPEG-DA表征紅外光譜除具有無(wú)水NaSO4干燥,過(guò)濾,濾液濃縮,殘余物用二氯甲烷/無(wú)水EG的特征峰2890cm和C-H和1107cm乙醚沉淀出產(chǎn)物。真空干燥,得淺黃色粉末。同法合成了CH2OCH2外,還有1732cmC=0(羧基)反映2a-2g,結構式見(jiàn)圖1T(氯仿甲醇環(huán)烷,2:1:8)展出pgcOOH的結構特征,說(shuō)明PEG已羧酸化。開(kāi),用10%濃HS4乙醇作顯色劑,反應體系中小分子的R3.1.2peg-cocl表征除具有pgDA的特值均大于0.3。而PEG與熊果酸連接后在原點(diǎn)顯紫色。因征峰外,在684cm還出現了CCl的特征峰。此可用TC來(lái)檢測產(chǎn)物。反應過(guò)程見(jiàn)路線(xiàn)1。3.1.3peg-co-uA的表征以CDCl3為溶劑的核磁譜表明,化學(xué)位移83.6~3.8為PEG的重復單元CH2CH2O的質(zhì)子共振峰,85.26為熊果酸的C COOH12的質(zhì)子共振峰。80.83、0.83、0.91、1.01、1.03都是熊果酸的取代甲基上的質(zhì)子共振峰。且隨著(zhù)PEG平均相對分子質(zhì)量的增大,D=3.6~3.8處質(zhì) 1:=H: 2:=CO()2COO(PEG), COC(CH2 )2CO-UA子共振峰的強度隨之增大。熊果酸上的質(zhì)子共振:00蜂越來(lái)越弱。根據HNMR譜中熊果酸的特征吸收峰面積和PEG的特征吸收峰面積的比值來(lái)計算 Figure Structures ursolic acid UA) and its derivatives出平均取代度(見(jiàn)表1)。14中國科大學(xué)學(xué)報 Journal of China Pharmaceutical Unitersity第39卷 Table 1 Properties of PEG-supported ursolic acid UA異。本文用不同相對分子質(zhì)量的聚乙二醇支載熊 Compd DS Contact Coxmpo Contact果酸以篩選出一類(lèi)具有良好水溶性和生理活性的 angles()0.11066.92d0.311 DS34.0化合物。20.43243.420.2729.64.2ec-da-ua的合成0.36339.220.18522.9PEG與熊果酸的連接時(shí),嘗試了3種方法:0.45239.12g0.16344.7a.peg直接與熊果酸反應得到產(chǎn)物;b.將PEG-DA轉化為活潑酯,與熊果酸反應得到產(chǎn)物;c.將PEG3.2水接觸角DA酰氯化,與熊果酸反應得到產(chǎn)物。由于熊果酸表1可以看出,熊果酸分子接上PEG后,材料結構存在立體位阻和本身羥基的親核能力很弱所的表面接觸角明顯下降。實(shí)驗結果表明,PEG接枝得的二酸和制得的活潑酯基本不與熊果酸反應。熊果酸后其親水性?xún)?yōu)于熊果酸本身,其親水性隨著(zhù)由于酰氯是比較活潑的反應基團,故本實(shí)驗選用方PEG相對分子質(zhì)量的增大而增大。但達到某一極法c。制得的酰氯與熊果酸在加熱吡啶作催化限值時(shí)其親水性反而下降。這可能是由于PEG相劑的條件下制得了PEG化的熊果酸目標產(chǎn)物。此對分子質(zhì)量太大,導致其黏度太大所致。反應催化劑的用量不能太多,否則反應液顏色太3.3水溶性實(shí)驗從表2可以看出,熊果酸中嵌入PEG鏈段后,5結深,后處理困難。增加,產(chǎn)物的水溶性越好。但當達到某一極限值本文通過(guò)將PEG酰氯化后接枝到熊果酸上時(shí),其水溶性又有所下降。此結果與水接觸角實(shí)驗成功地合成了一系列PEG支載的熊果酸產(chǎn)物。實(shí)結果相一致。驗結果表明:合成的系列產(chǎn)物的親水性明顯優(yōu)于熊 Table 2 Approximate solubility(S) of PEG-supported UA果酸本身,同時(shí)具有良好的血容性,為開(kāi)發(fā)新型靜Cp0.9% Ditilled Compd0.9% Disilled脈注射制劑提供了實(shí)驗依據。 Nacl water Nacl water UA--2d致謝:四川大學(xué)藥學(xué)院藥理教研室包旭等老師協(xié)助完 2a-2+++成本論文的溶血性實(shí)驗。 2b2++ 2c-2g參考文獻 Note: Soluble (++),0.033/ < <0.1 g/; Slighluly soluble (+)0.01<