聚乙二醇支载熊果酸的合成与表征

中圃县科火事学报Joumal of China Pharmaceutical University 2008, 39(1): 12-14聚乙二醇支载熊果酸的合成与表征杨定菊,李颖,尹述凡(四川大学化学学院,成都610054)摘要目的:寻找水溶性好的熊果酸衍生物。方法:通过高分子缩合的方法,将酰化的聚乙二醇接枝到熊果酸的羟基上,得到目标产物。结果和结论:合成了7个聚乙二醇支载的熊果酸衍生物,结构经R和'HMR确证,并进行水溶性、水接触角和溶血性实验。制得的7个衍生物亲水性大大提高,对红细胞无破坏作用,为开发水溶性妤的熊果酿静脉注射剂提供了实验依据。关键词熊果酸;聚乙二醇;酰化;合成;表征中图分类号T320.67文献标识码A文章编号1000-5048(200801-0012-03Synthesis and characterization of PEG-supported ursolic acidYANG Ding-ju, LI Ying, YIN Shu-fanCollege of Chemistry of Sichuan University, Chengdu 610064, ChinaAbstract Aim To prepare more aqueous soluble ursolic acid derivatives. Methods: The target compounds were synthesized from acylation of polyethylene glycol(PEG)to hydroxy group of ursolic acid by polymer polycondensationmethod. Results and Conclusion: The synthesized polymers were characterized by IR andH NMR, and their aqueoussolubilities, 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-gs for the potential of the intravenous administration of ursolic acidKey words ursolic acid; polyethylene glycol; acylation; synthesis; characterization熊果酸即3羟基熊果12烯-28-酸(39-1材料droxy-urs-12-en-28- oic acid,UA,1),属于a·香树脂R用 Perkin-Elmer公司16PCFT型红外分光光醇( a-amynn)型五环三萜类化合物,是自然界中分度仪测定KB压片;HNMR用Bmkr公司ⅤA40布较广的天然活性化合物具有保肝抗炎抗肿磁共振仪测定,TM作内标,CDC作溶剂;硅胶瘤抗艾滋病毒等多种生物活性,具有较高的临Gzx薄层板和柱层析用300-400目试剂级硅胶均床应用价值。由于其水溶性较差,目前主要是通过非共价键的方法来改变其水溶性如制成针剂24为青岛海洋化工厂产品。聚乙二醇(PEG)(40,1000,2000,4000,6000,或注射剂,但效果都不是很理想。为了提高熊果1000,0000,进口分装,使用前加入甲苯共沸蒸酸的水溶性并增强药效,本研究用高分子材料聚乙馏除水;其他试剂均为市售分析纯或化学纯二醇对其进行结构修饰,在其结构上引入亲水性基团以期得到水溶性较好的熊果酸衍生物。本研究2方法通过熊果酸G位羟基与酰化的聚乙二醇结合得2.1聚乙二醇化熊果酸的合成到了熊果酸的聚乙二醇结合物211聚乙二醇二酸( PEG-DA)的合成取PEG0020g中国煤化工)150m中加入CNMHG收稿日期200-11-12‘通讯作者Tel:08-80308053Eml: chuandayouji217@163.cm杨定菊等:聚乙二醇支载熊果酸的合成与表征丁二酸酐5g50mml)和干燥的吡啶4mL,搅拌下回流反应48h,反应混合物减压蒸发至干,残余物溶于饱和NHO水萃取3次合并氯仿液用水洗3次无水N干嫌去"0moxo溶液150mL中,过滤滤液冷至0~5℃,浓盐酸酸化,氯仿干燥剂后将滤液浓缩,加入大t的无水乙醚沉淀出产物。产品用乙醚重结晶3次,干燥后称量,产物为18.6g,产率PEG0 H-COCIz-→proc∝ H,CH, CO-UA292%。同法制得PEC4.0DA、PEC0DA、PEC00DAPEC6000DA、PEG0DA和PEC00DA。Sccheme 1 Synthetic route of PEGylated ursolic acid (UA)212聚乙二醇酰氣( CIOCCH CH2 COO-PEG-OCOCH CH2-2.2测试与表征c)的合成将PCDA1mml加入到装有球形冷凝2.2.1傅里叶变换红外光谱(FT-IR)Bio-Rad公管的三口烧瓶中用滴液漏斗滴加SOo2至过量,用NOH司FT40型红外分光光度仪,除PEG400和PEC400吸收HC气体搅拌回流反应2h,减压蒸馏除去过量的DA采用KBr涂膜制样外,其他样品均采用与KBrSOC2,得黄棕色固体用无水乙醚洗涤3次以除去残余的共研磨后压片制样。SOC2,真空干燥后备用。222HMMR图谱采用 Varian INOvA2400磁同法分别制得:共振仪测定,TMS作内标,CDCl3作溶剂。CIOCCH, CH,COO-PEGA400-OCOCH, CH, COCl2.2.3水溶性实验参照《中华人民共和国药典》CIOCCH, CH CO0-PEG1000-OCOCH2 CH2 COCI(205年版)中溶解度测定方法测定6CIOCCH, CH, COO-PEG4000-0COCH, CH, COCI224表面接触角测试 KRUSSDSA100接触角CIOCCH, CH, CO0-PEG6000-0COCH, CH, COCI光学测定仪。研磨压片法制样,选取平整的膜片,CIOCCH, CH, C00-PEG10000-0COCH, CH, COCI H用去离子水测定,取连续3次测定误差在05°范围CIOCCH, CH, COO-PEG20000-0COCH, CH, COClo内的平均值作为测试结果。213化合物2[PEG(Ca1COUA2]的合成取的2.2.5溶血性实验将所得产品配制成0.9%oCa1a10 PEG- OCOCH CH1PC2OQ0.NaC注射液的饱和溶液,制成受试物。mm.于精制的14二氧六环中加入5滴干燥的吡啶搅3结果拌至聚乙二醇酰氯全部溶解后加入熊果酸1mmod,在80℃下反应5h减压蒸出溶剂,冷却至室温加水稀释后氯仿萃31 PEG-CO-UA的表征取3次,合并有机层氯仿层用新蒸蒸馏水反复洗涤至中性31.1PGDA的表征 PEG-DA红外光谱除具有无水NaO4干燥过滤,滤液浓缩残余物用二氯甲烷/无水PEG的特征峰2890cm-2饱和CH和1107cm乙醚沉淀出产物。真空干燥,得浅黄色粉末。同法合成了CH2OCH外,还有1732cmC-0(羧基)。反映2a-2g;结构式见图1。TC(氯仿甲醇环己烷2:1:8)展出 PEG-COOH的结构特征说明PEG已羧酸化。开,用10%浓HO/乙醇作显色剂,反应体系中小分子的R312 PEG-COC的表征除了具有 PEG-DA的特值均大于03而PG与熊果酸连接后在原点显紫色。因征峰外,在684cm-还出现了CC的特征峰。此可用TC来检测产物。反应过程见路线1。3.13PGCO-UA的表征以CDC3为溶剂的核磁谱表明,化学位移836~38为PEC的重复单元CH2CH2O的质子共振峰8526为熊果酸的COOH12的质子共振峰。80.83、0.83、0.91、1.01、1.03都是熊果酸的取代甲基上的质子共振峰。且随着PEG平均相对分子质量的增大,D=3.6~38处质1: R= H: 2: R=CO(CH2)2C00(PEG), COC(CH2)2CO-UA子共振峰的强度随之增大。熊果酸上的质子共振(2a: PEG400: 26: PEG1000: 2c: PEG2000; 2d: PEC4000: 2e: PEC6000中国煤化工熊果酸的特征吸收岭CNMHG积的比值来计算Figure 1 Structures of ursolic acid(UA)and its derivatives出平均取代度(见表1)。肀圃暴科火普学报 Journal of China Pharmaceutical Uninersity第39卷Table 1 Properties of PEG-supported ursolic acid UA异。本文用不同相对分子质量的聚乙二醇支载熊Contact果酸以筛选出一类具有良好水溶性和生理活性的化合物。0.11066.90.31134.0434|20279642 PEG-DA-UA的合成ab00,363392PEG与熊果酸的连接时,尝试了3种方法:44.7aPEG直接与熊果酸反应得到产物;b.将 PEG-DADS: Degree of subetitution转化为活泼酯,与熊果酸反应得到产物;c.将PEG3.2水接触角DA酰氯化,与熊果酸反应得到产物。由于熊果酸表1可以看出,熊果酸分子接上FG后,材料结构存在立体位阻和本身羟基的亲核能力很弱,所的表面接触角明显下降。实验结果表明,PEG接枝得的二酸和制得的活泼酯基本不与熊果酸反应。熊果酸后其亲水性优于熊果酸本身其亲水性随着由于酰氯是比较活泼的反应基团,故本实验选用方PEG相对分子质量的增大而增大。但达到某一极法。所制得的酰氯与熊果酸在加热、吡啶作催化限值时其亲水性反而下降。这可能是由于PEG相剂的条件下制得了PEG化的熊果酸目标产物。此对分子质量太大,导致其黏度太大所致。反应催化剂的用量不能太多,否则反应液颜色太3.3水溶性实验深,后处理困难。从表2可以看出,熊果酸中嵌入PEG链段后水溶性明显增加。随着PEC平均相对分子质量的5结论增加,产物的水溶性越好。但当达到某一极限值本文通过将PEG酰氯化后接枝到熊果酸上时其水溶性又有所下降。此结果与水按触角实验成功地合成了一系列PEG支载的熊果酸产物。实结果相一致。验结果表明:合成的系列产物的亲水性明显优于熊Approximate solubility(S)of PEG-su果酸本身,同时具有良好的血容性,为开发新型静0.9%Distilled Compdsupported脉注射制剂提供了实验依据。Nacl致谢:四川大学药学院药理教研室包旭等老师协助完成本论文的溶血性实验。2b2g参考文献Note: Soluble(++),0.33 g/mL