Page 223 - 精细化工2019年第8期

第 8 期 刘 佳，等: 氨基叠氮聚乙二醇的制备 ·1711·

取 250 mL 三口瓶，在氩气保护下依次加入中 A
选择性/%= 2  100 （2）
间体Ⅲ（2.30 g，2.02 mmol）、二氯甲烷（20 mL）、 A  A 3
2
NHS （ 350 mg ， 3.03 mmol ）、 EDCI （ 0.58 g ， 式中：转化率表示中间体Ⅱ的反应转化率；选择性
3.03 mmol），室温搅拌 12 h。加 60 mL 二氯甲烷和 为各条件下生成 NH 2 -PEG 1500 -N 3 的反应选择性。A 1 、
25 mL 水萃取，收集二氯甲烷层，无水硫酸钠干燥， A 2 、A 3 、A 总分别为 NH 2 -PEG 1500 -NH 2 代表峰面积、
过滤，旋干，得 3.19 g 无色油状液体中间体Ⅳ，产 NH 2 -PEG 1500 -N 3 代表峰面积、N 3 -PEG 1500 -N 3 代表峰
率 91%。由于其极不稳定，直接向中间体Ⅳ中加入 面积、体系中 PEG 类物质代表峰面积之和。
30 mL 二氯甲烷、DSPE（1.63 g，2.19 mmol）、三
乙胺（1.2 mL，8.76 mmol），室温搅拌 12 h。过滤 2 结果与讨论
浓缩，乙腈溶解，离心 3 min（3000 r/min，2 次）， 2.1 MS 分析
过滤旋干。柱层析分离提纯，流动相 V(MeOH)∶ 端基修饰的聚乙二醇分子作为一类寡聚分子，
V(DCM)=20∶1，得 2.93 g 白色固体叠氮基二硬脂酰 本身是一类具有不同重复单元的混合物，在液相中
磷脂酰乙胺基甲酰基丁酰胺基聚乙二醇，收率 61%。 会出现严重的出峰拖尾、理论塔板数低等问题。对
1 HNMR （CDCl 3，500 MHz），δ：7.52 (s，1H)，5.28 于平均相对分子质量为 1500 的聚乙二醇，尽管异端
~ 5.12 (m，1H)，4.48~ 4.30 (m，1H)，4.19 ~4.08 (m， 修饰会有极性差异，但传统的色谱分析手段仍不足
1H)，4.03~3.85 (m，4H)，3.83~3.60 (m，63H)， 以发挥其分离定量作用。结合 NH 2 -PEG 1500 -N 3 并无
3.60~3.54 (m，2H)，3.53 ~3.41 (m，4H)，3.39 (t，J 紫外吸收的特点，为更好地表征两相反应过程中叠
= 5.1 Hz，2H)，2.35~2.21 (m，8H)，2.01~1.89 (m， 氮基还原的选择性及转化率，本文建立了一套基于
2H)，1.64~1.49 (m，4H)，1.44~1.09 (m，56H)，0.88 UPLC-TOF 高分辨质谱的评价标准。
2+
(t，J = 6.9 Hz，6H)；ESI-MS，m/Z：[M+NH 3 ] ， 图 2 为以甲苯作单一溶剂，在中间体Ⅱ与三苯
870.586（理论值），870.594（实测值），相对分子质 基膦物质的量比为 1.0∶1.1，反应时间为 12 h 的条
量范围：1724.19~1768.154 Da。 件下，双叠氮聚乙二醇部分还原的 UPLC-TOF 分析
1.3 测试方法 结果（总离子流图）。实验中发现，当流动相中添加
1.3.1 色谱及质谱条件 10 mmol/L 的甲酸铵溶液时，聚乙二醇类分子结构
色谱柱：ACQUITY UPLC BEH C 18 （粒度 1.7 μm， 更易于在 ESI 源下生成明显的准分子离子峰。由色
内径 2.1mm，柱长 50 mm）。流动相 A 为 MeCN 和 谱总离子流图（图 2a）可见，除 N 3 -PEG 1500 -N 3 具有
体积分数 0.1%的甲酸混合溶液，V(MeCN)∶V(甲酸 较窄峰型外，NH 2 -PEG 1500 -NH 2 及 NH 2 -PEG 1500 -N 3
溶液)=1∶1；流动相 B 为水、体积分数 0.1%的甲酸 峰型较宽，且双氨基副产物（NH 2 -PEG 1500 -NH 2 ）峰
和 10 mmol/L 的甲酸铵混合溶液，V(H 2 O)∶V(甲酸 型明显不成正态分布。

溶液)∶V(甲酸铵)=1∶1∶1。柱温 30 ℃；洗脱流速
为 0.4 mL/min，梯度洗脱，梯度范围见表 1。辅助
气化电喷雾离子源（ESI+），毛细管电压 3000 V，
样品锥电压 100 V；干燥气流速 12 L/min，温度为
200 ℃。

表 1 梯度洗脱条件
Table 1 Gradient elution conditions
Time/min φ(A)/% φ(B)/%
Initial 5 95
1.00 5 95
6.00 100 0
8.00 100 0
9.00 5 95
10.00 5 95

1.3.2 选择性和转化率计算方法 a—总离子流图；b—N 3-PEG 1500-N 3 液相峰；c—NH 2-PEG 1500-N 3
液相峰；d—NH 2-PEG 1500-NH 2 液相峰；e—质荷比为 757.47 峰面
转化率及选择性计算方法如下： 积；f—质荷比为 778.99 峰面积；g—质荷比为 888.54 峰面积
A  A
转化率/%= 1 2  100 （1） 图 2 不同反应体系质谱图
A 总 Fig. 2 Mass spectra of different reaction system