Page 225 - 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 ·1713·

通过 NHS 活化，与二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺反应，
时收率最高，HRMS 上观察目标产物 NH 2-PEG 1500-N 3
的质量占反应体系中聚乙二醇类化合物总含量的 制得叠氮封端的功能化磷脂，3 步总收率为 33%。
97%以上，并且质谱未见明显杂峰。分析原因，可 在叠氮基二硬脂酰磷脂酰乙胺基甲酰基丁酰胺基聚
能是温度进一步升高时，会增强异端修饰产物 乙二醇的质谱图中可以明显观察到端叠氮端磷脂聚
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NH 2 -PEG 1500 -N 3 在水相中的溶解性，进一步发生还 乙二醇类衍生物的出峰情况。通过 HNMR 证明所得
原降低了选择性。因此，最佳反应温度为 35 ℃。 化合物为目标产物。这对研究聚乙二醇衍生物在生
物体中的有效反应有重要意义。
表 4 温度对反应的影响
Table 4 Effect of temperature on the reaction 3 结论
温度/℃
（1）以聚乙二醇 1500 为原料，非选择性端基衍
25 35 45
生化高产率获得了双叠氮基聚乙二醇，并以此为中
选择性/% 100 100 100
转化率/% 84 97 95 间体，通过液液两相法，选用甲苯和二氯甲烷作混
合溶剂，V(甲苯)∶V(DCM)=3∶2 作有机相，高选择
2.2.4 反应时间对反应的影响 性地合成了氨基叠氮聚乙二醇（NH 2-PEG 1500 -N 3 ）。
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以体积比 3∶2 的甲苯和二氯甲烷作混合溶剂， 并通过 HNMR、 CNMR、IR 和 HRMS 进行结构
在中间体Ⅱ与三苯基膦的物质的量比为 1.0∶1.1、 表征，确定产物为目标产物。
盐酸浓度为 2.0 mol/L，有机相与水相体积比为 1∶ （2）建立了一套基于液质联用的分析方法，在
1、反应温度为 35 ℃条件下，考察了反应时间对反 流动相中添加 10 mmol/L 的甲酸铵，会使聚乙二醇
应转化率与选择性的影响，结果见表 5。实验发现， 类分子结构更易于在 ESI+源下生成明显的准分子
反应 12 h 后中间体Ⅱ几乎转化完全，继续延长反应 离子峰，并通过液质联用及各组分代表性的准分子
时长，结构中未还原的叠氮基团不会在体系中进一 离子峰的峰面积比例，优化了聚乙二醇 1500 衍生物
步还原，表明该法在操作上具有耐用性。 的合成条件，反应选择性及转化率。
（3）通过单因素考察，确定 HRMS 评价最佳反
表 5 反应时间对反应的影响 应条件为：反应温度 35 ℃，反应时间 12 h，有机
Table 5 Effect of reaction time on the reaction
相甲苯、二氯甲烷混合溶剂，V(甲苯)∶V(DCM)=3∶
反应时间/h
2，水相 2.0 mol/L 盐酸溶液，水相与有机相体积比
4 8 12 24 32
为 1∶1，收率高达 72%。由 HRMS 数据可知，该条
选择性/% 100 100 100 100 100
件下反应选择性近乎 100%，证明原料充分转化；转
转化率/% 25 65 97 97 97
化率高 达 97% ，证明合成产物 以目标产 物

通过以上单因素考察，确定最优反应条件为： NH 2 -PEG 1500 -N 3 为主。
（4）完成了叠氮封端的功能化磷脂的合成，并
N 3 -PEG 1500 -N 3 与 PPh 3 物质的量比为 1.0∶1.1，甲苯
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通过 HNMR 进行结构表征，确定所得产物为目标
和二氯甲烷作混合溶剂，V(甲苯)∶V(DCM)=3∶2，
产物。
盐酸浓度为 2.0 mol/L，35℃下快速搅拌 12 h，水相
该法解决了较高相对分子质量的聚乙二醇衍生
加 NaHCO 3 调节 pH 至弱碱性，柱层析分离提纯
物合成中选择性差的问题。同时讨论了 HRMS 评价
〔V(MeOH)∶V(DCM)=20∶1〕，得到白色膏状固体
各组分在体系中所占含量的方法，该法对具有较高
NH 2 -PEG 1500 -N 3 ，原料最大投料量达 7.75 g，选择性
相对分子质量的异端基聚乙二醇衍生物的合成有一
达 100%，中间体Ⅱ转化率达 97%，收率 72%；三
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步总收率达 69%。产物结构经过 HNMR、 CNMR 定意义。
及 HRMS 表征。 参考文献：
2.3 叠氮封端功能化磷脂的合成
[1] Jian Q, Yun S J, Mamoun M. Coating nanocrystals with amphiphilic
由于叠氮基封端的功能化磷脂可与多种含炔烃 thermosensitive copolmers[J]. Angewandte Chemie International
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