[发明专利]一种多重改性透明质酸衍生物的制备方法

说明书

本发明公开了一种多重改性透明质酸衍生物的制备方法，可同时在透明质酸的侧链引入氨基和巯基，且有效避免了形成交联结构，具有制备工艺简单，试剂用量少，适合工业化生产等特点。

技术领域

本发明涉及生物医药领域，特别涉及一种多重改性透明质酸衍生物的制备方法。

背景技术

透明质酸是细胞基质和多种组织的重要组成成分，具有多种重要的生理学功能，例如：调节细胞增殖、迁移和分化，天然的保湿作用，润滑关节保护软骨，调节蛋白质合成，调节炎症反应，调节免疫功能，促进伤口愈合等。透明质酸独特的黏弹性、生物相容性和可降解性使其在生物医学领域有广泛的应用，包括作为眼科手术助剂、外科手术后防粘连剂、皮肤创伤愈合再生助剂、药物载体、组织工程支架等。

然而，透明质酸在体内易被降解吸收，滞留时间较短，这大大限制了其在生物医学领域的应用。例如，注射入皮肤或关节后，其半衰期不超过24h(Brown等，Exp Physiol1991,76:125-134)。因此需要对透明质酸进行化学改性，赋予其更为优良的机械强度、流变学特性及抗酶解能力等，扩大其在生物医学领域的应用范围。

透明质酸的侧链上有羧基、羟基两种官能团可供进行偶联反应,但这两种官能团的反应效率低，反应条件苛刻。例如，透明质酸的羟基在强碱性时才具有一定的亲核反应活性，反应条件苛刻(刘等，CN106589424A)，会导致透明质酸显著的主链水解断裂；透明质酸的羧基通常只能在碳化二亚胺等的活化与特定的基团(氨基)进行偶联反应，反应局限性很大 (Nakajima等，Bioconjugate Chem 1995，6：123-130)。

对透明质酸的羧基和/或羟基进行化学改性，制备具有更高反应活性官能团的衍生物，可有效拓展其在生物医药领域的应用，具有很多优势。例如，透明质酸巯基化衍生物可以在氧气的作用下形成原位交联水凝胶，具有不需要交联剂、不含杂质、生物相容性好等许多优点 (Shu等，Biomacromolecules 2002,3:1304-1311)；同时，透明质酸巯基化衍生物亦可以与聚乙二醇二丙烯酸酯等生物相容交联剂实现快速原位交联，无反应杂质，可用于细胞的原位包埋，在组织再生修复领域具有重要前景(Shu等，Biomaterials 2004,25:1339-1348)。

然而，目前的透明质酸衍生物通常只具有一种高反应活性官能团，不利于扩大其在生物医学领域的应用范围。具有多个高反应活性官能的透明质酸衍生物在制备多重交联透明质酸水凝胶、与各种小分子抗癌药物制备透明质酸-药物偶合物进行肿瘤靶向治疗等方面具有更好的灵活性和优势。然而对透明质酸的侧链进行不同改性，使其添加不同的活性官能团，则存在一定的困难，因为先添加引入的高反应活性官能团通常可能会干扰参与后续的改性反应，而影响后续活性基团的引入。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种多重改性透明质酸衍生物的制备方法，可在透明质酸的侧链同时引入巯基和氨基以得到具有两种高反应活性官能团的透明质酸衍生物。

为解决上述技术问题，本发明提供的多重改性透明质酸衍生物的制备方法，包括如下步骤：

S1、透明质酸侧链羧基在第一活化剂存在的条件下与二胺化合物反应，得到的产物中包括具有含有氨基的侧链的透明质酸衍生物；

S2、步骤S1得到的产物，其侧链羧基在第二活化剂存在的条件下与二硫代二酰肼化合物反应，得到的产物中包括具有含氨基的侧链和具有含二硫键二酰肼结构的侧链的透明质酸衍生物；

S3、步骤S2得到的产物与还原剂反应，将二硫键还原为巯基，纯化后得到同时具有含氨基的侧链和含巯基的侧链的透明质酸衍生物。