[发明专利]氨基葡萄糖衍生物阳离子脂质体纳米颗粒的制备方法

摘要

本发明公开了氨基葡萄糖衍生物阳离子脂质体纳米颗粒的制备方法。以氨基葡萄糖盐酸盐为原料，合成了一系列不同结构的氨基葡萄糖衍生物阳离子脂质：di‑C12‑GluNAc‑TMA、di‑C14‑GluNAc‑TMA、di‑C16‑GluNAc‑TMA、di‑C18‑GluNAc‑TMA、GluNAc‑DiC12MA、GluNAc‑DiC14MA、GluNAc‑DiC16MA和GluNAc‑DiC18MA。上述脂质体经水分散后得到一系列具有结构稳定性好、粒度尺寸适中、粒径分布窄、表面电荷适中、制备成本低廉的葡萄糖衍生物阳离子脂质体纳米颗粒，能实现核酸药物从胞外到胞内的转运，亦可用于非核酸药物的转运载体。

主权项

1.一系列氨基葡萄糖衍生物阳离子脂质体纳米颗粒的制备方法，其特征在于该制备方法包括如下步骤：(1)以氨基葡萄糖盐酸盐为原料，以吡啶为反应溶剂和缚酸剂，乙酸酐为酰化试剂，进行乙酰化反应，经相应的分离纯化处理得到白色粉末状固体1,3,4,6‑四‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑D‑吡喃葡萄糖；(2)以一定比例混合的四氢呋喃‑甲醇溶液为溶剂，1,3,4,6‑四‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑D‑吡喃葡萄糖与氨气反应，选择性脱1‑O‑乙酰基，经相应的分离纯化处理得到无色浆状物3,4,6‑三‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑D‑吡喃葡萄糖；(3)以无水二氯甲烷为溶剂，无水碳酸钾提供弱碱性环境，3,4,6‑三‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑D‑吡喃葡萄糖与三氯乙腈发生反应，经柱层析分离纯化得到黄色粉末状固体3,4,6‑三‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑α‑D‑吡喃葡萄糖三氯乙酰亚胺酯；(4)以无水二氯甲烷为溶剂，以三氟甲磺酸三甲基硅酯(简称：TMSOTf)为催化剂，步骤(3)到得的黄色粉末状固体3,4,6‑三‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑α‑D‑吡喃葡萄糖三氯乙酰亚胺酯与3‑氯丙醇发生糖苷化反应，经柱层析分离纯化得到白色固体3’‑氯丙基3,4,6‑三‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(5)以N,N‑二甲基甲酰胺为溶剂，3’‑氯丙基3,4,6‑三‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷与叠氮化钠反应，经柱层析分离纯化得到白色固体3’‑叠氮基丙基2,3,4,6‑四‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(6)以甲醇为溶剂，3’‑叠氮基丙基2,3,4,6‑四‑O‑乙酰基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷与氨气反应脱去全部乙酰基，经柱层析分离纯化得到白色固体3’‑叠氮基丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(7)室温下，以浓硫酸为催化剂，以步骤(6)所得产物与2,2‑二甲氧基丙烷反应，经柱层析分离纯化得无色油状液体3’‑叠氮基丙基4,6‑O‑异丙叉基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(8)以N,N‑二甲基甲酰胺为溶剂，以氢化钠为催化剂，3’‑叠氮基丙基4,6‑O‑异丙叉基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷与溴化苄反应，经柱层析分离纯化得到白色固体3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑O‑异丙叉基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(9)以甲醇为溶剂，3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑O‑异丙叉基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷与乙酰氯反应脱去异丙叉基，不经分离纯化直接进行下一步反应；以N,N‑二甲基甲酰胺为溶剂，以氢化钠为催化剂，3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷依次与月桂基溴、肉豆寇基溴、鲸蜡基溴、硬脂基溴发生威廉姆逊醚化反应，经柱层析分离纯化，相应地制得3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十二烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十四烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十六烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十八烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(10)以甲醇为溶剂，钯碳为催化剂，3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十二烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十四烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十六烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷和3’‑叠氮基丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十八烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷分别与甲醛和氢气反应，经柱层析分离纯化相应得到3’‑(N,N‑二甲基氨基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十二烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N‑二甲基氨基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十四烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N‑二甲基氨基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十六烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷和3’‑(N,N‑二甲基氨基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十八烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(11)以步骤(10)得到的3’‑(N,N‑二甲基氨基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十二烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N‑二甲基氨基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十四烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N‑二甲基氨基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十六烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷和3’‑(N,N‑二甲基氨基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十八烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷为原料，分别与碘甲烷进行季铵盐化反应，经柱层析分离纯化相应得到白色固体3’‑(N,N,N‑三甲基碘化铵基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十二烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N,N‑三甲基碘化铵基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十四烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N,N‑三甲基碘化铵基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正十六烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷和3’‑(N,N,N‑三甲基碘化铵基)丙基3‑O‑苄基‑4,6‑二‑O‑正烷基‑2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(12)以步骤(6)得到的3’‑叠氮基丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷为原料，以四氢呋喃和水为溶剂，用三苯基膦还原叠氮得到伯胺，经柱层析分离纯化得黄色油状液体3’‑氨基丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(13)以一定比例混合的四氢呋喃和甲醇为溶剂，无水碳酸钾提供碱性环境，在加热的条件下，步骤(12)得到的3’‑氨基丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷分别与月桂基溴、肉豆蔻基溴、鲸蜡基溴和硬脂基溴反应，经柱层析分离纯化相应得到白色固体3’‑(N,N‑二正十二烷基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N‑二正十四烷基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N‑二正十六烷基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷和3’‑(N,N‑二正十八烷基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(14)以步骤(13)得到的3’‑(N,N‑二正十二烷基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N‑二正十四烷基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N,N‑二正十六烷基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷和3’‑(N,N‑二正十八烷基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷为原料，分别与碘甲烷进行季铵盐化反应，经柱层析分离纯化相应得到白色固体3’‑(N‑甲基‑N,N‑二正十二烷基碘化铵基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N‑甲基‑N,N‑二正十四烷基碘化铵基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷、3’‑(N‑甲基‑N,N‑二正十六烷基碘化铵基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷和3’‑(N‑甲基‑N,N‑二正十八烷基碘化铵基)丙基2‑乙酰氨基‑2‑脱氧‑β‑D‑吡喃葡萄糖苷；(15)步骤(11)和步骤(14)得到的固体经超声波振荡水分散后得到相应的氨基葡萄糖衍生物阳离子脂质体纳米颗粒。