CN111777758B - 一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯及其合成方法和用途 - Google Patents

一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯及其合成方法和用途 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯及其合成方法和用途。本发明采用前药策略，设计了一种简单温和的方法，以壬二酸作为母体药物，合成聚乙二醇化壬二酸，再经过洗涤、浓缩、重结晶、干燥与离子交换色谱柱分离等工艺，获得水溶性的壬二酸聚乙二醇单酯。本发明具有工艺简单、操作简便、产率高、纯度高的特点，所得水溶性壬二酸酯结构稳定，具有抗菌消炎、抑制黑色素的能力，并且易溶于水，相较于母体药物壬二酸，大大降低了刺激性，提高了生物相容性，丰富了壬二酸药物的剂型选择，可以作为一种美白、抑菌、消炎的活性物质应用于医药或化妆品领域。

Description

一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯及其合成方法和用途
技术领域
本发明涉及一种壬二酸衍生物及其合成方法和用途，特别涉及一种封端聚乙二醇修饰的壬二酸酯衍生物及其合成方法和用途，属于有机合成与医药技术领域。
背景技术
壬二酸(Azelaic Acid；HOOC-(CH2)7-COOH)，通常为白色或无色的固体结晶或粉末，也称为1,7-庚二羧酸，是天然存在的饱和C9二羧酸。壬二酸在水中溶解性较差，微溶于冷水，溶于热水和乙醚，易溶于乙醇。壬二酸具有抗菌、抗炎和消除粉刺的作用，在治疗痤疮时是被公认的良好疗效药物。目前，市售的壬二酸为20％的壬二酸乳膏，用于治疗寻常性痤疮(AV)，已被美国食品和药物管理局(FDA)批准上市。2003年医用级的壬二酸在我国也获得了医药许可。通过大量人群的使用调查报告，这种药剂已被证明对痤疮粉刺的治疗作用真实有效。
壬二酸的适应症包括治疗炎症性(结节性囊性，丘疹性和结节性)痤疮和粉刺痤疮以及各种皮肤色素沉着症。然而，壬二酸在化妆品和药物应用方面受到限制，因为它具有熔点高，溶解性差，需要高剂量。而高剂量的壬二酸增加了副作用的发生率，当正常皮肤暴露于大量低pH的壬二酸时，会有概率发生与皮肤相关的局部刺激，刺痛，灼热和发红等症状。
为了解决壬二酸实际应用中存在的问题，有研究采用月桂醇或者氨基酸修饰的手段，提高其在水中的溶解度，但所采用的方法复杂，原料成本较高，不利于工业生产。
聚乙二醇及其衍生物是化妆品与医药领域常用的一种改性剂，由于其兼有很多优良的特性：安全无毒、良好的水溶性、不挥发、生理惰性、温和无刺激、润滑保湿性等等，应用范围广泛。使用聚乙二醇单甲醚作为修饰剂，通过合适的催化反应，将聚乙二醇单甲醚的羟基与壬二酸上的一个羧基进行酯化，保留壬二酸功能性官能团的同时，提高了壬二酸在水中的溶解度，并降低了其刺激性，良好的水溶性又意味着高的皮肤吸收性与生物利用度，可以减少壬二酸的使用量，有利于减少不良反应的发生。同时本发明的聚乙二醇修饰方法操作简单，成本较低，有利于工业化进行。
因此，合成安全、稳定高、水溶性良好的壬二酸单酯在医药和化妆品领域都有具有很好的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯及其合成方法和用途。本发明制备得到的壬二酸聚乙二醇单酯具有水溶性好、安全性高、稳定性好的特点，可以作为改善壬二酸缺陷的替代物应用于医药或化妆品领域。
为了达到上述目的，本发明采用了以下技术手段：
本发明以壬二酸为原料，以聚乙二醇或聚乙二醇单甲醚或封端聚乙二醇作为修饰剂，以二氯甲烷作为反应溶剂，以1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐与4-二甲基氨基吡啶作为催化剂，采用一锅法酯化反应合成出聚乙二醇化壬二酸，再经过洗涤、浓缩、重结晶、干燥与离子交换色谱柱分离等工艺，获得壬二酸聚乙二醇单酯。可以通过采用不同平均分子量的聚乙二醇或封端聚乙二醇，从而合成出不同平均分子量、溶解度与熔点的壬二酸单酯。
本发明的一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯，其具有以下式I所示的结构：
Figure BDA0002543648720000021
其中，n的取值范围为1～100，R为H，CH3或COOH。
进一步的，本发明还提出了所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯的合成方法，包括如下步骤：
a、分别称取壬二酸、聚乙二醇或聚乙二醇单甲醚或封端聚乙二醇、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐与4-二甲基氨基吡啶，将壬二酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐与4-二甲基氨基吡啶溶解于二氯甲烷或氯仿，在双口烧瓶中搅拌至混合均匀，将聚乙二醇或聚乙二醇单甲醚或封端聚乙二醇溶解于二氯甲烷或氯仿并加到上述烧瓶中，冷凝回流8～36小时；
b、待反应结束，使用饱和食盐水洗涤反应液4至6次，取下层有机相，干燥并过滤，将滤液旋蒸，浓缩，重结晶，析出白色固体，真空干燥，所得即为粗产物；
c、将所得粗产物使用离子交换色谱柱进行分离，将含有产物组分的洗脱液旋蒸浓缩，调节pH，并用二氯甲烷萃取，无水硫酸镁干燥并过滤，浓缩，并用乙醚或乙酸乙酯或乙醚与乙酸乙酯的混合液重结晶，真空干燥后得到白色固体，即得所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。其中，优选的，步骤a中所述聚乙二醇单甲醚的分子质量在200～3000之间。
其中，优选的，步骤a中所述壬二酸与聚乙二醇或封端聚乙二醇的物质的量比为2:1。
其中，优选的，步骤a中所述1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐与4-二甲基氨基吡啶的质量比为1:0.001-0.1，优选为1:0.06。
其中，优选的，步骤b中所述的重结晶是将浓缩液用乙醚重结晶。
其中，优选的，步骤c中所述的离子交换色谱柱为DEAE-Sphade A-25离子交换色谱柱。
其中，优选的，将粗产物溶解到超纯水中，使用DEAE-Sphade A-25离子交换色谱柱上，使用去离子水洗脱两端都被酯化的壬二酸双酯衍生物，并用聚丙烯试剂检测洗脱液，当洗脱液检测为阳性时，接着用梯度浓度的碳酸氢铵溶液进行洗脱，并收集该部分洗脱液，将含有产物组分的洗脱液旋蒸浓缩，将氯化钠溶解在该溶液中，使其终浓度达到0.35g/mL，使用盐酸调节至pH＝3，并用二氯甲烷萃取3次，无水硫酸镁干燥并过滤，浓缩，并用乙醚重结晶，真空干燥，即得所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
更进一步的，本发明还提出了所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯在制备具有美白和抑菌的药物中的用途。以及
所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯在制备具有美白和抑菌的化妆品中的用途。
相较于现有技术，本发明的有益效果是：
1、采用本发明的方法可以通过采用不同平均分子量的聚乙二醇或封端聚乙二醇，从而合成出不同平均分子量、溶解度与熔点的壬二酸聚乙二醇单酯。
2、通过本发明的方法制备得到的壬二酸聚乙二醇单酯为无色或白色固体粉末或无色油状液体，且具有高度稳定性和良好的水溶性。
3、本发明具有工艺简单、操作简便、产率高、纯度高的特点。所得水溶性壬二酸酯具有结构稳定，具有抗菌消炎、抑制黑色素的能力，并且易溶于水，相较于母体药物壬二酸，大大降低了刺激性，提高了生物相容性，丰富了壬二酸药物的剂型选择，可以作为一种美白、抑菌、消炎的活性物质应用于医药或化妆品领域。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为实施例1-5制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯的结构式。
图2为实施例1制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG2000-AzA)的核磁共振氢谱图。
图3为实施例2制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG1000-AzA)的核磁共振氢谱图。
图4为实施例3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG400-AzA)的核磁共振氢谱图。
图5为实施例1、2、3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯的傅里叶变换红外光谱图。
图6为实施例1制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG2000-AzA)与反应原料物理混合物(壬二酸与平均分子量为2000的聚乙二醇单甲醚按反应比混合)的差热分析图。
图7为实施例2制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG1000-AzA)与反应原料物理混合物(壬二酸与平均分子量为1000的聚乙二醇单甲醚按反应比混合)的差热分析图。
图8为实施例3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG400-AzA)与反应原料物理混合物(壬二酸与平均分子量为400的聚乙二醇单甲醚按反应比混合)的差热分析图。
图9为实施例1、2、3得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯与壬二酸进行酪氨酸酶活性抑制实验的结果图。
图10为实施例1、2、3得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯与壬二酸进行大肠杆菌抑菌实验的结果图。
图11为实施例1、2、3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯与壬二酸对B16F10细胞毒性的结果图；
图12为实施例1、2、3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯与壬二酸对兔血红细胞的溶血作用。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG2000-AzA)的合成方法，具体包括如下步骤：
a、将1.5g(8mmol)壬二酸溶于25mL二氯甲烷中，再将1g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和0.06g 4-二甲氨基吡啶溶于10mL二氯甲烷，二者混合均匀倒入双口烧瓶中，搅拌20分钟反应。将8.8g(4mmol)平均分子量为2000的聚乙二醇单甲醚溶于10mL二氯甲烷中，倒入双口烧瓶，冷凝回流，搅拌反应24小时；
b、将烧瓶中的液体取出，使用饱和食盐水洗涤4至6次，取下层有机相，用适量无水硫酸镁干燥并过滤，将料液旋蒸，浓缩至原体积的二分之一，将浓缩液用乙醚重结晶，析出白色固体后过滤，真空干燥，所得即为粗产物；
c、将粗产物溶解到40mL的超纯水中，使用DEAE-Sphade A-25离子交换色谱柱上，使用去离子水洗脱两端都被酯化的壬二酸双酯衍生物，并用聚丙烯试剂检测洗脱液，当洗脱液检测为阳性时，接着用梯度浓度的碳酸氢铵溶液进行洗脱，并收集该部分洗脱液，将含有产物组分的洗脱液旋蒸浓缩至100mL，将35g氯化钠溶解在该溶液中，使用盐酸调节至pH＝3，并用100mL二氯甲烷萃取3次，无水硫酸镁干燥并过滤，浓缩，并用乙醚重结晶，真空干燥，即得所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
实施例2
一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG1000-AzA)的合成方法，具体包括如下步骤：
a、将1.5g(8mmol)壬二酸溶于25mL二氯甲烷中，再将1g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和0.06g 4-二甲氨基吡啶溶于10mL二氯甲烷，二者混合均匀倒入双口烧瓶中，搅拌20分钟反应。将4.4g(4mmol)平均分子量为1000的聚乙二醇单甲醚溶于10mL二氯甲烷中，倒入双口烧瓶，冷凝回流，搅拌反应24小时；
b、将烧瓶中的液体取出，使用饱和食盐水洗涤4至6次，取下层有机相，用适量无水硫酸镁干燥并过滤，将料液旋蒸，浓缩至原体积的二分之一，将浓缩液用乙醚重结晶，析出白色固体后过滤，真空干燥，所得即为粗产物；
c、将粗产物溶解到40mL的超纯水中，使用DEAE-Sphade A-25离子交换色谱柱上，使用去离子水洗脱两端都被酯化的壬二酸双酯衍生物，并用聚丙烯试剂检测洗脱液，当洗脱液检测为阳性时，接着用梯度浓度的碳酸氢铵溶液进行洗脱，并收集该部分洗脱液，将含有产物组分的洗脱液旋蒸浓缩至100mL，将35g氯化钠溶解在该溶液中，使用盐酸调节至pH＝3，并用100mL二氯甲烷萃取3次，无水硫酸镁干燥并过滤，浓缩，并用乙醚重结晶，真空干燥，即得所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
实施例3
一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG400-AzA)的合成方法，具体包括如下步骤：
a、将1.5g(8mmol)壬二酸溶于25mL二氯甲烷中，再将1g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和0.06g 4-二甲氨基吡啶溶于10mL二氯甲烷，二者混合均匀倒入双口烧瓶中，搅拌20分钟反应。将1.6g(4mmol)平均分子量为400的聚乙二醇单甲醚溶于10mL二氯甲烷中，倒入双口烧瓶，冷凝回流，搅拌反应24小时；
b、将烧瓶中的液体取出，使用饱和食盐水洗涤4至6次，取下层有机相，用适量无水硫酸镁干燥并过滤，将料液旋蒸，浓缩至原体积的二分之一，将浓缩液用乙醚重结晶，析出白色固体后过滤，真空干燥，所得即为粗产物；
c、将粗产物溶解到40mL的超纯水中，使用DEAE-Sphade A-25离子交换色谱柱上，使用去离子水洗脱两端都被酯化的壬二酸双酯衍生物，并用聚丙烯酸(PAA)检测洗脱液，当洗脱液检测为阳性时，接着用梯度浓度的碳酸氢铵溶液进行洗脱，并收集该部分洗脱液，将含有产物组分的洗脱液旋蒸浓缩至100mL，将35g氯化钠溶解在该溶液中，使用盐酸调节至pH＝3，并用100mL二氯甲烷萃取3次，无水硫酸镁干燥并过滤，浓缩，并用乙醚重结晶，真空干燥，即得所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
实施例4
一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(HOOC-PEG2000-AzA)的合成方法，具体包括如下步骤：
a、将1.5g(8mmol)壬二酸溶于25mL二氯甲烷中，再将1g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和0.06g 4-二甲氨基吡啶溶于10mL二氯甲烷，二者混合均匀倒入双口烧瓶中，搅拌20分钟反应。将8.8g(4mmol)平均分子量为2000的羧基封端聚乙二醇溶于10mL二氯甲烷中，倒入双口烧瓶，冷凝回流，搅拌反应24小时；
b、将烧瓶中的液体取出，使用饱和食盐水洗涤4至6次，取下层有机相，用适量无水硫酸镁干燥并过滤，将料液旋蒸，浓缩至原体积的二分之一，将浓缩液用乙醚重结晶，析出白色固体后过滤，真空干燥，所得即为粗产物；
c、将粗产物溶解到40mL的超纯水中，使用DEAE-Sphade A-25离子交换色谱柱上，使用去离子水洗脱两端都被酯化的壬二酸双酯衍生物，并用PAA试剂检测洗脱液，当洗脱液检测为阳性时，接着用梯度浓度的碳酸氢铵溶液进行洗脱，并收集该部分洗脱液，将含有产物组分的洗脱液旋蒸浓缩至100mL，将35g氯化钠溶解在该溶液中，使用盐酸调节至pH＝3，并用100mL二氯甲烷萃取3次，无水硫酸镁干燥并过滤，浓缩，并用乙醚重结晶，真空干燥，即得所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
实施例5
一种水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(PEG2000-AzA)的合成方法，具体包括如下步骤：
a、将1.5g(8mmol)壬二酸溶于25mL二氯甲烷中，再将1g 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和0.06g 4-二甲氨基吡啶溶于10mL二氯甲烷，二者混合均匀倒入双口烧瓶中，搅拌20分钟反应。将8.8g(4mmol)平均分子量为2000的聚乙二醇溶于10mL二氯甲烷中，倒入双口烧瓶，冷凝回流，搅拌反应24小时；
b、将烧瓶中的液体取出，使用饱和食盐水洗涤4至6次，取下层有机相，用适量无水硫酸镁干燥并过滤，将料液旋蒸，浓缩至原体积的二分之一，将浓缩液用乙醚重结晶，析出白色固体后过滤，真空干燥，所得即为粗产物；
c、将粗产物溶解到40mL的超纯水中，使用DEAE-Sphade A-25离子交换色谱柱上，使用去离子水洗脱两端都被酯化的壬二酸双酯衍生物，并用PAA试剂检测洗脱液，当洗脱液检测为阳性时，接着用梯度浓度的碳酸氢铵溶液进行洗脱，并收集该部分洗脱液，将含有产物组分的洗脱液旋蒸浓缩至100mL，将35g氯化钠溶解在该溶液中，使用盐酸调节至pH＝3，并用100mL二氯甲烷萃取3次，无水硫酸镁干燥并过滤，浓缩，并用乙醚重结晶，真空干燥，即得所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
实施例6
对上述实施例1-5制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯进行表征。
1、对实施例1-5制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯的预测结构式。结果如图1所示。其中，n的取值范围为1～100，R为H，CH3或COOH。
图1结果显示：所设计的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯一侧为含有羧基的壬二酸结构，一侧羧基与聚乙二醇或聚乙二醇单甲醚或封端聚乙二醇的羟基酯化，易溶于水的大分子聚乙二醇基团可以大大改善壬二酸的水溶性，同时羧基可以保留壬二酸的功能活性，同时酯键的水解可以在一定程度上带来缓释效应，改善壬二酸的作用时间与生物利用度。
2、对实施例1制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG2000-AzA)使用核磁共振氢谱法进行表征，结果如图2所示。
图2结果显示：核磁共振氢谱的结果是1H NMR(CDCl，500MHz，δ)：4.20(t，2H，CH2)，3.63(t，2H，CH2)，3.52(s，174H，87CH2)，3.40(s，3H，CH3)，2.32(t，2H，CH2)，2.21(t，2H，CH2)，1.66(t，2H，CH2)，1.54(t，2H，CH2)，1.33～1.26(m，6H，3CH2)。所测核磁共振氢谱结果与预测化合物结构氢谱图相一致，证明合成出了预设结构的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
3、对实施例2制备得到水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG1000-AzA)使用核磁共振氢谱法进行表征，结果如图3所示。
图3结果显示：所核磁共振氢谱的结果是1H NMR(CDCl，500MHz，δ)：4.20(t，2H，CH2)，3.63(t，2H，CH2)，3.52(s，80H，40CH2)，3.40(s，3H，CH3)，2.32(t，2H，CH2)，2.21(t，2H，CH2)，1.66(t，2H，CH2)，1.54(t，2H，CH2)，1.33～1.26(m，6H，3CH2)。所测核磁共振氢谱结果与预测化合物结构氢谱图相一致，证明合成出了预设结构的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
4、对实施例3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG400-AzA)使用核磁共振氢谱法进行表征，结果如图4所示。
图4结果显示：核磁共振氢谱的结果是1H NMR(CDCl，500MHz，δ)：4.20(t，2H，CH2)，3.63(t，2H，CH2)，3.52(s，24H，12CH2)，3.40(s，3H，CH3)，2.32(t，2H，CH2)，2.21(t，2H，CH2)，1.66(t，2H，CH2)，1.54(t，2H，CH2)，1.33～1.26(m，6H，3CH2)。所测核磁共振氢谱结果与预测化合物结构氢谱图相一致，证明合成出了预设结构的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
5、对实施例1、2、3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯使用傅里叶变换红外光谱法进行表征，结果如图5所示。
图5结果显示：对红外光谱图中各个峰进行归属：-CH2-对称伸缩振动(2886-cm-1)、＞C＝O伸缩振动(1733-cm-1)、-CH2-弯曲振动(1466-cm-1)、-CH3对称变形振动(1341cm-1)、-C-O-C-不对称伸缩振动(1279cm-1、1241cm-1、1148cm-1)、-C-C-骨架弯曲振动(1102-cm-1)、-C-O-C-对称伸缩振动(1061cm-1)。符合壬二酸聚乙二醇单酯的特征结构。可以证明为目标产物。
6、对实施例1制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG2000-AzA)与反应原料物理混合物(壬二酸与平均分子量为2000的聚乙二醇单甲醚按反应比混合)使用差热分析法进行表征，结果如图6所示。
7、对实施例2制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG1000-AzA)与反应原料物理混合物(壬二酸与平均分子量为1000的聚乙二醇单甲醚按反应比混合)使用差热分析法进行表征，结果如图7所示。
8、对实施例3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯(CH3-PEG400-AzA)与反应原料物理混合物(壬二酸与平均分子量为400的聚乙二醇单甲醚按反应比混合)使用差热分析法进行表征，结果如图8所示。
图6、7和8结果显示：水溶性壬二酸聚乙二醇单酯只在60摄氏度左右出现一个吸热峰(熔化吸热)，在200摄氏度出现一个明显的放热峰(化合键断裂放热)，说明样品纯度高，只含有一种可断裂的化合键。而物理混合的反应原料则在270摄氏度、350摄氏度、500摄氏度出现三种放热峰，说明混合物中不同组分的物质燃烧放热。二者对比可以证明，所合成的样品并非物理混合，而是切实发生了化学变化，形成了新的化合物。
实施例7
对实施例1、2、3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯与壬二酸进行酪氨酸酶活性抑制实验，结果如图9所示。
图9结果显示：浓度为2.5mM时，水溶性壬二酸聚乙二醇单酯CH3-PEG400-AzA,CH3-PEG1000-AzA和CH3-PEG2000-AzA对酪氨酸酶的抑制率分别为67％、66％和60％，壬二酸在该浓度下的抑制率为70％。表明所合成的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯具有与壬二酸近似的酪氨酸酶活性抑制力，可作为壬二酸的替代物。
实施例8
对实施例1、2、3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯与壬二酸进行大肠杆菌的抑菌实验，结果如图10所示。
图10结果显示：采用相同终浓度(2mM)的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯与壬二酸进行大肠杆菌的抑菌实验，相同的实验条件下，加入了壬二酸与水溶性壬二酸聚乙二醇单酯的培养皿上大肠杆菌的数量都有了明显的降低表明所合成的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯可以作为壬二酸抑菌能力的替代物。
实施例9
对实施例1、2、3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯与壬二酸使用cellcounting kit-8(CCK-8)法分析其对B16F10细胞的毒性，结果如图11所示。
图11结果表明，壬二酸聚乙二醇单酯的浓度在2mM以下时，对B16F10黑色素瘤细胞无明显毒性，而壬二酸的浓度在1mM时，对细胞具有明显的毒性。壬二酸聚乙二醇单酯对B16F10细胞的最大无毒浓度为2mM，显著高于壬二酸的最大无毒浓度(0.25mM)。
实施例10
对实施例1、2、3制备得到的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯研究其对兔血红细胞的溶血作用，以评估其血液相容性和对皮肤粘膜的刺激性，结果如图12所示。
图12结果显示：相较于壬二酸，水溶性壬二酸聚乙二醇单酯对红细胞的溶血作用大幅降低，表明水溶性壬二酸聚乙二醇单酯的血液相容性优于壬二酸，并且对皮肤粘膜的刺激性更低，克服了壬二酸本身强烈的刺激性，可以有效减少副作用的发生。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.具有以下式I所示的结构的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
Figure FDA0003583077070000011
其中，n的取值范围为1～100，R为H，CH3或COOH；
a、分别称取壬二酸、聚乙二醇或聚乙二醇单甲醚或封端聚乙二醇、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐与4-二甲基氨基吡啶，将壬二酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐与4-二甲基氨基吡啶溶解于二氯甲烷或氯仿，在双口烧瓶中搅拌至混合均匀，将聚乙二醇或聚乙二醇单甲醚或封端聚乙二醇溶解于二氯甲烷或氯仿并加到上述烧瓶中，冷凝回流8～36小时；
b、待反应结束，使用饱和食盐水洗涤反应液4至6次，取下层有机相，干燥并过滤，将滤液旋蒸，浓缩，重结晶，析出白色固体，真空干燥，所得即为粗产物；
c、将所得粗产物使用离子交换色谱柱进行分离，将含有产物组分的洗脱液旋蒸浓缩，调节pH，并用二氯甲烷萃取，无水硫酸镁干燥并过滤，浓缩，并用乙醚或乙酸乙酯或乙醚与乙酸乙酯的混合液重结晶，真空干燥后得到白色固体，即得所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤a中所述聚乙二醇或聚乙二醇单甲醚或封端聚乙二醇的分子质量在200～3000之间。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤a中所述壬二酸与聚乙二醇或聚乙二醇单甲醚或封端聚乙二醇的物质的量比为2:1。
4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤a中所述1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐与4-二甲基氨基吡啶的质量比为1:0.001-0.1。
5.根据权利要求4所述的合成方法，其特征在于，步骤a中所述1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐与4-二甲基氨基吡啶的质量比为1:0.06。
6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤b中所述的重结晶是将浓缩液用乙醚重结晶。
7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤c中所述的离子交换色谱柱为DEAE-Sphade A-25离子交换色谱柱。
8.根据权利要求7所述的合成方法，其特征在于，将粗产物溶解到超纯水中，使用DEAE-Sphade A-25离子交换色谱柱，用去离子水洗脱两端都被酯化的壬二酸双酯衍生物，并用聚丙烯试剂检测洗脱液，当洗脱液检测为阳性时，接着用梯度浓度的碳酸氢铵溶液进行洗脱，并收集该部分洗脱液，将含有产物组分的洗脱液旋蒸浓缩，将氯化钠溶解在该溶液中，使其终浓度达到0.35g/ml，使用盐酸调节至pH＝3，并用二氯甲烷萃取3次，无水硫酸镁干燥并过滤，浓缩，并用乙醚重结晶，真空干燥，即得所述的水溶性壬二酸聚乙二醇单酯。
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