介绍
氨基-PEG8-羧酸是一类含8个乙二醇重复单元的异双官能团聚乙二醇衍生物，PEG链段使其具有良好的生物相容性、低免疫原性与抗非特异性吸附能力，两端的氨基与羧基端基活性高、反应选择性好，可分别与羧基/活化酯、氨基发生定向偶联；它被广泛用作生物偶联连接臂，用于蛋白质、多肽、抗体的PEG化修饰以延长生物半衰期、降低体内免疫原性，也用于药物递送系统（如脂质体、纳米药物载体）的功能化改性、生物传感器界面修饰与水凝胶交联体系构建，是生物医药领域制备靶向制剂、生物探针与功能生物材料的修饰原料。
图一 氨基-PEG8-羧酸
合成
将相应叠氮化合物叠氮-八聚乙二醇-羧酸（1 当量）溶于无水乙醇中，加入 10% 钯碳（Pd/C，0.05 当量）。将悬浮液真空脱气后用氢气置换三次，随后在室温、氢气氛围（1 bar）下搅拌 16 小时。反应混合物经硅藻土 545（Celite 545）垫过滤，滤液减压蒸发，得到目标化合物氨基-PEG8-羧酸，无需进一步纯化即可直接投入下一步反应[1]。
图二 氨基-PEG8-羧酸的合成
将1-氨基-3,6,9,12,15,18,21,24-八氧杂二十七烷-27-酸叔丁酯（850 g，1.71 mol）与1 M盐酸（4.2 L）加入配有温度计、通氮管和搅拌器的反应容器中，待化合物溶解后于50~55℃搅拌1小时，冷却至15℃后用10 M氢氧化钠水溶液中和体系，加入氯化钠与二氯甲烷（4.3 L）后洗涤，水层再用二氯甲烷（4.3 L）洗涤2次，用6 M盐酸调pH至2后减压浓缩；加入二氯甲烷（2.6 L）与乙醇（2.2 L），搅拌后过滤，滤液减压浓缩，重复加入二氯甲烷（2.6 L）减压浓缩操作3次后，加入二氯甲烷（2.6 L）溶解残留物，溶液过滤后滤液减压浓缩，得到氨基-PEG8-羧酸为淡黄色透明液体。氨基-PEG8-羧酸的氢核磁共振谱（¹H-NMR）以氘代甲醇（CD₃OD）为溶剂、四甲基硅烷（TMS）为内标，化学位移δ (ppm)为：2.56 (2H, 三重峰, -CH₂CH₂-COOH)、3.17 (2H, 三重峰, H₂N-CH₂CH₂O-)、3.6~3.9 (32H, 多重峰, -CH₂CH₂O-(CH₂CH₂O)₇-CH₂CH₂-)；产率710 g（收率87%），纯度99.8%（高效液相色谱-示差折光检测器，HPLC-RI），纯度检测的HPLC测试条件如下：仪器为沃特世（Waters）公司Alliance系统，色谱柱为GL Sciences Inc.生产的Inertsil ODS-3（柱规格4.6 mm×25 cm，粒径5 μm），检测器为示差折光检测器（RID），流动相为甲醇/5 mM乙酸铵水溶液=15/85（体积比），流速1.0 mL/min，柱温40℃，样品浓度1 mg/mL，进样量50 μL[2]。
图三 氨基-PEG8-羧酸的合成2
参考文献
[1]Béquignat J ,Ty N ,Rondon A , et al.Optimization of IEDDA bioorthogonal system: Efficient process to improve trans-cyclooctene/tetrazine interaction[J].European Journal of Medicinal Chemistry,2020,203112574.DOI:10.1016/j.ejmech.2020.112574.
[2]Current Patent Assignee: NOF - US2022/153683, 2022, A1