[发明专利]高纯度、高分子量甲氧基－聚乙二醇(MPEG)

说明书

发明背景 

1.发明领域

本发明涉及新型的高分子量和高纯度mPEG醇组合物以及通过从mPEG醇脱除PEG二醇获得该组合物的方法。

2.现有技术的描述

可以通过将它们与聚(乙二醇)(PEG)共轭以改进生物活性分子的治疗效率。PEG通常是一个末端羟基由甲基封端和活化其它羟基用于共轭的线性聚(乙二醇)。活化的mPEG从mPEG醇中制得，它依次典型地通过引发环氧乙烷与甲醇或其同等物的阴离子聚合而制得。如果在聚合中存在水，那么它形成羟基在两个末端的线性PEG。由于PEG二醇经历与mPEG醇相同的活化和共轭化学作用，所以它在mPEG醇中的存在不是所需的。

PEG二醇的数量可以通过降低聚合反应器中的水量而降低。U.S.专利No.6,455,639公开了在非常干燥的条件下由EO的聚合而生产分子量至多为20,861的mPEG醇。获得这些非常低的水含量需要极大的努力。

或者，PEG二醇可以转化成它的非反应性二甲基醚。这由如下方式进行：引发EO与苄醇的聚合，全甲基化所有的羟基(在苄基PEG和PEG二醇两者上)，和然后脱除苄基以得到mPEG醇和二甲基PEG(U.S.6,448,369)。PEG二醇的全甲基化要求两个另外的化学步骤，和所需mPEG醇的浓度由二甲基PEG的存在降低。

除上述方法以外，用于过量二醇脱除的各种纯化技术已经在文献中有描述。Snow(Snow US专利5,298,410，1994)将所有的羟基转化成二甲氧基三苯甲基醚，由反相色谱分离双三苯甲基PEG与甲基三苯甲基PEG，和然后从甲基三苯甲基PEG脱除三苯甲基以得到mPEG。Lapienis(Lapienis和Penczek，J.Bioactive CompatiblePolymer，16，206(2001))使用超滤以纯化2K mPEG，尽管分析指示如果有的话较少的 PEG被脱除。Kazanskii(Kazanskii等人，Polymer Science Ser.A，42，585(2000))也使用超滤以脱除杂质。Kokufuta(Kokufuta等人，Polymer，24，1031(1983))描述了通过将它与聚丙烯酸(PAA)配合而使PEG的分子量分布变窄。

以上引用的所有现有技术使用分子量为5kDaltons或更小的mPEG醇。连接到PEG的生物活性分子的寿命随PEG的分子量增加。因此，需要使用分子量为至少10kDaltons的mPEG醇。

发明概述

本发明涉及新型的高分子量和高纯度mPEG醇组合物以及通过使用分离技术以从mPEG脱除PEG二醇而获得该组合物的方法。

本发明涉及一种测定单甲氧基聚(乙二醇)中聚乙二醇的改进的化学分析方法，其中由液相色谱在临界条件下色谱化需要分析的样品，其中改进包括使聚乙二醇和单甲氧基聚(乙二醇)与苯甲酰氯反应以形成衍生的聚乙二醇和衍生的单甲氧基聚(乙二醇)，随后在临界条件下进行液相色谱。

优选实施方案的详细描述

本发明包括具有至少95重量％化学纯度，小于1.1的多分散性数值和10,000道尔顿至约60,000道尔顿的确定分子量的单甲氧基聚(乙二醇)。优选，本发明的单甲氧基聚(乙二醇)的多分散性数值小于1.05。本发明进一步包括获得具有至少95重量％化学纯度，小于1.1的多分散性数值和至少10,000道尔顿直到约60,000道尔顿的确定分子量的单甲氧基聚(乙二醇)的方法。方法包括提供不纯的单甲氧基聚(乙二醇)的第一步骤，其特征为含有一种或多种杂质的单甲氧基聚(乙二醇)，该杂质包括聚(乙二醇)[以下″PEG二醇″]和低分子量有机和无机分子。不纯的单甲氧基聚(乙二醇)可以根据″Poly(Ethylene Oxide)″(F.E.Bailey，Jr.和J.V.Koleske，Academic Press，纽约，1976)中描述的公知聚合技术获得。

通过一种或多种分离技术如，但不限于聚合物吸附/解吸、超滤、色谱、沉淀或一种或多种以上方法的组合直接纯化不纯的单甲氧基聚(乙二醇)。然后将分离的PEG二醇和低分子量有机或无机分子从纯化的单甲氧基聚(乙二醇)中脱除。PEG二醇的分子高可以高于或低于由此获得的纯化的单甲氧基聚(乙二醇)。