[发明专利]合成以笼型八聚（γ-氨丙基）硅倍半氧烷为核的树枝状化合物三氟乙酸盐的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成以笼型八聚（γ-氨丙基）硅倍半氧烷为核的树枝状化合物三氟乙酸盐（G4（OL）三氟乙酸盐）的方法。 

背景技术

具有树枝状结构的有机分子称为树枝状化合物。树枝状化合物一般由位于分子中心的核和由核向外延伸的单体组成。根据重复的单体的层数可形成一代、二代直至n代树枝状化合物。如图1所示，该树枝状分子的核（G0）外围有三层重复的单体，因此是三代树枝状化合物（简称G3）。 

树枝状化合物具有广泛用途，可作催化剂、药物或医学造影剂的载体等。常见的树枝状化合物有卟啉类树枝状化合物、芳醚类树枝状化合物、聚酰胺-胺类树枝状化合物(PAMAM)、二茂铁基树枝状化合物等。笼型八聚(γ-氨丙基)硅倍半氧烷盐酸盐(简称OAS)是一种具有立方体结构的化合物。Kaneshiro等人以其为核，以L-赖氨酸为单体，合成了结构如图2所示的四代树枝状化合物(简称G4(OL))三氟乙酸盐，该化合物三氟乙酸盐在医学上具有广阔的应用前景，如将基因(质粒DNA)或药物运送到癌细胞内以治疗癌症(Todd L.Kaneshiro，Xuli Wang，and Zheng-Rong Lu，Synthesis，Characterization，and Gene Delivery of Poly-L-lysine Octa(3-aminopropyl)silsesquioxaneDendrimers：Nanoglobular Drug Carriers with Precisely Defined Molecular Architectures，VOL.4，NO.5，759-768MOLECULAR PHARMACEUTICS)等。 

Kaneshiro等人采用的是以苯并三氮唑-N，N，N′，N′-四甲基脲六氟磷酸盐(HBTU)和1-羟基苯并三唑(HOBt)为缩合剂，二异丙基乙基胺(N，N-二异丙基乙胺、DIPEA)为碱，在DMF(N，N-二甲基甲酰胺)中OAS与叔丁氧羰基(Boc)保护的赖氨酸二环己基胺盐缩合的方法制备该树枝状化合物。该方法有四个缩合和四个脱保护步骤，每个缩合步骤需要用到相对于原料上的氨基数目3.75倍过量的HOBt、HBTU和赖氨酸二环己基胺盐，这些过量的化合物会造成严重的环境污染；另外，该方法不仅反应时间长，每步反应均需要两天(48小时)左右，而且后处理步骤中将反应混合物加入到柠檬酸水溶液中时会形成粘稠的糊状物，该糊状物无法过滤，其中包裹的水溶性杂质必须通过至少6次、每次5小时的反复扩散、洗涤才能基本除去。这种情况导致后处理过程耗时长， 操作繁琐。并且该反应的总产率不高，仅有4.32％。 

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提供一种污染小，反应时间短，后处理简单，产率高的合成以笼型八聚（γ-氨丙基）硅倍半氧烷为核的树枝状化合物的方法。 

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种合成以笼型八聚（γ-氨丙基）硅倍半氧烷为核的树枝状化合物三氟乙酸盐的方法，合成步骤如下： 

（1）将笼型八聚（γ-氨丙基）硅倍半氧烷盐酸盐和二异丙基乙基胺溶于DMF中，搅拌20~40min，然后逐滴滴加溶于DMF的N，N’-二叔丁氧羰基-L-赖氨酸N-丁二酰 亚胺酯或溶于DMF的N，N’-二叔丁氧羰基-L-赖氨酸五氟苯酚酯，室温下搅拌反应10~14小时；反应完毕后加入温度为-2~2℃的乙腈中，过滤，所得固体室温下真空干燥20~24小时得叔丁氧羰基保护的G1（OL）； 

上述的笼型八聚（γ-氨丙基）硅倍半氧烷盐酸盐、二异丙基乙基胺、N，N’-二叔丁氧羰基-L-赖氨酸N-丁二酰亚胺酯或N，N’-二叔丁氧羰基-L-赖氨酸五氟苯酚酯之间的摩尔比为1:16~20:12~16； 

（2）将步骤（1）方法制备的叔丁氧羰基保护的G1（OL）加入到温度为-2~2℃的三氟乙酸中并搅拌反应3~5小时，所述的叔丁氧羰基保护的G1（OL）在三氟乙酸中的浓度为0.04~0.06mmol/ml；反应完毕后将反应混合物加入到冷至-2~5℃的乙醚中，混合、静置过滤收集沉淀，得G1（OL）三氟乙酸盐；