《聚乙二醇》word版

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1、摘要越来越多的蛋白质多肽类药物被应用于人类疾病的治疗，与其它合成化学药物相比，它们有易引起机体的免疫反应，体内半衰期短，在体内易水解、变性等缺点。化学修饰作为一种新兴技术，能改善上述不良特性。本文主要优化合成了一种PEG修饰剂——mPEG．NHs，采用牛血清白蛋白BsA和溶菌酶作为模式蛋白对其修饰条件进行了优化，并用层析法分离修饰后蛋白质。mPEG．NHS的合成主要通过两个反应得到，第一步是mPEG同丁二酸酐之间的酯化反应，得到mPEG—SA，第二步是mPEG—SA同NHS(N．羟基硫代琥珀酰亚胺)反应，在脱水剂DCCI(N．N’一二己基碳二亚胺)的催化下得到mPE

2、G．NHS。通过优化反应条件使得mPEG的转化率和mPEG．NHs的纯度都得到提高。优化后反应条件分别为：n1酯化反应采用毗啶为催化剂，酸醇比为10：I，反应时间3h；f2)脱水反应时间25h，温度400C反应物摩尔比mPEG．sA：NHS为1：2．5。优化后的两步反应的转化率分别为60．1％和56．O％。mPEG—NHS修饰蛋白质在不同的反应条件下得到不同修饰率的蛋白质，优化反应条件后能得到更高氨基修饰率的修饰产物。最佳修饰反应条件为：反应时间10min，蛋白质和修饰剂质量比为1：5，采用pH=9．O的硼砂缓冲液，在优化条件下可得到修饰率为47．5％的产物。由于修

3、饰反应得到的蛋白质溶液中含有连接有修饰剂的蛋白质和未连接修饰剂的蛋白质，可通过层析的方法将它们分离开。溶菌酶修饰产物采用seDhadexG．75凝胶层析和Deae．sepharoseCL-6B阳离子交换层析相结合的方法：BsA修饰产物采用sephadexG．100和Q．SeDharose阴离子交换层析相结合的方法。用sDs．PAGE电泳检测分离产物，证明未修饰的蛋白质同被修饰的蛋白质被分离开来。关键词：PEG修饰化学修饰合成优化分离层析14随着生物工程技术的迅速发展，生物技术活性物质不断面世，已有不少生物技术药物应用于I}缶床，国内外已批准上市的约40多种，目前正在

4、研究的则成倍增加，在这些品种中，大量的均为多肽与蛋白质类药物“。蛋白质、多肽类药物(如肿瘤坏死因子、白介素、胰岛素等)以其疗效好、副作用低等突出优点受到了广大医务工作者及患者的青睐。但与其它合成化学药物相比，它们也有易引起机体的免疫反应，体内半衰期短，在体内易水解、变性，不易储藏等缺点。另外，由于多数蛋白质和多肽类药物具有较低的分配系数和很小的扩散性能，使其不易被亲脂性膜所摄取，很难通过生物屏障，因此尽管DNA重组技术已使蛋白质、多肽药物可以大量生产，但由于以上因素从而大大限制了它们在临床上的应用。为此，研究和开发稳定，半衰期长，生物相容性好并且容易吸收的蛋白质、多

5、肽药物体系一直是科学工作者们试图解决的一个迫切课题。1.聚乙二醇的性质及制备方法1．1聚乙二醇的性质聚乙二醇(polyethyleneglycol，简称PEG)是一种能同时溶于水和有机物的具有油水二亲性的高聚物。聚乙二醇同蛋白质相连可改变蛋白质生物化学特性，包括分子大小，疏水性及电荷等，增加蛋白水溶性和稳定性：PEG与药物相连，能够增大药物的相对分子质量，减少肾消除，延长药物的半衰期，增大药物的水溶性，并且PEG链包裹在药物表面，能够遮蔽药物的抗原决定簇，降低药物的免疫原性。PEG化(pegylati。n)技术在药学、人工移植和其它应用方面都有很大用途。1977年A

6、buchowski等首先应用聚乙二醇修饰BsA01。在这以后的二三十年里，PEG修饰技术发展迅速，而且很快得到了广泛应用。目前较为常见的被PEG连接的分子有蛋白质和多肽，特别是一些疏水性的分子。除此之外，PEG与紫杉醇、喜树碱、阿霉素、阿糖胞苷、鬼臼毒素等小分子药物的连接也显示出较好的应用前景“3。高分子量PEG已被FDA批准用于人体。迄今已有7个药物通过FDA批准进入市场“1。修饰蛋白质等高分子常用的PEG相对分子质量为200～40000，分子量小于1000呈无色透明液体，大于1000在室温下呈白色或米色糊状或固体，微有异臭。PEG易溶于水和多数极性溶剂，不溶于脂

7、肪烃类、苯和矿物油等非极性溶剂。PEG具有很强的吸湿性，随着相对分子质量的增大吸湿性迅速下降。它还具有微弱的表面活性，随着其水溶液浓度的增加，表面张力逐渐减小。相对分子质量较低的PEG水溶液黏度不高，随相对分子质量的增高而上升。PEG的大鼠口服半致死量LD50分别为：PEG200为28．9ml／kg，PEG400为30．2ml／kg，PEG4000为599／kg”。。1．2聚乙二醇的制各方法聚乙二醇(p01yethylene91ycol，PEG)是用环氧乙烷与水或乙二醇逐步加成聚合得到的相对分子质量较低的水溶性聚醚，反应通式如下：+H：o—tHo髑脚1陆H^＼／