背景技術

N-馬來酰亞胺基烷基酸以及其琥珀酰亞胺酯是一類含馬來酰亞胺結構的蛋白質交聯劑,是一類更具選擇特異性的雙功能交聯劑。結構中包含的NHS 基團(針對-NH2)和馬來酰亞胺(針對-HS)在生命科學研究中應用極為廣泛。巧妙地運用交聯劑可以在蛋白質相互作用研究、免疫學及癌癥治療等領域取得意想不到的收獲。馬來酰亞胺基乙酸琥珀酰亞胺酯就是其中常見的一種。

在現有制備馬來酰亞胺基乙酸琥珀酰亞胺酯技術中存在諸多問題，現提供了一種合成馬來酰亞胺基乙酸琥珀酰亞胺酯的方法，該方法工藝簡單，收率高，且產品純度高，適合工業(yè)化生產。

合成方法

S1：向1000ml的三口瓶中加入馬來酸酐(98g,1mol)與乙酸600ml，然后加入甘氨酸(75g,1eq),反應加熱至90℃反應2h至反應液澄清,反應液分批倒入至1.2L冰水中,析出白色固體,過濾,濾餅水洗兩遍,鼓風烘干后得到白色固體粉末162g,收率93.6%。

S2：向1000ml的三口燒瓶中,加入式(II)化合物(162g,0.94mol)以及二氯甲烷400ml,然后加入三乙胺(284.8g,2.82mol),冰鹽攪拌冷卻至-2℃,滴加4-硝基三氟乙酸苯酯(353.4g,1.5mol)溶于300ml二氯甲烷的溶液,控制溫度低于-5-10℃,滴完保溫攪拌3h。反應液濃縮干,加入水400ml,攪拌下用濃鹽酸調節(jié)PH至3-4,過濾除去4-硝基苯酚,濾液用二氯甲烷萃取三次,合并有機相并用水洗滌,無水硫酸鎂干燥后濃縮干,得到淡黃色固體129g,乙酸乙酯石油醚混合溶劑重結晶得到白色固體107g,烘干后稱重94g,熔點:113-115℃,HPLC檢測純度98.2%,收率64.5%。

S3：向500ml的三口瓶中加入N-馬來酰亞胺基乙酸(94g,0.6mol)與二氯甲烷300ml,然后加入草酰氯(90g,0.72mol),反應升溫至回流,有大量氣體放出。回流2h后反應變澄清,濃縮除去二氯甲烷以及過量草酰氯,加入二氯甲烷200ml帶一次除去殘留的酸得到N-馬來酰亞胺基乙酰氯粗品。將粗品溶于二氯甲烷中200ml中,滴加至N-羥基琥珀酰亞胺(69g,0.6mol)與三乙胺(80.8g,0.8mol)溶于300ml二氯甲烷的溶液中,冰水冷卻控制溫度不超過20℃,滴完室溫攪拌2h。反應液200ml水洗滌除去三乙胺鹽酸鹽,1N鹽酸100ml洗滌除去過量的三乙胺,飽和食鹽水200ml洗滌后干燥,濃縮干得類白色固體137g,乙酸乙酯和石油醚混合溶劑重結晶后得到白色固體馬來酰亞胺基乙酸琥珀酰亞胺酯116g,熔點:190-191℃, HPLC檢測純度98.7%,收率76.7%。

參考文獻

[1]蘇州昊帆生物科技有限公司. 合成N-馬來酰亞胺基烷基酸及其琥珀酰亞胺酯的方法:CN201510323283.8[P]. 2015.11.11.