含硫聚乙二醇修饰树脂
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及含硫聚乙二醇修饰树脂。
背景技术
Merrifield等人早在1960年代就报道了固相多肽合成的概念，将苯乙烯交联合成为不同种类的氯甲基化聚苯乙烯[Wu M, Yang G, Chen Z. Polymer supportedperoxodisulfate: A mild and clean oxidation of organic compounds undernonaqueous and aprotic conditions. React Funct Polym, 2000, 44: 97—100；HariA, Miller BL. Exploiting differences in solution vs solid-supportedreactivity for the synthesis of sulfonic acid derivatives. Org Lett, 1999, 1:2109—2111]来作为多肽固相合成的载体树脂(Merrifield树脂，如下所示)。此后，聚合物固相载体在合成和纯化产品方面得到越来越普遍的应用。
Merrifield树脂以及聚乙二醇(PEG)的结构
尽管交联的聚苯乙烯载体树脂有许多已知的优点，但是在固相合成多肽时，聚合物与传统合成多肽时使用的极性溶剂如二甲基甲酰胺(DMF)[Santini R, Griffith MC, Qi M.A measure of solvent effects on swelling of resins for solid phase organicsynthesis. Tetrahedron Lett, 1998, 39: 8951—8954；Vaino AR, Goodin DB, JandaKD. Investigating resins for solid phase organic synthesis: The relationshipbetween swelling and microenvironment as probed by EPR and fluorescencespectroscopy. J Comb Chem, 2000, 2: 330—336]的相容性差，溶剂的吸收和溶胀性能也不好。此外，在非均相合成中，难溶性的聚合物使传统的液相合成变为固相合成，反应变得更加复杂化，反应动力学是非线性的，这样就难以评价反应的完成以及在载体上合成产物的纯度。为了克服Merrifield等树脂的缺陷，人们在疏水的聚苯乙烯核上接枝聚乙二醇(PEG，如下图中的结构式（a）所示)，例如TentaGel(下图中的结构式(a))和下图中的结构式(b))等树脂，这些树脂在非极性和极性溶剂中都具有良好的溶胀性[Becker H, Lucas HW,Maul J, Pillai VNR, Anzinger H, Mutter M. PEG-PS resins have been describedas supports for solid-phase peptide synthesis. Macromol Chem Rapid Commun.1982, 3: 217—223；Wan LS, Ke BB, Li XK. Honeycomb-patterned films ofpolystyrene/poly(ethylene glycol): Preparation, surface aggregation andprotein adsorption. Sci China Ser B-Chem, 2009, 52: 969—974 ]。目前，经修饰的聚苯乙烯树脂在研发和商业化方面已经取得很大的发展。
TentaGel树脂和ArgoGel树脂的结构.其中球形树脂部分为交联聚苯乙烯，X代表功能基团
可以通过多种方法将溶胀性良好的聚乙二醇及类似物引入树脂。第一种方法是聚乙二醇与树脂形成醚键。TentaGel树脂和ArgoGel树脂。其制备方法是通过带羟基的树脂在碱催化和高压下与环氧乙烷聚合形成聚乙二醇链。该方法得到的树脂表面聚乙二醇长度为分子量600以内，由于分子量较小，不能满足大多数多肽的合成[Owen W. Gooding, SylvieBaudart, Tracy L. Deegan,On the Development of New Poly(styrene-oxyethylene)Graft Copolymer Resin Supports for Solid-Phase Organic Synthesis J. Comb.Chem. 1999, 1, 113-122]。
第二种是通过脂基将聚乙二醇引入树脂表面。含脂基树脂在多肽合成当中容易水解或胺解，没有实际用途。
第三种方法是通过酰胺键引入聚乙二醇。该方法可以由带羧基的树脂与含胺基的聚乙二醇反应实现。由于在树脂表面引入羧基比较困难，通过丁二酸酐引入羧基，再与含胺基的聚乙二醇反应[High-Load” Polyethylene Glycol–Polystyrene (PEG–PS) GraftSupports for Solid-Phase Synthesis, Kates et al. Biopolymers (PeptideScience), Vol. 47, 365–380 (1998)]。例如下图中的结构式。
羧基的树脂与含胺基的聚乙二醇反应形成的树脂
另外一种流行的办法是将含羧基的聚乙二醇与带有胺基的树脂反应，制得聚乙二醇树脂。本方法举例如下：
含羧基的聚乙二醇与带有胺基的树脂反应形成的树脂
含胺基聚乙二醇也可与带苯磺酰氯、异氰酸酯和异硫氰酸酯的树脂反应也可以制备得到表面含聚乙二醇的修饰树脂。
上述将聚乙二醇引入树脂的方法普遍存在树脂功效差或者修饰聚乙二醇生产成本高的问题。本发明通过聚乙二醇单烯丙基醚与含有胺基或羧基的巯基化合物反应得到含硫元素的聚乙二醇，同时将胺基或羧基引入了聚乙二醇，这样非常方便地将聚乙二醇引入到树脂上，从而获得性能良好的聚乙二醇树脂。
发明内容
针对上述修饰聚乙二醇树脂性能不达标或者制备难度大的问题，本发明提供了含硫聚乙二醇修饰树脂及制备方法，本发明提供的含硫聚乙二醇修饰树脂极大地降低了多肽及核酸等大分子合成成本，并大幅提高了生产效率，具有广阔的应用前景。
一类含硫聚乙二醇修饰的树脂，化学结构通式如下所示：
（Ⅰ）
A与B的为以下化学结构片段中的一种：
A为
A为
A为
A为
A为
A为
其中，X为S原子或砜(SO2)，
W1为如下结构的树脂：
W2为如下结构的树脂：
n为5-120，q1和q2分别为1~5，m1和m2均为1~2，R1为氢、甲基、羧基甲酯、羧基叔丁酯、羧基苄脂、-CH2OCH3、-CH2OCH2CH3中的一种；R2为氢、甲基、乙基、苄基中的一种；R3代表氢、甲基、二甲胺基、二乙胺基、二苄胺基中的一种；R4代表氢、甲基、乙基、苄基中的一种；R5代表氢、甲基、乙基、苄基中的一种；
所述的K1为以下结构式中的一种：
所述的K为以下结构式中的一种：
进一步地，所述的基质树脂为聚苯乙烯树脂。
一类含硫聚乙二醇修饰的树脂的合成方法：
第一步，合成含硫聚乙二醇。
根据结构通式的不同，含硫聚乙二醇的合成方法分为以下几种：
合成方法1：
一、结构通式（Ⅰ）为：
和
当X为S时含硫聚乙二醇的具体反应步骤如下：
步骤1，聚乙二醇单烯丙基醚1在溶剂中用AIBN催化下与含巯基叔丁酯化合物2缩合，减压蒸除溶剂得到反应浓稠液体，加入水，再用石油醚萃取未反应的巯基叔丁酯化合物2，水层用溶剂萃取，减压蒸干溶剂得到聚乙二醇-R6酯化合物硫醚3。
步骤2，缚酸剂、聚乙二醇-R6酯化合物硫醚3与对甲苯磺酰氯混合于溶剂中反应，减压蒸除溶剂，用酸水洗涤数次，二氯甲烷层干燥后直接用硅胶柱纯化除去未反应的对甲苯磺酰氯，洗脱液减压蒸干得到聚乙二醇-R6酯化合物硫醚的Tos脂4。
步骤3，聚乙二醇-叔丁酯化合物硫醚的Tos脂4与叠氮化钠在适当溶剂中反应，减压蒸除溶剂得到的浓稠液体用二氯甲烷溶解，再用水洗走叠氮化钠，减压蒸干二氯甲烷制得聚乙二醇-R6酯化合物硫醚的叠氮化合物5。
步骤4，聚乙二醇-R6酯化合物硫醚的叠氮化合物5与三苯基膦溶于适当溶剂中反应2到12小时。往反应液加入水，用稀酸调pH值到3~4，得到的混合物用乙酸乙酯萃走三苯基膦及三苯基氧磷，水层再碱化到pH等于8~9，然后用二氯甲烷萃取，干燥及减压旋蒸后得到胺基-聚乙二醇-R6酯化合物硫醚6。
步骤5，胺基-聚乙二醇-R6酯化合物硫醚6在适当溶剂中用酸或碱脱除R6基。然后再用酸或碱调pH等于7得到H2N-PEGn-CH2-CH2CH2-S-(CH2)q-(R3)CH-COOH7。
脱除叔丁基的酸采用：对甲苯磺酸、甲磺酸、氯化氢乙醚溶液、氯化氢1，4二氧六环溶液；脱除R6的碱采用：氢氧化钠、氢氧化钾。
合化合物8-9具体步骤为：
步骤1，胺基化合物与聚乙二醇-R6酯化合物硫醚的Tos脂4反应1到5小时，减压蒸除溶剂，加入水，再酸化到pH等于6~7，减压蒸干得到R胺基-聚乙二醇-R6酯化合物硫醚8。
步骤2，R胺基-聚乙二醇-R6酯化合物硫醚8在适当溶剂中用酸或碱脱除R6。然后再用酸或碱调pH等于7得到R-HN-PEGn-CH2CH2CH2-S-(CH2)q1-(R3)CH-COOH9。上述的化合物1-9的结构式如下：
其中，R5为氢、甲基、乙基、苄基、异丙基中的一种，R6为叔丁基或者苄基。
当X为砜(SO2)时，对化合物7或9采用以下方法进行氧化，得到X为砜(SO2)的
含硫聚乙二醇具体反应步骤如下：
（1）R5-HN-PEGn-CH2CH2CH2-S-(CH2)q1-(R3)CH-COOH溶于碱性水中，加入BOC酸酐。反应结束，水溶液用石油醚萃取。水层用稀酸调pH到3~4，再用二氯甲烷萃取，减压蒸除二氯甲烷得到Boc-R5N-PEGn-CH2CH2CH2-S-(CH2)q1-(R3)CH-COOH10；
（2）Boc-R5N-PEGn-CH2CH2CH2-S-(CH2)q1-(R3)CH-COOH10溶于乙酸乙酯中，加入钨酸钠水溶液和双氧水，加热反应至硫醚完全转化为砜。减压蒸除乙酸乙酯，得到的水溶液用二氯甲烷萃取，二氯甲烷用水洗数次，减压蒸除二氯甲烷，得到Boc-R5N-PEGn-CH2CH2CH2-SO2-(CH2)q1-(R3)CH-COOH11；
（3）Boc-R5N-PEGn-CH2CH2CH2-SO2-(CH2)q1-(R3)CH-COOH11在适当溶剂中用酸脱除叔丁氧羰基。3~24小时反应结束后，减压蒸干溶剂，得到粘稠液体用甲醇溶解，然后再用碱调pH等于7，得到R5-HN-PEGn-CH2-CH2CH2-SO2-(CH2)q1-(R3)CH-COOH12。化合物10-12的结构式如下：
R5为氢、甲基、乙基、苄基、异丙基中的一种。
合成方法2：
一、结构通式（Ⅰ）为：
和
当X为S时含硫聚乙二醇的具体反应步骤如下：
（1）聚乙二醇单烯丙基醚1在溶剂中用AIBN催化下与含巯基Boc酰胺基化合物13缩合。减压蒸除溶剂，得到反应浓稠液体，加入水，再用石油醚萃取未反应的含Boc酰胺基化合物13，水层用溶剂萃取，减压蒸干溶剂，得到聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物14；
（2）聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物14和丙烯酸叔丁酯溶于有机溶剂，再加入碱水，进行反应。反应结束，加入水并搅拌均匀，分层除去水层。有机层干燥后减压蒸干，得到Boc-R2-N-(R1)CH-(CH2)q2-S-CH2CH2CH2-PEGn-CH2CH2COOtBu15；
（3）丙酸叔丁酯-聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物15在适当溶剂中用酸脱除Boc及叔丁基，进行反应，反应结束后，减压蒸干溶剂，得到粘稠液体用甲醇溶解，然后再用碱调pH等于7，得到R2-NH-(R1)CH-(CH2)q2-S-CH2CH2CH2-PEGn-CH2CH2COOH16。
合成16-1具体步骤为：
（1）聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物14和溴乙酸叔丁酯溶于有机溶剂，再分批加入氢化钠，进行反应。反应结束，将反应液慢慢倒入饱和氯化铵溶液中，分层除去水层。有机层干燥后减压蒸干，得到Boc-R2-N-(R1)CH-(CH2)q2-S-CH2CH2CH2-PEGn-CH2COOtBu15-1；
（2）丙酸叔丁酯-聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物15-1在适当溶剂中用酸脱除Boc及叔丁基，进行反应，反应结束后，减压蒸干溶剂，得到粘稠液体用甲醇溶解，然后再用碱调pH等于7得到R2-NH-(R1)CH-(CH2)q2-S-CH2CH2CH2-PEGn-CH2COOH16-1。所述的化合物13-16及化合物15-1和16-1的具体结构式如下：
R2为氢、甲基、乙基、苄基、异丙基中的一种。
二、当X为砜(SO2)时，对化合物15或15-1采用以下方法进行氧化，并脱去保护基，得到X为砜(SO2)的
具体反应步骤如下：
（1）丙酸叔丁酯-聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物15溶于乙酸乙酯中，加入钨酸钠水溶液和双氧水，加热反应至硫醚完全转化为砜。减压蒸除乙酸乙酯，得到的水溶液用二氯甲烷萃取，二氯甲烷用水洗数次，减压蒸除二氯甲烷得到Boc-R2-N-(R1)CH2-(CH2)q2-SO2-CH2CH2CH2-PEGn-CH2CH2COOtBu17；
（2）Boc-R2-N-(R1)CH2-(CH2)q2-SO2-CH2CH2CH2-PEGn-CH2CH2COOtBu17在适当溶剂中用酸脱除Boc及叔丁基。3~24小时反应结束后，减压蒸干溶剂，得到粘稠液体用甲醇溶解，然后再用碱调pH等于7，得到R2-NH-(R1)CH-(CH2)q2-SO2-CH2CH2CH2-PEGn-CH2CH2COOH18。所述的化合物Boc-R2-N-(R1)CH2-(CH2)q2-SO2-CH2CH2CH2-PEGn-CH2CH2COOtBu17和R2-NH-(R1)CH-(CH2)q2-SO2-CH2CH2CH2-PEGn-CH2CH2COOH18的结构式如下所述：
三、结构通式（Ⅰ）为：
的含硫聚乙二醇修饰树脂是通过结构式为如下结构：
含硫聚乙二醇的具体合成步骤如下：
合成方法3：
当X为S时，根据K和m2值的不同结构，含硫聚乙二醇R2-NH-(R1)CH2-(CH2)q2-S-CH2CH2CH2-PEGn-(CH2)m2-PH-K的具体结构如下：
具体步骤为：
1.化合物19，21，23，25，27的制备
（1）聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物14溶于无水溶剂中，缓慢加入碱，再加入tBu-CP1-Tos。反应结束，将反应液缓慢倒入饱和氯化铵溶液，得到的混合液用石油萃取除去剩余的tBu-CP1-Tos。水层再用二氯甲烷萃取数次，二氯甲烷层用饱和氯化钠水溶液洗涤数次，再用无水硫酸钠干燥及减压蒸除二氯甲烷，得到tBu-CP1-聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物39。
所述聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物14、碱、tBu-CP1-Tos的摩尔比为1：（3~8）：(2~5)；
反应温度控制在0℃到50℃。
所述碱为氢化钠、氢化钾中的一种。
（2）tBu-CP1-聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物39在适当溶剂中用酸脱除Boc及叔丁基。3~24小时反应结束后，减压蒸干溶剂，得到粘稠液体用甲醇溶解，然后再用碱调pH等于7，得到化合物19，21，23，25，27。
所述酸、tBu-CP1-聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物39的摩尔比为（1~5）：1
反应溶剂采用：氯仿、二氯甲烷、1，4二氧六环、乙酸乙酯、甲苯中的一种或多种。
反应温度控制在-10℃到30℃。
脱除叔丁基的酸采用：对甲苯磺酸、甲磺酸、氯化氢乙醚溶液、氯化氢1，4二氧六环溶液中的一种或多种。
所述的tBu-CP1-Tos对应的化合物的具体结构式如下：
2.化合物20，22，24，26，28的制备
（1）聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物14，tBu-CP2-OH，三苯基膦溶于适当溶剂，再缓慢滴加偶氮类催化剂，反应12~48小时，反应结束，本反应溶液用水洗数次，用无水硫酸钠干燥，再用硅胶柱纯化除去三苯基膦和三苯基氧磷，洗脱液减压旋干后得到tBu-CP1-聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物40。
所述聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物14、tBu-CP2-OH、偶氮类催化剂、三苯基膦的摩尔比为1：（1~3）：（1~4）：(1~4)
反应温度控制在10℃到70℃。
（2）tBu-CP2-聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物40在适当溶剂中用酸脱除Boc及叔丁基。3~24小时反应结束后，减压蒸干溶剂，得到粘稠液体用甲醇溶解，然后再用碱调pH等于7得到化合物20，22，24，26，28。
所述酸、tBu-CP2-聚乙二醇-硫醚-Boc酰胺基化合物40的摩尔比为（1~5）：1。
反应溶剂采用：氯仿、二氯甲烷、1，4二氧六环、乙酸乙酯、甲苯中的一种或多种。
反应温度控制在-10℃到30℃。
脱除叔丁基的酸采用：对甲苯磺酸、甲磺酸、氯化氢乙醚溶液、氯化氢1，4二氧六环溶液中的一种或多种。所述的tBu-CP2-OH具体结构如下所示：
当X为砜（SO2）时，根据K的结构和m2值的不同结构，R2-NH-(R1)CH2-(CH2)q-SO2-CH2CH2CH2-PEGn-(CH2)m1-PH-K的具体结构如下：
具体合成方法：以化合物39或40作为起始原料，氧化及脱保护参照化合物18的制备。
第二步，第一步中合成的含硫聚乙二醇与不同种类的树脂反应，合成含硫聚乙二醇修饰的树脂：
制备方法如下：
方法1：
1）含硫聚乙二醇与Fmoc-OSu在有机水混合溶剂中，用碱做缚酸剂，反应得到Fmoc-含硫聚乙二醇。
反应溶剂采用丙酮/水、四氢呋喃/水、1，4二氧六环/水、乙腈/水中的一种。
缚酸剂选用碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾等中的一种。
2）树脂对应的Fmoc-含硫聚乙二醇、多肽缩合剂、有机碱、与PS1（胺甲基树脂或取代胺甲基树脂）在适当溶剂中进行偶联反应，将Fmoc-含硫聚乙二醇引进树脂。
反应投料摩尔比比为Fmoc-含硫聚乙二醇：多肽缩合剂：有机碱与胺甲基树脂或取代胺甲基树脂=(2~4)：(2~4)：(3~6)：1；
此处所述多肽缩合剂包括、DIC、HBTU、HATU、COMU等常见试剂中的一种。
所述有机碱采用IDEA、三乙胺、氮甲基吗啉中的一种。
合成所用溶剂采用DMF、NMP、二氯甲烷中的一种。
3)Fmoc-含硫聚乙二醇树脂用多肽合成常用Fmoc脱除溶剂去除Fmoc保护基，得到含硫聚乙二醇修饰的树脂。
所述的Fmoc脱除溶液为20%哌啶溶液、1%~5%/1%~5%DBU/1-辛硫醇溶液，或者1~5%/19~15%的DBU/哌啶溶液，其溶液所采用的溶剂包括DMF、NMP、四氢呋喃、二甲基四氢呋喃、1，4二氧六环、乙腈中的一种或多种。
方法2：
含硫聚乙二醇与磺酰氯树脂、异氰酸酯树脂或者异硫氰酸酯树脂中的一种树脂与有机碱，在适当溶剂中5-40℃反应数小时。反应结束，抽干反应液，所得树脂用溶剂洗涤数次，得到目标树脂。
反应投料摩尔比为含硫聚乙二醇：有机碱：磺酰氯树脂=(2~4)：(3~6)：1；
此处所述有机碱为三乙胺、氮甲基吗啉等中的一种。
反应溶剂采用二氯甲烷、乙酸乙酯、DMF、NMP、四氢呋喃、二甲基四氢呋喃等中的一种。
方法3：
羧基树脂、多肽缩合试剂和有机碱在适当溶剂中室温反应半小时，然后加入树脂对应的含硫聚乙二醇室温反应数小时，抽干反应液，所得树脂用溶剂洗涤数次，得到目标树脂。
反应投料摩尔比为含硫聚乙二醇，多肽缩合剂，有机碱与羧基树脂=(2~4)：(2~4)：(3~6)：1
此处所述多肽缩合剂为N，N'-二琥珀酰亚胺基碳酸酯、DIC、HBTU、HATU、COMU、TBTU、HOBt等中的一种。
所述有机碱采用DIEA、DBU、三乙胺、氮甲基吗啉中的一种或多种。
合成所用溶剂采用DMF、NMP、二氯甲烷中的一种或多种。
本发明的有益效果为：
本发明通过聚乙二醇单烯丙基醚与含有胺基或羧基的巯基化合物反应得到含硫元素的聚乙二醇，非常方便地将聚乙二醇通过酰胺键、硫脲、脲、磺酰胺引入到树脂上，这样得到的聚乙二醇链化学性能稳定。第二，通过此方法可以把长链聚乙二醇引入树脂，得到的聚乙二醇树脂更适合长肽及难肽的合成。第三，把聚乙二醇末端胺基和羧基引入到树脂上，相对于其它基团，此方法容易把不同多肽合成连接剂引入到树脂上，从而用于合成不同类型的多肽。
本发明使用的缩写及英文所对应的含义
附图说明
图1为实施例8Fmoc-NH-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2COOH核磁谱图。
图2为实施例8Fmoc-NH-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2COOH质谱谱图。
图3为实施例8NH2-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CO-AM-聚苯乙烯树脂4红外谱图。
图4为实施例8NH2-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CO-AM-聚苯乙烯树脂4外观。
具体实施方式
本发明公布了一类含硫聚乙二醇修饰树脂及制备方法，实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
下面结合实施例进一步阐明本发明。
实施例1H2N-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOH（化合物7，R3=H）
1）HO-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu合成
将1200g(约2.4mol)APEG500溶解于7L的1，4二氧六环中，氮气保护下，加入889g(6mol)2-巯基乙酸叔丁酯，升温到55℃度，加入93.5g的(0.3mol)AIBN，待温度稳定到55℃，撤去氮气保护，55℃反应13h，MS检测反应完全。
减压旋蒸除约4L的1，4二氧六环，加入10L的水，石油醚(5L×3)萃取出大量未反应完全的2-巯基乙酸叔丁酯。水层用40%的磷酸调节到pH=4(少量酸就好），二氯甲烷（5L*2)萃取，水洗一次，二氯甲烷溶液用无水硫酸钠干燥，减压蒸干得HO-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu1.16kg。
2）Tos-O-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu合成
冰浴条件下，将1.1kg(1.7mol)HO-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2-COOtBu溶于6L二氯甲烷中，再加入450g(2.3mol)对甲苯磺酰氯。分批加入287g(2.8mol)三乙胺。加完后自然升到室温，反应3h。二氯甲烷反应液分别用水，稀磷酸，饱和食盐水洗涤，二氯甲烷层用无水硫酸钠干燥，减压蒸干，得到1.04kg棕色油状物。
3)N3-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu合成
将0.9kg(1.4mol)Tos-O-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2-COOtBu、160g(2.5mol)叠氮钠用7升DMF混合，加热到60℃，搅拌过夜。往反应液中加入10L水，混合液用乙酸乙酯(1L×7)萃取，乙酸乙酯用水(1L×7)洗涤，再用8升饱和食盐水洗涤一次，无水硫酸钠干燥，减压蒸干，得到0.71kg黄色油状物。
4）NH2-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu合成
冰浴下，将770g(1.29mol)N3-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu溶于6升甲苯中，分批加入847g(3.23mol)三苯基磷，加完自然升温，搅拌过夜。过滤除去生成的大部分三苯基氧磷，加入10升稀酸水，分层，水相用乙酸乙酯萃取3次，直到三苯基氧磷完全被萃走。水相用碳酸钠调节pH=8，乙酸乙酯萃取(5升×2)，再用水和饱和食盐水洗涤，干燥后，旋干得到710g淡黄色油状物。
5）NH2-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOH合成
680g(1.14mol)NH2-PEG(20~30)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu溶于2.5L二氯甲烷，加入2.5L三氟乙酸，室温下反应3小时。减压旋干溶剂，往浓缩物中加入500ml水，再用氢氧化钠水溶液调pH到7.0，最后减压蒸除水份，得到NH2-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2-CH2COOH570g。
H1NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ1.71~1.75(m，2H)，2.34~2.36(m，2H)，2.47~2.58(m，4H)，2.59~2.61(m，2H)，2.64~2.71(m，4H)，3.41~3.60(m，32H)，7.93(s，1H)。
实施例2Me-HN-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2COOH（化合物9，R3=氢，R5=甲基）
1）Me-NH-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu
将70g(0.1mol)Tos-O-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu溶于400ml四氢呋喃，冷却到-60℃，滴加100ml3M甲胺四氢呋喃溶液，滴加完毕，保持-60℃左右搅拌3小时。减压蒸干溶剂得到淡黄色油状物，加入400ml水溶解油状物，水相用乙酸乙酯(200ml×3)萃取，乙酸再用200ml饱和食盐水洗涤一次，无水硫酸钠干燥，减压蒸干，得到53g黄色油状物。
2)Me-NH-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOH
35g(52mmol)NH2-PEG(20~30)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOtBu溶于150ml二氯甲烷和150ml三氟乙酸的混合溶液，室温下反应5小时。减压旋干溶剂，得到的油状物用150ml水溶解，得到的水层用氢氧化钠水溶液调pH到7.0，最后减压蒸除水份，得到含三氟乙酸钠盐的Me-NH-PEG(20~30)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOH27g。
H1NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ1.70~1.74(m，2H)，2.33~2.35(m，2H)，2.47~2.58(m，4H)，2.59~2.61(m，2H)，2.64~2.71(m，4H)，3.31~3.53(m，35H)，7.91(s，1H)。
实施例3
NH2-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(30~40)-CH2CH2COOH（化合物16，R1=H，R2=H）
1）Boc-NH-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(30~40)-OH(化合物14)合成
将150g(约0.1mol)APEG1500溶解于600ml1，4二氧六环中，氮气保护下，加入106g(0.6mol)Boc-半胱胺(化合物13)，升温到55℃度，加入3.3g的(0.02mol)AIBN，待温度稳定到55℃，撤去氮气保护，55℃反应9h，MS检测反应完全。
减压旋蒸除约400ml的1，4二氧六环，加入400ml水，石油醚(400ml×3)萃取出大量未反应完全的Boc-半胱胺。水层用40%的磷酸调节到pH=4，二氯甲烷（300ml×2)萃取，水洗一次，二氯甲烷溶液用无水硫酸钠干燥，减压蒸干得Boc-NH-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(30~40)-OH103g。
2）Boc-NH-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(30~40)-CH2CH2COOtBu(化合物15)合成
80g(约50mmol)Boc-NH-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(30~40)-OH溶于400ml二氯甲烷，降温到-5℃，加入14.8g(116mmol)tert-butylacrylate，和1.87g(5.8mmol)四丁基氟化铵，加入30ml20%NaOH水溶液，加完25℃反应过夜。MS检测反应完全，加入400ml水，用40%磷酸调节水相pH3-4，分层，得到的DCM用水洗（200ml×2)，无水硫酸钠干燥，最后减压蒸干得到73g淡黄色Boc-NH-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-CH2CH2COOtBu。
3)NH2-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(30~40)-CH2CH2COOH(化合物16)合成
70g(44mol)Boc-NH-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-CH2CH2COOtBu溶于800ml二氯甲烷，加入17.6g(92.8mmol)对甲苯磺酸，室温下反应3小时。往反应液中加入500ml水，分层，得到的水层用氢氧化钠水溶液调pH到7.0，最后减压蒸除水份，得到含对甲苯磺酸钠盐的NH2-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(30~40)-CH2CH2COOH57g。
H1NMR(400MHz，DMSO-d6)：1.74~1.76(m，2H)，2.39~2.42(m，2H)，2.49~2.53(m，2H)，3.13~3.14(m，2H)，3.50~3.67(m，163H)，7.82(s，2H)，10.17(s，1H)。
实施例4：
NH2-CH2-CH2-SO2-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-CH2COOH（化合物18，R1=H，R2=H，m=1）
1）Boc-NH-CH2-CH2-SO2-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-CH2COOtBu(化合物15-1)合成
138g(100mmol)Boc-NH-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-OH(化合物14)和40g(1mol)60%氢化钠加入0.5升无水四氢呋喃，冷却到0℃，加入117g(600mmol)溴乙酸叔丁酯，0~5℃反应72小时，反应液缓慢倒入1L饱和氯化铵溶液，得到的混合液用石油醚萃走未反应的溴乙酸叔丁酯(600mlx2)，再用二氯甲烷萃取产品(300mlx3)，无水硫酸钠干燥，减压蒸干，得到69g淡黄色粘稠液体。
2）NH2-CH2-CH2-SO2-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-CH2COOtBu
58gBoc-NH-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-CH2COOtBu溶于250ml乙酸乙酯中，加入25ml含2.4g钨酸钠水溶液和20ml27%双氧水，加热反应至硫醚完全转化为砜。减压蒸除乙酸乙酯，得到的水溶液用二氯甲烷萃取（100mlx2），二氯甲烷用水洗数次，减压蒸除二氯甲烷得到NH2-CH2-CH2-SO2-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-CH2COOtBu53g
3)NH2-CH2-CH2-SO2-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-CH2COOH
50g(33mmol)Boc-NH-CH2CH2-SO2-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-CH2COOtBu溶于200ml二氯甲烷，加入12.5g(66mmol)对甲苯磺酸，室温下反应3小时。往反应液中加入2升水，分层，得到的水层用氢氧化钠水溶液调pH到7.0，最后减压蒸除水份，得到含对甲苯磺酸钠盐的43gNH2-CH2-CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-COOH
H1NMR(400MHz，DMSO-d6)：1.74~1.76(m，2H)，2.54~2.58(m，2H)，2.67~2.70(m，2H)，2.96~2.98(m，2H)，3.45~3.56(m，124H)，4.01~4.08(m，2H)，7.82(s，2H)。
实施例5：化合物19合成（h=0，n=20~30，q=1，R1=H，R2=H）
1）对亚甲基苯甲酸tBu脂-PEG(20~30)-CH2-CH2-CH2-S-CH2CH2-NH-Boc(化合物39)合成
138g(100mmol)Boc-NH-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-OH(化合物14)和120g(0.5mol)氢化钠加入1升无水四氢呋喃，冷却到-5℃，滴加135.5g(0.5mol)对溴甲基苯甲酸叔丁脂，然后0~5℃反应40小时，反应液缓慢倒入2L饱和氯化铵溶液，得到的混合液用石油醚萃走未反应的对溴甲基苯甲酸叔丁脂(800mlx2)，再用二氯甲烷萃取产品(500mlx3)，无水硫酸钠干燥，减压蒸干，得到42g淡黄色粘稠液体。
2）化合物19合成
30g（19mmol）对亚甲基苯甲酸tBu脂-PEG(20~30)-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-NH-Boc溶于50ml二氯甲烷，加入50ml三氟乙酸，室温下反应1小时。反应液减压蒸干，得到的浓缩物用60ml水溶解，再用氢氧化钠水溶液调pH到7.0，最后减压蒸除水份，得到含三氟乙酸钠盐的26g对亚甲基苯甲酸-PEG(20~30)-CH2-CH2-CH2-S-CH2CH2-NH2(化合物19)
H1NMR(400MHz，DMSO-d6)：1.76~1.78(m，2H)，2.52~2.56(m，2H)，2.67~2.70(m，2H)，2.96~2.98(m，2H)，3.46~3.62(m，124H)，4.11~4.13(s，2H)，7.47~7.49(d，2H)，7.78~7.80(d，2H)，7.82(s，2H)，13.92(s，1H)。
实施例6：乙酸苄醚-PEG(20~30)-CH2-CH2-CH2-S-CH2CH2-NH2化合物22合成（h=1，n=20~30，q=1，R1=H，R2=H）
1）乙酸叔丁酯苄醚-PEG(20~30)-CH2-CH2-CH2-S-CH2CH2-NH-Boc
138g(100mmol)Boc-NH-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG(20~30)-OH(化合物40)，47.6g(200mmol)乙酸叔丁酯对羟基苄醚(tBu-CP2-OH=35)，78.6g(300mmol)三苯基膦溶于二氯甲烷，再缓慢滴加52g(300mmol)DEAD，50℃反应16小时，反应结束，本反应溶液用水洗数次，用无水硫酸钠干燥，再用硅胶柱纯化除去三苯基膦和三苯基氧磷，洗脱液减压旋干后，得到61g乙酸叔丁酯苄醚-PEG(20~30)-CH2-CH2-CH2-S-CH2CH2-NH-Boc。
2）42g(26.2mmol)乙酸叔丁酯苄醚-PEG(20~30)-CH2-CH2-CH2-S-CH2CH2-NH-Boc溶于80ml二氯甲烷，加入9.9g(52.4mmol)对甲苯磺酸，室温下反应6小时。反应液减压蒸干，得到的浓缩物用60ml水溶解，再用氢氧化钠水溶液调pH到7.0，最后减压蒸除水份，得到含对甲苯磺酸盐的24g乙酸苄醚-PEG(20~30)-CH2-CH2-CH2-S-CH2CH2-NH2
H1NMR(400MHz，DMSO-d6)：1.76~1.78(m，2H)，2.52~2.56(m，2H)，2.67~2.70(m，2H)，2.96~2.98(m，2H)，3.46~3.62(m，124H)，4.50~4.52(s，2H)，4.70~4.72(s，2H)，6.87~6.89(d，2H)，6.97~6.99(d，2H)，7.82(s，2H)，13.90(s，1H)。
实施例7
H2N-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOH（化合物7，R3=二甲胺基）
1）HO-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOBzl合成
将120g(约0.24mol)APEG500溶解于7L1，4二氧六环中，氮气保护下，加入143g(0.6mol)N，N’二甲基半胱氨酸苄酯，升温到55℃度，加入9.4g(0.3mol)AIBN，待温度稳定到55℃，撤去氮气保护，55℃反应17h，MS检测反应完全。
减压旋蒸除约400ml的1，4二氧六环，加入1L的水，石油醚(0.5L*3)萃取出大量未反应完全的N，N’二甲基半胱氨酸苄酯。水层用40%的磷酸调节到pH=4(少量酸就好），二氯甲烷（5L*2)萃取，水洗一次，二氯甲烷溶液用无水硫酸钠干燥，减压蒸干得HO-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOBzl104g。
2）Tos-O-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOBzl合成
冰浴条件下，将108g(170mmol)HO-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH-[N(CH3)2]-COOBzl溶于600ml二氯甲烷中，再加入45g(0.23mol)对甲苯磺酰氯。分批加入28g(0.28mol)三乙胺。加完后自然升到室温，反应3h。二氯甲烷反应液分别用水，稀磷酸，饱和食盐水洗涤，二氯甲烷层用无水硫酸钠干燥，减压蒸干，得到94g棕色油状物。
3)N3-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOBzl合成
将90g(0.14mol)Tos-O-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOBzl、16g(0.25mol)叠氮钠用600mlDMF混合，加热到60℃，搅拌过夜。往反应液中加入1L水，混合液用乙酸乙酯(300ml×7)萃取，乙酸乙酯用水(300ml×7)洗涤，再用700ml饱和食盐水洗涤一次，无水硫酸钠干燥，减压蒸干，得到68g黄色油状物。
4）NH2-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOBzl合成
冰浴条件下，将75g(0.13mol)N3-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOBzl溶于500ml甲苯中，分批加入85g(0.32mol)三苯基磷，加完自然升温，搅拌过夜。过滤除去生成的大部分三苯基氧磷，加入1升稀酸水，分层，水相用乙酸乙酯萃取3次，直到三苯基氧磷完全被萃走。水相用碳酸钠调节pH=8，乙酸乙酯萃取(500ml×2)，再用水和饱和食盐水洗涤，干燥后，减压旋干得到61g淡黄色油状物。
5）NH2-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOH合成
66g(0.11mol)NH2-PEG(20~30)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOBzl溶于300ml含12g氢氧化钾的甲醇溶液，室温下反应3小时。反应液6N盐酸调pH到7.0，最后减压蒸除溶剂，得到NH2-PEG(8~12)-CH2CH2CH2-S-CH2CH[N(CH3)2]-COOH53g。
H1NMR(400MHz，DMSO-d6)：δ2.11~2.13(m，2H)，2.32(s，6H)，2.47~2.58(m，4H)，2.64~2.71(m，2H)，3.31~3.70(m，46H)，4.47~4.49(m，1H)，7.93(s，1H)。
实施例8
NH2-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-CO-AM-聚苯乙烯树脂制备：
1）Fmoc-NH-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOH
33.8gFmoc-OSu、50gH2N-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOH、10.6g碳酸钠，混合于200ml1：1丙酮/水混合溶液，室温下反应3小时。加入100ml水，反应液用石油醚萃取（100mlx3），然后用6N盐酸酸化到pH=2.0，再用乙酸乙酯萃取（100mlx2），得到的乙酸乙酯溶液用饱和食盐水洗（100mlx2），无水硫酸钠干燥，减压旋干得到59g油状物。
2）Fmoc-NH-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-CO-AM-聚苯乙烯树脂
70g取代度为0.67的胺甲基-聚苯乙烯树脂用800ml二氯甲烷浸泡10分钟，60gFmoc-NH-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOH、25.2gDIC、27gHOBt以及35ml三乙胺分别加入胺甲基-聚苯乙烯树脂，机械搅拌3小时，茚三酮颜检测色显示树脂上的胺基被封闭完全。过滤，树脂用800ml二氯甲烷洗涤，重复洗涤3次，所得树脂，晾干，再室温下减压干燥，得到91g树脂，取代度为0.31。
3)NH2-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-CO-AM-聚苯乙烯树脂
40gFmoc-NH-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-CO-AM-树脂1用500mlDMF浸泡10分钟，抽干溶剂，发胀的树脂用500ml20%哌啶/DMF溶液脱除Fmoc20分钟，抽干反应液，用DMF洗涤（500mlx2），二氯甲烷洗涤（500mlx2），甲醇洗涤（500mlx1），晾干，最后真空干燥，得到成品38.2g。
实施例9
NH2-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CO-AM-聚苯乙烯树脂
1）Fmoc-NH-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2COOH
4.2gFmoc-OSu、14gH2N-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG25-35-CH2CH2COOH、2.0g碳酸钠，混合于80ml1：1四氢呋喃/水混合溶液，室温下反应3小时。加入100ml水，反应液用石油醚萃取（100mlx3），然后用6N盐酸酸化到pH=2.0，再用乙酸乙酯萃取（100mlx2），得到的乙酸乙酯溶液用饱和食盐水洗（100mlx2），无水硫酸钠干燥，减压旋干得到15.5g油状物。
核磁见附图1，质谱见附图2。
2）Fmoc-NH-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CO-AM-聚苯乙烯树脂
50g取代度为0.67的胺甲基-聚苯乙烯树脂用500ml二氯甲烷浸泡10分钟，107gFmoc-NH-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2COOH、25.4gHBTU、9gHOBt以及11mlDIEA分别加入胺甲基-聚苯乙烯树脂，机械搅拌3小时，茚三酮颜检测色显示树脂上的胺基被封闭完全。过滤，树脂用500ml二氯甲烷洗涤，重复洗涤3次，所得树脂，晾干，再室温下减压干燥，得到89g树脂，取代度为0.44。
3)NH2-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CO-AM-聚苯乙烯树脂
50gFmoc-NH-CH2CH2-S-CH2CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CO-AM-聚苯乙烯树脂用600mlDMF浸泡10分钟，抽干溶剂，发胀的树脂用600ml20%哌啶/DMF溶液脱除Fmoc20分钟，抽干反应液，用DMF洗涤（500mlx2），二氯甲烷洗涤（500mlx2），甲醇洗涤（500mlx1），晾干，最后真空干燥，得到成品47g，红外谱图见附图3，外观见附图4。
实施例10
HOOC-PH-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-NH-CO-聚苯乙烯树脂
20g取代度为0.76的羧基-聚苯乙烯树脂用200mlDMF浸泡10分钟，加入11.6gN，N'-二琥珀酰亚胺基碳酸酯、8ml吡啶，搅拌1小时，抽滤，树脂用DMF洗涤2次。然后加入200mlDMF再加入27gHOOC-PH-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-NH2和11ml三乙胺，搅拌3小时，过滤，树脂用500ml二氯甲烷洗涤，重复洗涤3次，所得树脂，晾干，再室温下减压干燥，得到26g树脂，取代度为0.23。
实施例11
HOOC-CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-Sulfamide-聚苯乙烯树脂
40g取代度为0.72的磺酰氯树脂用300ml二氯甲烷浸泡10分钟，92gHOOC-CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-NH2和10ml吡啶与树脂混合，室温搅拌4小时。抽滤，树脂用200ml二氯甲烷洗涤，重复洗涤2次，再用1M对甲苯磺酸二氯甲烷洗涤1次，所得树脂，晾干，再室温下减压干燥，得到78g树脂，取代度为0.34。
实施例12
HOOC-CH2CH2-SO2-CH2CH2CH2-PEG8-12-CH2CH2-Urea-聚苯乙烯树脂
18gHOOC-CH2CH2-SO2-CH2CH2CH2-PEG8-12-CH2CH2-NH2、25g取代度为0.61的异氰酸酯树脂和5.5ml吡啶混合于200ml乙酸乙酯，60℃搅拌4小时。
抽滤，树脂用200ml乙酸乙酯洗涤，重复洗涤3次，再用二氯甲烷洗涤(200mlx2)，所得树脂，晾干，再室温下减压干燥，得到32g树脂，取代度为0.44。
实施例13
HOOC-CH2-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-Thiourea-聚苯乙烯树脂
15gHOOC-CH2-PEG8-12-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-NH2、25g取代度为0.63的异硫氰酸酯树脂和5ml三乙胺混合于200ml乙酸乙酯，70℃搅拌4小时。
抽滤，树脂用200ml乙酸乙酯洗涤，重复洗涤3次，再用二氯甲烷洗涤(200mlx2)，所得树脂，晾干，再室温下减压干燥，得到29g树脂，取代度为0.28。
实施例14
HOOC-CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-NH-CO-聚苯乙烯树脂
20g取代度为0.76的羧基-聚苯乙烯树脂用200mlDMF浸泡10分钟，加入11.6gN，N'-二琥珀酰亚胺基碳酸酯、8ml吡啶，搅拌1小时，抽滤，树脂用DMF洗涤2次。然后加入200mlDMF再加入48gHOOC-CH2CH2-PEG30-40-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-NH2和11ml三乙胺，搅拌3小时，过滤，树脂用500ml二氯甲烷洗涤，重复洗涤3次，所得树脂，晾干，再室温下减压干燥，得到38g树脂，取代度为0.29。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征等同替换所组成的技术方案。本发明的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。
