[發明專利]一種聚苯乙烯基質核酸固相有機合成載體及其制備方法

無效

• 申請號: 200910080949.6
• 申請日: 2009-03-30
• 公開（公告）號: CN101519467A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 蘇志國;馬光輝;梁洪;張競
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C08F8/30
• 分類號: C08F8/30;C07H21/00;C40B50/18;C08F112/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及核酸固相有機載體及其制備方法，更具體的說，是涉及一種通用型聚苯乙烯基質核酸固相有機合成載體及其制備方法。

背景技術

核酸固相有機合成是將固相合成和亞磷酰胺法相結合，借助于商品化的DNA/RNA合成儀(如ABI公司的392DNA/RNA合成儀或GE公司的KTA?oligopilot?DNA/RNA合成儀)，在固相載體上依次按照核酸序列進行偶聯，實現快速、高效、穩定的核酸合成。由于固相有機合成具有自動化程度高、產物量大、沒有序列限制、合成產物易進行化學修飾等優點，因此是目前獲得大量核酸最主要的途徑之一。

目前大多數核酸固相載體均是在可控孔度玻璃(CPG)載體上連接目標核酸的起始核苷單體，以此提供核酸序列衍生的活性位點，在此基礎上依次進行目標序列的合成，如Sigma公司的核酸合成系列載體就是將CPG與核苷單體通過琥珀酸鍵連接得到的，CPG上核苷單體作為合成核酸序列的起始核苷。除琥珀酸鍵外，還有一些化學間臂也能用于連接CPG和起始核苷單體，如Alul和Pon分別采用乙二酰鍵和對苯二酚-O，O’-乙酰乙酸鍵作為連接間臂，得到了不同的CPG固相有機合成載體(Alul，Nucleic?Acids?Research(19)：1527(1991)；Pon，NucleicAcids?Research(25)：3629-3635(1997))。

CPG作為一種無機硅氧基載體，具有表面易衍生、反應活性較高、不溶脹等優點，但由于其表面富含羥基，親水性較強，且其保護基在合成過程中易脫落，一定程度上影響了核酸的合成效率和質量。此外，傳統的固相載體根據連接的起始核苷(A、T、C、G、U)分為不同的種類，要滿足不同序列的合成要求需備齊全部種類的固相載體，提高了試驗成本和工作量。

聚苯乙烯(PS)是一種性能優異的有機載體，McCollum?C等利用甲基聚苯乙烯偶聯核苷單體琥珀酸衍生物作為固相有機合成載體進行DNA的合成，取得了較好的合成效果(McCollum，Tetrahedron?Letters?32：4069-4072(1991))。聚苯乙烯表面疏水，通過無水溶劑的淋洗能夠徹底除去表面的殘留水分，減少水分對核酸合成的干擾，其表面經過氨基衍生后活性位點相對較少，核酸合成過程中不易產生錯誤序列，產物純度較高。針對傳統載體需分類的問題，Lyttle等開發了一類以CPG為基質的通用載體，它僅提供核酸合成的位點(活性羥基)而不連接起始核苷，能夠滿足不同核酸序列合成，解決了固相載體分類的麻煩(Lyllle，Nucleic?Acids?Research24：2793-2798(1996))。Nelson等也開發了一種名為“Rainbow^TM”的通用CPG載體，合成性能也相當優異(Nelson，BioTechniques?22：752-759(1997))。

本發明將氨甲基聚苯乙烯與3-氨基-1-(4，4’-二甲氧三苯甲基)-1，2-丙二醇通過琥珀酸鍵連接，制備了一種通用型的聚苯乙烯基質核酸固相有機合成載體。

發明內容

本發明的目的在于提供一種核酸固相有機合成載體。

本發明的目的還在于提供一種聚苯乙烯基質核酸固相有機合成載體，它載量高于傳統載體，能夠滿足各種核酸序列的合成需要，具有較好的合成性能。

本發明的目的還在于提供一種核酸固相有機合成載體的制備方法。

本發明的目的還在于提供一種聚苯乙烯基質核酸固相有機合成載體的制備方法。

本發明提供的聚苯乙烯基質核酸固相有機合成載體，它是將氨甲基衍生的聚苯乙烯載體通過琥珀酸鍵與3-氨基-1-(4，4’-二甲氧三苯甲基)-1，2-丙二醇偶聯得到的固相載體。載體的載量大于60μmol/g載體，合成反應中每步偶聯效率大于95％。同時，它具有通用性，能夠滿足各種核酸序列的合成需要。

本發明還提供了一種聚苯乙烯基質核酸固相有機合成載體的制備方法，包括以下步驟：

(a)在濃度為0.1～5.0mmol/g載體的催化劑存在條件下，聚苯乙烯載體與N-氯甲基鄰苯二甲酰亞胺在有機溶液中反應，得到鄰苯二甲酰亞胺甲基聚苯乙烯載體；

(b)鄰苯二甲酰亞胺甲基聚苯乙烯載體在濃度為3～30％肼的乙醇溶液中反應，得到氨甲基聚苯乙烯載體；

(c)氨甲基聚苯乙烯載體與琥珀酸酐在有機溶液中于室溫反應，得到琥珀酰胺甲基聚苯乙烯載體；