[發明專利]基于β折疊肽的雙親多肽分子刷及其制備方法

有效

• 申請號: 201310086672.4
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN103275254A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 張阿方;王玨;許安球;王磊;孫豪;張曉茜;李娟;李姝
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C08F120/36
• 分類號: C08F120/36;C08F8/12;C07K7/06;C07K1/06
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

技術領域

本發明涉及一種雙親多肽分子刷及其制備方法。特別是一種基于β折疊肽的雙親多肽分子刷及其制備方法。?

背景技術

雙親多肽（amphiphilic?peptides）是指具有明顯親疏水性差異的基團有序排列在多肽鏈中從而使多肽受其親疏水作用而表現出雙親行為的多肽。其中親疏水性差異的基團可以均勻分布在多肽主鏈兩側，或者以嵌段形式存在，也可以有其它排列順序以及混合形式存在。這種雙親行為不僅賦予多肽穩定的二級結構，同時可使其廣泛應用于超分子組裝及多肽凝膠等領域。例如，雙親多肽可利用其雙親性控制多肽二次結構的形成與解離來制備新型智能載藥材料而解決當前載藥材料在人體內代謝和排除的問題；雙親多肽也可用來形成和穩定多肽二次構象制備含水比在99%以上的水凝膠，這是作為細胞培養基的理想材料；更有用的是利用雙親多肽可以進一步認清多肽的聚集組裝行為，深入理解帕金森癥等疾病的致病機理。盡管如此，國內外對雙親多肽的研究也存在一些局限性，主要表現在：首先對其研究主要還停留在小分子短肽的基礎水平上而沒有引入到聚合物體系，達不到對其結構研究的更深層次。其次，幾乎所有的雙親側鏈型β折疊肽合成都采用固相合成，這種合成方法批量小、周期長、成本高、原料損失大、對合成速度與副反應的控制達不到理想要求且只能合成較為簡單的多肽，從研究對象上限制了對側鏈型雙親β折疊肽的研究。?

將雙親多肽引入到聚合物分子刷中制備的雙親多肽分子刷，結合了雙親多肽的二次有序結構和功能性以及分子刷體系兩方面的優勢，在超分子聚集和組裝、生物功能材料以及納米尺度催化材料等許多領域具有重要的研究價值和應用前景。目前對多肽分子刷的研究較少，其特點為側鏈多肽為普通多肽，自身并沒有典型的雙親性，而是通過使用不同的混合溶劑、加入表面活性劑等方法間接改變多肽分子刷的雙親行為進一步影響其構象，構象的變化也較簡單。?

發明內容

????本發明目的之一在于提供一種基于β折疊肽的雙親多肽分子刷。?

本發明的目的之二在于提供該分子刷的制備方法。?

為達以上目的，我們的設計思路為：（1）將苯環與羧基引入到多肽鏈兩側以賦予多肽雙親性；（2）通過改變pH從羧基端（游離或電離）來控制β折疊的形成與解離；（3）把雙親多肽以側鏈形式引入聚合物分子刷體系來研究雙親多肽結構和分子刷結構的相互影響；（4）苯環的π-π作用有助于穩定形成后的結構。本發明以谷氨酸、苯丙氨酸為起始原料，通過芐酯保護、Boc保護、酯化、偶聯、脫保護以及自由基聚合等一系列反應制備該雙親多肽分子刷。具體的合成路線如下所示：?

?

根據上述設計思路，本發明采用如下技術方案：

一種基于β折疊肽的雙親多肽分子刷，其特征在于該分子刷的結構式為：

其中，n?=?33~60。

一種制備上述的基于β折疊肽的雙親多肽分子刷的方法，其特征在于該方法的具體步驟為：?

a.????????將芐醇、質量百分比濃度為40%氫溴酸和L-谷氨酸按59~77:19~27:1的質量比混合后，在60~74?℃攪拌至形成均一穩定溶液后，冷卻體系至30～40?℃，加入三乙胺和乙醇按1：?5~?7）的體積比形成的混合物，至沉淀析出，再置于5~10?℃溫度下使沉淀充分析出；再經抽濾，依次用乙醇、乙醚洗滌，干燥后，用百分比為5%的乙醇水溶液重結晶；所得晶體經NaHCO₃水溶液、乙醇、乙醚洗滌，干燥，得白色固體，即為H-Glu(Obzl)-OH，其結構式為：

b.???????將步驟a所得H-Glu(Obzl)-OH溶于二氧六環和水按1：?0.8~1.4的體積比配制成的混合溶液中，-10~-15?℃溫度下緩慢滴加質量百分比濃度為10%的NaHCO₃水溶液，再加入Boc₂O后，在室溫下攪拌過夜；其中Boc₂O、NaHCO₃水溶液和H-Glu(Obzl)-OH的質量比為：1.1~1.6:1.8~2.4:1調節pH值至3~4，乙酸乙酯萃取，干燥得白色固體，即為Boc-Glu(Obzl)-OH，其結構式為：