[發明專利]丙烯酸酯單體及用其制備的氨基酸聚合物微點陣列芯片

有效

• 申請號: 201410029459.4
• 申請日: 2014-01-22
• 公開（公告）號: CN103897030B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 張嶸;馬克·布拉德利;馬贊·蘇萊曼;安妮·漢森
• 申請（專利權）人: 張嶸;無錫洲豪生物科技有限公司
• 主分類號: C07K5/103
• 分類號: C07K5/103;C07K1/10;C07K1/06;C07K1/04;C12M3/00;C09D11/30;B41M5/00
• 代理公司: 常州知融專利代理事務所(普通合伙)32302
• 代理人: 路向南

技術領域

本發明涉及一種丙烯酸酯單體及用其制備的氨基酸聚合物微點陣列芯片。

背景技術

專利WO2011/014594A1中發表了制備丙烯酸酯修飾的肽鏈用于制備細胞附著和生長的基質材料。所有提到的肽鏈丙烯酸酯單體都是基于較長的肽鏈(≥5氨基酸)，并加入了PEO或PPG等隔離鏈，或者加入了用于細胞粘附的肽鏈如RGDS等。

聚合物微點陣列芯片用于篩選細胞培養的聚合物基質材料已經有近十年的時間，它用于細胞體外培養基質的篩選中，使細胞在化學組成確定的環境中能正常的粘附和生長。高分子材料、具有細胞粘附功能的肽鏈接枝聚合物和粘連蛋白涂布的聚合物表面都曾用于人類胚胎干細胞(hESC)的長期體外培養。而對于其它成人干細胞的體外培養，所用的基質材料通常是動物蛋白或其混合物，如膠原、纖維連接蛋白、玻連蛋白及Matrigel等，但由于存在批次的差異及可能含有病原體污染,這些動物來源的蛋白很難用于臨床醫療。此外，用于臨床移植的經過體外擴增的干細胞通常需要可生物降解的、化學組成確定的支架材料以支持干細胞的體內生長和分化。大部分可生物降解支架材料是聚酯類，如聚己內酯(PCL)，聚乳酸(PLA)，聚乙醇酸(PGA)及它們的共聚物。其它天然的和合成的聚合物材料，如殼聚糖和聚酯(PET)等，很多情況下需要用促進細胞粘附和生長的蛋白質進行表面處理。因此，不論用于干細胞的體外擴增或者是作為支架材料，都需要化學組成確定的可生物降解的合成材料。

聚合物微點陣列芯片可以用于篩選合適的氨基酸聚合物以支持任何特定粘附生長型或懸浮生長型細胞的粘附，更重要的是該芯片可以用于篩選氨基酸聚合物用于干細胞的無血清培養并有可能最終作為支架材料直接進行臨床移植。鑒于在每張芯片上通過改變單體組成及配比可以獲得較大規模集成度的聚氨基酸芯片(～7000個聚合物/芯片)，因此在理論上可以為任何細胞快速篩選出特定的氨基酸聚合物以用于體外培養，從而促進相關細胞在細胞醫療及組織工程中的應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：基于上述問題，本發明提供一種丙烯酸酯單體及用其制備的氨基酸聚合物微點陣列芯片。

本發明解決其技術問題所采用的一個技術方案是：一種丙烯酸酯單體，為四個氨基酸序列的短肽鏈，短肽鏈的氨基端連接有封端基團，分為肽鏈丙烯酸酯單體和肽鏈雙丙烯酸酯單體，

結構式分別為：Acr-GC_xGK(Alloc)-NH₂和Acr-GC_xGK(Acr)-NH₂，其中，G為甘氨酸，K為賴氨酸，Acr是丙烯酸酯基團，Alloc是烯丙氧羰基保護基，Acr連接在甘氨酸的N端，Alloc連接在C端的賴氨酸側鏈伯氨上，C_x為嵌入序列中的氨基酸。

肽鏈丙烯酸酯單體的制備過程包括以下步驟：

a、合成四肽：將Fmoc-Lys(Alloc)-OH、Fmoc-Gly-OH、Fmoc保護氨基酸C_x和Fmoc-Gly-OH通過多肽固相合成法聯接為GC_xGK(Alloc)-NH₂；

b、伯氨的丙烯酸酯耦合：GC_xGK(Alloc)-NH₂的甘氨酸的N端耦合Acr，形成肽鏈丙烯酸酯單體Acr-GC_xGK(Alloc)-NH₂；

c、肽鏈的裂解與純化：步驟b中得到的肽鏈丙烯酸酯單體從樹脂上脫離，得到肽鏈單體粗品。

肽鏈雙丙烯酸酯單體的制備過程包括以下步驟：

a、合成四肽：將Fmoc-Lys(Alloc)-OH、Fmoc-Gly-OH、Fmoc保護氨基酸C_x和Fmoc-Gly-OH通過多肽固相合成法聯接為GC_xGK(Alloc)-NH₂；

b、Alloc脫保護：將Alloc從步驟a得到的四肽上脫離，得到GC_xGK-NH₂；

c、伯氨的丙烯酸酯耦合：GC_xGK-NH₂的甘氨酸的N端耦合Acr，形成肽鏈雙丙烯酸酯單體Acr-GC_xGK(Acr)-NH₂；

d、肽鏈的裂解與純化：步驟c中得到的肽鏈雙丙烯酸酯單體從樹脂上脫離，得到肽鏈單體粗品。