專利名稱：選擇親和性多肽分子刷及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多肽分子刷及其制備方法。特別是一種選擇親和性多肽分子刷及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，利用生物大分子合成金屬納米材料和器件引起了研究者的廣泛關(guān)注。利用生物大分子合成納米材料因其反應(yīng)條件溫和、制備產(chǎn)物可控性好、反應(yīng)完成后易于降解已成為納米科技一個(gè)重要分支。多肽是由氨基酸組成的具有選擇親和性的生物大分子，且二十種氨基酸每一種 都有獨(dú)特的尺寸和功能，經(jīng)過(guò)自組裝形成特定的序列，使多肽成為具有特定結(jié)構(gòu)和生物信號(hào)的系統(tǒng)。因此，多肽的自組裝和選擇識(shí)別特性對(duì)金屬納米粒子的形成和組裝起到了重要的作用。由于多肽奇特的自組裝和識(shí)別特性，利用多肽來(lái)合成納米粒子的方法得到了越來(lái)越多的關(guān)注。其中利用水溶性多肽AYSSGAPPMPPF (結(jié)構(gòu)如下圖所示)制備納米粒子，因其具有良好的自組裝和識(shí)別金粒子的特性，可實(shí)現(xiàn)金納米粒子大小及形貌的可控。Naik等人利用水溶性多肽AYSSGAPPMPPF (結(jié)構(gòu)如下圖所示)合成了 Pd-Au雙金屬納米粒子，并通過(guò)其它三種序列的多肽在納米粒子成核機(jī)理等方面進(jìn)行了研究(R.R.Naik, S.J.Stringger,
G.Agarwal, S.E.Jones, Μ.0.Stone.Nature Mater.2002, I, 169.)。Chun 等人也利用多肽AYSSGAPPMPPF合成金納米粒子，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)其雙螺旋結(jié)構(gòu)自組裝(C.L.Chen,N.L.Ros1.Angew.Chem.1nt.Ed.2010, 49，1924.)。Yang 等人將多肽 AYSSGAPPMPPF涂在PET薄膜上,形成peptide-PET薄膜涂層，制備出立方晶型的銀納米晶體,并成功的控制了晶粒大小在 1_4微米(X.Zhang, J.C.Chen, ff.T.Yang.J.1norg.Biochem.2005,99，1692.)。
權(quán)利要求
1.一種選擇親和性多肽分子刷，其特征在于該分子刷是以選擇親和性十二肽Ala-Tyr-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Met-Pro-Pro-Phe為側(cè)鏈，經(jīng)與甲基丙烯酸輕乙酯聚合形成的聚合物分子刷，其結(jié)構(gòu)式為:
2.一種制備根據(jù)權(quán)利要求1所述的選擇親和性多肽分子刷的方法，其特征在于該方法的具體步驟為: 1)在室溫下，根據(jù)權(quán)利要求1所述結(jié)構(gòu)式，將相鄰的兩個(gè)單肽按1:1.05 1.20的摩爾比溶于干燥的DCM (二氯甲烷)中，得到混合溶液，再加入2飛倍摩爾當(dāng)量的DiPEA (N,N-二異丙基乙胺)，使混合溶液的pH值為堿性，惰性氣氛下，加入1.廣1.3倍摩爾當(dāng)量的HOBt (1-羥基苯并三唑)，在冰鹽浴下攪拌2(Γ30分鐘后，再加入1.f 1.2倍摩爾當(dāng)量的EDC.HCl (1-乙基-(3- 二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽)，攪拌過(guò)夜，然后將反應(yīng)混合液依次用10% KHSO4水溶液，飽和NaHCO3水溶液，飽和NaCl水溶液進(jìn)行洗滌，MgSO4干燥，過(guò)濾，蒸干得粗產(chǎn)物，該粗產(chǎn)物經(jīng)分離純化得到四個(gè)二肽，即Boc-Ala-Tyr(Bzl)-0H、Boc-Ser (Bzl)-Ser (Bzl)-OH、Boc-Gly-Ala-OMe、Boc-Pro-Pro-OMe ;其中 1-羥基苯并三唑用量為1.f 1.3倍摩爾當(dāng)量、1.f 1.2倍摩爾當(dāng)量1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽的用量為。
2)依照步驟I)的方法將步驟I)所得的兩個(gè)二肽的合成一個(gè)四肽片段，即Boc-Ser(Bzl)-Ser(Bzl)- Gly-Ala-OMe,再將一個(gè)二肽分別與兩個(gè)不同氨基酸反應(yīng)，生成兩個(gè)三妝,即Boc-Pro-Pro-Met-OMe、Boc-Pro-Pro-Phe-OMe;再合成得到兩個(gè)六妝片段，S卩Boc-Ala-Tyr(Bzl)-Ser(Bzl)-Ser(Bzl)-Gly-Ala-OMe> Boc-Pro-Pro- Met-Pro - Pro-Phe -OMe ； 3)將步驟2)得到的兩個(gè)六肽片段連接起來(lái)最終得到了十二肽=Boc-Ala-Tyr(bzl)-Ser(bzl)-Ser(bzl)-Gly-Ala-Pro-Pro-Met-Pro-Pro-Phe-OH (Boc-AYSSGAPPMPPF-OH)。
4)將步驟3)所得的十二肽Boc-AYSSGAPPMPPF-OH與甲基丙烯酸羥乙酯HEMA按摩爾比1: 1.5 2溶于DCM之中，室溫下加入l(T20mg的4-二甲氨基吡啶DMAP ;在惰性氣氛和冰鹽浴下，加入1.3^1.5倍摩爾當(dāng)量的1-乙基-(3- 二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽EDC.Η(:1，攪拌過(guò)夜，將反應(yīng)混合溶液用去離子水洗滌，MgSO4干燥，過(guò)濾，蒸干得粗產(chǎn)物；將該粗產(chǎn)物分離純化，得到單體Boc-AY (bzl) S (bzl) S (bzl) GAPPMPPF-HEMA ； 5)將步驟4)所得單體溶于干燥的0.Γ 0.5 mL DMF中，加入質(zhì)量比為0.5 1.0%的偶氮類引發(fā)劑，即AIBN (偶氮二異丁腈)，在惰性氣氛下，在6(T70°C溫度下攪拌反應(yīng)6 10小時(shí)，冷卻至室溫，蒸干洗脫劑得聚合物和單體的混合物；將該混合物在冰鹽浴下溶于純2飛mL三氟乙酸中，加入2飛倍摩爾當(dāng)量的HBr，攪拌2 4小時(shí)后，用乙醚沉淀，經(jīng)離心、干燥，用去離子水透析2 3天，冷凍干燥后，得目標(biāo)產(chǎn)物選擇親和性多肽分子刷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述步驟I)中的調(diào)節(jié)混合溶液的pH=2 4。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的步驟5)中的偶氮類引發(fā)劑為:AIBN(偶氮二異丁腈)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于將所述的步驟I)替換為:將根據(jù)權(quán)利要求1所述結(jié)構(gòu)式，合成四個(gè)二肽片段，即Boc-Ala-Tyr (Bzl)-0H、Boc- Ser (Bzl)-Gly -OH、Boc- Pro-Pro -OMe> Boc-Pro-Pro-Ome ；再合成四個(gè)三妝，即:Boc_ Ala-Tyr (Bzl)-Ser (Bzl)-0Me> Boc- Ser (Bzl) -Gly-Ala -OMe、Boc- Pro-Pro-Met - Ome 和 Boc-Pro-Pro-Phe - Ome ;所述的步驟 2)替換為:將步驟I)所得的四個(gè)三肽合成二個(gè)六肽，即B0c-Ala-Tyr(Bzl)-Ser (BzI)-Ser(BzI)-GIy-AIa-OMe、Boc-Pro-Pro- Met-Pro - Pro-Phe -OMe?！?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及一種選擇親和性多肽分子刷及其制備方法。該分子刷的結(jié)構(gòu)式為。本發(fā)明首次采用液相合成法制備出具有選擇親和性的十二肽鏈Ala-Tyr-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Met-Pro-Pro-Phe，在其端基引入聚合單元后，進(jìn)一步經(jīng)自由基聚合制備出聚合物分子刷。由于該多肽分子刷具有β折疊二級(jí)結(jié)構(gòu)、良好的生物相容性、可降解性、以及對(duì)金屬離子的選擇親和性，可用于制備尺寸穩(wěn)定性好、長(zhǎng)度可調(diào)控并可在三維方面增長(zhǎng)的金屬納米材料。
文檔編號(hào)C08F120/36GK103232561SQ20131012187
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月10日
發(fā)明者張阿方, 喬瀟, 張修強(qiáng), 王磊, 代玉堂, 李文, 薄潔 申請(qǐng)人:上海大學(xué)