[发明专利]高分子聚合物及其制备方法以及该高分子聚合物修饰的含巯基的蛋白及其制备方法

说明书

本发明属于蛋白质修饰技术领域，涉及一种高分子聚合物及其制备方法以及该高分子聚合物修饰的bFGF蛋白及其制备方法。本发明以2，2'‑二硫二吡啶和2‑巯基乙醇为原料制得PDA‑OH，PDA‑OH与丙烯酰氯反应得到PDA，PDA与PEGMA制得PDA‑PEG高分子聚合物，将PDA‑PEG高分子聚合物和bFGF蛋白加入至杜氏磷酸盐缓冲液体系中，反应制得PDA‑PEG‑bFGF。本发明提供一种由PDA‑PEG高分子聚合物修饰的bFGF蛋白，相比于未经修饰的bFGF蛋白，PDA‑PEG‑bFGF具有更好的稳定性，能适应不同的PH、酶、高温等条件，具有更加广阔的应用范围。

技术领域

本发明属于蛋白质修饰技术领域，涉及一种高分子聚合物及其制备方法以及该高分子聚合物修饰的含巯基的蛋白及其制备方法。

背景技术

蛋白质大生物分子，由一条或多条长链组成氨基酸残渣，是组成人体一切细胞、组织的重要成分。蛋白质机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与，并体内执行大量的功能。有机体，包括催化代谢反应,DNA复制,对刺激的反应，提供细胞结构和有机体，和转运分子从一个地方到另一个地方。一般说，蛋白质约占人体全部质量的16-20％，最重要的还是其与生命现象有关。

蛋白质一旦形成，就只存在一段时间，然后退化被细胞的机器循环利用蛋白质周转。蛋白质的寿命是根据蛋白质的寿命来衡量的半衰期覆盖范围很广。它们可以在哺乳动物细胞中存活几分钟或几年，平均寿命为1-2天。异常或错折叠的蛋白质被更快地降解，要么是由于被破坏的目标，要么是由于不稳定。大部分蛋白在运输和储存的过程中失活，这极大的限制了蛋白的使用。通过聚合物与蛋白的巯基通过二硫键连接，加强蛋白的稳定性，扩大其使用范围。

发明内容

本发明的第一个目的是针对上述问题，提供一种PDA-PEG高分子聚合物，本发明的第二个目的是提供一种PDA-PEG高分子聚合物的制备方法，本发明的第三个目的是提供一种将PDA-PEG高分子聚合物应用于修饰含巯基的蛋白的用途，本发明的第四个目的是提供一种由PDA-PEG高分子聚合物修饰的含巯基的蛋白，即PDA-PEG-含巯基的蛋白，本发明的第五个目的是提供一种PDA-PEG-含巯基的蛋白的制备方法，本发明的第六个目的是提供一种将PDA-PEG高分子聚合物修饰的bFGF蛋白应用于创面愈合的用途。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种PDA-PEG高分子聚合物，其结构式如下所示：

其中，x的值为100-500，y的值为100-500。

一种PDA-PEG高分子聚合物的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将2，2'-二硫二吡啶溶于甲醇中，再依次加入乙酸和2-巯基乙醇，混合均匀后搅拌12-36h，反应液浓缩后柱层析纯化，收集洗脱液，干燥后得到PDA-OH；

步骤二：将步骤一中得到的PDA-OH溶于二氯甲烷或三氯甲烷中，再加入三乙胺，冰浴搅拌混合15-45min，再加入丙烯酰氯，搅拌12-24h，撤去避光条件，加入乙醚溶液，产生沉淀后离心分离，取上清液浓缩后柱层析纯化，收集洗脱液，干燥后得到PDA；

步骤三：将步骤二中得到的PDA与PEGMA混合溶解在苯甲醚中，再加入偶氮二异丁氰，混合均匀后在60-70℃条件下反应20-28h，加入预冷后的乙醚溶液，产生沉淀后离心分离，沉淀干燥后得到PDA-PEG高分子聚合物。

其中，原料2，2'-二硫二吡啶的结构式为：

PDA-OH的结构式为：

PDA(2-(吡啶-2-二硫烷基)丙烯酸乙酯)的结构式为：