[发明专利]酶催化制备苯丙氨酸寡肽-单甲氧基聚乙二醇共聚物的方法

说明书

本发明涉及一种酶催化制备苯丙氨酸寡肽‑单甲氧基聚乙二醇共聚物的方法，它包括以下步骤：在无水甲醇中加入苯丙氨酸寡肽、氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺碳酸酯与N,N‑二甲基苯胺在惰性气体保护和下反应；反应结束后，加入预冷甲醇，减压抽滤；将滤液先真空干燥再加入预热的丙酮直至全部溶解；将所得溶液静置过夜，减压抽滤，所得沉淀为苯丙氨酸寡肽‑单甲氧基聚乙二醇共聚物。本发明方法具有反应条件温和、环境更友好、副反应少等优点，通过本发明的方法制备的苯丙氨酸寡肽‑单甲氧基聚乙二醇共聚物的产率为30~45%。通过1HNMR手段检测苯丙氨酸寡肽‑单甲氧基聚乙二醇共聚物的取代度为1.01~1.1。

技术领域

本发明涉及一种酶催化制备苯丙氨酸寡肽-单甲氧基聚乙二醇共聚物的方法，本发明属于苯丙氨酸寡肽-单甲氧基聚乙二醇共聚物的合成方法技术领域。

背景技术

人工聚肽是以天然氨基酸为单体进行聚合反应，通过酰胺键而形成的聚氨基化合物，性质与天然肽、聚氨基酸和蛋白质类似。由人工聚肽形成的材料具有良好的生物亲和性和可降解性。聚肽或其改性低聚物表现出自组装、液晶行为等独特结构性质，具有较强可塑性，在生物、医药和天然高分子材料领域具有很大的应用潜力。寡聚苯丙胺酸经聚乙二醇化修饰或者与谷氨酸、赖氨酸等共聚，可制备得到两亲性大分子，用于药物包埋、基因载体等。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种反应条件温和、环境友好、副反应少而且避免了繁琐的保护和去保护步骤的酶催化制备苯丙氨酸寡肽-单甲氧基聚乙二醇共聚物的方法。

按照本发明提供的技术方案，所述酶催化制备苯丙氨酸寡肽-单甲氧基聚乙二醇共聚物的方法包括以下步骤：

a₁、在10~20 ml无水甲醇中加入苯丙氨酸寡肽、氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺碳酸酯与N,N-二甲基苯胺共2~5g，苯丙氨酸寡肽、氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺碳酸酯与N,N-二甲基苯胺的重量比为1:(1~2):(8~12)，反应混合物在惰性气体保护和30~50℃下反应10~36 h；

b₁、反应结束后，加入100-150ml预冷至-5-0℃的甲醇，减压抽滤；

c₁、将滤液先在30-50℃下真空干燥6-10小时，再加入预热到40-52℃的丙酮直至全部溶解；

d₁、将所得溶液在-5-0℃静置过夜，减压抽滤，所得沉淀为苯丙氨酸寡肽-单甲氧基聚乙二醇共聚物。

步骤b₁中，减压后的气压范围为0~10Kpa，抽滤的时间为0.5~1小时。

步骤d₁中，减压后的气压范围为0~10Kpa，抽滤的时间为0.5~1小时。

苯丙氨酸寡肽的合成方法包括以下步骤：

a₂、在2.0~3.0 mL磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液中加入0.5~2.0 g 的L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐、二甲亚砜和2~5 U蛋白酶，反应混合物置于恒温振荡器中并在500~700 rpm、30~70℃下反应5~10小时；其中，磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液中含有0.1~0.2M的磷酸氢二钠-柠檬酸，磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液的pH值为6.5~8.5，二甲亚砜的体积为磷酸缓冲液体积的20%~50%；

b₂、反应结束后，将反应混合物在8000~12000rpm下离心2~4分钟，得到沉淀；

c₂、沉淀用去离子水和冰乙醇各洗2~3次，冷冻干燥后得到苯丙氨酸寡肽。

步骤a₂中，所述蛋白酶为菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶中的一种。

甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺碳酸酯的制备采用如下步骤：