通过RAFT聚合和ROMP聚合制备异质含糖聚合物及其对凝集素特异性识别作用的研究

发布时间：2021-06-11 19:17

　　侧链具有不同糖单元的异质糖聚合物由于其潜在的特性可以增强对特定蛋白质受体的分子识别能力,因此受到了广泛的关注。到目前为止,通过含糖单体的直接聚合或前体聚合物的后官能化策略,仅制备了少数定义明确的异质糖聚合物,其目的是研究不同糖基与蛋白质之间的异价效应和结合能力。然而,由于侧链的空间位阻,通过糖单体的直接聚合制备含糖聚合物产率通常较低,并且糖单体往往需要繁琐的有机合成步骤。聚合后修饰（post-polymerization modification,PPM）作为一种高效通用聚合物制备策略,将带有不同糖单元的预合成侧链连接到聚合物主链上来制备异质化糖聚合物,一方面,可避免直接聚合过程中的空间位阻效应,另一方面,可以改善所需糖单元与聚合反应之间可能存在的相容性等问题。因此,如何利用高效的聚合后修饰策略来制备侧链具有不同糖单元的异质糖聚合物成为研究热点。本论文中,通过梯度有机和Cu AAC反应相结合设计合成了带有两个不同糖单元的官能化胺,该胺可作为在简单步骤中实现功能控制的异构糖单元的平台。随后通过活性RAFT聚合和聚合后修饰（PPM）技术合成了一系列侧链中含不同糖单元的异质糖聚合物。通过比浊... 

【文章来源】：上海应用技术大学上海市

【文章页数】：116 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

共聚物凝集素结合的示意图

第12页上海应用技术大学硕士学位论文第2章功能性含同类/异类糖胺化合物的合成2.1引言铜（I）催化的叠氮-端炔[3+2]环加成反应（CuAAC）是点击化学中的典型代表，由于其具有高产率、简便快捷、反应高效、反应易控和具有高选择性而成为在分子水平上轻松构建由简单到复杂结构的高效偶联反应。在本章中，我们通过CuAAC和梯度有机结合的策略设计了一种具有两个不同糖单元的含糖胺化合物，将其作为关键产物，可用于PFPA活性酯的聚合后修饰制备定义明确的侧链带有不同的糖单元的含异类糖聚合物。本章主要研究内容为：首先，以商业购买的二碳酸二叔丁酯（BOC酸酐）和2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇为原料制备出BOC保护的二醇衍生物，随后，在DMF中KOH存在的情况下，将二醇衍生物与溴丙炔烷基化，得到双炔化合物，同时将糖类单体进行叠氮化修饰，接着通过梯度和CuAAC反应制备出多种含糖化合物，用TFA定量去除BOC保护得到乙酰基保护的含糖胺化合物。通过改变叠氮糖的种类和数量，制备出七种含糖胺化合物5A-5G。化合物的结构采用核磁共振谱（NMR）和高分辨质谱（HRMS）进行表征。图2.1含糖胺化合物的制备和聚合后修饰Fig.2.1synthesisofsugaryaminecompoundsandPPM2.2实验试剂和仪器2.2.1试剂论文中的主要试剂如表2.1所示，其余未作说明的试剂和原料均购买自上海探索科技股份有限公司，且试剂和原料均未经进一步精制而直接使用。

第26页上海应用技术大学硕士学位论文第3章RAFT聚合后修饰制备含同/异类糖聚合物3.1引言近年来，随着可控聚合技术的越来越快的发展，含糖聚合物的开发也得到了很好的推动。当前，侧链含糖聚合物通常是由单体直接聚合（均聚或共聚）的方法得到，很少有通过聚合后修饰的方法来制备含糖聚合物。本章通过聚合后修饰（PPM）技术将RAFT聚合与含糖化合物结合制备出侧链含同/异类糖聚合物，为侧链含同/异类糖聚合物的制备提供了一种新型有效的途径。通过浊度法和等温滴定量热仪（ITC）分析研究了含糖聚合物与蛋白质的相互作用，探讨不同体系的含糖聚合物对蛋白质的特异性识别作用，以及研究非结合糖单元的潜在协同作用，对开发特殊生物诊断功能的复杂含糖聚合物具有十分深远的学术意义。本章节通过RAFT聚合后修饰制备含同/异类糖聚合物。本章主要研究内容为：首先，以商业购买的五氟苯酚为起始原料，利用高效可控的RAFT聚合制备出分子量较窄的线性聚合物，接着采用聚合后修饰（PPM）技术将RAFT聚合物与含糖胺化合物结合制备出一系列侧链含异类/同类糖单元的聚合物，为含糖聚合物的制备提供了一种新型有效的途径。通过1H-NMR、19F-NMR、FT-IR和GPC等手段，表征了各产物的化学结构。使用浊度法和等温滴定量热仪（ITC）分析研究了目标含糖聚合物与ConA的特异性结合作用，并探讨非结合糖的潜在协同作用（如图3.1）。图3.1含糖聚合物的制备以及与ConA的相互作用Fig.3.1PreparationofglycopolymersandinteractionwithConA


本文编号：3225132