一種多孔樹脂作為固相合成的載體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種骨架為交聯(lián)聚丙烯腈或交聯(lián)聚甲基丙烯腈、功能基為羥基或氨基的多孔樹脂粒子及其制備方法。此類樹脂是由丙烯腈或甲基丙烯腈、含有2個(gè)或2個(gè)以上的雙鍵的交聯(lián)劑、含烯基的功能單體在致孔劑的存在下進(jìn)行懸浮自由基共聚合，得到多孔聚合物樹脂，所得到的多孔聚合物樹脂再經(jīng)過功能基化反應(yīng)，得到含有功能基羥基或氨基的多孔樹脂。該樹脂可以用作多肽的固相合成或核苷酸的固相合成的載體。
【專利說明】一種多孔樹脂作為固相合成的載體
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種含有羥基或氨基的多孔聚交聯(lián)丙烯腈樹脂，此類樹脂用于多肽或核酸的固相合成的載體。
【技術(shù)背景】
[0002]自從Merrifield 發(fā)明了固相多妝合成方法以來(R.B.Merrifield, J.Am.Chem.Soc., 1963,85,2149),固相合成方法在多肽合成和核酸合成方面得到了廣泛應(yīng)用。固相合成方法的優(yōu)點(diǎn)包括:用過量的反應(yīng)試劑使反應(yīng)完全；每步的產(chǎn)物都固定于不溶于任何溶劑的固相載體上，因此所需產(chǎn)物與其它過量試劑、催化劑等小分子試劑的分離可通過簡單的過濾而實(shí)現(xiàn)；在裂解前的所有操作步驟中，固相載體始終處于同一容器中，沒有任何機(jī)械損失；易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
[0003]固相合成方法中的固相載體的性能是成功實(shí)現(xiàn)固相合成的關(guān)鍵因素之一。目前固相多肽合成中最廣泛使用的載體是低交聯(lián)聚苯乙烯凝膠樹脂，其優(yōu)點(diǎn)是低交聯(lián)聚苯乙烯凝膠樹脂在固相多肽合成常用的溶劑如二氯己烷、二甲基甲酰胺等中有很高的溶脹度，反應(yīng)試劑易擴(kuò)散到反應(yīng)位點(diǎn)，使反應(yīng)進(jìn)行的完全。其缺點(diǎn)是低交聯(lián)聚苯乙烯凝膠樹脂溶脹后的機(jī)械強(qiáng)度差，經(jīng)過很多步反應(yīng)、洗滌后易破碎；在反應(yīng)和洗滌過程中使用大量的有機(jī)溶劑，不僅降低反應(yīng)器的效率，也增加合成成本和造成環(huán)境污染；不適用于連續(xù)柱反應(yīng)器固相合成的載體。也有用多孔樹脂作為固相多肽合成載體的報(bào)道，多孔樹脂一般都具有較高的交聯(lián)度，其優(yōu)點(diǎn)是多孔樹脂的機(jī)械強(qiáng)度高，在溶劑中的溶脹度小，在反應(yīng)和洗滌過程中使用溶劑量小，適用于柱法合成。但文獻(xiàn)中報(bào)道的以聚苯乙烯或聚(甲基)丙烯酸酯為骨架的大孔樹脂作為多肽合成的載體合成的多肽的純度往往較低。最早用于核酸固相合成的載體為多孔玻璃載體，多孔玻璃載體具有表面易功能基化、在溶劑中不溶脹的優(yōu)點(diǎn)。但多孔玻璃載體具有負(fù)載量較低的缺點(diǎn)。后來發(fā)展了高交聯(lián)、多孔聚苯乙烯或聚(甲基)丙烯酸酯類樹脂作為核酸合成的載體，其優(yōu)點(diǎn)是負(fù)載量高，但合成的核酸的純度較低。
[0004]隨著近年來多肽和核酸藥物研究的巨大進(jìn)展，越來越多的多肽和核酸藥物實(shí)現(xiàn)臨床應(yīng)用。而可大規(guī)模、低成本地合成多肽和核酸是多肽和核酸藥物實(shí)現(xiàn)臨床應(yīng)用的必要條件之一，因此開發(fā)合成效率高、成本低的多肽和核酸固相合成的載體具有重要的意義。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明的目的是針對多孔聚苯乙烯或聚(甲基)丙烯酸酯類樹脂作為多肽和核酸的固相合成的載體所存在的缺點(diǎn)，發(fā)明了一類以交聯(lián)聚丙烯腈或交聯(lián)聚甲基丙烯腈為基本骨架、含有羥基或氨基的大孔樹脂作為多肽和核酸的固相合成的載體，該類樹脂用于多肽和核酸的固相合成的載體，所合成的多肽和核酸的純度高，樹脂的合成成本低。該類樹脂的含腈基的聚合物骨架和功能基的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種含有羥基或氨基的交聯(lián)聚丙烯腈或交聯(lián)聚甲基丙烯腈的多孔樹脂，所述的樹脂所包含的含腈基的聚合物骨架和功能基羥基或氨基的結(jié)構(gòu)可用下式表示:
2.按照權(quán)利要求1所述的多孔樹脂的制備方法，所述方法包括丙烯腈或甲基丙烯腈、含有2個(gè)或2個(gè)以上的雙鍵的交聯(lián)劑和含烯基的功能單體在致孔劑的存在下進(jìn)行懸浮自由基共聚合，得到多孔聚合物樹脂，所得到的多孔聚合物樹脂再經(jīng)過功能基化反應(yīng)，得到含有功能基羥基或氣基的多孔樹脂。
3.按照權(quán)利要求2所述的多孔樹脂的制備方法，所述的含有2個(gè)或2個(gè)以上的雙鍵的交聯(lián)劑包括但不限于二乙烯苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、衣康酸烯丙基酯、三聚氰酸三烯丙基酯、三聚異氰酸三烯丙基酯，所述懸浮共聚合中使用I種或多種含有2個(gè)或2個(gè)以上的雙鍵的交聯(lián)劑。
4.按照權(quán)利要求 2所述的多孔樹脂的制備方法，所述的含烯基的功能單體包括乙酸乙烯酯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，其中丙烯酸酯優(yōu)選丙烯酸酯甲酯和丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸酯優(yōu)選甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸乙酯。
5.按照權(quán)利要求2所述多孔樹脂的制備方法，所述的致孔劑包括但不限于芳香烴如苯、甲苯、乙苯；脂肪烴如含有6到12個(gè)碳的直鏈或支鏈烷烴，優(yōu)選己烷、庚烷、辛烷、十二烷；鹵代烴如氯仿、二氯乙烷、四氯乙烷、氯苯；含4個(gè)碳以上的酯，優(yōu)選乙酸乙酯、乙酸丁酯，含4到12個(gè)碳的直鏈或支鏈脂肪醇，優(yōu)選丁醇、己醇、辛醇、2-乙基己醇、環(huán)己醇；致孔劑可以是上述的有機(jī)溶劑的一種或幾種。
6.按照權(quán)利要求2、權(quán)利要求3、權(quán)利要求4和權(quán)利要求5所述多孔樹脂的制備方法，所述懸浮聚合中，丙烯腈或甲基丙烯腈在可聚合單體(可聚合單體包括丙烯腈或甲基丙烯腈、功能單體和交聯(lián)劑)中的含量為50~95%，功能單體在可聚合單體中的含量為0.5%~30%，交聯(lián)劑在可聚合單體中的含量為5~50%，致孔劑與可聚合單體的比例為0.3/1~2/1，上述含量或比例都以重量計(jì)。
7.按照權(quán)利要求2、權(quán)利要求3、權(quán)利要求4、權(quán)利要求5和權(quán)利要求6所述多孔樹脂的制備方法，所述的多孔聚合物樹脂的功能基化反應(yīng)為:含聚乙酸乙烯酯的樹脂與伯胺或仲胺反應(yīng)使其酯基發(fā)生酯的胺解而使樹脂引入羥基功能基，所用的胺優(yōu)選乙二胺、丙胺、丁胺；含聚丙烯酸酯或甲基聚丙烯酸酯的樹脂與過量的含2個(gè)伯胺基的化合物反應(yīng)，得到含氨基的樹脂，所用的含2個(gè)伯胺基的化合物為兩端分別帶有氨基的含2~18個(gè)碳的飽和碳?xì)滏湹亩?，?yōu)選乙二胺、丁二胺、己二胺、辛二胺、癸二胺、十二烷二胺、十六烷二胺和十八烷二胺。
8.按照權(quán)利要求1所述的多孔樹脂的用途，所述的多孔樹脂用于固相多肽合成和固相寡聚核苷酸合成的載體。
【文檔編號(hào)】C07K1/04GK103881016SQ201210562165
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月20日
【發(fā)明者】閻虎生, 陳佳佳, 王升啟, 李魯, 魯?shù)さ? 朱德領(lǐng), 馮冰, 張文濤 申請人:南開大學(xué), 中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射與輻射醫(yī)學(xué)研究所, 杭州天龍藥業(yè)有限公司