《環糊精數目和序列精確可控的共聚輪烷合成方法》是依託清華大學，由童新明擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：環糊精數目和序列精確可控的共聚輪烷合成方法
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：童新明
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
多價配體由於其對受體的結合能力遠高於單獨配體而成為藥物化學領域的研究熱點，而配體基團連線在環糊精上的多價聚輪烷由於其獨特的結構特點使其具有更優越的開發潛力，然而目前的聚輪烷製備方法無法實現鏈上環糊精數目以及不同配體環糊精序列結構的可控，制約了其發展，因此建立一套可實現鏈上環糊精數目及序列精確可控的共聚輪烷製備方法成為亟待解決的問題。本課題借鑑多肽聚合中的保護脫保護操作方法，通過將具有限制環糊精滑落的臨時性封阻基團的小分子輪烷逐個聚合，達到控制環糊精數目和序列的目的，最終臨時性基團的脫除還能保證鏈上環糊精的活動性。通過本課題研究，將建立並完善一套環糊精數目和序列精確可控的聚輪烷製備方法，該方法不僅可以拓展新的聚輪烷結構，還將為其結構性能關係研究，尤其是其在多價配體領域的研究提供全新平台。
結題摘要
本項目的研究目標是建立結構可控的聚輪烷的合成方法，為此我們提出了兩種合成路線，一種是計畫書中的策略，把同時具有可去除封端基團和反應基團的小分子輪烷作為單體，試圖通過逐步加成的辦法同時控制輪烷序列結構和負載數目；另一種方法是借用可控自由基聚合的要點，在聚乙二醇鏈端引入可逆離去和封端的基團，使得環糊精的負載分別在活化和禁止兩個狀態下動態切換，實現活性覆載。 遺憾的是，雖然經過大量實驗，兩個路線都沒有取得預期結果。在逐步加成策略方面，我們雖然合成出了設計的小分子輪烷，但是由於眾多保護基團使得這個單體在所有溶劑中溶解性能很差，很難進行下一步的反應。在活性負載方面，我們也合成出了帶有可逆封端基團的聚乙二醇，但是發現環糊精在這種端基結構的聚乙二醇上負載非常的慢，難以有效控制負載量。 但是在研究中我們也取得了一下有意義的結果，包括： （1） 首次證明了方便易得的水溶性多肽谷胱甘肽可以作為α-環糊精聚輪烷的封端基團，且谷胱甘肽所含的巰基可以在水相中通過快速的巰基-雙鍵Michael加成實現原位封端。相關結果已經投稿且修改稿已返回Chinese Journal of Polymer Science編輯部。 （ 2） 我們發現鏈兩端為氧化型谷胱甘肽的聚乙二醇可以作為含巰基高分子原位交聯的催化劑，比使用小分子氧化型谷胱甘肽作為催化劑的體系凝膠時間大大縮短，從幾個小時縮短到實用的30分鐘之內。這是個非常有用的發現，相關結果正在投稿中。
