CN104844710B - 定向固定化pega复合型树酯的制备方法及应用 - Google Patents
定向固定化pega复合型树酯的制备方法及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104844710B CN104844710B CN201510175637.9A CN201510175637A CN104844710B CN 104844710 B CN104844710 B CN 104844710B CN 201510175637 A CN201510175637 A CN 201510175637A CN 104844710 B CN104844710 B CN 104844710B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- reaction
- pega
- resins
- compound
- hours
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Medicinal Preparation (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Polyethers (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了定向固定化PEGA复合型树酯的制备方法及应用，以2‑氨基‑6‑氯嘌呤和4‑硝基苄醇为原料，发生Williamson成醚反应，合成4‑硝基‑苄基鸟嘌呤，经叔丁氧羰基保护还原，与苄氧羰基氯保护的γ‑氨基丁酸在乙基二甲基碳二亚胺和1‑羟基苯并三氮唑的存在下，发生偶合反应。经还原、分离纯化，与PEGA反应，脱保护即得苄基鸟嘌呤衍生物修饰的PEGA树酯，与含MGMT标签的一类蛋白质发生烷基转移反应，将以硫醚共价键的形式定向固定在PEGA树酯表面。该方法反应稳定、步骤简单，制备的产物可在固体材料表面形成稳定、均匀、取向统一的蛋白质涂层，用于制备具有特异性识别作用的试剂诊断盒。
Description
技术领域
本发明涉及生物医药领域，特别是含有O6-烷基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)的重组蛋白固定于固体材料表面，以建立MGMT重组蛋白固定化方法。
背景技术
以固定化蛋白质为核心的酶反应器、生物传感器、生物芯片等技术对于生物催化、蛋白质组学、临床诊断和新药开发具有重要意义。固定化后蛋白质生物活性强弱是成功构建上述固定化蛋白质界面的前提和决定因素，也是影响后期催化、识别、诊断和筛选等结果最为关键的因素。因此，蛋白质的高活性固定化方法学研究不仅能提高上述技术研究结果的准确性，而且对揭示生命科学领域蛋白质‐蛋白质和蛋白质‐小分子药物相互作用机制、理解信号传导过程具有重要意义。
目前，将蛋白质固定在固体材料表面的方法一般可分为物理吸附法和化学键合法。物理吸附法简便，易于操作，且蛋白质的固载量大。然而，由于所用方法无特异性，且蛋白质与固体材料间作用较弱，该方法所得固定化蛋白质在使用过程中蛋白质易于流失，从而也影响了研究结果的准确性。化学键合方法中又可分为随意固定化和定向固定化，随意固定化方法一般利用蛋白质结构中的氨基、羧基和巯基等基团，与固体材料表面修饰的醛基等发生化学反应，通过共价键将蛋白质随意固定在固体表面，此类方法由于固定过程中蛋白质在固体表面取向和构象不一，容易使其活性位点受到影响。而定向固定化方法可很好地解决这类问题，可以使蛋白质在固体表面的取向和构象达到统一。本专利就是一种定向固定化方法，由于重组蛋白中的MGMT标签在重组蛋白质上的位置是固定的，一般位于目标蛋白的N末端、C末端或其两端，因此，不会影响目的蛋白本身的构象和活性位点。本专利旨在建立一种高选择性的MGMT标签融合蛋白的固定化新方法。
发明内容
本发明的目的在于提供定向固定化PEGA复合型树酯的制备方法及应用。
本发明采用以下技术方案：
定向固定化PEGA复合型树酯的制备方法，包括以下步骤：
a、将2-氨基-6-氯嘌呤(化合物A)和4-硝基苄醇(化合物B)加入溶剂中，在一定温度和碱性条件下发生Williamson成醚反应，生成4-硝基-苄基鸟嘌呤；如下反应式所示：
b、将4-硝基-苄基鸟嘌呤经叔丁氧羰基保护，在钯碳催化下常压加氢，逐滴加入脱水的四氢呋喃，在4-二甲氨基吡啶存在的条件下，加入二碳酸二叔丁酯，搅拌还原生成化合物(3)；如下反应式所示：
c、化合物(3)，苄氧羰基氯保护的γ-氨基丁酸在乙基二甲基碳二亚胺和1-羟基苯并三氮唑的存在下，发生偶合反应，生成化合物(5)；如下反应式所示：
d、化合物(5)经钯碳加氢还原、分离纯化后，在二氯乙烷(EDC)、1-羟基苯(HOBT)并***的存在下，与表面富含羧基的PEGA反应，并在二氯甲烷(DCM)、三氟乙酸(TFA)的作用下，其反应的摩尔比为1:1～1.5酸性条件下，脱保护即得苄基鸟嘌呤衍生物修饰的PEGA树酯(8)；如下反应式所示:
e、含O6-烷基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)标签的一类蛋白与苄基鸟嘌呤修饰的树酯直接混合后，即可发生高效的烷基转移反应，将以硫醚共价键的形式定向固定在PEGA树酯表面。
所述步骤a中的溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或其中任意组合，反应底物摩尔比为1:1，反应温度为80℃，加热回流时间为0.5～24小时之间。
所述步骤b中钯碳用量为反应产物的5％，反应温度为25℃，搅拌时间为5～8小时。
所述步骤c经苄氧羰基保护的反应条件为：NaOH水溶液，室温反应14小时后可得反应产物(4)。发生偶合反应的条件为：加入乙基二甲基碳二亚胺反应0.5小时之后，加入1-羟基苯并三氮唑，搅拌反应2小时可得反应产物(5)。
所述步骤e中O6-烷基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶标签一类蛋白质为ɑ-型受体、β-型受体、M-型受体、N-型受体、血管紧张素受体AT的任一种。
定向固定化PEGA复合型树酯的制备方法制得的定向固定化PEGA复合型树酯。例如:PEGA1900复合型树脂、PEGA3350复合型树脂、PEGA4000复合型树脂、PEGA6000复合型树脂、PEGA8000复合型树酯、PEGA10000复合型树酯、PEGA20000复合型树脂、丙烯酸聚乙二醇单酯、甲基丙烯酸聚乙二醇单酯、聚乙二醇二丙烯酸酯等复合型树酯。
定向固定化PEGA复合型树酯应用于制备具有特异性识别作用的试剂诊断盒。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该方法反应稳定，反应步骤简单，利用酶的特异性烷基转移活性，将受体定向固定在苄基鸟嘌呤修饰的树酯表面，在固体材料表面形成稳定地、均匀地且取向统一的蛋白质涂层，不会影响目的蛋白本身的构象和活性位点，可以建立一种新型的快速离体检测药物作用活性的受体试剂盒。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述。
实施例1
a、将2-氨基-6-氯嘌呤(化合物A)和4-硝基苄醇(化合物B)加入甲醇中，反应温度80℃、反应底物摩尔比为1:1，加热回流时间为2小时在碱性条件下发生Williamson成醚反应，生成4-硝基-苄基鸟嘌呤；产率为95％。如下反应式所示：
b、将4-硝基-苄基鸟嘌呤经叔丁氧羰基保护，在钯碳用量为反应产物的5％催化下常压加氢，逐滴加入脱水的四氢呋喃，在4-二甲氨基吡啶存在的条件下，加入二碳酸二叔丁酯，搅拌反应温度为25℃，搅拌时间为6小时，还原生成化合物(3)；产率为97％。如下反应式所示：
c、化合物(3)，苄氧羰基氯保护的γ-氨基丁酸在乙基二甲基碳二亚胺和1-羟基苯并三氮唑的存在下，发生偶合反应，生成化合物(5)，经苄氧羰基保护的反应条件为：NaOH水溶液，室温反应14小时后可得反应产物(4)。发生偶合反应的条件为：加入乙基二甲基碳二亚胺反应0.5小时之后，加入1-羟基苯并三氮唑，搅拌反应2小时；如下反应式所示：
d、化合物(5)经钯碳加氢还原、分离纯化后，在二氯乙烷(EDC)、1-羟基苯(HOBT)并***的存在下，与表面富含羧基的PEGA反应，并在二氯甲烷(DCM)、三氟乙酸(TFA)的作用下，其反应的摩尔比为1:1～1酸性条件下，脱保护即得苄基鸟嘌呤衍生物修饰的PEGA树酯(8)；如下反应式所示:
e、含O6-烷基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)标签的β2-AR融合蛋白与苄基鸟嘌呤修饰的树酯直接混合后，即可发生高效的烷基转移反应，将β2-AR以硫醚共价键的形式定向固定在PEGA树酯表面。如下所示：
实施例2
a、将2-氨基-6-氯嘌呤(化合物A)和4-硝基苄醇(化合物B)加入乙醇中，反应温度80℃、反应底物摩尔比为1:1，加热回流时间为6小时在碱性条件下发生Williamson成醚反应，生成4-硝基-苄基鸟嘌呤；产率为96％。如下反应式所示：
b、将4-硝基-苄基鸟嘌呤经叔丁氧羰基保护，在钯碳用量为反应产物的5％催化下常压加氢，逐滴加入脱水的四氢呋喃，在4-二甲氨基吡啶存在的条件下，加入二碳酸二叔丁酯，搅拌反应温度为25℃，搅拌时间为7小时，还原生成化合物(3)；产率为98％。如下反应式所示：
c、化合物(3)，苄氧羰基氯保护的γ-氨基丁酸在乙基二甲基碳二亚胺和1-羟基苯并三氮唑的存在下，发生偶合反应，生成化合物(5)，经苄氧羰基保护的反应条件为：NaOH水溶液，室温反应14小时后可得反应产物(4)。发生偶合反应的条件为：加入乙基二甲基碳二亚胺反应0.5小时之后，加入1-羟基苯并三氮唑，搅拌反应2小时；如下反应式所示：
d、化合物(5)经钯碳加氢还原、分离纯化后，在二氯乙烷(EDC)、1-羟基苯(HOBT)并***的存在下，与表面富含羧基的PEGA反应，并在二氯甲烷(DCM)、三氟乙酸(TFA)的作用下，其反应的摩尔比为1:1.2酸性条件下，脱保护即得苄基鸟嘌呤衍生物修饰的PEGA树酯(8)；如下反应式所示:
e、含O6-烷基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)标签的β2-AR融合蛋白与苄基鸟嘌呤修饰的树酯直接混合后，即可发生高效的烷基转移反应，将β2-AR以硫醚共价键的形式定向固定在PEGA树酯表面。如下所示：
实施例3
a、将2-氨基-6-氯嘌呤(化合物A)和4-硝基苄醇(化合物B)加入异丙醇中，反应温度80℃、反应底物摩尔比为1:1，加热回流时间为12小时在碱性条件下发生Williamson成醚反应，生成4-硝基-苄基鸟嘌呤；产率为98％。如下反应式所示：
b、将4-硝基-苄基鸟嘌呤经叔丁氧羰基保护，在钯碳用量为反应产物的5％催化下常压加氢，逐滴加入脱水的四氢呋喃，在4-二甲氨基吡啶存在的条件下，加入二碳酸二叔丁酯，搅拌反应温度为25℃，搅拌时间为8小时，还原生成化合物(3)；产率为99％。如下反应式所示：
c、化合物(3)，苄氧羰基氯保护的γ-氨基丁酸在乙基二甲基碳二亚胺和1-羟基苯并三氮唑的存在下，发生偶合反应，生成化合物(5)，经苄氧羰基保护的反应条件为：NaOH水溶液，室温反应14小时后可得反应产物(4)。发生偶合反应的条件为：加入乙基二甲基碳二亚胺反应0.5小时之后，加入1-羟基苯并三氮唑，搅拌反应2小时；如下反应式所示：
d、化合物(5)经钯碳加氢还原、分离纯化后，在二氯乙烷(EDC)、1-羟基苯(HOBT)并***的存在下，与表面富含羧基的PEGA反应，并在二氯甲烷(DCM)、三氟乙酸(TFA)的作用下，其反应的摩尔比为1:1.5酸性条件下，脱保护即得苄基鸟嘌呤衍生物修饰的PEGA树酯(8)；如下反应式所示:
e、含O6-烷基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)标签的β2-AR融合蛋白与苄基鸟嘌呤修饰的树酯直接混合后，即可发生高效的烷基转移反应，将β2-AR以硫醚共价键的形式定向固定在PEGA树酯表面。如下所示：
含MGMT标签的β2-AR融合蛋白与苄基鸟嘌呤修饰的树酯直接混合后，即可发生高效的烷基转移反应，将β2-AR以硫醚共价键的形式定向固定在PEGA树酯表面，在固体材料表面形成稳定地、均匀地且取向统一的蛋白质涂层，不会影响目的蛋白本身的构象和活性位点，可以建立一种新型的快速离体检测药物作用活性的受体试剂盒。有研究报道，无论体内外，苄基鸟嘌呤与MGMT的反应都具有极高的特异性。没有其他蛋白会与苄基鸟嘌呤发生共价作用。因此，采用该路线，β2-AR裂解液不经分离纯化即可被特异性的固定在PEGA树酯表面，避免了复杂的受体纯化过程和共存蛋白的干扰。
Claims (1)
1.定向固定化PEGA复合型树酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、将2-氨基-6-氯嘌呤和4-硝基苄醇加入溶剂中，在一定温度和碱性条件下发生Williamson成醚反应，生成4-硝基-苄基鸟嘌呤；所述溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或其中任意组合，反应底物摩尔比为1:1，反应温度为80℃，加热回流时间为0.5～24小时之间；
b、将4-硝基-苄基鸟嘌呤经叔丁氧羰基保护，在钯碳催化下常压加氢，溶剂为四氢呋喃，在4-二甲氨基吡啶存在的条件下，加入二碳酸二叔丁酯，搅拌还原生成化合物(3)；钯碳用量为反应原料用量的5％，反应温度为25℃，搅拌时间为5～8小时；
c、搅拌还原生成化合物(3)，苄氧羰基氯保护的γ-氨基丁酸在乙基二甲基碳二亚胺和1-羟基苯并三氮唑的存在下，发生偶合反应，生成化合物(5)；经苄氧羰基保护的反应条件为：NaOH水溶液，室温反应14小时后可得反应产物(4)，发生偶合反应的条件为：加入乙基二甲基碳二亚胺反应0.5小时之后，加入1-羟基苯并三氮唑，搅拌反应2小时得反应产物(5)；
d、发生偶合反应生成的化合物(5)经钯碳加氢还原、分离纯化后，在二氯乙烷、1-羟基苯并***的存在下，与表面富含羧基的PEGA反应，并在二氯甲烷、三氟乙酸的作用下，其反应的摩尔比为1:1～1.5酸性条件下，脱保护即得苄基鸟嘌呤衍生物修饰的PEGA树酯(8)；
e、含O6-烷基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶标签一类蛋白质与苄基鸟嘌呤修饰的树酯直接混合后，即发生高效的烷基转移反应，将以硫醚共价键的形式定向固定在PEGA树酯表面，所述O6-烷基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶标签一类蛋白质为ɑ-型受体、β-型受体、M-型受体、N-型受体、血管紧张素受体AT的任一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510175637.9A CN104844710B (zh) | 2015-04-13 | 2015-04-13 | 定向固定化pega复合型树酯的制备方法及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510175637.9A CN104844710B (zh) | 2015-04-13 | 2015-04-13 | 定向固定化pega复合型树酯的制备方法及应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104844710A CN104844710A (zh) | 2015-08-19 |
| CN104844710B true CN104844710B (zh) | 2018-02-02 |
Family
ID=53844734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510175637.9A Active CN104844710B (zh) | 2015-04-13 | 2015-04-13 | 定向固定化pega复合型树酯的制备方法及应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104844710B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105367573B (zh) * | 2015-10-16 | 2017-07-14 | 北京工业大学 | Agt蛋白抑制剂、其制备方法及应用 |
| CN112007623B (zh) * | 2020-07-03 | 2021-04-30 | 昆明理工大学 | 一种天麻素与pega树脂共价偶联合成亲合层析树脂的方法及其应用 |
| CN111983215B (zh) * | 2020-08-11 | 2022-07-15 | 西北大学 | 中药活性成分靶向筛选方法及试剂盒 |
| CN112010983A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-12-01 | 西北大学 | 止咳平喘中药活性成分靶向筛选方法及试剂盒 |
| CN111978404A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-24 | 西北大学 | 基于Halo-tag特异性脱卤反应的蛋白质一步定向固定化方法 |
| CN112791599B (zh) * | 2021-01-05 | 2021-10-15 | 西北大学 | 一种双重抗污染超滤膜的制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1527941A (zh) * | 2001-04-10 | 2004-09-08 | ��ɣ��̬�ۺϼ������Ϲ�˾ | 利用o6－烷基鸟嘌呤－dna烷基转移酶的方法 |
| CN101575390A (zh) * | 2009-04-15 | 2009-11-11 | 上海予利化学科技有限公司 | 一种聚苯乙烯型二乙酸碘苯化合物及其制备方法 |
| CN104114697A (zh) * | 2011-12-09 | 2014-10-22 | 巴斯德研究所 | 多重免疫筛选分析 |
-
2015
- 2015-04-13 CN CN201510175637.9A patent/CN104844710B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1527941A (zh) * | 2001-04-10 | 2004-09-08 | ��ɣ��̬�ۺϼ������Ϲ�˾ | 利用o6－烷基鸟嘌呤－dna烷基转移酶的方法 |
| CN101575390A (zh) * | 2009-04-15 | 2009-11-11 | 上海予利化学科技有限公司 | 一种聚苯乙烯型二乙酸碘苯化合物及其制备方法 |
| CN104114697A (zh) * | 2011-12-09 | 2014-10-22 | 巴斯德研究所 | 多重免疫筛选分析 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Dde-protected PNA monomers, orthogonal to Fmoc, for the synthesis of PNA–peptide conjugates;Laurent Bialy;《Tetrahedron》;20050707;8295–8305 * |
| O6-(对-羧基苄基)鸟嘌呤的合成方法;李露;《军事医学》;20120531;第36卷(第5期);372-375 * |
| O6-苄基鸟嘌呤增强BCNU体外和体内抗肿瘤作用的研究;万永玲;《中国临床药理学杂志》;19990131;第15卷(第1期);52-57 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104844710A (zh) | 2015-08-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104844710B (zh) | 定向固定化pega复合型树酯的制备方法及应用 | |
| CN102264697A (zh) | 生物合成产生的吡咯啉-羧基-赖氨酸以及通过吡咯啉-羧基-赖氨酸和吡咯赖氨酸残基化学衍生化的位点特异性蛋白修饰 | |
| Schwieter et al. | On-demand complex peptide synthesis: an aspirational (and elusive?) goal for peptide synthesis | |
| Hayashi et al. | Kozupeptins, antimalarial agents produced by Paracamarosporium species: Isolation, structural elucidation, total synthesis, and bioactivity | |
| Mühlberg et al. | Acidic and basic deprotection strategies of borane-protected phosphinothioesters for the traceless Staudinger ligation | |
| WO2021122356A1 (en) | Process for preparing fluralaner | |
| Watzke et al. | A generic building block for C-and N-terminal protein-labeling and protein-immobilization | |
| Staszewska et al. | Direct solid-phase synthesis of quinoxaline-containing peptides | |
| Hayashi et al. | Synthesis of the antimalarial peptide aldehyde, a precursor of Kozupeptin A, utilizing a designed hydrophobic anchor molecule | |
| Machida et al. | N‐Terminal‐Specific Dual Modification of Peptides through Copper‐Catalyzed [3+ 2] Cycloaddition | |
| Qvit et al. | Development of a backbone cyclic peptide library as potential antiparasitic therapeutics using microwave irradiation | |
| Michaelis et al. | Ring‐Opening Cross‐Metathesis (ROCM) as a Novel Tool for the Ligation of Peptides | |
| TW200413405A (en) | Protein chips | |
| Ferrer‐Gago et al. | Methods and Approaches for the Solid‐Phase Synthesis of Peptide Alcohols | |
| CN109908363B (zh) | 一种靶向无痕释放药物缀合物及其制备方法与应用 | |
| Sato et al. | Late-stage solubilization of poorly soluble peptides using hydrazide chemistry | |
| Tanaka et al. | Template-assisted and self-activating clicked peptide as a synthetic mimic of the SH2 domain | |
| CN108823225A (zh) | 蛋白质翻译过程中直接实现脂肪酸修饰的表达***及应用 | |
| Catry et al. | Synthesis of functionalised nucleosides for incorporation into nucleic acid-based serine protease mimics | |
| CN111690039B (zh) | 识别6xHis标签蛋白的自组装多肽探针、制备方法及应用 | |
| CN107383054A (zh) | 一种含二硫键长臂生物素及其制备方法 | |
| CN113995849A (zh) | 荷载自噬抑制剂及化疗药物的凝胶因子前体、凝胶材料及制法和应用 | |
| WO2021119537A1 (en) | Technologies useful for assessing permeability | |
| KR101692992B1 (ko) | 고리형 펩타이드의 사전 활성화 합성방법 및 이에 따라 합성된 고리형 펩타이드 | |
| EP3497446B1 (en) | Method and composition for detection of peptide cyclization using protein tags |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |