介紹
谷氨酸 5-芐酯 N-羧基環(huán)內(nèi)酸酐(5-Benzyl L-glutamate N-carboxyanhydride,簡稱5-BLG-NCA)是一種重要的氨基酸衍生環(huán)內(nèi)酸酐,外觀為白色至灰白色固體粉末。分子結(jié)構(gòu)包含谷氨酸骨架、芐基保護基團及環(huán)狀酸酐結(jié)構(gòu)。谷氨酸 5-芐酯 N-羧基環(huán)內(nèi)酸酐可以以L-谷氨酸為起始原料,經(jīng)芐基保護γ位羧基后,與光氣反應(yīng)閉環(huán)生成。

谷氨酸 5-芐酯 N-羧基環(huán)內(nèi)酸酐
特性
谷氨酸 5-芐酯 N-羧基環(huán)內(nèi)酸酐γ位(5位)的羧基被芐基(-CH?Ph)保護,α位氨基與羧基形成環(huán)狀的N-羧基環(huán)內(nèi)酸酐結(jié)構(gòu)(NCA)。具有氨基酸的手性中心,環(huán)內(nèi)酸酐具備高度的開環(huán)聚合活性。芐基保護基的引入不僅增強了分子在有機溶劑中的溶解性,還能在后續(xù)反應(yīng)中通過催化加氫等方式選擇性脫除,釋放游離羧基,成為多肽的功能化修飾位點。其化學穩(wěn)定性適中,在干燥惰性氣體環(huán)境中可穩(wěn)定儲存,遇水或親核試劑則易發(fā)生開環(huán)反應(yīng),這一特性使其成為可控聚合反應(yīng)的理想單體[1]。
應(yīng)用
谷氨酸 5-芐酯 N-羧基環(huán)內(nèi)酸酐通過開環(huán)聚合反應(yīng)制備聚5-芐基-L-谷氨酸(P5-BLG)。該聚合反應(yīng)可在伯胺、 dendrimer 末端胺基引發(fā)下進行,屬于陰離子型活性聚合,具有分子量可控、分布窄(通常Mw/Mn < 1.3)的特點。以三代聚芳醚樹枝狀大分子G3-NH?為大分子引發(fā)劑,在DMF、二氧六環(huán)等溶劑中,30℃氮氣氛圍下引發(fā)5-BLG-NCA開環(huán)聚合,可得到樹枝狀-線性嵌段共聚物G3-P5-BLG,具有樹枝狀分子的三維結(jié)構(gòu)與多肽鏈的生物相容性。通過調(diào)控聚合條件單體/引發(fā)劑比例、反應(yīng)時間、溶劑極性等等因素,可精確控制P5-BLG的聚合度。PGA的羧基可與藥物分子的氨基形成酰胺鍵,制備pH敏感的藥物緩釋體系,在腫瘤治療中實現(xiàn)藥物的靶向釋放[2]。
參考文獻
[1]Dendritic Macroinitiator for the Ring-Opening Polymerization of γ-Benzyl L-Glutamate N-Carboxyanhydride[J].Chinese Chemical Letters,2002,(05):420-421.
[2]Liang J ,Zhi X ,Zhou Q , et al.Binaphthol-derived phosphoric acids as efficient organocatalysts for the controlled ring-opening polymerization of γ-benzyl- l -glutamate N -carboxyanhydrides[J].Polymer,2019,16583-90.