甲基環(huán)氧乙烷與環(huán)氧乙烷和雙(2-氨丙基)醚的聚合物通用商品名：Jeffamine? ED系列聚醚二胺（ED-600、ED-900、ED-2003），常以聚乙二醇為起始核心，先后開環(huán)聚合甲基環(huán)氧乙烷進(jìn)行兩端封端，得到雙端羥基嵌段聚醚；再經(jīng)催化氨化，將末端羥基轉(zhuǎn)化為伯氨基，最終得到甲基環(huán)氧乙烷與環(huán)氧乙烷和雙(2-氨丙基)醚的聚合物。甲基環(huán)氧乙烷與環(huán)氧乙烷和雙(2-氨丙基)醚的聚合物一般為堿性液體/蠟狀固體，對(duì)眼、皮膚有輕微刺激性；密封陰涼儲(chǔ)存，遠(yuǎn)離強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑。
甲基環(huán)氧乙烷與環(huán)氧乙烷和雙(2-氨丙基)醚的聚合物兼具水溶性和有機(jī)相容性，可適配水相、有機(jī)溶劑、無溶劑三種反應(yīng)體系，可衍生琥珀酰化、?；雀男援a(chǎn)物，功能可調(diào)，因此，常用于生物化學(xué)與分析檢測(cè)、高分子材料工業(yè)以及醫(yī)藥與精細(xì)化工。
應(yīng)用案例
分析微陣列具備單次檢測(cè)中同步對(duì)多種分析物實(shí)現(xiàn)定性識(shí)別與定量檢測(cè)的優(yōu)異性能。本文提出一種簡(jiǎn)便快速的批量制備聚碳酸酯基微陣列芯片的方法。將甲基環(huán)氧乙烷與環(huán)氧乙烷和雙(2-氨丙基)醚的聚合物ED-2003通過絲網(wǎng)印刷涂布于聚碳酸酯片材，經(jīng)100℃烘烤后形成多功能屏蔽層。以微陣列點(diǎn)陣形式微量點(diǎn)樣捕獲探針（抗體、寡核苷酸或小分子）后，利用雙面膠裝配流通池，制得芯片。實(shí)驗(yàn)證實(shí)該屏蔽層結(jié)合牢固，可有效抑制蛋白非特異性結(jié)合。本研究將成熟的玻璃基底流通式化學(xué)發(fā)光微陣列檢測(cè)體系遷移至聚碳酸酯芯片，分析性能無衰減，驗(yàn)證了該基底的普適性；在聚碳酸酯芯片上開展異相不對(duì)稱重組酶聚合酶擴(kuò)增，可獲得更強(qiáng)的化學(xué)發(fā)光信號(hào)；夾心式免疫微陣列檢測(cè)也可得到同等良好結(jié)果。針對(duì)嗜肺軍團(tuán)菌 1 型貝爾靈厄姆 1 菌株的檢測(cè)，該芯片批內(nèi)、批間檢測(cè)變異系數(shù)更低。采用該聚碳酸酯微陣列芯片開展間接競(jìng)爭(zhēng)免疫檢測(cè)時(shí)，芯片表面可重復(fù)再生，針對(duì)恩諾沙星的檢出限可達(dá)0.35ng/L。經(jīng)甲基環(huán)氧乙烷與環(huán)氧乙烷和雙(2-氨丙基)醚的聚合物ED-2003修飾的聚碳酸酯芯片，可依托流通式化學(xué)發(fā)光微陣列技術(shù)替代微孔板實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)，有力推動(dòng)分析微陣列技術(shù)走向常規(guī)檢測(cè)與臨床診斷領(lǐng)域[1]。
氨基轉(zhuǎn)氨酶已被廣泛用于合成多種藥用相關(guān)化合物，反應(yīng)體系多以水相為主。但該類酶的實(shí)際應(yīng)用常受底物溶解性差、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)物分離困難等問題制約。本文采用新型聚醚胺氨基供體甲基環(huán)氧乙烷與環(huán)氧乙烷和雙(2-氨丙基)醚的聚合物ED-600，在非水相體系中通過轉(zhuǎn)氨酶催化合成4-苯基-2-丁胺。以正庚烷弱極性有機(jī)溶劑構(gòu)建酶催化轉(zhuǎn)氨反應(yīng)體系，所選氨基供體不溶于該溶劑，體系自動(dòng)形成雙液相。將該反應(yīng)體系與膜輔助萃取聯(lián)用，可同步分離回收產(chǎn)物，且未反應(yīng)底物不會(huì)持續(xù)混入產(chǎn)物相。采用該耦合工藝后產(chǎn)物收率可達(dá) 60%，而未配套萃取工藝時(shí)收率僅15%。本研究還實(shí)現(xiàn)了無外加有機(jī)溶劑的轉(zhuǎn)氨反應(yīng)，首次構(gòu)建無溶劑型轉(zhuǎn)氨酶催化體系。僅加入酶與底物進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物濃度相較有機(jī)溶劑體系提升最高6倍。在非水相體系中使用甲基環(huán)氧乙烷與環(huán)氧乙烷和雙(2-氨丙基)醚的聚合物ED-600有利于4-苯基-2-丁胺的合成。有機(jī)溶劑中進(jìn)行酶促轉(zhuǎn)氨并耦合膜輔助產(chǎn)物萃取，能夠推動(dòng)反應(yīng)平衡正向移動(dòng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物選擇性分離。無溶劑轉(zhuǎn)氨體系可大幅縮減反應(yīng)器體積，降低環(huán)境負(fù)荷。將該無溶劑體系拓展至其他底物-酶組合，有望為轉(zhuǎn)氨酶催化手性胺合成開辟全新思路與研究方向[2]。
參考文獻(xiàn)
[1] Bemetz J, Kober C, Meyer V K, et al. Succinylated Jeffamine ED-2003 coated polycarbonate chips for low-cost analytical microarrays[J]. Analytical and Bioanalytical Chemistry, DOI:10.1007/s00216-019-01594-8.
[2] Matassa C, Romani A, Ormerod D, et al. Jeffamine? ED-600: a polyether amine donor for enzymatic transamination in organic solvent/solvent-free medium with membrane-assisted product extraction[J]. Journal of Chemical Technology & Biotechnology. DOI:10.1002/jctb.6241.