[发明专利]C3多肽超分子螺旋聚合物及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种超分子螺旋聚合物及其制备方法。特别是一种C₃多肽超分子螺旋聚合物及其制备方法。

背景技术

螺旋聚合物以其独特的光学活性受到科学界广泛的关注，研究螺旋聚合物不仅具有理论意义，研究螺旋形成的条件、影响螺距的条件以及螺旋手性翻转的条件对于认识生物界基因表达、基因突变和蛋白质变性具有不可估量的价值，螺旋聚合物可以用于手性识别、手性分离以及手性催化等用途。超分子是小分子通过氢键、范德华力、疏水作用和盐键等弱相互作用自组装成具有规则结构的大分子聚合物，这和自然界的多肽蛋白质组装十分相似，这是人工合成的共价高分子所无法比拟的。因此通过超分子作用构建的螺旋聚合物兼有超分子和螺旋聚合物的优点，在研究多肽蛋白质自组装，手性识别和手性催化等方面具有独特的优势和潜在的应用前景。

E.W.Meijer 课题组开发用于研究手性放大的C₃体系分子结构对称、合成简便、能够形成有效的柱状组装。但其设计的分子大多缺乏功能化，原料昂贵。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种C₃多肽超分子螺旋聚合物。

本发明的目的之二在于提供一种C₃多肽超分子螺旋聚合物的制备方法，该方法通过均苯三甲酸的五氟苯酚活性酯和用烷链修饰的二肽通过酰胺化反应连接制得单体分子，然后单体分子在溶液中自组装。

为达到上述目的，本发明首先利用Glycine、Alanine和Valine通过液相多肽合成法制的二肽Boc-Gly-Ala-OMe、Boc-Ala-Gly-OMe和Boc-Val-Ala-OMe。再通过酰胺化反应将十二胺分别与三个二肽连接，分别得到Boc-Gly-Ala-dode、Boc-Ala-Gly-dode和Boc-Val-Ala-dode。然后将三种化合物分别与均苯三甲酸五氟苯酚活性酯反应制C₃-GA、C₃-AG和C₃-VG。再将上述的三种单体溶于适当的溶剂中，静置若干小时即可得到自组装的超分子螺旋聚合物,其中C₃-GA的THF溶液浓度高于4 mg×mL^-1 时可以形成凝胶。

根据上述机理，本发明采用如下技术方案：

一种C₃多肽超分子螺旋聚合物，其特征在于该聚合物是分别以C₃-R，R为GA, AG或VG为单体，通过苯环之间的p-p作用相互堆积，外围的多重定向取向的氢键维持并稳定这种层层叠加而形成的具有螺旋结构超分子，所述的C₃-R是以1，3, 5位取代的苯环作为核心，以十二烷基修饰的二肽，即Boc-Gly-Ala-dode、Boc- Ala-Gly-dode或Boc- Val-Gly-dode作为枝杈，其结构式为：

、或。

一种制备上述的C₃多肽超分子螺旋聚合物的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

a.       利用Glycine、Alanine和Valine通过液相多肽合成法制的三个二肽，即Boc-Gly-Ala-OMe、Boc-Ala-Gly-OMe和Boc-Val-Ala-OMe；

b.       将十二胺通过酰胺化偶联反应把烷链分别连接到步骤a所得的三个二肽上，得到三个多肽枝杈Boc-Gly-Ala-dode、Boc-Ala-Gly-dode和Boc-Val-Ala-dode；

c.       最后通过活性酯反应的方法把步骤b所得的多肽枝杈连接到苯环上制得三个单体C₃-R；

d.       把步骤c所得单体溶于溶剂中，通过单体分子之间多重相互作用自组装成具有规整二级结构的超分子螺旋聚合物。