[发明专利]一种利用ROMP聚合一锅法制备的可与刀豆蛋白识别的甘露糖聚合物及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种利用ROMP聚合一锅法制备的可与刀豆蛋白识别的甘露糖聚合物及其制备方法与应用，该甘露糖聚合物采用以下制备方法制备得到：(1)取Gsubgt;n/subgt;和α‑D‑吡喃甘露糖基叠氮化物溶于无水甲醇，然后在无水氮气条件下加入CuCl，搅拌反应，然后经过滤、减压浓缩、柱层析得到淡绿色的甘露糖衍生物，即为化合物Msubgt;n/subgt;；(2)取所得化合物Msubgt;n/subgt;和Grubbs三代催化剂溶于无水DMF，然后在无水氮气条件下搅拌反应，再经乙醚沉降、干燥得到棕色固体化合物Psubgt;n/subgt;，即为目的产物。与现有技术相比，本发明方法通过一锅法制备出α‑D‑吡喃甘露糖基叠氮化物，可避免乙酰基保护的含糖衍生物用甲醇钠脱保护时，会造成化合物结构中酯键断裂的问题，且该方法简单、稳定、高效。

技术领域

本发明属于含糖聚合物合成技术领域，涉及一种利用ROMP聚合一锅法制备的可与刀豆蛋白识别的甘露糖聚合物及其制备方法与应用。

背景技术

糖聚物的性能类似于天然存在的糖缀合物，具有碳水化合物部分，在许多生物功能中发挥重要作用。碳水化合物的生物学功能范围很广，从高度特异性的细胞识别和通讯到提供能量，它们具有很多的突出特性，如生物相容性、生物降解性、亲水性、无毒以及非免疫原性等。其中重要的是，聚合物中糖残基和蛋白质受体(“凝集素”)之间具有特定的相互作用。而蛋白质-单糖相互作用通常很弱，因此具有适当密度的碳水化合物残基空间排列的糖聚合物可以作为多价配体来增强对蛋白质的结合亲和力，这被称为“糖苷簇效应”。因此，糖聚物在各种生物和生物医学应用中受起了越来越多的关注。

分子迁移率对于生物功能性聚合物与目标分子之间的相互作用很重要。合成生物功能聚合物的单体结构通常是根据它们与聚合体系的相容性来选择的，同时单体结构对与目标分子相互作用的影响也值得被考虑，因此需要精确控制功能单元向目标分子结构的空间排列靠拢。目前，现有的甘露糖聚合物大多是先制备乙酰基保护的糖单体，随后在甲醇钠的条件下脱保护，最后通过不同的自由基聚合获得。但在脱保护过程中，会导致化合物酯键断裂。

发明内容

本发明的目的就是为了提供一种利用ROMP聚合一锅法制备的可与刀豆蛋白识别的甘露糖聚合物及其制备方法与应用，以克服现有技术中用于制备甘露糖聚合物的糖单体被乙酰基保护，在脱保护过程中会导致化合物酯键断裂的缺陷。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明的技术方案之一提供了一种利用ROMP聚合一锅法制备的可与刀豆蛋白识别的甘露糖聚合物的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)取G_n和α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物溶于无水甲醇，然后在无水氮气条件下加入CuCl，搅拌反应，然后经过滤、减压浓缩、柱层析得到淡绿色的甘露糖衍生物，即为化合物M_n；

(2)取所得化合物M_n和Grubbs三代催化剂溶于无水DMF，然后在无水氮气条件下搅拌反应，再经乙醚沉降、干燥得到棕色固体化合物P_n，即为目的产物；

其中，G_n的化学结构式为：

进一步的，步骤(1)中，所述G_n、α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物和CuCl的摩尔比为1:(1.1-1.3):2。

进一步的，步骤(1)中，反应温度为20-40℃，反应时间为16-28h。

进一步的，步骤(2)中，所述化合物M_n和Grubbs三代催化剂的质量比为20：(1-2)。

进一步的，步骤(2)中，反应温度为50℃，反应时间为18-24h。

进一步的，步骤(2)中，经乙醚沉降3次后，在55℃的真空手套箱中干燥24h。