多肽NapGFFYDopaK的合成及性质研究开题报告
2022-01-14 20:53:53
全文总字数:5458字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
1、胶黏剂
1.1胶的粘性
扩散理论认为,胶黏力主要是由分子扩散作用而形成的,高聚物本身或者链段相互扩散,从而穿过了接触面,使得接触面的消失和新的过渡区的产生,这样可知,胶黏剂和被粘结的链各个物质溶解度参数越接近,则扩散作用越好,粘接效果也就越强。[1]
1.2胶黏剂
自从有了人类文明的发展,就产生了胶黏剂的使用,古代人民造房子、造纸、烧制陶瓷等都是直接或间接的体现了对胶黏剂的使用,我国是最早使用胶黏剂的国家之一,远古时代就有黄帝煮胶的传说,从最早的水与黏土的混合物,慢慢演变成动物胶、沥青、树脂、高分子材料和复合材料的胶黏剂等。
现代工业对于胶黏剂的分类,有几种常见的方法。第一种,可分为无机胶黏剂和有机胶黏剂,如灰浆就是无机胶黏剂。第二种,可以根据在胶黏形成过程中是否发生了化学反应可分为固化型胶黏剂和非固化胶黏剂。第三种,可由固化反应温度分为常温固化胶黏剂和高温固化胶黏剂。日常中比较常用的几种胶黏剂如502(瞬间固化型胶黏剂)、聚酯 (pet)热熔胶、聚氨酯(pu)(热熔胶)、磷酸盐无机胶黏剂等。[2]
2. 研究的基本内容
1、多肽自组装
多肽自组装技术就是利用多肽分子在热力学平衡条件下通过非共价键间的相互作用自发形成稳定的聚集态结构[10] , 制备具有特殊功能的材料的技术[11]。
各种分子之间的相互作用力、范德华力、疏水作用、氢键、静电相互作用是导致多肽自组装过程的主要原因。这其中的一种或者多种作用力的共同影响下,分子之间自发相互作用,自发组装。自从1993年,ghadiri和张曙光发现多肽自组装纳米材料以来,多肽自组装材料便得到了飞快的发展。因为超分子多肽自组装材料具有独特的生物特性和物理特性12-14,不仅在材料学和生物学交叉领域成为了热门,同时也在生物医学领域有着十分广泛的应用,例如再生医学、药物传送以及组织工程学15-17等。近年来,多肽自组装材料因为自身的环境响应性、简单的合成流程以及高度生物相容性等特性,吸引了广泛的关注18-19。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
3、富含多肽napgffydopak水凝胶的合成与性质研究
本研究将尝试合成多肽napgffydopak并对其自组装性质展开研究,其中nap是naphthyl的缩写,即萘环基,作为疏水基团引入多肽,可诱导多肽分子在水溶液中发生疏水相互作用,g为甘氨酸,f为苯丙氨酸,y为酪氨酸,k-赖氨酸,dopa又称二羟苯丙氨酸、左旋多巴。多巴因邻苯二酚基团可与不同表面相互作用,含有多巴的蛋白常被发现具有很强的粘附性,而邻位的赖氨酸可以协同强化其粘附能力,基于此将dopak引入多肽中,就有可能使多肽分子具有粘附有机和无机材料表面的能力。
在本实验中,我们首先要合成多巴h-dopa(ac)-ome的结构,然后依次连接fmoc-lys(boc)-oh、fmoc-phe-oh、2-nap-gly-oh,重复接氨基酸、脱fmoc的过程。在合成多巴h-dopa(ac)-ome分子时,由于多巴的邻苯二酚基团易于氧化,要将两个羟基形成缩酮进行保护,为避免多巴的α-氨基及羧基干扰酚羟基的保护反应,分别将羧基转化成甲酯和把氨基用9-芴甲氧羰基(fmoc)保护起来,然后,用2,2-二甲氧基丙烷与多巴的邻苯二酚反应形成环状缩酮进行保护。碱性条件下脱除fmoc基团后可以使衍生的多巴h-dopa(ac)-ome ,具体反应步骤如下图所示:
图四 fmoc-dopa(ac)-oh的合成路线
4. 参考文献
[1]薛泮海.浅谈胶黏剂[j].黑龙江交通科技,2010,33(06):122.
[2]李熠龙,杨忠奎.生活中的胶黏剂及粘接化学研究进展[j].化学与黏合,2018,40(01):69-71.
[3]王志芳,宣承楷,刘雪敏,施雪涛.环糊精衍生物水凝胶材料的研究进展[j].材料导报,2018,32(19):3456-3464.