상자없이 입자 : 주위 조건에서 광분해 성 고분자 PEG 브러쉬 최초의 합성

다음 실험의 전반적인 목표는 고리 개방 복분해, 중합 또는 ROM을 사용하여 일련의 폴리에틸렌 글리콜 또는 PEG 기반 나노 입자를 병렬로 만드는 방법을 배우는 것입니다. 이 목표는 먼저 적절한 매크로 단량체와 교차결합제를 합성함으로써 달성됩니다. 이러한 화합물은 두 번째 단계에서 최종 나노 입자 특성을 정의합니다.

매크로 모노머는 ROMP에 의해 중합되어 페그 사이드 체인이 있는 살아있는 병 브러시 폴리머 배치를 생성합니다. 다음으로, 리빙 보틀 브러시 폴리머는 나노 입자 성장을 시작하기 위해 서로 다른 양의 가교제를 가진 바이알로 전달됩니다. 이 절차는 매크로 단량체 및 가교제 구조에 의해 정의되는 가교제의 양과 기능에 따라 달라지는 몰 질량을 가진 다양한 범위의 나노입자를 생성할 수 있습니다.

그런 다음 어금니 질량은 겔 투과 크로마토그래피로 측정할 수 있습니다. 자유 라디칼 중합과 같은 기존 방법에 비해 이 기술의 주요 장점은 벤치탑에서 매우 빠르게 수행할 수 있고 조밀하게 기능화되고 cly 인 광범위한 단량체를 중합하는 데 사용할 수 있다는 것입니다. 이 방법의 시각적 시연을 요구하는 것은 간단하지만 상당한 양의 멀티태스킹이 필요하기 때문에 중요합니다.

오늘 이 절차를 시연하는 사람은 제 그룹의 대학원생인 Jenny Lu입니다. 먼저 교반 막대가 장착된 40ml 섬광 바이알에 300mg의 모노아민 말단 폴리에틸렌 글리콜 3000 또는 페그 아민 3000을 추가합니다. 그런 다음 바이알에 3ml의 무수 디메틸포름아미드 또는 DMF를 첨가하여 페그 아민을 용해시킵니다.

용액을 저어주고 페그 아민이 모두 용해될 때까지 가볍게 가열합니다. Norbertine NHS 에스테르 36mg을 첨가한 후 바이알의 뚜껑을 닫고 반응 혼합물을 실온에서 밤새 저어줍니다. 완료되면 교반 막대를 제거하고 반응 용액에 약 35ml의 차가운 에틸 에테르를 첨가합니다.

PEG 매크로 단량체를 침전시키려면 buchner 깔때기를 사용하여 흰색 솜털 침전물을 여과하고 다틸 에테르로 광범위하게 세척합니다. 그런 다음 침전물을 20ml 섬광 바이알에 옮기고 진공 상태에서 24시간 동안 건조합니다. 촉매 A를 준비하기 위해 잔류 다틸 에테르를 제거하려면 20ml 섬광 바이알에 2세대 촉매인 유럽 500mg을 추가합니다.

교반 막대가 장착되어 바이알에 약 0.5mlpur을 넣고 용액을 관찰합니다. 색상이 빨간색에서 녹색으로 변경됩니다. 붉은 색이 모두 사라지고 용액이 점성이 될 때까지 반응을 잠시 방해하십시오.

붉은 색이 완전히 사라지지 않으면 필요에 따라 퓨린을 더 첨가하십시오. 그런 다음 반응 바이알에 약 20ml의 차가운 펜탄을 채워 복합체 A를 침전시킵니다. 필요한 경우 주걱을 사용하여 침전물을 분해합니다. 녹색 침전물을 수집하기 위해 buer 깔때기를 사용하여 현탁액을 필터링합니다.

그런 다음 침전물을 15 밀리리터의 차가운 펜탄으로 4 번 씻으십시오. 녹색 고체를 20ml 섬광 바이알에 옮기고 진공 상태에서 밤새 건조시킵니다. 교반 막대가 장착된 3ml 바이알에 65mg의 페그 매크로 모노머의 무게를 조심스럽게 짭니다.

B. 필요한 경우 정전기 건을 사용하여 바이알과 주걱에서 정전기를 제거합니다. 바이알에 158마이크로리터의 테트라 하이드로 FU 또는 THF를 첨가한 후 용매 증발을 방지하기 위해 즉시 캡을 씌웁니다. 필요한 경우 용액을 가볍게 저어주고 가열하여 모든 매크로 모노머가 466마이크로리터의 무수 하이드로 퓨린에서 2.8mg의 촉매 A를 포함하는 3ml 바이알에 용해되어 밀리리터당 6밀리그램의 촉매 용액을 얻을 때까지 합니다.

바이알의 뚜껑을 닫은 후 부드럽게 휘젓어 촉매가 완전히 용해되도록 하여 포레스트 그린 색상의 용액을 생성합니다. 촉매 용액을 주사기로 옮긴 후 교반 매크로 모노머 혼합물 바로 위에 바늘 끝을 놓고 용액 243마이크로리터를 바이알에 빠르게 추가합니다. 즉시 바이알의 뚜껑을 닫고 반응 혼합물을 15분 동안 저어주어 살아있는 브러시 개시제를 형성합니다.

리빙 브러시 이니시에이터는 5단계에 즉시 사용해야 합니다. 다음으로, 미리 준비한 biz norbertine NBO 교차결합제 3.6mg, 5.5mg 및 7.3mg을 교반 막대가 장착된 3개의 별도 3ml 바이알에 조심스럽게 추가합니다. 대안적으로, 가교제는 시작하기 전에 이러한 바이알에 첨가될 수 있다.

위의 4단계. 리빙 브러시 개시제 용액을 주사기에 옮깁니다. 바늘 끝을 고체 가교제 바로 위에 놓고 3개의 바이알 각각에 123마이크로리터의 용액을 추가합니다.

즉시 바이알의 뚜껑을 닫고 교반 플레이트를 켭니다. 3 개의 브러시 암 스타 폴리머 또는 BSP 형성 반응을 교반 완료 될 때까지 실온에서 반응합니다. 이 특정 매크로 단량체와 교차결합제를 사용한 BA 형성은 4시간 내에 완료됩니다.

그러나 반응은 결과 없이 최대 24시간 동안 방치될 수 있습니다. 에틸 비닐 에테르 한 방울을 추가하여 반응을 억제합니다. 희석 여과 후 완전한 담금질을 보장하기 위해 10분 동안 저어줍니다.

GPC별로 샘플을 분석합니다. 본 연구에서는 PEG 매크로 모노머 B 1, B 2 및 B 3를 서로 다른 PEG 면역원에서 제조하고 BA 나노 입자 형성 결과를 고성능 액체 크로마토그래피로 엄격하게 제조하기 전과 후에 제조했습니다. 매크로 모노머 정제를 비교했으며, 여기에 표시된 것은 B 1, B 2 및 B 3에서 준비된 다양한 베이스에 대한 GPC 트레이스입니다.

모든 경우에서, 데이터는 가교제의 동등성을 증가시키는 것이 베이스의 몰 질량의 증가로 이어진다는 것을 보여줍니다. 앞서 관찰된 바와 같이, 교차결합제의 10 당량은 균일한 bps를 달성하기에 충분하지 않습니다. 이 샘플은 특히 정제되지 않은 매크로 모노머의 경우 많은 양의 잔류 브러시 폴리머가 있는 명확하게 다중 모드 GPC 트레이스를 보여줍니다.

첫째, 가교제의 양이 많을수록 잔류 브러시가 거의 없는 균일한 몰 질량 분포가 나타납니다. 매크로 단량체에서 중량 평균 몰 질량은 대략 두 배가 되고 B 3의 경우 15에서 20 등가, 잔류 매크로 단량체 및 1% 미만의 잔류 브러시가 15 및 20 상당 경우에 남아 있습니다. 이 절차를 시도하는 동안, 특히 라이브러리 크기가 증가함에 따라 각 바이알과 각 바이알에 추가할 적절한 양의 시약을 추적하는 것이 중요합니다.

기록을 잘 보관하고 세부 사항에 주의를 기울이는 것이 중요합니다. 이 절차에 따라 다양한 매크로 단량체 및 가교제를 변경하거나 거대 단량체와 가교제의 혼합물을 사용하여 약물 전달, 자가 조립 및 지원 촉매를 포함하는 다양한 응용 분야를 위한 재료를 만들 수 있습니다.