En un trabajo publicado en línea recientemente en National Science Review, un equipo dirigido por el Prof. Hua Lu de la Facultad de Química e Ingeniería Molecular de la Universidad de Pekín informó un hallazgo sorprendente. En el proceso de estudio de la ROP de ProNCA, un tipo de reacción que de otro modo se habría realizado en una caja seca, el equipo descubrió la polimerización ultrarrápida y controlada en soluciones acuosas.

El monómero ProNCA es fácilmente hidrolizable y la solubilidad del producto PLP en disolventes orgánicos es muy baja. Debido a este dilema, la ROP de ProNCA generalmente tomaba hasta una semana en solventes orgánicos secos, lo que producía oligómeros con poco control sobre el peso molecular y la dispersión. El nuevo método resolvió el problema simplemente reemplazando el solvente orgánico anhidro con un solvente mixto de agua y acetonitrilo, y la reacción de polimerización se puede completar en 30 segundos para obtener una oligoprolina con un grado de polimerización (GP) de 20, o PLP con un DP hasta 200 en 5 minutos.

Dado que la tasa de polimerización es extremadamente rápida, superando con creces la tasa de reacciones secundarias como la hidrólisis de monómeros, la ROP está altamente controlada, lo que se manifiesta en una fidelidad de grupo final alta, patrón cinético de crecimiento de cadena, peso molecular predecible y dispersión estrecha, y amplio alcance del iniciador. Los experimentos mecánicos y los cálculos de la teoría funcional de la densidad (DFT) sugieren que el agua actúa como un transbordador de protones durante la polimerización, lo que ayuda a la transferencia de protones en el paso que determina la velocidad, lo que reduce la barrera de energía de reacción hasta en 7,1 kcal/mol y acelera la reacción. polimerización dramáticamente.

Debido a las condiciones de reacción suaves, la operación simple y la fácil purificación, los investigadores también sintetizaron conjugados de asparaginasa-PLP utilizando asparaginasa, un fármaco contra el cáncer, como iniciador. En colaboración con el equipo del profesor Song Yuqin del Hospital Oncológico de la Universidad de Pekín, los investigadores descubrieron que el conjugado asparaginasa-PLP puede prolongar significativamente el tiempo de circulación sanguínea de la asparaginasa, mejorar la eficacia antitumoral in vivo y reducir la inmunogenicidad en comparación con la forma salvaje. tipo fármaco proteína. Los dos equipos de investigación están listos para seguir colaborando para realizar investigaciones preclínicas más profundas y esforzarse por beneficiar a los pacientes con leucemia linfoblástica aguda y linfoma de células NK/T en el futuro. Además, el profesor Lu cree que el PLP en sí también es potencialmente útil en la industria alimentaria, cosmética y muchas otras aplicaciones de materiales.