近日,華東理工大學劉潤輝教授課題組發表展望論文(Perspective),總結了N-羧基環內酸酐(NCA)開環聚合制備氨基酸聚合物的最新進展,包括NCA的合成、開環聚合引發劑、催化劑及聚合方式,并進一步分析展望了NCA聚合方法的未來發展方向。該成果以“Recent Advances and Future Developments in the Preparation of Polypeptides via N-Carboxyanhydride (NCA) Ring-Opening Polymerization”為題發表在國際著名期刊Journal of the American Chemical Society(DOI:10.1021/jacs.4c05382)。
氨基酸聚合物作為天然蛋白和多肽的模擬物,具有廣泛的生物學功能和應用,是一類重要的生物材料。NCA開環聚合是制備氨基酸聚合物的經典合成方法,具有高效、可大規模制備高分子量氨基酸聚合物的優勢。因此,研究NCA開環聚合新策略并實現快速、可控制備氨基酸聚合物具有重要意義。
針對NCA開環聚合制備氨基酸聚合物未來的發展,論文總結提出了三個主要方向(圖2):(1)探索新型NCA開環聚合方法,提升NCA開環聚合制備氨基酸聚合物的聚合效率和可控性,并融合人工智能和計算模擬技術,以開創更為高效且精準的聚合策略。(2)開展氨基酸聚合物結構的創新設計,包括聚合物一級/二級結構調控、序列精準控制、雜化共聚、化學接枝等方式,以提升氨基酸聚合物的生物活性,滿足多樣化的應用需求。(3)氨基酸聚合物的未來發展是多方面的,需要不斷進行探索和創新,實現氨基酸聚合物可持續合成和高效循環利用,并且隨著氨基酸聚合物功能研究的不斷深入,融合跨學科的知識和技術手段,未來氨基酸聚合物的研究和應用有望得到進一步的創新和拓展。
論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c05382
- 四川大學朱劍波教授團隊 JACS:通過立體選擇性開環聚合制備高性能α-取代聚羥基脂肪酸酯 2026-03-24
- 蘇州大學王召教授團隊 Angew:機械化學協同氫鍵催化開環聚合制備高分子量聚己內酯 2026-03-06
- 中國科大陳殿峰/上海交大朱峰 Angew:“質子轉移”策略實現氮雜環丙烷區域發散性聚合 2025-12-05
- 華東理工劉潤輝教授課題組 Angew VIP:陽離子催化劑實現氨基酸聚合物的超快速可控合成及高效解聚 2025-11-05
- 華東理工劉潤輝教授課題組 Nat. Commun.:通過成骨細胞選擇性β-氨基酸聚合物策略促進植入物的骨整合 2025-08-06
- 華東理工劉潤輝教授課題組《Adv. Mater.》:多肽模擬聚合物實現內皮細胞選擇性功能 2022-09-02