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チオール-エネ改変による代替ポリエステル:治療用タンパク質安定化のための急速な多様化

Emma M Pelegri-O'Day ¹, Samantha J Paluck ¹, Heather D Maynard ¹

⁰Department of Chemistry and Biochemistry and California NanoSystems Institute, University of California, Los Angeles , 607 Charles E. Young Drive East, Los Angeles, California 90095, United States.

Journal of the American Chemical Society +

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2017年1月13日

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まとめ

新種の分解性ポリマーが合成され,貯蔵と輸送中の温度変動に対して,粒細胞コロニー刺激因子 (G-CSF) などの治療用タンパク質を安定させました. トレハロースとズウィテリオンで置換されたポリエステルは,タンパク質の安定化において最も有望であった.

科学分野

ポリマー化学
バイオマテリアル科学
タンパク質の安定化

背景

治療用タンパク質は貯蔵と輸送の温度に対して不安定で費用が増加します
新しい安定剤は,研究と産業におけるタンパク質の整合性を維持するために不可欠です.

研究の目的

環境ストレスに対する治療用タンパク質の安定化のための新しい分解性ポリマーを設計し合成する.
タンパク質の安定化のためのポリカプロラクトンに対する様々なペンダントグループの有効性を評価する.

主な方法

アルケーン置換分解性ポリキャプロラクトン (ROP) を有機触媒を用いて合成した.
トレハロース,ラクトース,グルコース,カルボキシベタイン,オリゴエチレングリコールを含むペンダントグループが,チオール-エネ反応によって設置されている.
4°Cと60°Cでの粒細胞コロニー刺激因子 (G-CSF) のポリマー安定化評価

主要な成果

トレハロースとズウィテリオンで置換されたポリエステルは,G- CSFの最良の安定性を示した.
分子重量は高温 (60°C) で安定化が重要であったが,冷却 (4°C) ではそれほど重要ではなかった.
分解したポリマーとその製品は細胞毒性がないことが判明した.

結論

生物互換性のある分解性ポリマーが開発されていて G-CSFのような治療用タンパク質の安定化に有望な基盤となっています
合成されたポリマーは,貯蔵と輸送中の温度による分解からタンパク質を効果的に保護します.
この研究は,新しいポリマータンパク質安定剤の発見のための一般的な戦略を提供します.

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