近日，24848威尼斯24848威尼斯刘润辉教授课题组最新报道了标准化的NCA敞口快速开环聚合制备多肽聚合物的方法和详细步骤。该成果以“Open-vessel polymerization of N-carboxyanhydride (NCA) for polypeptide synthesis”为题发表在国际著名期刊Nature Protocols (DOI:10.1038/s41596-024-01062-3)。

多肽聚合物广泛应用于蛋白质/多肽模拟、抗菌、药物与基因递送、组织工程等领域，是一类重要的生物材料。N-羧基环内酸酐（NCA）开环聚合是合成多肽聚合物的经典方法。然而传统NCA聚合通常对水分敏感、聚合速率较慢且难以制备高分子量的多肽聚合物。刘润辉教授课题组前期建立了双三甲基硅基胺基锂（LiHMDS）引发的水分耐受的快速NCA开环聚合方法，实现敞口容器中、几分钟内快速聚合高效制备多肽聚合物，相关工作发表于2018 Nat. Commun.、2021 Angew. Chem. Int. Ed.。

本研究中，研究团队系统地描述了NCA敞口快速开环聚合制备多肽聚合物的标准流程，涵盖单体合成及纯化、LiHMDS引发的聚合过程、末端官能团修饰、聚合动力学分析以及聚合物亚基分布测定等方法。该聚合方法极大地提高了多肽聚合物的合成效率，降低了合成技术门槛，助力非合成背景研究人员制备多肽聚合物，推动其在生物医药、组织工程及材料科学等多个领域的创新应用与发展，有望成为多肽聚合物类生物材料的标准合成方法。

24848威尼斯24848威尼斯武月铭特聘副研究员是论文的第一作者及共同通讯作者，刘润辉教授为共同通讯作者。该成果得到了国家自然科学基金委、科技部等基金的资助。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41596-024-01062-3