Kohlenhydrat-funktionalisierte Polypeptide : Synthese und molekulare Erkennung von Zellen
Stöhr, Thomas - Universität des Saarlandes (2010)
Die vorliegende Arbeit behandelt die Synthese nicht-ionischer wasserlöslicher Glycopeptide für die polyvalente Präsentation von Kohlenhydraten. Zunächst wurden Kohlenhydrate über Thioharnstoff-Gruppen an die ε-Aminogruppe von L-Lysin gebunden. Die erhaltenen Lysinderivate wurden anschließend in kohlenhydrat-funktionalisierte N-Carboxyanhydride überführt.
Durch Kombination dieser mannose-, glucose- und galactose-funktionalisierten N-Carboxyanhydride mit diethylenglycol-funktionalisiertem Lysin-N-carboxyanhydrid, gelang die direkte Synthese wasserlöslicher Glycopeptide, ohne auf ionische Aminosäuren zurückzugreifen. Sowohl die Nickel(0)- als auch die triethylamin-initiierte Polymerisation lieferte hochmolekulare Copolypeptide, deren Zusammensetzung sich durch die Zusammenstellung der eingesetzten NCA-Gemische gut kontrollieren lässt. Durch die zusätzliche Verwendung des Cobausteins Nε-Trifluoracetyl-L-lysin gelang darüber hinaus die polymeranaloge Fluoreszenzmarkierung der Glycopeptide.
Schließlich konnte in FACS- und Fluoreszenz-Analysen gezeigt werden, dass die synthetisierten Glycopeptide zu kohlenhydrat-spezifischen Bindungen mit T-Zellen und Erythrocyten fähig sind. Da eine cytotoxische Wirkung ausgeschlossen werden konnte, erfüllen die synthetisierten Glycopeptide damit die wichtigsten Vorraussetzungen für eine spätere biotechnologische Anwendung. Zuletzt konnten aus glycosylierten Triblockcopolypeptiden auch kohlenhydratmodifizierte Nanopartikel hergestellt werden.