通过与单个分子的战争,中国科学家表明,机械力可以解决稳定性问题面临大规模的药物抗体轭合物。魏王易曹来自南京大学和他的同事们首先稳定maleimide-thiol联系拉着他们复杂的原子力显微镜(AFM)实验。然后他们使用武力从超声能量稳定的联系,连接传统的小分子药物和抗体在癌症治疗像ado-trastuzumab emtansine (Kadcyla)。

计划显示了单分子光谱实验

来源:©2019,施普林格自然

力单分子光谱实验进行了三种不同的条件下(无水,水和alkaline-pretreated)。机械化学的力量可以被用来引导一个反应的途径

maleimide-thiol硫原子的联系可以是一个关键的弱点,硫原子在其他分子可以取代它,或者它可以自发分离在倒退迈克尔反应。南京团队因此看到硫醇基之间的债券和马来酰亚胺环是可逆的,曹告诉manbetx手机客户端3.0

科学家们调查了链接使用AFM探针悬臂与马来酰亚胺分子。他们把探针对硫醇分子附着在玻璃板块携带硫醇分子,形成一个连锁的大前锋迈克尔反应,然后把它们分开。重复数百次,南京人员发现联系不像他们预期的那么容易。“令人惊讶的是我们发现maleimide-thiol联系在水中是不可逆的,”曹解释道。

团队不同的条件下,记录军队表明迈克尔反应是完全可逆的水是不在场的时候。在水里,他们有时观察retro-Michael反应,有时另一个过程,需要更多的力量,他们的理由是马来酰亚胺环结构起拱。时水条件下碱性打开环实验之前,他们只观察到高破裂的力量。

在这些实验中,机械力使不可能的反应途径,曹解释说,因为它改变了活化能障碍。反应的速率常数是指数依赖于机械力,”他补充道。

最后,曹和他的同事们开了马来酰亚胺环,生产更稳定联系在接合癌症抗体药物曲妥珠单抗聚乙二醇(PEG)。应用力随着脉冲超声波的挂钩的有效载荷量减少抗体失去了一个多星期从50%降至不到10%。

纪尧姆·德·博来自英国曼彻斯特大学说,这项研究很好地证明了合成聚合物机械化学的潜力的。“他们已经表明,机械力可以用来引导一个分子的反应一个活动的反应途径。