多肽固相合成

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多肽固相合成常用树脂介绍

多肽固相合成常用树脂介绍

多肽固相合成常用树脂介绍多肽固相合成是一种常用的生物化学技术,用于合成多肽链。

在多肽固相合成中,常用的树脂是固相树脂,它具有良好的吸附性能和稳定性,能够有效地固定和分离多肽分子。

固相合成是一种在固相介质中进行的化学合成方法。

在多肽固相合成中,固相树脂是一个重要的介质,它能够吸附多肽合成的起始物和中间产物,从而实现多肽链的逐步延长。

固相树脂的选择对于多肽固相合成的成功至关重要。

常用的固相树脂包括聚乙烯亚胺(PEI)树脂、聚丙烯酰胺(PPA)树脂、聚乙烯醇(PVA)树脂等。

这些树脂具有良好的化学稳定性和生物相容性,能够有效地吸附多肽分子,并且在合成过程中具有较好的稳定性。

在多肽固相合成中,固相树脂通常是以小颗粒形式存在的,具有较大的比表面积。

这种大比表面积的树脂能够提供更多的吸附位点,从而增加多肽分子与树脂的接触面积,加快多肽的吸附和反应速率。

同时,固相树脂还能够防止多肽链的交叉反应,保证合成的多肽链的纯度和完整性。

多肽固相合成的过程中,固相树脂还可以起到保护作用。

在合成过程中,多肽链上的活性基团可能会与周围环境中的其他分子发生反应,导致多肽链的不完整或不稳定。

而固相树脂能够将多肽链固定在固相介质中,避免与周围环境发生反应,从而保护多肽链的完整性。

除了固相树脂,多肽固相合成还需要使用一系列的试剂和反应条件。

例如,常用的活化试剂包括二甲基四氢呋喃(DMF)、二甲基甲酰胺(DMAP)、碳二亚胺(DIC)等。

这些试剂可以激活多肽链上的氨基,使其具有反应活性,从而与下一个氨基酸残基进行反应。

多肽固相合成的步骤通常包括:固相树脂的活化、氨基酸残基的耦合、保护基的去除、重复反应等。

通过不断重复这些步骤,可以逐步延长多肽链,最终合成出目标多肽。

多肽固相合成技术的应用非常广泛。

它在药物研发、生物学研究、生物化学分析等领域都有重要的应用。

通过多肽固相合成,可以合成出各种具有生物活性的多肽分子,用于研究生物学过程、开发新药物等。

多肽药物 固相合成法

多肽药物 固相合成法

多肽药物固相合成法英文回答:Peptide drugs are a type of medication that consists of short chains of amino acids. These drugs are used for various therapeutic purposes, such as treating cancer, diabetes, and autoimmune diseases. One of the key methods for synthesizing peptide drugs is solid-phase synthesis.Solid-phase synthesis is a widely used technique in peptide chemistry. It involves the step-by-step assembly of the peptide chain on a solid support, usually a resin. The first amino acid in the peptide sequence is attached to the resin, and subsequent amino acids are added one by one in a sequential manner.The solid-phase synthesis method offers several advantages over other synthesis techniques. Firstly, it allows for the synthesis of peptides with high purity and yield. This is because the unwanted byproducts can beeasily removed by washing the resin. Additionally, the resin acts as a solid support, facilitating thepurification process.Another advantage of solid-phase synthesis is its flexibility. It allows for the incorporation of various modifications, such as amino acid substitutions or chemical modifications, during the synthesis process. Thisflexibility enables the production of peptide drugs with enhanced therapeutic properties or improved stability.The solid-phase synthesis of peptide drugs typically involves the use of automated peptide synthesizers. These machines automate the synthesis process, allowing for efficient and high-throughput production of peptide drugs. The synthesizers control the addition of amino acids, the coupling reactions, and the deprotection steps, ensuring precise and reproducible synthesis.In summary, solid-phase synthesis is a powerful method for the production of peptide drugs. It offers advantages in terms of purity, yield, flexibility, and automation.This technique plays a crucial role in the development and production of peptide-based therapeutics.中文回答:多肽药物是由若干个氨基酸组成的药物。

多肽 固相合成

多肽 固相合成

多肽固相合成多肽是由氨基酸序列排列而成的短链聚合物,通常由两到数十个氨基酸构成。

多肽具有重要的生命功能,在生命体内扮演着重要的角色,如激素、免疫抗体、酶等都是由多肽组成的。

多肽的研究对于解决许多生物问题具有重要意义。

多肽的合成是多肽研究的基础,其中固相合成技术是目前用于多肽合成的主要技术之一。

固相合成技术是一种通过固相支持介质将氨基酸单元与C端结合,并使用反应废液的洗脱来进行异构体的生成的技术。

这种技术可以大大提高氨基酸的单元迁移速率,使得合成过程更加高效并可控。

此方法通常通过在固体表面覆盖各种功能基团来实现氨基酸的附着。

供体氨基酸通过受体基团上的活性位点与固体基质结合,使其在合成中稳定性更好。

固相合成技术最早可以追溯到20世纪50年代,这种技术应用于核酸合成,早期技术通常使用硅胶糖结合物。

然而,这种技术很快被发现存在许多问题,如收率低、反应速度慢等。

1963年,Merrifield首次将这种技术应用于多肽合成,开创了固相合成多肽的新时代。

固相合成多肽的目标序列通常以依靠动力学控制的反应温度和反应时间分步合成为基础。

每一个合成步骤本身都是一种化学反应,通过将物种分解称为“体系”,以确保反应环境的多样性,降低反应发生问题的可能性。

典型的固相合成系统由多肽连接基团,马来酰亚胺解离剂等组成。

连接基团是氨基酸序列之间的连接单位,通常由二硫杂丙烷等还原剂与异硫氰酸酯基团等活性基团相组合。

此外,马来酰亚胺解离剂通常用于避免存在多种C-端保护基团的多肽的产生。

固相合成技术的步骤:1. 固相介质的选择:根据合成目的,可选择PAM或诸如PS或PEGA等任何合适的基质。

2. 化合氨基酸的选择:化合氨基酸是固相合成的关键。

波尔斯定律可用来预测特定环境下氨基酸化合物的溶解度,从而优化反应条件。

3. 连接基团的选择:连接基团是用于连接化合氨基酸的二、三个化学基团。

此反应通常是还原条件下的硫醚和链延长反应。

4. 保护基团的选择:由于化合氨基酸化学性质的相似性,需要用保护基团保护一些有效基团。

多肽固相合成法

多肽固相合成法

多肽固相合成法
多肽固相合成法是一种分子的合成方式,它使用小分子,大分子和无机物质来合成一定长度的多肽。

它主要是利用三种技术实现:化学改造、连接酶以及不定性合成。

多肽固相合成法的化学改造技术可以用于将氨基酸构型转换为目标肽链。

其中,常见的方法包括:甲基化定量法和亚甲基化定量法。

连接酶技术是一种常用的多肽修饰法,它用于在现有多肽序列之间连接氨基酸残基,从而形成更长的肽链。

其中,最常用的酶主要有DNA酶、RNA酶和多肽链极性连接酶。

不定性方法是一种新兴的多肽固相合成技术,它可以用于在不同长度的氨基酸序列之间建立连续残基。

它也可以用来构建目标多肽序列中不存在的氨基酸残基。

一般来说,不定性多肽固相合成的步骤包括:合成模板(定向原子/小分子)、氨基酸合成和活化模板,然后将这三步连接起来。

总的来说,多肽固相合成法可以被用于在短时间内制造出更复杂的多肽结构,它在生物技术和药物研究中都有着广泛的应用,并且能够更快准确的获得所需要的多肽序列。

多肽生物合成实验报告

多肽生物合成实验报告

一、实验目的1. 掌握多肽生物合成的原理和方法;2. 学习多肽固相合成技术;3. 通过实验,了解多肽的生物活性。

二、实验原理多肽是由氨基酸通过肽键连接而成的高分子化合物。

在生物体内,多肽的生物合成主要通过以下步骤进行:1. 氨基酸活化:将氨基酸与活化剂(如N-保护基团)反应,生成活化氨基酸;2. 固相合成:将活化氨基酸依次连接到固相载体上,形成多肽链;3. 多肽释放:将多肽链从固相载体上释放出来;4. 氨基酸脱保护:去除多肽链上的保护基团,得到具有生物活性的多肽。

本实验采用固相多肽合成技术,通过逐步引入不同的氨基酸,构建目标多肽链。

三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 氨基酸:L-苯丙氨酸、L-组氨酸、L-亮氨酸等;- 固相载体:聚苯乙烯树脂;- 活化剂:N-保护基团;- 消除剂:二甲基甲酰胺;- 释放剂:三氟乙酸;- 试剂:氢氧化钠、盐酸等;- 仪器:多肽合成仪、磁力搅拌器、紫外分光光度计等。

2. 实验步骤:(1)准备固相载体:将聚苯乙烯树脂浸泡在水中,然后用稀盐酸洗涤,去除杂质。

最后,用蒸馏水冲洗干净,晾干备用。

(2)活化氨基酸:将氨基酸与N-保护基团反应,生成活化氨基酸。

将活化氨基酸溶解在二甲基甲酰胺中,备用。

(3)多肽合成:将固相载体放入多肽合成仪中,依次加入活化氨基酸,通过多肽合成仪进行反应。

每步反应后,用消除了N-保护基团的溶剂清洗载体,去除未反应的氨基酸。

(4)多肽释放:将合成好的多肽链从固相载体上释放出来。

将载体浸泡在释放剂中,使其溶解,得到多肽溶液。

(5)氨基酸脱保护:将多肽溶液用氢氧化钠溶液处理,去除N-保护基团,得到具有生物活性的多肽。

(6)生物活性检测:采用体外生物活性检测方法,如ACE抑制活性检测、-葡萄糖苷酶抑制活性检测等,对合成的多肽进行活性评估。

四、实验结果与分析1. 合成多肽的分子量:通过质谱分析,合成的多肽分子量为1882.29 g/mol,与理论计算值相符。

多肽合成基础知识

多肽合成基础知识

多肽合成基础知识多肽合成又叫肽链合成,是一个固相合成顺序一般从C 端(羧基端)向N端(氨基端)合成。

过去的多肽合成是在溶液中进行的称为液相合成法。

多肽的合成主要分为两条途径:化学合成多肽和生物合成多肽。

多肽合成是一个重复添加氨基酸的过程,固相合成顺序一般从c端(羧基端)向n端(氨基端)合成。

过去的多肽合成是在溶液中进行的称为液相合成法。

多肽准确名称是生物活性肽,是20世纪被发现的。

多肽有生物活性多肽和人工合成多肽两种。

化学合成主要是以氨基酸与氨基酸之间缩合的形式来进行。

在合成含有特定顺序的多肽时,由于多肽合成原料中含有官能度大于2的氨基酸单体,多肽合成时应将不需要反应的基团暂时保护起来,方可进行成肽反应,这样保证了多肽合成目标产物的定向性。

多肽的化学合成又分为液相合成和固相合成。

将所要合成肽链的羟末端氨基酸的羟基以共价键的结构同一个不溶性的高分子树脂相连,然后以此结合在固相载体上的氨基酸作为氨基组份经过脱去氨基保护基并同过量的活化羧基组分反应,接长肽链。

重复(缩合→洗涤→去保护→中和及洗涤→下一轮缩合)操作,达到所要合成的肽链长度,最后将肽链从树脂上裂解下来,经过纯化等处理,即得所要的多肽。

其中α-氨基用boc(叔丁氧羰基)保护的称为boc固相合成法,α-氨基用fmoc(9-芴甲氧羰基)保护的称为fmoc固相合成法。

多肽的合成是氨基酸重复添加的过程,通常从C端向N 端(氨基端)进行合成。

多肽固相合成的原理是将目的肽的第一个氨基酸C端通过共价键与固相载体连接,再以该氨基酸N端为合成起点,经过脱去氨基保护基和过量的已活化的第二个氨基酸进行反应,接长肽链,重复操作,达到理想的合成肽链长度,最后将肽链从树脂上裂解下来,分离纯化,获得目标多肽。

多肽的固相合成法

多肽的固相合成法

多肽的固相合成法
你们知道吗?就像搭积木一样,多肽也是由很多小“积木块”组成的。

这些小“积木块”就是氨基酸。

那怎么把这些氨基酸组合起来变成多肽呢?这就用到了固相合成法。

想象一下有一个小架子,这个小架子就像是一个固定的小基地。

我们先把第一个氨基酸放在这个小架子上,就像在小基地上放了第一个小积木。

这个小架子特别神奇,它能紧紧地抓住这个氨基酸,不让它乱跑。

然后呢,我们再拿来第二个氨基酸。

这个时候啊,就像要把第二个小积木和第一个小积木拼接起来一样。

不过这中间可需要一些特殊的东西来帮忙,就像胶水一样。

通过这个特殊的“胶水”,第二个氨基酸就和第一个氨基酸连在一起啦。

我给你们讲个小故事吧。

有一个小魔法师,他想做一串神奇的珠子项链。

这个项链上的珠子就像氨基酸。

他先找了一根特别的小棍子,把第一个珠子穿在了小棍子上。

这个小棍子就好比是我们说的那个小架子。

接着,他又拿了第二个珠子,用魔法胶水把两个珠子粘在一起。

就这样,一个一个珠子地粘下去,最后就做成了一条长长的珠子项链,就像我们合成出了一条多肽链。

在这个过程中啊,每一次加一个新的氨基酸都要特别小心。

就像我们走楼梯,一步一步稳稳地走。

而且这个小架子一直都在那里,稳稳地支撑着整个合成的过程。

还有哦,在一些科学研究里,科学家们想知道不同的多肽有什么不一样的作用。

他们就用这个固相合成法来做出各种各样的多肽,然后去研究。

就好像我们想知道不同颜色的珠子串成的项链有什么不一样的魔法,那就先做出这些不同的项链来研究。

fmoc多肽固相合成

fmoc多肽固相合成

fmoc多肽固相合成序言在现代化学领域,多肽固相合成技术是一种非常优越的合成手段,可以快速高效地制备具有特定结构和功能的多肽分子。

其中,FMOC法多肽固相合成技术是一种被广泛应用的方法。

它以自组装原理为基础,通过化学反应和物理作用将氨基酸的分子有序地锚定在固相载体表面,并以此为基础稳定地合成目标多肽分子。

本文将介绍FMOC法多肽固相合成技术并分为三个部分分别进行详细介绍。

一、FMOC法和多肽合成FMOC法是一种固相合成中常用的保护群移除技术。

该技术采用FMOC苯基保护基进行氨基酸顺序控制和保护,保护群移除后可自由保护出N端羧基以及C端羧基,从而得到目标多肽。

FMOC法具有保护群移除方便、产率高、重整方便等优点,是一种优异的保护群移除技术。

多肽合成是指通过逐步合成单个氨基酸单元来构建目标肽链。

多肽合成包括固相合成和溶液合成两种方式。

相对于溶液合成而言,固相合成技术是一种更加先进的技术。

多肽固相合成技术使用固定在载体上的特殊极性基团,以亲水性的特殊固相材料作为载体,通过共价键或超分子键与氨基酸的侧链反应,使氨基酸固定在载体表面。

由于基团之间的共价键或超分子键具有高度的稳定性,这些固定在载体上的氨基酸单元可以构成一段有序的肽链。

二、多肽固相合成多肽固相合成是将多个氨基酸单元在固相基质表面依次加入反应体系中,结合区分抑制和亵渎剂辅助,合成目标多肽的技术。

多肽固相合成法与FMOC法密不可分,如同飞机离不开燃料,只有二者结合才能够完成肽链的合成。

多肽固相合成技术的优点在于反应过程可以在单一反应过程中进行,这意味着在一次反应中可将许多氨基酸单元加到固相基质表面。

此外,固相合成技术还具有卓越的特异性和选择性,因此,它可以被广泛地应用于多肽分子的制备。

三、FMOC多肽固相合成的应用FMOC多肽固相合成因其简单、快速的优点而被广泛应用于现代化学领域。

特别是在药物研究和生物技术中,FMOC多肽固相合成技术对于制备具有特定活性和功能的多肽分子具有独特的优势。

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发明英文解释: solid phase peptide synthesis 简写为SPPS在肽合成的技术方面取得了突破性进展的是R.Bruce Merrifield,他设计了一种肽的合成途径并定名为固相合成途径。

由于R.BruceMerrifield在肽合成方面的贡献,1984年获得了诺贝尔奖。

下面给出了肽固相合成途径的简单过程(合成一个二肽的过程)。

氯甲基聚苯乙烯树脂作为不溶性的固相载体,首先将一个氨基被封闭基团(图中的X)保护的氨基酸共价连接在固相载体上。

在三氟乙酸的作用下,脱掉氨基的保护基,这样第一个氨基酸就接到了固相载体上了。

然后氨基被封闭的第二个氨基酸的羧基通过N,Nˊ-二环己基碳二亚胺(DCC,Dicyclohexylcarbodiimide)活化,羧基被DCC活化的第二个氨基酸再与已接在固相载体的第一个氨基酸的氨基反应形成肽键,这样在固相载体上就生成了一个带有保护基的二肽。

重复上述肽键形成反应,使肽链从C端向N端生长,直至达到所需要的肽链长度。

最后脱去保护基X,用HF水解肽链和固相载体之间的酯键,就得到了合成好的肽。

固相合成的优点主要表现在最初的反应物和产物都是连接在固相载体上,因此可以在一个反应容器中进行所有的反应,便于自动化操作,加入过量的反应物可以获得高产率的产物,同时产物很容易分离。

化学合成多肽现在可以在程序控制的自动化多肽合成仪上进行。

Merrifield成功地合成出了舒缓激肽(9肽)和具有124个氨基酸残基的核糖核酸酶。

1965年9月,中国科学家在世界上首次人工合成了牛胰岛素。

固相合成法的诞生多肽合成研究已经走过了一百多年的光辉历程。

1902年,Emil Fischer 首先开始关注多肽合成,由于当时在多肽合成方面的知识太少,进展也相当缓慢,直到1932年,Max Bergmann等人开始使用苄氧羰基(Z)来保护α-氨基,多肽合成才开始有了一定的发展。

到了20世纪50年代,有机化学家们合成了大量的生物活性多肽,包括催产素,胰岛素等,同时在多肽合成方法以及氨基酸保护基上面也取得了不少成绩,这为后来的固相合成方法的出现提供了实验和理论基础。

1963年,Merrifield首次提出了固相多肽合成方法(SPPS),这个在多肽化学上具有里程碑意义的合成方法,一出现就由于其合成方便,迅速,成为多肽合成的首选方法,而且带来了多肽有机合成上的一次革命,并成为了一支独立的学科——固相有机合成(SPOS)。

因此,Merrifield荣获了1984年的诺贝尔化学奖。

Merrifield经过了反复的筛选,最终屏弃了苄氧羰基(Z)在固相上的使用,首先将叔丁氧羰基(BOC)用于保护α-氨基并在固相多肽合成上使用,同时,Merrifield在60年代末发明了第一台多肽合成仪,并首次合成生物蛋白酶,核糖核酸酶(124个氨基酸)。

1972年,Lou Carpino首先将9-芴甲氧羰基(FMOC)用于保护α-氨基,其在碱性条件下可以迅速脱除,10min就可以反应完全,而且由于其反应条件温和,迅速得到广泛使用,以BOC和FMOC这两种方法为基础的各种肽自动合成仪也相继出现和发展,并仍在不断得到改造和完善。

同时,固相合成树脂,多肽缩合试剂以及氨基酸保护基,包括合成环肽的氨基酸正交保护上也取得了丰硕的成果。

多肽合成仪的介绍多肽合成仪的诞生虽然Merrifield在发明固相多肽合成科学并取得巨大成功的同时,使用了自主研发的合成设备,但却没因此将多肽合成仪引入市场。

1970年,Beckman公司开发的全自动多肽合成仪Beckman 990 Peptide Synthesizer 作为第一台投入市场的科研用多肽合成仪,被美国多所大学的实验室采用。

几乎同一时间,Vega Biotechnologies, Inc.公司开发出两款经济型多肽合成仪:Vega’s Coupler 1000与Vega’s Coupler 250 (不久又推出Vega’s Coupler 296),其将多肽合成后续的在线切割理念结合到设备中,所有反应器采用防爆玻璃材质,防止TFA的腐蚀。

被当时的肽化学界称为最经济适用的多肽合成仪。

而今,Beckman与Vega’s两家公司均停止的多肽合成仪的研发与制造,而转向到更多面的化学合成、分离、检测技术设备的研制产业中。

多肽合成仪的发展第一代多肽合成仪是以Beckman公司推出的Beckman 990 Peptide Synthesizer以及Vega’s Biotechnologies公司推出的Vega’s 296 Peptide Synthesizer为代表的,诞生在上世纪七十年代。

虽然随着生产工艺的改进和发展,如今第一代多肽合成仪已全部退出了市场。

但1990年以前的众多肽化学文献都是在此实验设备上运行研发而来,第一代的多肽合成仪为之后的合成仪研发与制造产生了重大意义。

第二代多肽合成仪是以Protein Technologies公司推出的PS3 Peptide Synthesizer以及Advanced ChemTech公司推出的ACT peptide synthesizer Model 90为代表的,诞生在上世纪八十年代。

此两款设备也是目前市场上仍在销售的最早的多肽合成仪。

PS3 的设计原理是采用氮气鼓泡的反应方式来对反应物进行搅拌,即合成仪上反应器是固定的,氮气从反应器的下方通过反应器到上部排出,在这一过程中产生的汽泡把固相和液相混合起来。

这样设计的好处是结构简单,成本低,但反应相对温和:1)有时候多肽-固相载体在静电作用下会“抱团”,使其不能与液相充分混合,在这种情况下需要调高氮气的压力以消除静电作用;而在静电作用消除后要把压力立刻调低,不然的话较高的压力会把多肽-固相载体“吹”到反应器液面上方。

由于多肽-固相载体具有较强的粘壁性,一旦被粘到反应器液面上方就再也无法下来,也就是无法再参加反应。

显然第一代机器是无法自动作这样的压力调整的,这就是造成反应“死角”的重要原因。

反应死角会降低多肽合成的效率和多肽的纯度,有的甚至造成合成的失败。

2)长时间氮气鼓泡会使溶液挥发,液面降低后一部分多肽-固相载体就粘在液面上方,也无法再参加反应。

3)氮气消耗量大,运行成本增大。

ACT90的设计原理是反应器在直立下围绕原点作左右摆动,或者圆周运动。

ACT的多肽合成仪同样具有反应温和的特点,即转动角度与速度都不能够完全达到氨基酸耦合的极限,反应往往需要更长的时间。

第三代多肽合成仪是以Applied Biosystems公司的ABI 433 peptide synthesizer 与C S Bio公司的CS336为代表的无死角多肽合成仪为代表的,诞生在上世纪九十年代。

ABI433的设计原理是反应器上方相对固定,而下方作圆周360度快速旋转,带动反应器里的固液两相从底部向上作螺旋运动,一直达到反应器的最上方。

换句话说,溶液可以达到反应器内部的任意点,真正做到了无死角。

由于搅拌速率可达每分钟1800转的高速,反应得以充分完全。

由于无死角的搅拌方式保证的肽的合成纯度,ABI433型多肽合成仪(其退出多肽合成仪市场后最后一款仪器)至今在世界上还占有着很大的比例。

当然,ABI产品的售价也是最高的。

由于部件使用频率高,电磁阀会经常损坏,而ABI将7个电磁阀做成模块化的设计,坏掉一个电磁阀必须要更换整个模块,无形中增加了维修成本。

CS336的设计原理是反应器中点为圆心,上下做180度旋转搅拌,搅拌速度可达180rpm,同时其采用了氮气鼓泡反应方式的优越性,将氮气吹动作为可选反应方式融入反应方法中,多肽合成仪在科研领域的高耦合率效果得到充分体现。

多肽合成仪的现状进入二十世纪以来,各大合成仪制造公司相继推出了升级产品和新产品,如Protein Technologies公司推出Tribute双通道多肽合成仪,将“短信通知”功能融入产品,增添了用户与设备之间的紧密感,更加人性化;C S Bio 公司对其从研发型到生产型设备的UV Online Monitor系统配置统一升级,用户可直观看到每一部氨基酸偶联反应的状态并可根据数据调整出最佳合成效果与工艺;Advanced ChemTech公司自2005年破产重组后分裂为两家新公司,其中Aapptec延续了其前身的生产步骤,推出Focus XC三通道合成仪。

美国另一家公司CEM以蛋白质有机反应设备的制造著称,推出了微波多肽合成仪同样可以合成简单的小分子多肽。

其采用微波加热方式,大大提高了反应速度,将反应的速率增加到之前多肽合成仪的几倍甚至十几倍。

可惜的是在加热的情况下副反应也相应增多,多肽纯度不能与之前的第三代甚至第二代产品媲美。

另外,微波加热方法无法放大,故不适合用作多肽药物的研发。

活化基团Fmoc与tBoc多肽合成是一个重复添加氨基酸的过程,固相合成顺序一般从C端(羧基端)向N端(氨基端)合成。

固相合成法,大大的减轻了每步产品提纯的难度。

为了防止副反应的发生,参加反应的氨基酸的侧链都是保护的。

羧基端是游离的,并且在反应之前必须活化。

固相合成方法有两种,即Fmoc 和tBoc。

由于Fmoc比tBoc存在很多优势,现在大多采用Fmoc法合成具体合成由下列几个循环组成:1. 去保护:Fmoc保护的柱子和单体必须用一种碱性溶剂(piperidine)去除氨基的保护基团。

2. 激活和交联:下一个氨基酸的羧基被一种活化剂所活化。

活化的单体与游离的氨基反应交联,形成肽键。

在此步骤使用大量的超浓度试剂驱使反应完成。

循环:这两步反应反复循环直到合成完成。

3. 洗脱和脱保护:多肽从柱上洗脱下来,其保护基团被一种脱保护剂(TFA)洗脱和脱保护。

树脂的选择及氨基酸的固定将固相合成与其他技术分开来的最主要的特征是固相载体,能用于多肽合成的固相载体必须满足如下要求:必须包含反应位点(或反应基团),以使肽链连在这些位点上,并在以后除去;必须对合成过程中的物理和化学条件稳定;载体必须允许在不断增长的肽链和试剂之间快速的、不受阻碍的接触;另外,载体必须允许提供足够的连接点,以使每单位体积的载体给出有用产量的肽,并且必须尽量减少被载体束缚的肽链之间的相互作用。

用于固相法合成多肽的高分子载体主要有三类:聚苯乙烯-苯二乙烯交联树脂、聚丙烯酰胺、聚乙烯-乙二醇类树脂及衍生物,这些树脂只有导入反应基团,才能直接连上(第一个)氨基酸。

根据所导入反应基团的不同,又把这些树脂及树脂衍生物分为氯甲基树脂、羧基树脂、氨基树脂或酰肼型树脂。

BOC合成法通常选择氯甲基树脂,如Merrifield树脂;FMOC合成法通常选择羧基树脂如王氏树脂。

氨基酸的固定主要是通过保护氨基酸的羧基同树脂的反应基团之间形成的共价键来实现的,形成共价键的方法有多种:氯甲基树脂,通常先制得保护氨基酸的四甲铵盐或钠盐、钾盐、铯盐,然后在适当温度下,直接同树脂反应或在合适的有机溶剂如二氧六环、DMF或DMSO中反应;羧基树脂,则通常加入适当的缩合剂如DCC 或羧基二咪唑,使被保护氨基酸与树脂形成共酯以完成氨基酸的固定;氨基树脂或酰肼型树脂,却是加入适当的缩合剂如DCC后,通过保护氨基酸与树脂之间形成的酰胺键来完成氨基酸的固定。

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