多肽的固相合成_(经典版)
多肽合成反应
多肽是少于100个氨基酸脱水缩合形成的化合物，分子结构介于氨基酸和蛋白质之间，具有很高的生物活性。
随着多肽在药物研发、食品研究以及在化妆品领域的广泛应用（特别是生物制药的发展），多肽合成已然成为化学生物学研究的一个重要且不断增长的领域。
多肽合成反应1）末端氨基酸N端脱保护2）激活待添加氨基酸（C端脱保护）3）偶联成具有酰胺功能的肽4）重复上述步骤添加更多的氨基酸，直到得到目的肽多肽化学合成方法1）固相合成（SPPS）：在聚合珠或树脂上从C端（羧基端）向N端（氨基端）固相合成多肽。
*Boc多肽合成法经典的多肽固相合成法，以Boc作为氨基酸α-氨基的保护基，苄醇类作为侧链保护基，Boc的脱除通常采用三氟乙酸(TFA)进行。
多肽合成时将已用Boc保护好的N-α-氨基酸共价交联到树脂上，TFA切除Boc保护基，N 端用弱碱中和。
肽链的延长通过二环己基碳二亚胺(DCC)活化、偶联进行，最终采用强酸氢氟酸(HF)法或三氟甲磺酸(TFMSA)将合成的目标多肽从树脂上解离。
在Boc多肽合成法中，为了便于下一步的多肽合成，反复用酸进行脱保护，一些副反应被带入实验中，例如多肽容易从树脂上切除下来，氨基酸侧链在酸性条件不稳定等。
FMOC-苯甘氨酸102410-65-1BOC-L-4-甲基苯丙氨酸80102-26-7BOC-L-羟脯氨酸13726-69-7*Cbz-氨基酸及衍生物CBZ-L-赖氨酸甲酯盐酸盐27894-50-42）偶联试剂：*活性酯/添加剂N-羟基硫代琥珀酰亚胺钠盐106627-54-71H-苯并三唑-1-基氧三吡咯烷基鏻六氟磷酸盐128625-52-5Fmoc-His(Trt)-Wang resin 100-200 mesh, 1%DVB，Substitution 0.3-0.8mmol/g。
多肽的固相合成步骤及其基本原理
多肽的固相合成步骤及其基本原理多肽呀，这可是个神奇的东西呢！那多肽的固相合成，就像是一场奇妙的旅程。
首先呢，得有个起始的地方，这就像是旅行的出发点。
在固相合成里，这个起始点就是固相载体。
它就像是一个稳稳的基地，承载着后续的一切反应。
然后呢，第一个氨基酸就登场啦！它就像一个勇敢的开拓者，被连接到固相载体上。
这一步可重要啦，就好比盖房子要先打下坚实的地基一样。
接下来呀，其他的氨基酸就一个一个地往上加。
这就好像是给房子一砖一瓦地添加上去。
每加一个氨基酸，都需要进行一系列的反应和处理，确保它们连接得牢牢的。
在这个过程中，保护基团就像是小卫士，保护着那些不该反应的地方，让反应只发生在该发生的部位。
你说神奇不神奇？再说说缩合反应吧，这就像是把各个部分紧密连接在一起的胶水。
通过缩合反应，氨基酸们手牵手，形成了多肽链。
这一路走下来，就像经历了一场充满挑战和惊喜的冒险。
有时候会遇到一些小困难，比如反应不完全啦，但科学家们总有办法解决。
就像我们在生活中遇到困难一样，总不能轻易放弃呀！得想办法克服，让事情朝着我们希望的方向发展。
而且哦，整个过程都需要非常精细的控制和操作。
这可不是随便玩玩就能做好的，就像做一件精美的工艺品，需要用心和耐心。
等到多肽链合成完成后，还得把它从固相载体上分离下来，这就像是旅行结束后要离开出发点一样。
最后得到的多肽，可能有着各种各样神奇的功能。
它可以是药物，帮助人们战胜疾病；也可以是其他有用的物质，为我们的生活带来便利。
你看，多肽的固相合成步骤和基本原理是不是很有趣呀？这其中蕴含着无数科学家的智慧和努力呢！它就像是一个神秘的魔法，通过一步步的操作，创造出了令人惊叹的成果。
我们真应该为这些科学成就感到骄傲和自豪呢！。
有机化学基础知识点整理多肽的合成与蛋白质的结构
有机化学基础知识点整理多肽的合成与蛋白质的结构有机化学基础知识点整理多肽的合成与蛋白质的结构多肽是由氨基酸按照一定顺序连接而成的生物大分子，是构成蛋白质的基本单位。
多肽的合成涉及到有机化学中的许多重要知识点，同时对多肽的合成方法有深入的了解有助于理解和研究蛋白质的结构和功能。
本文将对多肽的合成方法和蛋白质的结构进行详细的介绍和讨论。
一、多肽的合成方法1. 固相合成法固相合成法是目前多肽合成的主要方法之一，其特点是反应速度快、纯度高，适合合成较短的多肽序列。
该方法利用聚苯乙烯或聚酰胺基质作为载体，通过氨基酸与载体表面上的活性基团进行缩合反应来逐步合成多肽链。
此外，还可以引入保护基和有机溶剂等辅助剂来控制反应的进行。
2. 液相合成法液相合成法是多肽合成的传统方法，其核心原理是通过氨基酸分子之间的缩合反应来构建多肽链。
该方法适用于合成较长的多肽序列，但反应速度较慢且纯度较低。
液相合成法需要借助溶剂和试剂，以及净化和纯化等步骤来得到目标产物。
3. 化学合成法化学合成法又称非天然氨基酸合成法，通过合成非天然氨基酸来拓展多肽合成的可能性。
该方法可以引入更多的变化和功能基团，从而改变多肽的结构和性质。
常见的化学合成法包括马尔萨斯开环反应、迈尔琼氏反应和米氏缩合反应等。
4. 生物合成法生物合成法是通过利用生物系统中的蛋白质合成机制来合成多肽。
这种方法的优势是合成速度快、选择性高，但常受到生物系统的限制。
生物合成法主要包括蛋白质工程技术和基因工程技术等。
二、蛋白质的结构蛋白质是多肽的高级组织形式，具有复杂多样的结构和广泛的功能。
蛋白质的结构可以分为四个层次：一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
1. 一级结构一级结构是指多肽链上氨基酸的线性排列顺序。
氨基酸之间通过肽键连接，以胺基（NH）端和羧基（COOH）端作为起始和终止。
氨基酸序列的不同决定了蛋白质的种类和功能。
2. 二级结构二级结构是指多肽链上局部的空间排列方式。
多肽的固相合成 ppt课件
第二代多肽合成仪
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。
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第三代多肽合成仪
•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。
ba•c1k3
第二代多肽合成仪
• 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。
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1963年，R.B.梅里菲尔德提出固相合成的方法，避免了溶解问题。 它的原理是将第 1个氨基酸接到不溶的固体颗粒上,然后将保护的第 2个氨基酸与之缩合。产物因在固体颗粒上，因此很容易将反应中剩 余的试剂清洗干净。然后脱去保护基,再将第3个氨基酸与之缩合而 成三肽。如此反复，只要反应产率非常高，就能合成很大的肽。最 后将合成的肽从固体的支持物上切下，再经纯化，即可得相应的肽。
关键：需要有措施使第1个氨基酸的氨基与第2个氨基酸 的羧基不参与反应
固相多肽合成法
固相多肽合成法固相多肽合成法是一种重要的有机合成技术，广泛应用于生命科学和药物研究领域。
本文将生动、全面地介绍固相多肽合成法的原理、步骤以及相关的实用技巧，旨在提供对读者有指导意义的知识。
固相多肽合成法是一种将氨基酸按特定顺序连接成多肽链的方法。
其原理基于活性氨基酸的保护基团选择性去保护和连接，以及携带保护基团的固相载体的使用。
通过不断地重复去保护、连接和洗脱等步骤，可以逐步构建目标多肽链。
固相多肽合成法的步骤一般包括固相载体上的保护基团去除、活性氨基酸与载体连接、保护基团再次引入和洗脱。
其中，保护基团的去除通常使用酸或碱，而连接反应则采用酰化或聚缩反应。
保护基团的引入需要结合保护基团的选择性去保护和引入。
在固相多肽合成过程中，还要注意一些实用技巧。
首先，合成的多肽序列和长度应事先确定，以确保合成的成功。
其次，选择合适的负载度和载体类型，可以根据需要选择有机多孔载体或无机硅胶载体。
此外，保护基团的选择也是关键，需要兼顾去保护和连接反应的条件。
最后，在洗脱步骤中，适当选择洗脱剂和洗脱时间，以去除无关杂质并确保目标多肽的纯度。
固相多肽合成法在生命科学和药物研究中具有广泛的应用。
它可以用于合成具有特定生物活性的多肽药物，如肽激素、肽抗体和肽递送系统等。
此外，固相多肽合成法还可用于研究蛋白质、蛋白质结构和功能的相关研究。
总之，固相多肽合成法是一项重要的有机合成技术，可应用于生命科学和药物研究领域。
熟练掌握固相多肽合成法的原理、步骤和实用技巧，对于高效地合成目标多肽具有重要的指导意义。
希望本文的介绍能够为读者提供有益的知识和启发。
多肽固相合成法
多肽固相合成法多肽固相合成法（Peptidesolid-phasesynthesis，简称SPS），又称为固相合成法，是一种特殊的分子生物学技术，它可以用于研究多肽结构、性质和功能的方法之一。
迄今为止，多肽固相合成方法已经成为最老的和最受欢迎的多肽合成方法。
因为它具有质量高、效率高、重现性好和经济性等优点，使得它在多肽和蛋白质合成之中占有重要地位。
多肽固相合成法一般由两个步骤组成：一是多肽合成本身，二是清洗和收率分离。
在多肽合成本身，使用一定的多肽合成试剂，及改变它们的环境和活性，使多肽按照从左往右的方向，连续构建出一个长链有机化合物。
在清洗和收率分离阶段，通过不同溶剂和改变酸碱度的方式，将多肽合成出物剥离，收集活性产物。
多肽固相合成有着很多的优点，使它成为多肽的生产技术的首选。
它可以有效地控制合成的多肽的质量，它是一种自动化的合成方法，具有高得多的重现性，且减少了许多人工操作，因而节约时间和金钱。
此外，多肽固相合成可以合成长度较大的多肽，从而为研究蛋白质结构提供有力支持；它可以有效地控制各种多肽的烷基化反应，从而制备出稳定性更好的多肽；多肽固相合成也可用于在不同位置引入荧光分子，从而可以用于荧光定量的研究。
多肽固相合成的技术不断发展，有着很多的变种，如SPPS，FP-SPPS，SPPS家族，TPP-SPPS，特别是TPP-SPPS，它可以在不影响产物纯度的情况下，大幅度提高多肽合成速度，可以大大提高产量和纯度，因此TPP-SPPS技术被认为是当今最有前途的多肽固相合成技术。
同时，多肽固相合成技术也存在一些不足，例如合成多肽的速度过慢，合成长度较大的蛋白质衍生物质无法满足需求；在合成过程中，多肽的合成稳定性有限，会影响最终产物的质量；在纯度较低的情况下，普通的多肽固相合成可能会因为操作不当出现异常产物。
因此，多肽固相合成法作为一种生物学技术，应当更加系统地掌握，深入研究，以便更好地发挥它的作用，以满足当代多肽研究领域的发展需求。
多肽的固相合成_(经典版)
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多肽固相合成法
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。
多肽固相合成法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。
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• 定义：以氨基酸为原料，用化学方法合成多肽或蛋白质。
•目的：①确证天然多肽或蛋白质的结构；②生产天然的、 在生物体内含量极微但有医疗或其他生物效用的多肽；③ 改变部分结构，研究其结构与功能的关系，并设计更有效 的药物。 •基本原理 ： 将两个氨基酸合成一个二肽,基本点是将一 个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基连结成肽键
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•固相合成法的诞生
•多肽合成仪介绍
•活化基团Fmoc与tBoc
•多肽的不稳定
多肽合成仪
多肽合成仪的发展
• 第一代多肽合 成仪
• 第二代多肽合 成仪
• 第三代多肽合 成仪
第一代多肽合成仪
• 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。
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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。
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•多肽合成仪介绍
•活化基团Fmoc与tBoc
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不稳定性
问题
脱酰胺 多肽的不稳定 性是其制剂研 究中存在的主 要问题之一， 其原因较多。 氧化 消旋 β-消除 ….. 变性
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•多肽合成仪介绍
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固相合成法的诞生
Max Bergmann 1932 Emil Fischer
有机化学家们
20世纪 50年代
1963
1902
1972 Lou Carpino
Merrifield
•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 • 1932 年， Max Bergmann 等人开始使用苄氧羰基 (Z) 来保护 α-氨基， 氨基， •到 1963 1972 年， Merrifield Lou Carpino 首次提出了固相多肽合成方法 首先将 9-芴甲氧羰基(FMOC) (SPPS) 用于保护 ，这个在多 α 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 •1902年，Emil Fischer首先开始关注多肽合成，由于当时在 多肽合成才开始有了一定的发展。 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 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 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 多肽合成方面的知识太少，进展也相当缓慢 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 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 基础。 命，并成为了一支独立的学科 ——固相有机合成(SPOS)。 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。
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第一代多肽合成仪
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•多肽合成仪介绍
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活化基团Fmoc与tBoc
多肽固相合成法 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。
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水解
不稳定性
提高稳定性的主要途径
定向突变
化学修饰
添加剂
冻干
材料收集：尚立群 演讲人：许金翔 PPT 制作：徐磊 王修楠 钟家伟 王康
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