多肽的固相合成版
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。
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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
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。
多肽固相合成常见杂质及杂质检测鉴定
多肽固相合成常见杂质及杂质检测鉴定多肽的固相合成反应原理：将所要合成肽链的末端氨基酸的羧基以共价键键合到一个不溶性的高分子树脂上，然后脱去此氨基酸的氨基保护剂，以此为氨基组分，同过量的活化羧基组分反应进行氨基酸的连接，按照预定氨基酸序列，以这样的步骤重复多次至目标肽的生成，主要包括以下几个循环：1.去保护：Fmoc保护的氨基酸必须用一种碱性试剂如哌啶等，去除氨基的保护基团。
2.激活与交联：下一个氨基酸的羧基被活化剂活化，与游离的氨基反应交联，形成肽键，此过程需要过量的超浓度试剂促使反应完成。
3.洗脱和脱保护：多肽从树脂洗脱下来，保护基团用去保护剂洗脱和脱保护。
在固相合成的反应过程中，难免会产生一些杂质，这些杂质可能来源于原辅料、生产过程，或者在生产或储存过程中因降解而产生，会产生多种类型的杂质，主要包括缺失序列、插入序列、错结肽、差向肽、氧化肽、还原肽等，还有在脱保护期间产生的一些对多肽的修饰等，杂质类型如下表所示：为了确保药物性肽的安全性和质量，需要对这些易产生的杂质进行检测和鉴定，根据鉴定结果制定相应的控制策略。
对于肽链较长的多肽来说，合成过程中产生的杂质会有很多种，通过鉴别，可以确定杂质类型，如缺失序列、插入序列、差向肽杂质、链末端杂质、侧链杂质、多聚体杂质等，从而对合成肽相关杂质进行准确鉴定和分析。
这些杂质的产生可能会影响多肽药物的生物活性和安全性，因此，在药物研发阶段，相关结构杂质分析及控制是必不可少的部分。
对于肽类杂质的鉴别，通常使用质谱技术来检测相关肽类杂质的分子量，并与目标多肽的分子量进行比较来识别杂质的种类，通过准确鉴定和分析这些杂质，可以指导固相合成工艺的改进，同时保障药物性肽的安全性和质量。
多肽杂质鉴定常用的方法包括液相色谱-串联质谱（LC/MS/MS），LC-MS可以准确测定肽的质量，并通过MS-MS来确定序列。
此外，还可以使用HPLC色谱技术进行有效的分离和检测。
通过这些方法，可以有效地鉴定和确认多肽合成中的杂质。
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。
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。
多肽药生产合成
多肽药生产合成
多肽药物的生产合成涉及多个步骤，从确定氨基酸序列到最终产品的纯化。
以下是多肽药物生产合成的一般过程：
1. 序列设计：根据药物的治疗目标，科学家首先设计多肽的氨基酸序列。
这一步需要考虑多肽的生物活性、稳定性和溶解性。
2. 固相合成法（SPPS）：目前多肽药物的生产主要采用固相合成法。
在此方法中，每个氨基酸的羧基被连接到一个不溶性的树脂上，然后逐个添加其他氨基酸，形成肽链。
每一步都伴随着侧链的保护和脱保护反应，以防止不必要的副反应。
3. 洗涤和脱保护：在每次添加一个氨基酸之后，必须彻底清洗树脂以除去未反应的试剂和副产品。
在整条肽链组装完成后，进行脱保护反应，释放出合成的多肽。
4. 裂解和纯化：多肽从树脂上裂解下来后，通常需要进一步的纯化步骤，如高效液相色谱（HPLC）或毛细管电泳等技术，以确保产品的纯度和一致性。
5. 分析和表征：使用质谱、核磁共振（NMR）和氨基酸分析等技术对多肽的结构和组成进行详细分析和表征。
6. 冻干和包装：纯化后的多肽通常通过冻干的方式保存，以延长其稳定性。
然后按照适宜的剂量单位进行包装，准备作为药物产品销售。
7. 质量控制：在整个生产过程中，必须严格执行质量控制措施，以确保所有批次的多肽药物都符合规定的安全性、纯度和效力标准。
多肽药物的生产合成是一个精细和复杂的过程，要求高度专业的设备和技术。
由于多肽分子本身的多样性和复杂性，合成过程中可能遇到多种挑战，如序列复杂性、合成效率、多肽稳定性和成本控制等。
随着技术的进步，多肽药物的生产方法也在不断优化，以提高产量、降低成本并简化生产流程。
多肽固相合成edc
多肽固相合成edc多肽固相合成中EDC的作用及应用实例。
一、啥是多肽固相合成？多肽固相合成，简单来说，就是一种在固体支持物上合成多肽的方法。
就好比搭积木一样，把一个个氨基酸按照特定的顺序一个一个地连接起来，最终搭成我们想要的多肽“小房子”。
比如说，我们要合成一个具有特定功能的小肽，像某些可以调节人体生理功能的小肽。
如果用传统的方法在溶液中合成，可能会遇到很多麻烦，比如产物分离困难等。
而固相合成，就像是把这些氨基酸放在一个固定的“架子”上进行反应，反应完了之后，很容易把多余的东西洗干净，最后再把合成好的多肽从这个“架子”上取下来，这样就方便多。
二、EDC在多肽固相合成里是干啥的？EDC的全称是1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺，它在多肽固相合成中可是个很重要的“小帮手”，主要起到活化羧基的作用。
想象一下，氨基酸要连接在一起形成多肽，就好比两个人要牵手。
但是，它们有时候不太容易直接牵上手，这时候就需要EDC来帮忙。
EDC可以让氨基酸上的羧基变得更活泼，就像给其中一个人的手涂上了一层“胶水”，这样它就更容易和另一个氨基酸的氨基“牵手”，从而促进氨基酸之间的缩合反应，让多肽链能够顺利地延长。
举个例子哈，假如我们要合成一个由三个氨基酸组成的小肽ABC。
我们把第一个氨基酸A固定在固体支持物上，然后加入第二个氨基酸B。
这时候，光靠它们自己可能反应得很慢，加入EDC之后，B的羧基被活化了，它就能够快速地和A的氨基反应，形成一个二肽AB。
接着再加入第三个氨基酸C，同样在EDC的帮助下，C又能顺利地和AB连接起来，最终形成我们想要的三肽ABC。
三、EDC在多肽固相合成中的应用实例。
（一）药物研发领域。
在药物研发中，很多药物都是多肽类的。
比如说胰岛素，它是一种非常重要的治疗糖尿病的药物。
在合成胰岛素这种多肽药物的时候，就会用到多肽固相合成技术，而EDC在其中发挥着关键作用。
科研人员通过固相合成的方法，利用EDC来促进氨基酸之间的连接，逐步合成出胰岛素的多肽链。
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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
固相合成法的诞生
有机化学家们
Max Bergmann 1932
Emil Fischer 1902
20世纪 50年代
1963
1972
Lou Carpino
Merrifield
•括取基到•多•肽速命其反础•多到1催得础1了9肽化，，在应的9肽1产了。6720932合学成并碱条各02合素不3年世年2成上为成性件种成，少年，纪，才具多为条温肽方胰成，ML5E开有肽了件和自o面0岛绩emMu年r始里合一下，动r的素，aiCli代xf有程成支可迅合Fi知a等这eBir，了碑的独以速成slp识，为deci有一意首立迅得仪首rnh太同后goe机定义选的速到也次m少时来r首首a化的的方学脱广相提，在的先n先学发合法科除泛继出n进多固将等开家展成，，使出—了展肽相9人始们-—。方而用现1固芴也合合0开关合固法且，和相m甲相成成始注成i相，带以发多n氧当方方使多就了有一来展B肽羰缓法法用O肽可大机出了，合基慢以的C苄合以量合现多并成和(及出F氧成反的成就肽仍方FM氨现羰，M应生(由有在法OS基提O基由C完物P于机不(S酸供C)O(于全用活其合断ZP这保了S)P当，于性来合成得)两S护实。时而保多保)成上到种，基验在且护肽护方的改方这上和由α，α便一造法个面理--氨于氨包，次和为在也论基其基迅革完基多，， 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。
Fmoc的循环
Байду номын сангаас
•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。
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。 .
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
方法：将这些不希望参加反应的基团用一些特殊的化学 试剂与之反应,使生成的基团对缩合反应不敏感,还能在肽 合成后，在不破坏肽键及氨基酸结构的条件下将它们恢 复成原先的基团。这一类试剂称保护试剂，形成的基团 称保护基。
多肽的液相合成
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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
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。
学员旅五队 徐磊 许金翔 钟家伟 王康 尚立群 王修楠
• 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
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。
第一代多肽合成仪
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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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•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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• 氨基及脱羧除基保护 • 形成无保肽护的四
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• 缩合从N端延伸
弊端：上述反应都在溶剂中进行，称为溶液方法。因所 用保护基都是疏水的,而肽键是亲水的,因此合成到一、二 十肽时，使保护了的肽溶解便成了困难的问题。寻找合 适的溶剂是液相法的一个难题。
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第二代多肽合成仪
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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。