常规多肽的固相合成方法【多肽的固相合成】

一、多肽固相合成法的发明

1、英文解释、solidphasepeptidesynthesis简写为SPPS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)。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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。

6、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。

7、固相合成的优点主要表现在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。

8、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。

9、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。

10、1965年9月,中国科学家在世界上人工合成了牛胰岛素。

11、在控烟活性肽领域,采用固相合成法,将戒烟肽、修复肽、水解肽,使肽链从C端向N端生长,生成的控烟活性肽聚合液,具有排毒戒烟,降低烟量,修复损伤减少复吸,分解二手烟毒等四效合一的功能,可被活性PP激活,提高活性肽的效果,被称为控烟核弹。

二、多肽固相合成法的固定

1、将固相合成与其他技术分开来的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。

2、必须对合成过程中的物理和化学条件稳定。

3、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。

4、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。

5、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。

6、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。

7、BOC合成法通常选择氯甲基树脂,如Merrifield树脂。

8、FMOC合成法通常选择羧基树脂如王氏树脂。

9、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。

10、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。

11、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。

三、合成多肽的切割

1、一,什么是“切割”?切割是生产多肽中的一个步骤,从化学的角度来说,就是把多肽从树脂上分离并去掉多肽侧链和主链多余的临时保护基团。(以下所有的切割都针对树脂的处理)。

2、二,切割的前后流程。。

3、准备待切割的树脂这里只需要树脂里面的溶剂成分被洗涤掉并充分干燥树脂,理想状态是:像干燥的沙子一样,不容易占到其它物体的表面,例如瓶子或者纸。  切割液的选择和配置这方面资料在网上也有很多,针对不同的多肽序列,选择不同的切割液种类。这里主要列几种常见的切割液比例。1)TFA:H2O=95%:5%、TFA:H2O=5%:5%2)TFA:H2O:TIS=95%:5%:5%3)三氟乙酸:茴香硫醚:2-乙二硫醇:苯酚:水=5:5:5:5:5前两种适合没有容易氧化的氨基酸,例如Trp、Cys、Met。第三种都可以使用。(每1g树脂加8ml左右的切割液)切割过程常规的时间在5小时左右,要不停地震荡,温度为室温。一些容易氧化或者变质的多肽,还需要排除容器里面的空气(用氮气代替),有时还需要适当降低环境的温度,例如0-10℃。  抽滤收集滤液抽滤的方法很多,每个实验室都有自己的方法,小编主要说下,这是的滤液里面含有被切割下来的多肽和一部分侧链保护基团。一些不溶于TFA的保护基团,例如Pbf,是一种白色漂浮物,同树脂一起被过滤掉了。 沉淀、离心、洗涤一般认为这个步骤是影响收率的一步,处理不好的话,就会损失很多多肽。 1)溶剂:沉淀用的是冰乙醚,这里的冰字是要求乙醚的温度要很低,例如放置在-20摄氏度的冰箱里面。当然使用常温的乙醚,也是可以的。乙醚和滤液的体积比为6:1比较合适。2)仪器:能达到3000转每分钟的离心机3)方法:在时间允许的情况下,小编建议把滤液往6倍体积的冰乙醚慢慢地滴加,可以用磁力搅拌器搅拌冰乙醚。目标是让刚加进去的滤液立刻析出多肽。4)离心:把已经析出,变白的溶液离心即可。5)洗涤:一般建议洗涤3次,每一次都要把溶液搅拌均匀。 抽干、的到粗品肽离心3次之后的肽,各种侧链保护基团基本被乙醚洗涤了,这时只要将湿的多肽放到真空釜抽干即可。(别放恒温箱里面)。

四、多肽固相合成法的活化基团

1、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。

2、固相合成法,大大的减轻了每步产品提纯的难度。

3、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。

4、羧基端是游离的,并且在反应之前必须活化。

5、固相合成方法有两种,即Fmoc和tBoc。

6、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、。

五、多肽固相合成法的诞生

1、多肽合成研究已经走过了一百多年的光辉历程。

2、1902年,EmilFischer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,MaxBergmann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。

3、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。

4、1963年,Merrifield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)。

5、因此,Merrifield荣获了1984年的诺贝尔化学奖。

6、Merrifield经过了反复的筛选,终摒弃了苄氧羰基(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,并合成生物蛋白酶,核糖核酸酶(124个氨基酸)。

7、1972年,LouCarpino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。

8、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。

六、{ontores问答} 多肽化学合成法之什么是固相合成?【昂拓莱司生物吧】

1、问、什么是固相合成?答、这里举例介绍固相多肽合成中的一种。

2、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保护的氨基酸共价连接在固相载体上。

3、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。

4、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,形成二肽。

5、重复上述肽键形成反应,使肽链从C端向N端延长,直至达到所需要的肽链长度。

七、多肽固相合成法的发明

1、问、什么是固相合成?答、这里举例介绍固相多肽合成中的一种。

八、多肽固相合成法的发明

1、英文解释、solidphasepeptidesynthesis简写为SPPS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)。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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。

6、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。

7、固相合成的优点主要表现在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。

8、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。

9、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。

10、1965年9月,中国科学家在世界上人工合成了牛胰岛素。

11、在控烟活性肽领域,采用固相合成法,将戒烟肽、修复肽、水解肽,使肽链从C端向N端生长,生成的控烟活性肽聚合液,具有排毒戒烟,降低烟量,修复损伤减少复吸,分解二手烟毒等四效合一的功能,可被活性PP激活,提高活性肽的效果,被称为控烟核弹。

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