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多肽固相合成法的分

作者:科肽生物发表时间:2024-02-02浏览量:255

多肽固相合成法(Solid-Phase Peptide Synthesis,简称SPPS)是一种在固体载体上逐步合成多肽链的方法。这种方法由美国生物化学家罗伯特·布鲁斯·梅里菲尔德(Robert Bruce Merrifield)于1963年发明,他因此获得了1984年的诺贝尔化学奖。多肽固相合成法具有操作简单、产率高、纯度好等优点,已成为多肽合成的主流方法。


多肽固相合成法的基本步骤如下:


1. 选择固体载体:常用的固体载体有聚苯乙烯树脂、聚丙烯酰胺树脂等。载体表面有许多活性基团,可以与氨基酸的羧基发生反应,将氨基酸固定在载体上。


2. 氨基酸的保护:在合成过程中,为了避免氨基酸之间的副反应,需要对氨基酸的氨基和羧基进行保护。常用的氨基保护基有叔丁氧羰基(t-Boc)和芴甲氧羰基(Fmoc),羧基保护基有酯基。


3. 活化氨基酸:为了促使氨基酸与载体或已固定的氨基酸发生反应,需要将氨基酸的羧基活化。常用的活化方法有碳二亚胺法、活泼酯法等。


4. 缩合反应:将活化的氨基酸与载体或已固定的氨基酸发生缩合反应,形成肽键。这一步通常使用弱碱如二异丙基乙胺(DIEA)作为催化剂。


5. 脱保护:在完成一次缩合反应后,需要去除氨基保护基,使下一个氨基酸能够继续反应。对于t-Boc保护基,可以使用强酸如氟化氢;对于Fmoc保护基,可以使用弱碱如哌啶。


6. 重复步骤3-5:通过多次重复活化、缩合和脱保护的步骤,逐渐延长多肽链。


7. 切割和脱保护:当多肽链达到目标长度后,需要将其从载体上切割下来,并去除所有保护基。这一步通常使用强酸如氟化氢或者氢氟酸/三氟乙酸混合物。


8. 纯化和分析:切割下来的多肽需要通过高效液相色谱(HPLC)等方法进行纯化,然后通过质谱(MS)、核磁共振(NMR)等技术进行结构分析。


多肽固相合成法具有很高的灵活性,可以通过改变氨基酸的种类和顺序,合成各种不同结构和功能的多肽。这些多肽在生物研究、药物开发、材料科学等领域具有广泛的应用。

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