Mis on peptiidide süntees

 

Peptiidide süntees on valkude ja peptiidide keemia aktiivne valdkond, mis tavaliselt hõlmab aminohapete järjestikust lisamist kindlaksmääratud järjekorras, et moodustada peptiidahela keemiliste meetoditega. Peamised sünteesimeetodid on vedelfaasiline ja tahkefaasiline süntees. Võrreldes LPPS-ga on SPPS-i eelised kiirem, lihtsam, vähemate kõrvalreaktsioonidega ja suurem saagikus.

 

Standardne SPPS-meetod, sealhulgas Boc (bensüül) ja Fmoc (tBu) strateegiad.

 

 

Boc (bensüül) strateegia

Selles sünteesimeetodis kasutatakse tahkete kandjatena klorometüleeritud, hüdroksümetüülitud polüstüreeni ja p-metoksübensüül (PMA) vaike. -aminorühm on kaitstud t-butoksükarbonüüliga (Boc), samas kui aminohapete kõrvalahela rühmad on kaitstud bensüülderivaatidega. Boc-rühm eemaldatakse puhta TFA või TFA abil CH2Cl2-s ning sünteesi lõpus eemaldatakse külgahela kaitserühmad ja peptiid-vaigu sidemed tugeva happega, nagu veevaba vesinikfluoriidhape (HF) või TFMSA.

 

Fmoc (tBu ) strateegia

Selles sünteesimeetodis kasutatakse tahkete kandjatena Wang-vaiku, 2-klorotritüülkloriidvaiku, Rink amiid-AM vaiku, Rink amiid-MBHA vaiku. -aminorühm on kaitstud 9-fluorenüülmetoksükarbonüüliga (Fmoc). ), samas kui aminohapete kõrvalahela rühmad on kaitstud happelabiilsete kaitserühmadega. Fmoc-rühm eemaldatakse, kasutades 20% piperidiini DMF-s, ja sünteesi lõpus eemaldatakse külgahela kaitserühmad ja peptiid-vaigu sidemed 1% -95% TFA-ga. Fmoc SPPS on praegu eelistatud meetod peptiidide sünteesiks.

 

Fmoc tahkefaasilise peptiidi sünteesi põhiprintsiibid

 

Valige Vaik

Fmoc SPPS-is kõige laialdasemalt kasutatavad vaigud, sealhulgas 4-alkoksübensüülalkoholi (Wang) vaigud, 2-klorotritüülkloriidvaik, Rink Amide Resin, Rink Amide-MBHA vaigud. Vajaliku C-terminaalse amiidiga peptiidide sünteesiks kasutatakse amiidvaikusid. Wangi vaiku ja 2-Cl Trt vaiku kasutatakse tavaliselt peptiidi sünteesiks koos nõutava C-terminaalse vaba COOH-ga. Kuid kui peptiidi C-otsas on esimese aminohape Pro ja Gly, ei tohiks Wangi vaiku DKP (diketopiperasiini) moodustumise ohu tõttu kasutada, soovitatakse kasutada 2-klorotritüülkloriidvaiku.

 

 

Kaitstud aminohapete kinnitamine vaikudele

Esimene Fmoc aminohape kinnitatakse happelabiilse linkeri kaudu lahustumatu tugivaigu külge.

 

-amino-kaitserühma kaitse eemaldamine

Ajutine Fmoc kaitserühm peptidüülvaigu N-otsast eemaldatakse, töödeldes seda 20% piperidiini lahusega DMF-s. See reaktsioon lõpeb tavaliselt 10 kuni 20 minuti jooksul.

 

Pesemise sammud

Pärast iga keemilist reaktsiooni viiakse läbi pesemisetapid, et eemaldada vaigust üleliigsed reaktiivid, kõrvalsaadused ja reageerimata molekulid. See aitab säilitada kasvava peptiidahela puhtust.

 

Kaitstud aminohappe aktiveerimine ja sidumine

Vaiguga seotud kaitstud aminohape aktiveeritakse, et suurendada selle reaktsioonivõimet järjestuse järgmise aminohappega sidumisel. Levinud aktiveerivad ained on HOAt, HOBt, PyBOP, PyAOP, HBTU ja HATU. Sidumine hõlmab peptiidsideme moodustamist aktiveeritud aminohappe ja kasvava peptiidahela aminorühma vahel. Kaiseri testi kasutatakse tavaliselt sidestusreaktsioonide täielikkuse jälgimiseks.

 

Pesemise sammud

Sarnaselt varasematele pesemisetappidele tagab see liigsete reaktiivide ja kõrvalsaaduste eemaldamise pärast sidestusreaktsiooni.

 

Lõhustamine vaigust ja külgahela kaitserühmade eemaldamine

Kui soovitud peptiidjärjestus on vaigul sünteesitud, eraldatakse see tahkest kandjast, kasutades lõhustamiskokteili, nagu trifluoroäädikhape (TFA), mis sisaldab püüdjaid nagu tioanisool ja vesi. Samal ajal eemaldatakse aminohappejääkide külgahela kaitserühmad, paljastades täielikult deprotekteeritud peptiidi, mis on puhastamiseks ja analüüsimiseks valmis.