多肽合成的原理與步驟

  多肽合成是一個重復(fù)添加氨基酸的過程，固相合成順序一般從C端(羧基端)向 N端(氨基端)合成。過去的多肽合成是在溶液中進(jìn)行的稱為液相合成法。從1963年Merrifield發(fā)展成功了固相多肽合成方法以來，經(jīng)過不斷的改進(jìn)和完善，到今天固相法已成為多肽和蛋白質(zhì)合成中的一個常用技術(shù)，表現(xiàn)出了經(jīng)典液相合成法的優(yōu)點(diǎn)，從而大大的減輕了每步產(chǎn)品提純的難度。

  1.1多肽合成基本原理：

  先將所要合成肽鏈的羥末端氨基酸的羥基以共價鍵的結(jié)構(gòu)同一個不溶性的高分子樹脂相連，然后以此結(jié)合在固相載體上的氨基酸作為氨基組份經(jīng)過脫去氨基保護(hù)基并同過量的活化羧基組分反應(yīng)，接長肽鏈。重復(fù)(縮合→洗滌→去保護(hù)→中和及洗滌→下一輪縮合)操作，達(dá)到所要合成的肽鏈長度，zui后將肽鏈從樹脂上裂解下來，經(jīng)過純化等處理，即得所要的多肽。其中α-氨基用BOC(叔丁氧羰基)保護(hù)的稱為BOC固相合成法，α-氨基用FMOC(9-芴甲氧羰基)保護(hù)的稱為FMOC固相合成法。

  1.2固相多肽合成的步驟：

  A，樹脂的選擇及氨基酸的固定

  用于多肽合成的高分子的載體主要有3類：交聯(lián)聚苯乙烯;聚酰胺：聚乙烯一乙二醇脂類樹脂。氨基酸的固定主要是通過保護(hù)的氨基酸的羧基同樹脂的反應(yīng)基團(tuán)之間形成共價鍵來實(shí)現(xiàn)。

  B，氨基、羧基、側(cè)鏈的保護(hù)及脫除

  要成功合成具有特定的氨基酸順序的多肽，需要對暫不參與形成酰胺鍵的氨基和羧基加以保護(hù)，同時對氨基酸側(cè)鏈上的活性基團(tuán)也要保護(hù)，反應(yīng)完成后再將保護(hù)基團(tuán)除去，近年來，F(xiàn)MOC合成法得到了廣泛的應(yīng)用。羧基通常用形成酯基的方法進(jìn)行保護(hù)。甲酯和乙酯是逐步合成中保護(hù)羧基的常用方法。

  C，成肽反應(yīng)

  固相中的成肽反應(yīng)一般是將兩個相應(yīng)的氨基被保護(hù)的及羧基被保護(hù)的氨基酸放在溶液內(nèi)并不形成肽鍵，要形成酰胺鍵，經(jīng)常用的手段是將羧基活化，變成混合酸酐、活潑酯、酰氯或用強(qiáng)的縮合劑(如碳二亞氨)形成對稱酸酐等方法來形成酰胺鍵。

  D，裂解及合成肽鏈的純化

  BOC法用TFA+HF裂解和脫側(cè)鏈保護(hù)基，F(xiàn)MOC法直接用TFA，有時根據(jù)條件不同，其它堿、光解、氟離子和氫解等脫保護(hù)方法也被采用。合成肽鏈進(jìn)一步的精制、分離與純化通常采用液相色譜、親和層析、毛細(xì)管電泳等。

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