Apakah Sintesis Peptida

 

Sintesis peptida ialah medan aktif dalam kimia protein dan peptida, yang biasanya melibatkan penambahan berurutan asid amino dalam susunan yang ditentukan untuk membentuk rantai peptida melalui kaedah kimia. Kaedah sintesis utama ialah sintesis fasa cecair dan fasa pepejal. Berbanding dengan LPPS, SPPS mempunyai kelebihan yang lebih cepat, lebih mudah, dengan tindak balas sampingan yang lebih sedikit, dan hasil yang lebih tinggi.

 

Kaedah SPPS standard, termasuk strategi Boc (benzyl )dan Fmoc (tBu).

 

 

Strategi Boc (benzyl).

Dalam pendekatan sintesis ini, resin Klorometilasi, polistirena hidroksimetilasi dan p-methoxybenzyl (PMA) digunakan sebagai penyokong pepejal. Kumpulan -amino dilindungi dengan t-butoxycarbonyl (Boc), manakala kumpulan rantai sisi asid amino dilindungi dengan derivatif benzil. Kumpulan Boc dialih keluar menggunakan TFA atau TFA yang kemas dalam CH2Cl2, dan pada penghujung sintesis, kumpulan pelindung rantai sisi dan rantaian peptida-resin dikeluarkan dengan asid kuat seperti asid hidrofluorik kontang (HF) atau TFMSA.

 

Strategi Fmoc (tBu).

Dalam pendekatan sintesis ini, resin Wang-resin, 2-Chlorotrilyl Chloride Resin, Rink amide-AM Resin, Rink amide-MBHA resins digunakan sebagai penyokong pepejal. Kumpulan -amino dilindungi dengan 9-fluorenylmethoxycarbonyl (Fmoc ), manakala kumpulan rantai sampingan asid amino dilindungi dengan kumpulan pelindung labil asid. Kumpulan Fmoc dialih keluar menggunakan 20% piperidine dalam DMF dan pada penghujung sintesis, kumpulan pelindung rantai sisi dan pautan resin peptida dialih keluar dengan 1%-95% TFA. Fmoc SPPS kini merupakan kaedah pilihan untuk sintesis peptida.

 

Prinsip Asas Sintesis Peptida Fasa Pepejal Fmoc

 

Pilih Resin

Resin yang paling banyak digunakan dalam Fmoc SPPS termasuk 4-resin Alkoxybenzyl alcohol (Wang), 2-resin Chlorotrilyl chloride, Rink Amide Resin, Rink Amide-MBHA resins. Resin amida digunakan untuk sintesis peptida dengan amidasi terminal C yang diperlukan. Resin Wang dan 2-Cl Trt resin biasanya digunakan untuk sintesis peptida dengan COOH bebas terminal C yang diperlukan. Tetapi apabila terminal-C peptida mempunyai Pro dan Gly sebagai asid amino pertama, resin Wang tidak boleh digunakan kerana risiko pembentukan DKP (diketopiperazine), 2-Resin Klorotrittil Klorida disyorkan untuk digunakan.

 

 

Pelekatan asid amino terlindung pada Resin

Asid amino Fmoc pertama dilekatkan pada resin sokongan tidak larut melalui penghubung labil asid.

 

Penyahlindungan kumpulan pelindung -amino

Kumpulan pelindung Fmoc sementara di terminal N peptidil-resin dikeluarkan dengan merawatnya dengan larutan 20% piperidine dalam DMF. Tindak balas ini biasanya selesai dalam masa 10 hingga 20 minit.

 

Langkah mencuci

Selepas setiap tindak balas kimia, langkah-langkah pencucian dilakukan untuk membuang lebihan reagen, produk sampingan, dan molekul yang tidak bertindak balas daripada resin. Ini membantu mengekalkan ketulenan rantaian peptida yang semakin meningkat.

 

Pengaktifan dan gandingan asid amino yang dilindungi

Asid amino terlindung yang terikat pada resin diaktifkan untuk meningkatkan kereaktifannya untuk digandingkan dengan asid amino seterusnya dalam jujukan. Ejen pengaktifan biasa termasuk HOAt, HOBt, PyBOP, PyAOP, HBTU dan HATU . Gandingan melibatkan pembentukan ikatan peptida antara asid amino yang diaktifkan dan kumpulan amino rantai peptida yang semakin meningkat. Ujian Kaiser biasanya digunakan untuk memantau kesempurnaan tindak balas gandingan.

 

Langkah mencuci

Sama seperti langkah-langkah mencuci sebelum ini, ini memastikan penyingkiran lebihan reagen dan produk sampingan selepas tindak balas gandingan.

 

Pembelahan daripada resin dan nyahlindungan kumpulan pelindung rantai sisi

Sebaik sahaja urutan peptida yang diingini disintesis pada resin, ia dibelah daripada sokongan pepejal menggunakan koktel belahan seperti asid trifluoroacetic (TFA) yang mengandungi pemulung seperti thioanisole dan air. Pada masa yang sama, kumpulan pelindung rantai sisi pada sisa asid amino dikeluarkan, mendedahkan peptida yang tidak dilindungi sepenuhnya sedia untuk penulenan dan analisis.