Instrumentos de reacción para la síntesis de péptidos en fase sólida

¿Qué es el péptido?

El polipéptido es una sustancia biológicamente activa que está relacionada con diversas funciones celulares en el organismo. Su estructura molecular se encuentra entre aminoácidos y proteínas. Es un compuesto formado por una variedad de aminoácidos combinados por enlaces peptídicos en un orden determinado. Polipéptido es un término general para las sustancias biológicamente activas que involucran varias funciones celulares en los organismos y se usa a menudo en el análisis funcional, la investigación de anticuerpos, especialmente el desarrollo de fármacos y otros campos.

Principios básicos de la síntesis de péptidos en fase sólida

Primero, el grupo hidroxi del aminoácido terminal hidroxi de la cadena peptídica que se va a sintetizar se conecta con una resina de polímero insoluble en una estructura de enlace covalente, y luego el aminoácido unido al vehículo de fase sólida se usa como componente amino para elimine el grupo protector amino y conéctelo con el mismo. El resto carboxilo activado en exceso reacciona para alargar la cadena peptídica. Repetir la operación (condensación→lavado→desprotección→neutralización y lavado→la siguiente ronda de condensación) para alcanzar la longitud de la cadena peptídica a sintetizar. Finalmente, la cadena peptídica se escinde de la resina y se purifica para obtener el polipéptido deseado. El grupo α-amino protegido por BOC (terc-butoxicarbonilo) se denomina método de síntesis en fase sólida BOC, y el grupo α-amino protegido con FMOC (9-fluorenometoxicarbonilo) se denomina método de síntesis en fase sólida FMOC.

Proceso de síntesis de polipéptidos

A: Selección de resina e inmovilización de aminoácidos.

Hay tres tipos principales de polímeros portadores utilizados para la síntesis de polipéptidos: poliestireno reticulado, poliamida y resinas lipídicas de polietilenglicol. La inmovilización de los aminoácidos se logra principalmente mediante la formación de enlaces covalentes entre los grupos carboxilo de los aminoácidos protegidos y los grupos reactivos de la resina.

B: Protección y eliminación del grupo amino, grupo carboxilo y cadena lateral

Para sintetizar con éxito un polipéptido con una secuencia de aminoácidos específica, es necesario proteger los grupos amino y carboxilo que no participan en la formación de enlaces amida y, al mismo tiempo, proteger el grupo activo en la cadena lateral de aminoácidos, y eliminar el grupo protector después de que se complete la reacción. En los últimos años, el método de síntesis FMOC ha sido ampliamente utilizado. Los grupos carboxilo generalmente se protegen formando grupos éster. Los ésteres de metilo y etilo son métodos comunes para proteger los grupos carboxilo en la síntesis por etapas.

C: reacción de formación de péptidos

La reacción de formación de péptidos en la fase sólida consiste generalmente en colocar dos aminoácidos correspondientes protegidos con amino y protegidos con carboxilo en solución sin formar un enlace peptídico. Para formar un enlace amida, el método comúnmente utilizado es activar el grupo carboxilo para que se convierta en El enlace amida se forma mezclando anhídridos de ácido, ésteres activos, cloruros de ácido o formando anhídridos de ácido simétricos con un agente de condensación fuerte (como la carbodiimida).

D: escisión y purificación de cadenas peptídicas sintéticas

El método BOC usa TFA+HF para escindir y eliminar el grupo protector de la cadena lateral, y el método FMOC usa TFA directamente. La purificación adicional, la separación y la purificación de las cadenas peptídicas sintéticas se realizan normalmente mediante cromatografía líquida, cromatografía de afinidad, electroforesis capilar y similares.

¿Cuáles son los instrumentos de reacción para la síntesis de péptidos en fase sólida?

El proceso de síntesis de péptidos en fase sólida es muy complicado y requiere un control intuitivo por parte de los operadores. Al mismo tiempo, el corte en línea se puede realizar después de la síntesis (el reactivo de corte TFA es extremadamente corrosivo). Estos requisitos limitan el material del reactor. El reactor de vidrio es utilizado por muchos expertos en química y biología debido a sus características completamente transparentes y resistentes a la corrosión.

Con el desarrollo de la tecnología de síntesis de péptidos en fase sólida y la mejora de la resistencia a la corrosión de los materiales de acero inoxidable, el reactor de acero inoxidable 316 también se ha utilizado gradualmente en el reactor principal del laboratorio y tiene una mejor conductividad térmica que el vidrio, al tiempo que evita las frágiles características del vidrio. .

En cuanto a la operación real, cómo elegir entre vidrio y acero inoxidable depende de diferentes propósitos de prueba o necesidades de producción.