Što je sinteza peptida

 

Sinteza peptida je aktivno polje u kemiji proteina i peptida, koje obično uključuje sekvencijalno dodavanje aminokiselina definiranim redoslijedom kako bi se formirao peptidni lanac kemijskim metodama. Glavne metode sinteze su sinteza u tekućoj i čvrstoj fazi. U usporedbi s LPPS-om, SPPS ima prednosti jer je brži, jednostavniji, s manje nuspojava i većim prinosima.

 

Standardna SPPS metoda, uključujući Boc (benzil) i Fmoc (tBu) strategije.

 

 

Boc (benzil) strategija

U ovom pristupu sinteze, klorometilirane, hidroksimetilirane polistirenske i p-metoksibenzilne (PMA) smole koriste se kao čvrsti nosači. -Amino skupina zaštićena je t-butoksikarbonilom (Boc), dok su bočne skupine aminokiselina zaštićene derivatima benzila. Boc skupina se uklanja korištenjem čiste TFA ili TFA u CH2Cl2, a na kraju sinteze, zaštitne skupine bočnog lanca i veze peptid-smola uklanjaju se jakom kiselinom poput bezvodne fluorovodične kiseline (HF) ili TFMSA.

 

Fmoc (tBu ) strategija

U ovom pristupu sinteze, Wang-smola, 2-klorotritil klorid smola, Rink amid-AM smola, Rink amid-MBHA smola koriste se kao čvrsti nosači. -amino skupina je zaštićena s 9-fluorenilmetoksikarbonilom (Fmoc ), dok su skupine bočnog lanca aminokiselina zaštićene kiselo-labilnim zaštitnim skupinama. Fmoc skupina uklanja se pomoću 20% piperidina u DMF-u, a na kraju sinteze, zaštitne skupine bočnog lanca i veze peptid-smola uklanjaju se s 1%-95% TFA. Fmoc SPPS trenutno je preferirana metoda za sintezu peptida.

 

Osnovni principi Fmoc sinteze peptida u čvrstoj fazi

 

Odaberite Resin

Smole koje se najčešće primjenjuju u Fmoc SPPS uključujući 4-alkoksibenzil alkohol (Wang) smolu, 2-klorotritil klorid smolu, Rink amidnu smolu, Rink amid-MBHA smolu. Amidne smole se koriste za sintezu peptida sa potrebnom C terminalnom amidacijom. Wang smola i 2-Cl Trt smola obično se koriste za sintezu peptida sa potrebnim COOH bez C terminala. Ali kada C-završetak peptida ima Pro i Gly kao prvu aminokiselinu, Wang smola se ne bi trebala koristiti zbog rizika od stvaranja DKP (diketopiperazina), 2-klorotritil kloridna smola se preporučuje za upotrebu.

 

 

Pričvršćivanje zaštićenih aminokiselina na smole

Prva Fmoc aminokiselina vezana je na netopljivu potpornu smolu preko kiselo labilnog linkera.

 

Deprotekcija -amino zaštitne skupine

Privremena Fmoc zaštitna skupina na N-kraju peptidil-smole je uklonjena tretiranjem s otopinom od 20% piperidina u DMF-u. Ova reakcija obično završava unutar 10 do 20 minuta.

 

Koraci pranja

Nakon svake kemijske reakcije, provode se koraci ispiranja kako bi se uklonio višak reagensa, nusproizvoda i neizreagiranih molekula iz smole. To pomaže u održavanju čistoće rastućeg peptidnog lanca.

 

Aktivacija i spajanje zaštićene aminokiseline

Zaštićena aminokiselina vezana za smolu se aktivira kako bi se povećala njena reaktivnost za spajanje sa sljedećom aminokiselinom u nizu. Uobičajeni aktivacijski agensi uključuju HOAt, HOBt, PyBOP, PyAOP, HBTU i HATU. Spajanje uključuje stvaranje peptidne veze između aktivirane aminokiseline i amino skupine rastućeg peptidnog lanca. Kaiserov test obično se koristi za praćenje potpunosti reakcija spajanja.

 

Koraci pranja

Slično prethodnim koracima ispiranja, ovo osigurava uklanjanje viška reagensa i nusproizvoda nakon reakcije spajanja.

 

Odvajanje od smole i uklanjanje zaštite zaštitnih skupina bočnog lanca

Jednom kada se željena peptidna sekvenca sintetizira na smoli, ona se odcjepljuje od čvrste podloge upotrebom koktela za cijepanje kao što je trifluorooctena kiselina (TFA) koja sadrži čistače poput tioanizola i vode. Istovremeno se uklanjaju zaštitne skupine bočnog lanca na aminokiselinskim ostacima, otkrivajući potpuno deprotektirani peptid spreman za pročišćavanje i analizu.