化学合成多肽（多肽合成多肽定制）

多肽合成方法有什么？

现在，人们已经发现并分离出人体内存在的100多种多肽，多肽的研究和利用出现了前所未有的繁荣。多肽的全合成不仅具有重要的理论意义，而且具有重要的应用价值。新多肽的结构可以通过多肽的全合成来验证。设计一种新的多肽，研究结构域功能之间的关系；为多司他丁的生物合成反应机理提供重要信息；建立模型酶，合成新的多肽药物。二。合成方法多肽的合成方法主要有两种：化学合成和生物合成。化学合成主要通过氨基酸缩合反应来实现。为了获得具有特定序列的合成肽，当合成原料中含有官能度大于2的氨基酸单体时，应暂时保护不需要反应的基团，然后进行连接反应，以保证合成的定向进行。多肽的化学合成包括固相合成和液相合成，主要区别在于是否使用固相载体。多肽的液相合成主要包括分步合成和片段组合两种策略。

多肽合成的基本原理？

目前肽的合成有两种方法：Fmoc和t Boc。Fmoc比tBoc更有优势，所以Fmoc的方法更容易被大家接受。但多肽合成是一个反复添加氨基酸的过程，合成方向是从C端(羧基端)到N端(氨基端)；以前多肽合成多在液相中进行，现在多采用固相合成，大大降低了每一步的商品纯化难度。为了防止副反应的发生，合成柱和加入的氨基酸侧链都是提前维护好的，只要羧基端是游离的，反应前需要用化学试剂活化。肽合成基本原理示意图。具体合成过程如下：1 .维护：必须使用碱性溶剂(哌啶)来去除Fmoc维护的柱和单体的氨基维护基团。2.活化交联：下一个氨基酸的羧基被活化剂活化溶解，被活化的单体在交联剂的作用下与游离氨基交联形成肽键。3.循环：重复这两个步骤，直到整个肽链的合成完成。4.洗脱和维持：根据肽链所含残基的不同，使用不同的树脂去除溶剂从柱上洗脱，维持基团用维持去除剂(TFA)洗脱和维持。多肽是复杂的大分子，因此每个序列具有相同的物理和化学特征。一些多肽很难合成，而另一些多肽合成相对简单，但很难纯化。最常见的问题是，肽不溶于水溶液，因此在纯化中，这些疏水肽需要溶解在非水溶剂或特殊的缓冲液中，而这些溶剂或缓冲液很可能不适合生物测试系统，因此研究人员无法使用肽来实现自己的意图。所以，这里给科研人员一些规划多肽的建议。如何降低肽链合成的难度？1.缩短序列长度，因为肽长度的增加会导致粗产物纯度的降低。与少于15个残基的肽相比，更容易获得更高纯度的初始产物。当肽链长度增加到超过20个残基时，准确的产物量是首要问题。在许多实验中，通过将残余碱减少到20以下，通常可以获得非常好的测试结果。2.疏水残基的减少具有突出疏水残基的肽，特别是在从C-末端开始的7-12个残基的区域，通常导致难以合成。这一般被认为是因为合成中形成了B折叠片层，所以会出现不完全配对。用一个或几个极性残基替换或连接Gly或Pro可能有助于打开肽结构。3.减少“硬”残留物

多肽合成方法有哪些

肽合成法：酰基叠氮法早在1902年，TheodorCurtius就将酰基叠氮法引入肽化学，因此它是最古老的缩合方法之一。在碱性水溶液中，除了游离氨基酸和与酰基叠氮缩合的肽以外，氨基酸酯可以在有机溶剂中使用。与许多其他缩合方法不同，它不需要添加辅助碱或另一种等效的氨基组分来捕获腙酸。长期以来，人们一直认为叠氮法是唯一不需要消旋的缩合方法。随着可选择性裂解的氨基酸保护基团的引入，这种方法经历了大规模的复兴。该方法的起始原料是结晶氨基酸酰肼或肽酰肼64，它们可以通过相应酯的肼解容易地获得。在-10的盐酸中，酰肼与等量的亚硝酸钠发生亚硝化反应生成叠氮65，依次洗涤、干燥，然后与相应的氨基组分反应。一些叠氮化物可以用冰水稀释并沉淀。二苯基磷酰叠氮化物(DPPA)也可用于酰基叠氮化物的合成。Honzl-Rudinger法以亚硝酸叔丁酯为亚硝化试剂，叠氮缩合反应可在有机溶剂中进行。由于酰基叠氮的热不稳定性，缩合反应必须在低温下进行。当温度较高时，Curtius重排，即酰基叠氮反应生成异氰酸酯，成为主要副反应，最终导致副产物尿素的生成。由于反应温度低(如4)，反应速度相当慢，以至于缩肽通常需要几天才能完成。对于长N端保护的肽链，酯基的肼解一般比较困难，所以使用正交N端保护的肼衍生物是一种选择。在选择性去除肼基后，根据后退策略结合的肽片段可用于叠氮化物缩合。如上所述，叠氮法虽然一直被认为是消旋倾向最小的缩合方法，但在反应中，过量的碱会诱发相当大的消旋。因此，在缩合反应过程中应避免与碱簇接触。例如，氨基组分的铵盐应该是N，

N－二异丙胺或N－烷基吗啉代替三乙胺来中和。  虽然有上述局限性，但该方法仍很重要，尤其对于片段缩合而言，因为该方法具有较低的异构化倾向，适用于羟基未保护丝氨酸或苏氨酸组分时，Nˊ保护的本行酰肼还具有多种用途。酸酐法在多肽合成中，最初考虑应用酸酐要追溯到1881年Theodor Curtius对苯甲酰基氨基乙酸合成的早期研究。从氨基乙酸银与苯甲酰氯的反应中，除获得苯甲酰氨基乙酸外，还得到了BZ-Glyn-OH(n=2-6)。早期曾认为，当用苯甲酰氯处理时，N－苯甲酰基氨基酸或N－苯甲酰基肽与苯甲酸形成了活性中间体不对称酸酐。  大约在70年后，Theodor Wieland利用这些发现将混合酸酐法用于现代多肽合成。目前，除该方法外，对称酸酐以及由氨基酸的羧基和氨基甲酸在分子内形成的N－羧基内酸酐（NCA,Leuchs anhydrides）也用肽缩合。最后应该提到，不对称酸酐常常参与生化反应中的酰化反应。混合酸酐法有机羧酸和无机酸皆可用于混合酸酐的形成。然而，仅有几个得到了广泛的实际应用，多数情况下，采用氯甲酸烷基酯。过去频繁使用的氯甲酸乙酯，目前主要被氯甲酸异丁酯所替代。由羧基组分和氯甲酸酯起始形成的混合酸酐，其氨解反应的区域选择性依赖依赖于两个互相竞争的羰基的亲电性和（或）空间位阻。在由N保护的氨基酸羧酸盐（羧基组分）和氯甲酸烷基酯（活化组分，例如源于氯甲酸烷基酯）形成混合酸酐时，亲核试剂胺主要进攻氨基酸组分的羧基，形成预期的肽衍生物，并且释放出游离酸形式的活性成分。当应用氯甲酸烷基酯（R1＝异丁基、乙基等）时，游离的单烷基碳酸不稳定，立即分解为二氧化碳和相应的醇。然而，对于亲核进攻的区域选择性，也有一些相反的报道，产物为氨基甲酸酯和原来皮郑羡的N保护氨基酸组分。  为了形成混合酸酐，将N保护的氨基酸或肽分别溶于二氯甲烷、四氢呋喃、二氧六环、乙腈、乙酸乙酯或DMF中，用等当量的三级碱（N－甲基哌啶、N－甲基吗啉、N－乙基吗啉等）处理。然后，在－15℃－－5℃，剧烈搅拌的同时加入氯甲酸烷基酯以形成不对称酸酐（活化）。经短时间活化后，加入亲核性氨基酸组分。如果作为铵盐使用（需要更多的碱），必须避免碱的过量使用。如果严格按照以上的反应条件，混合酸酐法很容易进行，是最有效的缩合方法之一。对称酸酐法Nα－酰基氨基酸的对称酸酐是用于肽键形成的高活性中间体。与混合酸酐法相反，它与胺亲核试剂的反应没有模棱两可的区域选择性。但肽缩合产率最高，为50%（以羧基组分计）。 虽然由对称酸酐氨解形成的游离Nα－酰基氨基酸可以和目标肽一起，通过饱和碳酸氢钠溶液萃取回收，但在最初，这种方法的实用价值极低。对称酸酐可以用Nα－保护氨基酸与光气，或方便的碳二亚胺反应制得。两当量的Nα－保护氨基酸与－当量的碳二亚胺反应有利于对称酸酐的形成，对称酸酐可以分离出来，也可不经纯化而直接用于后面的缩合反应。基于Nα－烷氧羰基氨基酸的对称酸酐对水解稳定，可采用类似上述纯化混合酸酐的方法进行纯化。  由于Boc-保护氨基酸的商品化和合理的价格，在肽链的逐步延长中，使用对称酸酐法日益受到重视。虽然可以买到晶状的对称酸酐，但原位制备仍然是一种不错的选择。碳二亚胺法碳二亚胺类化合物可用于氨基和羧基的缩合。在该类化合物中N，Nˊ－二环己基碳二亚胺（DCC）相对便宜，而且可溶于肽合成常用的溶剂。在肽键形成期间，碳二亚胺转变为相应的脲衍生物，N，Nˊ－二环己基脲可以从反应液中沉淀出来。显然，碳二亚胺活化后的活性中间体氨解和水解速率不同，使肽合成能在含水介质进行。经几个课题组的大量研究，确立了以碳二亚胺为缩合剂的肽缩合反应机理，羧酸根离子加成到质子化的碳二亚胺，形成高活性的O－酰基脲；虽然还没有分离出这个中间体，但通过非常类似的稳定化合物推断了它的存在。O－酰基脲与氨基组分反应，产生被保护的肽和脲衍生物。或者，与质子化形式处于处于平衡状态的O－酰基异脲,被第二个羧酸酯亲核进攻，产生对称的氨基酸酐和N，Nˊ－二取代脲。前者与氨基酸反应得到肽衍生物和游离氨基酸。在碱催化下，使用DCC的副反应使酰基从异脲氧原子向氮原子转移，产生N－酰基脲71,它不再发生进一步的氨解。不仅过量的碱可催化O－N的酰基转移，而且碱性的氨基组分或碳二亚胺也可催化该副反应。 另外，极性溶剂有利于这一反应途径。