在多肽行业,我们常用的多肽合成的工艺流程,特别是固相多肽合成的流程,具体可以细分为多个步骤。以下是一个典型的固相多肽合成工艺流程,供大家参考:
一、固相合成法
投料与树脂处理:将树脂加入固相合成仪中,用适当的溶剂(如DCM)溶胀树脂,然后抽干。
使用DMF等溶剂洗涤树脂,以去除杂质,洗涤结束后抽干备用。
缩合反应:将第一个氨基酸(通常从C端开始)用一定体积的DMF溶解,并加入缩合剂(如DCC、HBTU等)进行活化。
将活化后的氨基酸溶液投入固相合成仪中,补充DMF至适当反应浓度,搅拌进行缩合反应。
脱除保护基:使用Kaiser试剂等检测反应程度,当反应结束后抽干溶剂。
用DMF洗涤树脂,然后加入适当的碱性溶液(如PIP/DMF溶液)脱除氨基酸N端的保护基(如Fmoc基团)。
再次使用Kaiser试剂检测脱保护反应程度,反应完毕后抽干溶剂并用DMF洗涤,准备加入下一个氨基酸。
缩合循环:按照树脂上预设的氨基酸序列,依次重复上述“脱保护→洗涤→活化氨基酸→投料→缩合→洗涤”的步骤,进行缩合循环操作,直至完成所有氨基酸的连接。
出料与树脂干燥:合成结束后,用适当的溶剂(如IPA和DCM)交叉洗涤树脂,完成树脂的收缩。
将树脂出料至不锈钢托盘等容器中。
在真空干燥箱中室温干燥树脂,干燥完毕后称重并计算收率。
二、树脂裂解与多肽纯化
树脂裂解:配置裂解液(通常包含TFA等强酸),并提前置冰柜中冷藏保存。
将肽树脂加入反应釜中,加入预冷的裂解液,搅拌反应以将多肽从树脂上裂解下来。
裂解结束后放出反应液,抽滤除去树脂并以TFA等溶剂洗涤。
多肽纯化:将裂解液转入旋转蒸发仪中室温浓缩至小体积。
使用适当的沉淀剂(如甲基叔丁基醚)使多肽析出,并通过离心、洗涤等步骤得到粗肽。
使用高效液相色谱(HPLC)等方法对粗肽进行纯化,以去除杂质并分离出目标多肽。
浓缩、过滤与冻干:将纯化后的多肽溶液旋蒸除去有机溶剂,得到浓缩的多肽溶液。
对浓缩后的多肽溶液进行无菌过滤。
将过滤后的多肽溶液置于冻干机中,设定适当的升温程序进行冻干处理。
冻干结束后取出多肽产品,进行包装、入库等后续操作。
需要注意的是,多肽合成的工艺流程可能因具体实验条件、目标多肽的特性以及所使用的合成仪型号等因素而有所不同。因此,在实际操作中应根据具体情况进行调整和优化。同时,为了确保多肽合成的质量和效率,还需要对每一步骤进行严格的质量控制和操作规范。
举例:
序列:RGDAG 700mg 95%
1.根据多肽序列选择Fmoc-Gly-Wang Resin王树脂
2.根据多肽要求确定树脂用量5g
3.秤取5g树脂放到反应柱中,先用约50ml二氯甲烷浸泡1分钟,抽干,加20%六氢吡啶 DMF溶液约50ml,室温下氮气鼓动15分钟。然后抽干,用DMF洗树脂9次。抽干。
4.根据多肽序列加Fmoc-Ala-oH及缩合剂TBTU。根据树脂的重量及取代度计算出K值
K=树脂取代度*树脂重量*2=0.6*5*2=6
Fmoc-Ala-oH用量=分子量*K/1000=311.3*6/1000=1.86g
缩合剂TBTU:0.321*K=0.321*6=1.92g
碱试剂N-甲基吗啡:0.5ml
根据计算的量将Fmoc-Ala-oH,TBTU加到反应柱中,再加约50mlDMF及0.5ml N-甲基吗啡,室温下氮气鼓动25分钟,再抽干,用DMF洗树脂6次。抽干。
取约10-30颗树脂放在试管里加Kaiser试剂约0.5ml,在干式培养器120℃加热1-2分钟,树脂颜色无色表明反应完全。
5.加20%六氢吡啶 DMF溶液约50ml室温下氮气鼓动15分钟,脱去Fmoc,再抽干,DMF洗树脂9次抽干。
6.根据序列依次合成下一个氨基酸,重复第四步的操作过程,及第5步的操作过程。
7.根据多肽序列合成完多肽后,用二氯甲烷洗树脂3次,乙醚洗树脂3次,抽干,干燥。
9.送切割。
10.最后用TFA切割液100ml与缩合上氨基酸的树脂做切割反应,滤液中加乙醚使得多肽析出得到粗品。完成至纯化后得到产品。