多肽固相合成
多肽合成
多肽合成是一個(gè)重復(fù)添加氨基酸的過(guò)程，固相合成順序一般從C端（羧基端）向 N端（氨基端）合成。
固相合成法，大大的減輕了每步產(chǎn)品提純的難度。
為了防止副反應(yīng)的發(fā)生，參加反應(yīng)的氨基酸的側(cè)鏈都是保護(hù)的。
羧基端是游離的，并且在反應(yīng)之前必須活化。
固相合成方法有兩種，即Fmoc和tBoc。
由于Fmoc比tBoc存在很多優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)在大多采用Fmoc法合成。
（1）具體合成由下列幾個(gè)循環(huán)組成：
1. 去保護(hù)：Fmoc保護(hù)的柱子和單體必須用一種堿性溶劑（piperidine）去 除氨基的保護(hù)基團(tuán)。
2. 激活和交聯(lián)：下一個(gè)氨基酸的羧基被一種活化劑所活化。
活化的單體與游離的氨基反應(yīng)交聯(lián)，形成肽鍵。在此步驟使用大量的超濃度試劑驅(qū)使反應(yīng)完成。
循環(huán)：這兩步反應(yīng)反復(fù)循環(huán)直到合成完成。
3. 洗脫和脫保護(hù)：多肽從柱上洗脫下來(lái)，其保護(hù)基團(tuán)被一種脫保護(hù)劑（TFA） 洗脫和脫保護(hù)。
（2）樹(shù)脂的選擇及氨基酸的固定
將固相合成與其他技術(shù)分開(kāi)來(lái)的最主要的特征是固相載體，能用于多肽合成的固相載體必須滿(mǎn)足如下要求：
必須包含反應(yīng)位點(diǎn)（或反應(yīng)基團(tuán)），以使肽鏈連在這些位點(diǎn)上，并在以后除去；
必須對(duì)合成過(guò)程中的物理和化學(xué)條件穩(wěn)定；
載體必須允許在不斷增長(zhǎng)的肽鏈和試劑之間快速的、不受阻礙的接觸；
另外，載體必須允許提供足夠的連接點(diǎn)，以使每單位體積的載體給出有用產(chǎn)量的肽，并且必須盡量減少被載體束縛的肽鏈之間的相互作用。
用于固相法合成多肽的高分子載體主要有三類(lèi)：
聚苯乙烯-苯二乙烯交聯(lián)樹(shù)脂、聚丙烯酰胺、聚乙烯-乙二醇類(lèi)樹(shù)脂及衍生物，這些樹(shù)脂只有導(dǎo)入反應(yīng)基團(tuán)，才能直接連上（第一個(gè)）氨基酸。
根據(jù)所導(dǎo)入反應(yīng)基團(tuán)的不同，又把這些樹(shù)脂及樹(shù)脂衍生物分為氯甲基樹(shù)脂、羧基樹(shù)脂、氨基樹(shù)脂或酰肼型樹(shù)脂。
BOC合成法通常選擇氯甲基樹(shù)脂，如Merrifield樹(shù)脂；FMOC合成法通常選擇羧基樹(shù)脂如王氏樹(shù)脂。
氨基酸的固定主要是通過(guò)保護(hù)氨基酸的羧基同樹(shù)脂的反應(yīng)基團(tuán)之間形成的共價(jià)鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)的，形成共價(jià)鍵的方法有多種：
氯甲基樹(shù)脂，通常先制得保護(hù)氨基酸的四甲銨鹽或鈉鹽、鉀鹽、銫鹽，然后在適當(dāng)溫度下，直接同樹(shù)脂反應(yīng)或在合適的有機(jī)溶劑如二氧六環(huán)、DMF或DMSO中反應(yīng)；
羧基樹(shù)脂，則通常加入適當(dāng)?shù)目s合劑如DCC或羧基二咪唑，使被保護(hù)氨基酸與樹(shù)脂形成共酯以完成氨基酸的固定；
氨基樹(shù)脂或酰肼型樹(shù)脂，卻是加入適當(dāng)?shù)目s合劑如DCC后，通過(guò)保護(hù)氨基酸與樹(shù)脂之間形成的酰胺鍵來(lái)完成氨基酸的固定。
（3）氨基、羧基、側(cè)鏈的保護(hù)及脫除
要成功合成具有特定的氨基酸順序的多肽，需要對(duì)暫不參與形成酰胺鍵的氨基和羧基加以保護(hù)，同時(shí)對(duì)氨基酸側(cè)鏈上的活性基因也要保護(hù)，反應(yīng)完成后再將保護(hù)基因除去。
同液相合成一樣，固相合成中多采用烷氧羰基類(lèi)型作為α氨基的保護(hù)基，因?yàn)檫@樣不易發(fā)生消旋。
最早是用芐氧羰基，由于它需要較強(qiáng)的酸解條件才能脫除，所以后來(lái)改為叔丁氧羰基（BOC）保護(hù)，用TFA（三氟乙酸）脫保護(hù)，但不適用含有色氨酸等對(duì)酸不穩(wěn)定的肽類(lèi)的合成。
chang Meienlofer和Atherton等人采用Carpino報(bào)道的Fmoc(9-芴甲氧羰基)作為α氨基保護(hù)基，F(xiàn)moc基對(duì)酸很穩(wěn)定，但能用哌啶-CH2CL2或哌啶-DMF脫去，近年來(lái)，F(xiàn)moc合成法得到了廣泛的應(yīng)用。
羧基通常用形成酯基的方法進(jìn)行保護(hù)。
甲酯和乙酯是逐步合成中保護(hù)羧基的常用方法，可通過(guò)皂化除去或轉(zhuǎn)變?yōu)殡乱员阌糜谄瑪嘟M合；
叔丁酯在酸性條件下除去；
芐酯常用催化氫化除去。對(duì)于合成含有半胱氨酸、組氨酸、精氨酸等帶側(cè)鏈功能基的氨基酸的肽來(lái)說(shuō)，為了避免由于側(cè)鏈功能團(tuán)所帶來(lái)的副反應(yīng)，一般也需要用適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)基將側(cè)鏈基團(tuán)暫時(shí)保護(hù)起來(lái)。
保護(hù)基的選擇既要保證側(cè)鏈基團(tuán)不參與形成酰胺的反應(yīng)，又要保證在肽合成過(guò)程中不受破壞，同時(shí)又要保證在最后肽鏈裂解時(shí)能被除去。
如用三苯甲基保護(hù)半胱氨酸的S-，用酸或銀鹽、汞鹽除去；
組氨酸的咪唑環(huán)用2,2,2-三氟-1-芐氧羰基和2,2,2-三氟-1-叔丁氧羰基乙基保護(hù)，可通過(guò)催化氫化或冷的三氟乙酸脫去。
精氨酸用金剛烷氧羰基（Adoc）保護(hù)，用冷的三氟乙酸脫去。
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