ペプチド縮合用試薬

 

現在、ペプチドの合成では、ペプチド反応を完了させるために主にカルボキシル活性化法が使用されています。使用された最も初期の方法は、アミノ酸を酸塩化物、アジ化物、対称無水物および混合酸無水物に活性化することでした。しかし、これらの条件下でのアミノ酸のラセミ化の存在、反応試薬の危険性、調製の複雑さのため、それらは徐々に後の縮合試薬に置き換えられました。縮合試薬はその構造に応じて 2 つのタイプに分類できます。主な縮合試薬は次のとおりです: カルボジイミド タイプ、オニウム塩タイプ (ウロニウム)。

 

カルボジイミド系

主にDCC、DIC、EDC.HCl待機が含まれます。 DCC を使用します。DCU により反応を実行します。DMF が存在します。溶解度が非常に低く、白色の沈殿が生成するため、一般に固相合成では使用されません。-。しかし、安価であるため、液相合成において濾過により除去することができ、現在でも広く使用されている。 EDC.HCl 水溶性のため、ポリペプチドとタンパク質の結合によく使用され、非常に成功しています。ただし、このタイプの縮合試薬の最大の欠点の 1 つは、単独で使用すると副反応がより多く発生することです。しかし、研究では、HOBt、HOAt などの試薬を活性化プロセス中に添加すると、副反応を非常に低い範囲に制御できることが示されています。反応機構は以下の通りです。

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図2 DIC活性化反応機構

オニウム塩系

オニウム塩系縮合試薬は反応性が高く反応速度が速いため、HBTU、TBTU、HATU、PyBOP waitを中心に広く使用されています。この試薬の使用中に、ジイソプロピルエチルアミン (DIEA)、N- メチルモルホリン (NMM) などの有機塩基を追加する必要があります。この試薬を追加した後でのみアミノ酸を活性化できます。反応機構は以下の通りです。

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固相合成で一般的に使用される樹脂

固相ペプチド合成で使用される樹脂は一般にポリスチレン-ジビニルベンゼン材料で、サイズは 75 ~ 150 μm です。架橋度は 1-2% の間で、現在使用されているもののほとんどは 1% です。これは、この架橋度では樹脂 DMF、DCM が使用されるためです。- 膨潤特性が高く、三次元網目構造を持ち、反応物分子は樹脂内を自由に移動できます。樹脂の最も重要な部分は接続アームです。接続アームは、一端で樹脂に接続され、もう一端で反応部位として機能します。現在広く使用されている樹脂は、PAM、MBHA、Wang、2-Cl-Trt、Rink-Amide-MBHA wait です。 PAM では、MBHA は酸に対して非常に安定であるため、BOC 戦略で使用されます。HF、TFMSA である必要があります。強酸条件下でのみ切断できます。

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固相合成切断法

固相ペプチド合成が完了したら、適切な切断試薬を選択して樹脂からペプチドを切断し、氷エーテルで沈殿させ、遠心分離で沈殿を収集し、HPLC で分離、精製、凍結乾燥して最終ペプチド生成物を取得する必要があります。-

選択した樹脂とアミノ酸配列が異なるため、切断中に選択される切断方法はまったく同じではありません。一般に、切断条件は酸性条件下で選択されます。 PAM、MBHA 樹脂の場合、一般的に使用される HF 切断、パラクレゾール、パラメルカプトフェノール、アニソール、その他の試薬を切断プロセス中に追加する必要があります。また、Wang、Rink-アミド、Trt レジン、一般的に使用される TFA 切断の場合、切断プロセス中にエチレングリコール、硫化アニソール、水、トリイソプロピルシラン、フェノールなどを追加します。

これらの添加試薬は主に炭素カチオン捕捉試薬として使用されます。その目的は、切断反応中に生成されるカルボカチオンを捕捉し、一部のアミノ酸側鎖に対するこれらのカルボカチオンイオンの攻撃によって引き起こされる副反応を軽減することです。副反応を起こしやすいアミノ酸には、Trp、Tyr などがあります。切断試薬の投与量は通常、樹脂 1 グラムあたり 10 ~ 15 ml です。

一般的に使用される切断比: HF/p-クレゾール/p-チオクレゾール(90/5/5)、TFA/TIS/EDT/H2O(94/1/2.5/2.5)。反応は通常、室温で 2 時間~4 時間行われます。

 

困難な配列ペプチド合成

固相ペプチド合成では、ペプチド合成の失敗や合成効率の低下という問題によく遭遇します。{0}主な理由はペプチド配列によるものです。一部のペプチド配列が樹脂上に形成されるためです. -フォールディングにより樹脂の膨潤特性が変化し、また反応の活性部位が樹脂内に埋もれて反応の進行が困難になる可能性があります。現在の報告によると、

 

使用される主な方法は次のとおりです。

混合溶媒、DMSO/DMF、6N グアニジン/DMF 溶液を使用

反応温度を上げるか、マイクロ波法を使用します。

カオトロピック塩、LiCl、NaClO4 を使用してください。

より優れた膨潤特性を持つ PEG-PS 樹脂を使用し、樹脂の使用量を減らします(0.05~0.2 mmol/g)。

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