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多肽固相合成技術(shù)的發(fā)明同時促進(jìn)了肽合成的自動化

閱讀:1439      發(fā)布時間:2021-12-2
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  多肽合成研究已經(jīng)走過了一百多年的光輝歷程。1902年,Emil Fischer首先開始關(guān)注多肽合成,由于當(dāng)時在多肽合成方面的知識太少,進(jìn)展也相當(dāng)緩慢,直到1932年,Max Bergmann等人開始使用芐氧羰基(Z)來保護(hù)α-氨基,多肽合成才開始有了一定的發(fā)展。
 
  到了20世紀(jì)50年代,有機(jī)化學(xué)家們合成了大量的生物活性多肽,包括催產(chǎn)素,胰島素等,同時在多肽合成方法以及氨基酸保護(hù)基上面也取得了不少成績,這為后來的固相合成方法的出現(xiàn)提供了實(shí)驗(yàn)和理論基礎(chǔ)。
 
  1963年,Merrifield提出了固相多肽合成方法(SPPS),這個在多肽化學(xué)上具有里程碑意義的合成方法,一出現(xiàn)就由于其合成方便,迅速,成為多肽合成的方法,而且?guī)砹硕嚯挠袡C(jī)合成上的一次革命,并成為了一支獨(dú)立的學(xué)科——固相有機(jī)合成(SPOS),為此,Merrifield榮獲了1984年的諾貝爾化學(xué)獎。
 
  Merrifield經(jīng)過了反復(fù)的篩選,最終屏棄了芐氧羰基(Z)在固相上的使用,首先將叔丁氧羰基(BOC)用于保護(hù)α-氨基并在固相多肽合成上使用,同時,Merrifield在60年代末發(fā)明了臺全自動多肽合成儀,并合成生物蛋白酶,核糖核酸酶(124個氨基酸)。
 
  1972年,Lou Carpino首先將9-芴甲氧羰基(FMOC)用于保護(hù)α-氨基,其在堿性條件下可以迅速脫除,10min就可以反應(yīng)*,而且由于其反應(yīng)條件溫和,迅速得到廣泛使用,以BOC和FMOC這兩種方法為基礎(chǔ)的各種肽自動合成儀也相繼出現(xiàn)和發(fā)展,并仍在不斷得到改造和完善。同時,固相合成樹脂,多肽縮合試劑以及氨基酸保護(hù)基,包括合成環(huán)肽的氨基酸正交保護(hù)上也取得了豐碩的成果。
 
  多肽合成儀的誕生
 
  多肽固相合成技術(shù)的發(fā)明同時促進(jìn)了肽合成的自動化。世界上臺真正意義上的多肽合成儀出現(xiàn)在1960年代末至1970年代初期,它是利用氮?dú)夤呐輥韺Ψ磻?yīng)物進(jìn)行攪拌,用計(jì)算機(jī)程序控制來實(shí)現(xiàn)有限度的自動合成。
 
  即為后來總結(jié)歸納出的代多肽合成儀。雖然在攪拌方式和其他各項(xiàng)功能方面有著明顯的缺陷,但是它畢竟把人從實(shí)驗(yàn)室里解放出來,提高了工作效率,所以受到了多肽科學(xué)家的一致贊揚(yáng)。

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