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多肽液相合成
發布日期:2022-07-20 10:36:39


多肽液相合成


基于將單個N-α保護氨基酸反復加到生長的氨基成份上,合成一步步地進行, 通常從合成鏈的C端氨基酸開始,接著的單個氨基酸的連接通過用DCC,混合炭酐, 或N-carboxy酐方法實現。Carbodiimide方法包括用DCC做連接劑連接N-和C-保護氨基酸。


重要的是, 這種連接試劑促接N保護氨基酸自己炭基和C保護氨基酸自由氨基間的縮水,形成肽鏈, 同時產出N,N?/FONT>-dyaylcohercylurea副產物。 然而, 此方法因其導致消旋的副反應,或在強堿存在時形成5(4H)-oxaylones和N-acylurea而受到影響。慶幸地是, 這些副反應能最小化,如果還不能完全消除。方法是加入象HoSu或HoBT這樣的連接催化劑, 此外,此方法也可用于合成N保護氨基酸的活性酯衍生物。依次產生的活性酯將自發與任何別的C保護氨基酸或肽反應形成新的肽。


當從副產品, diaydohexylurea分離活性酯有困難時,可用混合Carbonic酐方法, 此方法由兩步組成,第一步是在有tertiary堿的有機溶劑中用適當的酰基氯激活Nx保護氨基酸的炭基,第二步是讓肽或氨基酸的自由氨基與Carbonic酐反應。Carbonic酐通常加到自由氨基的14倍。


雖然此方法在低溫時高效高產,產品純, 但也有其缺點, 例如,由羰基的強激活酐衍生物有消旋傾向。然而此問題在使用Nx-α-Urethane保護基(Cb2, 或tBoc)時便不會發生。進一步: 由于高反應性, 混合Carbonic酐 傾向5(4H)-oxagolomes, Urerbanes diacyimide, 酯的形成, 并易失調。


促進這些副反應的條件是高溫,延長激活時間(即,混合酐形成后, 加到alkylchlorocarbonate和amine成份的時間,amine組成的空間占位,平共處和混合酐的不完整形成。大多這些副反應, 除形成啞唑酮和脲烷外,可通過低溫進行反應(~-15℃),大為減少,并且縮短活化時間(~1-2分鐘)。為了使啞唑酮和尿烷形成最少,要實行如下措施:


1)必要性須用無水有機溶劑,乙酸,四氫 喃,t-butand, 或acetonitrile;


2) 應使用tertiary堿和N-methglmorpholine;


3) 必須用C b2或tBoc N- α保護氨基酸。


雖然用isobutyl-和ethylchlorocarbonate常用來形成羰酐, 但確有別的連接試劑,例如,EEQD和IIQD用來與CarboxaP成份反應形成erhyl-或isobutyl carbonate衍生物。 不同于傳統酐程序,EEQD和IIQD不要求堿,也不要求低溫,通常要求一種有機溶劑(有許多也用)中0.1-0.4M濃度的等摩爾量的羰和氨成份。之后EEQD或IIQD多加5-10%, 溫合液室溫攪拌15-24小時。真空除去溶劑后,殘留物溶于乙酸, 用1NHaHCO3 , 10% 枸橡酸和鹽水洗劑,之后用無水Na2So4干燥,蒸發,產品可以重晶結或層析純化。


液相反應特點


大多數的經典化學反應都是在溶液中進行的。 因此,


  (1)在溶液相合成中,可以使用先前所有的有機合成方法而沒有任何的限制;


  (2)反應物均一混合并且快速移動使得反應機會增加;


  (3)在加熱反應的例子中,熱能通過溶液中的分子分散而被均勻轉移;


  (4)大量反應可以通過控制反應釜的大小和反應物的數量而實現;


  (5)可以在每個步驟提純并且分析反應化合物


但是,也有一些缺點,


  (1)在反應完成之后,需要的化合物和副產物都一起在反應混合物中,需要溶液化學中的分離步驟。


  (2)如果使用過量試劑以獲得高產量,需要提純試劑。


  (3)如果起始物質或副產物(或需要的化合物)易揮發或沉淀,那就容易多了,可是,如果這些不發生,就需要一個比較困難的后處理工作-萃取或色譜。 因此,后處理過程通常需要更多的時間和精力勝于反應過程。


  (4)自動化溶液相合成由于提純程序的復雜化而非常困難,因而難以實現。





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