Bagaimanakah prinsip pembentukan ikatan peptida dalam sintesis tersuai peptida?

Di permukaan, pembentukan ikatan peptida, menghasilkan dipeptida, adalah proses kimia yang mudah.Ini bermakna bahawa kedua-dua komponen asid amino dikaitkan dengan ikatan peptida, ikatan amida, semasa mengalami dehidrasi.

Pembentukan ikatan peptida ialah pengaktifan asid amino di bawah keadaan tindak balas yang ringan.(A) bahagian karboksil, asid amino kedua (B) Bahagian karboksil teraktif nukleofilik kemudian membentuk dipeptida (AB)."Jika komponen karboksil (A) tidak dilindungi, pembentukan ikatan peptida tidak dapat dikawal."Hasil sampingan seperti peptida linear dan kitaran boleh dicampur dengan sebatian sasaran AB.Oleh itu, semua kumpulan berfungsi yang tidak terlibat dalam pembentukan ikatan peptida mesti dilindungi dengan cara yang boleh diterbalikkan buat sementara waktu semasa sintesis peptida.

Jadi, sintesis peptida - pembentukan setiap ikatan peptida - melibatkan tiga langkah pengagregatan.

Langkah pertama ialah menyediakan beberapa asid amino yang memerlukan perlindungan, dan struktur zwitterionik asid amino tidak lagi wujud.

Langkah kedua ialah tindak balas dua langkah untuk membentuk ikatan peptida, di mana kumpulan karboksil asid amino yang dilindungi N mula-mula diaktifkan kepada perantaraan aktif dan kemudian ikatan peptida terbentuk.Tindak balas berganding ini boleh berlaku sama ada sebagai tindak balas satu langkah atau sebagai dua tindak balas berjujukan.

Langkah ketiga ialah penyingkiran terpilih atau penyingkiran lengkap pangkalan pelindung.Walaupun semua penyingkiran hanya boleh berlaku selepas semua rantai peptida telah dipasang, penyingkiran terpilih kumpulan pelindung juga diperlukan untuk meneruskan sintesis peptida.

 肽键2

Kerana 10 asid amino (Ser, Thr, Tyr, Asp, Glu, Lys, Arg, His, Sec dan Cys) mengandungi kumpulan berfungsi rantai sisi, yang memerlukan perlindungan terpilih, menjadikan sintesis peptida lebih rumit.Pangkalan perlindungan sementara dan separa kekal mesti dibezakan kerana keperluan yang berbeza untuk selektiviti.Kumpulan perlindungan sementara digunakan dalam langkah seterusnya untuk mencerminkan perlindungan sementara asid amino atau kumpulan berfungsi karboksil.Kumpulan pelindung separa kekal dikeluarkan tanpa mengganggu ikatan peptida yang telah terbentuk atau rantai sampingan asid amino, kadangkala semasa sintesis.

"Sebaik-baiknya, pengaktifan komponen karboksil dan pembentukan ikatan peptida berikutnya (tindak balas gandingan) harus pantas, tanpa pembentukan rasemik atau hasil sampingan, dan reaktan molar harus digunakan untuk mencapai hasil yang tinggi."Malangnya, tiada kaedah gandingan kimia memenuhi keperluan ini, dan hanya sedikit yang sesuai untuk sintesis praktikal.

 肽键3

Semasa sintesis peptida, kumpulan berfungsi yang terlibat dalam pelbagai tindak balas biasanya dikaitkan dengan pusat manual, glisin menjadi satu-satunya pengecualian, dan terdapat potensi risiko putaran.

Langkah terakhir dalam kitaran sintesis peptida ialah penyingkiran semua kumpulan pelindung.Penyingkiran terpilih kumpulan pelindung adalah penting untuk lanjutan rantai peptida sebagai tambahan kepada keperluan untuk penyingkiran lengkap perlindungan dalam sintesis dipeptida.Strategi sintetik harus dirancang dengan teliti.Bergantung pada pilihan strategik, N boleh secara selektif mengeluarkan kumpulan pelindung α-amino atau karboksil.Istilah "strategi" merujuk kepada urutan tindak balas pemeluwapan asid amino individu.Secara umum, terdapat perbezaan antara sintesis beransur-ansur dan pemeluwapan serpihan.Sintesis peptida (juga dikenali sebagai "sintesis konvensional") berlaku dalam larutan.Dalam kebanyakan kes, pemanjangan rantai peptida secara beransur-ansur hanya boleh disintesis dengan menggunakan rantai peptida untuk mensintesis serpihan yang lebih pendek.Untuk mensintesis peptida yang lebih panjang, molekul sasaran mesti dibahagikan kepada serpihan yang sesuai dan ditentukan bahawa ia boleh meminimumkan tahap pembezaan di terminal C.Selepas serpihan individu dipasang secara beransur-ansur, kompaun sasaran akan dicantumkan.Strategi sintesis peptida termasuk pemilihan serpihan pelindung yang terbaik dan paling sesuai, dan strategi sintesis peptida termasuk pemilihan gabungan asas perlindungan yang paling sesuai dan kaedah konjugasi serpihan terbaik.


Masa siaran: Jul-19-2023