Figure 1 Diagramme schématique du polypeptide en phase solide
En 1963, Merrifield a proposé une méthode de synthèse de peptides en phase solide, qui a ouvert un large espace pour la recherche sur les peptides et a grandement favorisé le développement de la biologie moléculaire et d'autres domaines. Pour cette raison, Merrifield a reçu le prix Nobel de chimie en 1984.
Depuis les années 1990, avec la maturation progressive de la technologie de synthèse des polypeptides, de plus en plus de polypeptides actifs ont été développés et largement appliqués dans les domaines de la médecine, de l'alimentation, des cosmétiques, de l'agriculture, de l'élevage, etc. La méthode de synthèse polypeptidique en phase solide a également été largement utilisée. Dans cet article, la synthèse en phase solide et le clivage des peptides sont introduits selon Solid Phase Peptide Synthesis Reactor.
Figure 2 Application sur le terrain du réacteur complet de synthèse de polypeptides en phase solide
I. Fissuration de la résine
je. Alimentation
Ajouter de la résine dans une synthèse en phase solide, ajouter du DCM pour le gonflement, le drainage, ajouter du DMF pour le lavage, après le lavage, vidanger pour la veille.
ii. Condensation
Dissoudre l'acide aminé dans un certain volume de DMF, ajouter un agent de condensation pour l'activation, mettre dans un synthétiseur en phase solide, ajouter du DMF à la concentration de la réaction et agiter pour la réaction.
iii. Élimination du groupe protecteurLe degré de réaction a été détecté avec le réactif de Kaiser. Une fois la réaction terminée, le solvant a été pompé, suivi d'un lavage au DMF. Une solution PIP/DMF a été ajoutée pour éliminer le groupe protecteur. Le degré de réaction a été détecté avec le réactif de Kaiser. Une fois la réaction terminée, le solvant a été pompé, suivi d'un lavage au DMF, dans lequel l'acide aminé suivant a été ajouté.
iv.Cycle de condensation
Connexion séquentielle des acides aminés selon la séquence de la résine, réalisation d'un cycle de condensation selon les étapes de "déprotection-lavage-activation des acides aminés-alimentation par condensation-lavage", et achèvement de la condensation des n acides aminés restants selon la séquence d'acides aminés .
je. Décharge
Après la synthèse, la résine a été soumise à un lavage croisé avec de l'IPA et du DCM pour terminer la contraction de la résine et sa décharge sur le plateau en acier inoxydable.
ii. Séchage de la résine
Séchage de la résine dans une étuve sous vide à température ambiante, pesée après séchage et calcul du rendement.
iii. Récupération des déchets organiques liquides, traitement centralisé.
iv. Clairière
L'opérateur doit nettoyer le site à temps après l'opération.
I. Fissuration de la résine
je. Préparation liquide
Préparez cette solution de lyse en fonction de la proportion de composants de la solution de lyse et placez la solution de lyse dans un congélateur pour un stockage à froid à l'avance.
ii. Alimentation
Ajouter de la résine peptidique dans une cuve de réaction, ajouter un liquide de craquage pré-refroidi et agiter pour la réaction.
iii. Décharge
Décharge de cette solution de réaction après le craquage, filtration pour éliminer la résine et lavage avec du TFA.
iv. Concentration
Transférer ce liquide fissuré dans un évaporateur rotatif pour concentration en un petit volume à température ambiante.
v. Précipitations
La solution réactionnelle concentrée est versée dans de l'éther de méthyle et de tertiobutyle prérefroidi (en abrégé éther) et agitée pour précipiter une grande quantité de solides.
vi. Centrifugation
Le liquide trouble est centrifugé et lavé avec de l'éther pré-refroidi.
je. Séchage du peptide brut
Le peptide brut purifié a été transféré dans un four de séchage sous vide pour séchage à température ambiante.
ii. Récupération des déchets organiques liquides, traitement centralisé.
iii. Clairière
L'opérateur doit nettoyer le site à temps après l'opération.
Figure 3 Bouilloire de clivage polypeptidique en phase solide complète
Dans le processus de production proprement dit, le peptide brut craqué doit également être soumis à des processus tels que la purification, la concentration, la filtration et la lyophilisation, qui ne seront pas décrits en détail dans cet article.
À l'heure actuelle, le processus de synthèse de chaînes peptidiques plus courtes est relativement mature, tandis que pour les substances protéiques avec une masse moléculaire plus grande et des chaînes peptidiques plus longues, la technologie de synthèse en phase solide a certaines limites, et entre-temps, il existe des problèmes tels que le coût élevé et accompagnée de réactions secondaires. Par conséquent, sur la base de la synthèse en phase solide de peptides, de nouvelles voies doivent encore être trouvées.
