Пептидный синтез твердофазный

Жидкофазный пептидный синтез, так же как и твердофазный, может быть автоматизирован. [c.197]

Жидкофазный пептидный синтез похож на твердофазный метод (гл. 2) тем, что синтез происходит на полимерном носителе (т. е. полиэтиленгликоле). Однако полимер растворим в используемой системе растворителей, так что протекает гомогенная реакция. Этот метод не нашел столь широкого применения, как аналогичный твердофазный синтез, [c.368]

Описанная проблематика защитных групп при твердофазном пептидном синтезе показывает, что различные лимитирующие факторы метода Меррифилда тесно связаны с указанными неразрешенными (или же недостаточно разрешенными) вопросами. Совокупность этих проблем не может здесь подробно обсуждаться, поэтому желающие отсылаются к литературным источникам [391—396, 420]. [c.188]

Уже в 1965 г. Шемякин и сотр. [471] предложили применять для пептидного синтеза жидкие полимерные носители, чтобы таким путем преодолеть некоторые недостатки твердофазного метода. В случае применения жидкого полимерного носителя реакция конденсации может проводиться в растворе. Правда, при этом отделение избыточных реагентов после каждой стадии конденсации возможно только с помощью сложной операции высаживания. Введением полиэтиленгликоля (ПЭГ) как С-концевой защитной группы растущей пептидной цепи и применением улбтрафильтрации для отдельных низкомолекулярных реагентов Муттер и сотр. [472] решающим образом улучшили жидкофазный метод. [c.195]

Чередующийся твердофазно-жидкофазный пептидный синтез [c.197]

Основываясь на фотолабильных якорных группировках, Меррифилд разработал так называемую ортогональную концепцию защит для твердофазного пептидного синтеза [420]. С этой целью вводятся защитные группы различных типов, которые могут селективно отщепляться при действии разных реагентов. [c.185]

После п-кратного повторения реакционных стадий III и IV (рис. 2-12) желаемая пептидная последовательность строится на полимерном носителе на стадии V. Несмотря на указанные недостатки, твердофазный пептидный синтез открыл новые возможности для автоматизации. Первый аппарат был сконструирован Меррифилдом и сотр. [440] (рис. 2-20). [c.191]

Несмотря на большие усилия, до сих пор не удалось решающим образом улучшить твердофазный пептидный синтез. Наоборот, в последние годы выявлен целый ряд дополнительных побочных реакций [534]. [c.215]

Твердофазный пептидный синтез 405 [c.8]

ТВЕРДОФАЗНЫЙ ПЕПТИДНЫЙ СИНТЕЗ [c.405]

В отличие от приведенного примера, когда на поверхности полимера была сначала зафиксирована Ы-защищенная С-концевая а-аминокисло-та, при твердофазном методе синтеза возможно также сначала нанести на поверхность полимера активированную Ы-концевую а-аминокислоту и вести процесс пептидного синтеза с последующими активированными а-аминокислотами. С помощью твердофазного метода синтеза на носителях в 1969 г. в течение нескольких недель удалось осуществить полный синтез фермента рибонуклеазы, насчитывающего 124 а-аминокислотных остатка. [c.655]

Разработка твердофазного метода синтеза пептидов— важное достижение современной пептидной химии, приближающее исследователей к исполнению их самых заветных желаний. Если справедливо, что наши желания — это предчувствия наших возможностей, то можно надеяться, что ознакомление с новым методом широкого круга исследователей будет содействовать быстрейшему претворению желаемого в области пептидного синтеза в возможное и действительное. [c.8]

Таким образом, последние годы ознаменовались бурным развитием газохроматографического разделения энантиомеров на различных оптически активных стационарных фазах. Быстрота анализа, высокая чувствительность и надежность результатов позволили применить эти методы для определения степени оптической чистоты диссимметрических соединений и расчета констант скоростей их рацемизации [111], для изучения процессов рацемизации в твердофазном пептидном синтезе [112], для определения абсолютной конфигурации производных аминокислот в соответствии с их хроматографическим поведением [ИЗ]. [c.65]

Метод твердофазного пептидного синтеза вызвал широкий интерес, быстро овладел умами многих исследователей и привлек многочисленных сторонников. Однако вплоть до самого последнего времени практическое освоение этого метода было затруднено отсутствием достаточно подробных описаний методики проведения эксперимента. Появление книги Стюарта и Янг во многом ликвидирует этот пробел, поскольку в монографии последовательно, четко и всесторонне освещаются как теоретические, так и практические аспекты твердофазного метода пептидного синтеза. Авторы проделали большую и весьма полезную ра- [c.6]

Твердофазная техника приводила к существенной экономии труда и времени, необходимых для пептидного синтеза. Так, например, ценой значительных усилий Хиршмен с 22 сотрудниками [5f] завершили вьщающийся синтез фермента рибонуклеазы (124 аминокислотных остатка) с помошью традиционных жидкофазных методов. Почти одновременно тот же белок был получен путем автоматизированного твердофазного синтеза [5g], Во втором случае синтез, включающий 369 химических реакций и 11 931 операцию, был вьшолнен двумя участниками (Гатте и Меррифилд) всего за несколько месяцев (в среднем до шести аминокислотных остатков в день присоединялись к растущей полипептидной цепи — фантастический темп ). Последующие усовершенствования позволили построить полностью автоматический синтезатор. Таким образом, дерзновенная и волнующая проблема пептидного синтеза, решение которой ранее требовало огромных затрат труда и времени, теперь может считаться практически решенной (по крайней мере, для не слишком сложных пептидов). [c.302]

К сожалению, в отдельных местах текст несколько устарел, и в связи с продолжающимся стремительным развитием исследований по твердофазному пептидному синтезу этот недостаток с течением времени будет неизбежно усиливаться. Тем не менее представленный в монографии большой систематизирован- [c.7]

Книга представляет интерес для весьма широкого круга исследователей. Она позволит быстро войти в рассматриваемую область тем, кто ранее не занимался пептидным синтезом и не обладает сколько-нибудь существенным опытом ведения подобного эксперимента. В то же время книгу по достоинству оценят опытные синтетики, специализировавшиеся в области получения пептидов, ибо монография содержит множество весьма важных практических деталей, значение которых очевидно. Отыскание таких деталей в ранее опубликованных журнальных статьях затруднительно, а во многих случаях — просто невозможно, так как ограниченность объема журнальных публикаций нередко вынуждала авторов излагать лишь основные результаты, поступаясь деталями эксперимента. Книга представит интерес и для тех, кто желал бы перенести принципы твердофазного метода получения пептидов на иные объекты и области синтеза. Конечно, было бы опрометчиво утверждать, что среди читателей этой книги найдутся люди, равнодушные к пробле.мам синтеза биополимеров, но можно с уверенностью предсказать, что все те, кто работает или намерен работать в области синтеза пептидов, заинтересуются этой книгой, а многие сделают ее своим настольным пособием. [c.8]

Такой внерибосомный пептидный синтез — замечательный пример, показывающий важность хиральности (разд. 4.2.1). Мы еще очень далеки от умения проводить пептидный синтез в лаборатории с такой же эффективностью даже с использованием твердофазного метода Меррифильда (разд. 2.6.3). Однако аналогия здесь очевидна. [c.65]

Стратегия твердофазного пептидного синтеза предусматривает временное закрепление синтезируемой лептидной цени надераст римом полимерном носителе и осуществляется по схеме [c.471]

Жидкофазный способ синтеза пептидов предусматривает использование в качестве носителей растворимых полимеров (М. М. Шемякин, 1965). Одним из недостатков твердофазного синтеза является изменение степени набухания полимера по мере роста пептидной цепи, которое может приводить к периодическому маскированию концевых NH2-гpyпп растущей пептидной цепи. Это, в свою очередь, вызывает неполное протекание реакций конденсации на той или иной стадии, и в результате образуются ложные пептиды , т. е. пептиды с пропуском отдельных аминокислотных остатков. Разделение смеси пептидов иа конечном этапе синтеза в этом случае оказывается затруднительным. При жидкофазном способе пептидного синтеза на полимере снимаются некоторые осложнения, вызываемые гетерогенностью среды. [c.147]

Ступенчатое наращивание пептида с применением второй фазы впервые проведено Меррифилдом на примере твердофазного пептидного синтеза (разд. 2.2.7.1). При реакциях в гетерогенной фазе вероятность встречи реагирующих партнеров гораздо ниже, чем в гомогенном растворе. Для получения высокой степени превращения требуется значительный избыток ацилирующего средства. Преимуществом этой стратегии является простота технических операций и связанная с этим возможность автоматизации. Трудные операции очистки промежуточных веществ традиционного синтеза заменяются простыми процессами фильтрования и промывания. Однако на этом пути однородный продукт синтеза получается только в том случае, если каждая реакция в гетерогенной фазе протекает практически количественно. Несмотря на большие избытки карбоксикомпонента, использование которых чревато опасностью N-ацилирования пептидной связи, полное превращение на каждой стадии в настоящее время недостижимо. На практике средний выход на одну стадию 95—99%, что недостаточно для синтеза длинных пептидов или белков. Средние выходы на одну стадию и полные выходы (в зависимости от длины цепи) приведены в табл. 2-10. Как показывает практика, короткоцепочечные пептиды или их аналоги длиной до -15 аминокислотных остатков могут быть получены твердофазным методом. Трудности при синтезе небольших белков наглядно демонстрируются данными табл. 2-10. Еще хуже сказывается накопление не- [c.214]

Кратко изложив стратегию и тактику пептидного синтеза, попробуем проанализировать его современное состояние. Методические возможности, которыми располагает исследователь, достаточны, чтобы осуществить синтез небольшого белка. Приведенные в табл. 2-9 данные пр твердофазному пептидному синтезу убедительно показывают, что относительно быстро можно построить длинные пептидные цепи. Но так как в результате получаются, как правило, только трудно или вообще неочищаемые продукты, этнм методом целесообразно синтезировать только короткие пептиды, а также аналоги и фрагменты с максимальным числом аминокислотных остатков от 10 до 15. [c.226]

Успешное введение аминокислотного остатка гистидина в синтетические пептиды по-прежнему представляет собой чрезвычайно сложную проблему. И это связано с крайне неудобными для синтеза химическими свойствами имидазольного цикла. Свободный имидазол — это эффективный катализатор гидролиза сложных эфиров и амидов, а также рацемизации. Сами же гистидиновые производные особенно склонны к рацемизации в процессе пептидного синтеза. Если имидазольный цикл оставить незащищенным, то он может подвергаться ацилированию активированными карбоксильными компонентами, причем получающиеся ацильные производные сами по себе достаточно реакционноспособны и могут затем вызывать перенос ацильной группировки в разных участках молекулы. По этой причине Л т-ацильные производные гистидина часто неудобны в качестве синтетических интермедиатов, если на ряде стадий нужно сохранить находящуюся в боковом радикале защитную группу. Для ступенчатого синтеза можно использовать защищенные уретановые производные, например Ма, Л 1т бис-грег-бут-оксикарбонилпроизводное (63), причем обе защитные группы удаляют непосредственно после введения аминокислотного остатка в пептидную цепь. Так, интермедиат (63) успешно используется в твердофазном синтезе [47]. [c.387]

Пептидный синтез становится трудоемкой и длительной операцией в том случае, когда целевой пептид велик. Образование каждой пептидной связи требует должным образом защищенной аминокислоты, проведения конденсации и снятия защитных групп. Несмотря на то, что больщое число последовательных стадий может быть модифицировано путем изменения общего плана синтеза (см. разд. 23.6.5), общее число дискретных химических операций в синтезе больших пептидных гормонов и небольших белков остается весьма значительным. Пептидный синтез предъявляет также значительные технические требования. Условия реакции требуют тщательного исследования и строгой оптимизации для того, чтобы обеспечить приемлемый выход и избежать побочных реакций. Выделение лабильных и труднодоступных продуктов реакции требует опыта и искусства экспериментатора. По этой причине в целом ряде схем Цредлагаются ускоренные синтетические методики, которые упрощают также многие обычные операции. Среди этих схем широкое распространение нашла методика твердофазного синтеза, разработанная Меррифилдом [106, 107]. [c.405]

Твердофазный конденсирующий агент в пеитндиом сннтезе [2]. КЭД был введен в нерастворимый полимер, полученный из стирола и дивинилбензола. В пептидном синтезе иолимерная форма по своей активности несколько уступает иономерной, однако она не менее эффективна, чем широко применяемое сочетание дициклогексилкарбодиимид — N-окснсукцнннмнд. [c.262]

Следует отметить, что хотя в процессе создания пептидной связи т имеем дело только с одной реакцией, что позволило автоматизировать процесс (в твердофазном методе), тем не менее скорость реакции, полнота ее прохождения и степень рацемизации часто зависят от характера соединяемых остатков, длины синтезируемой цепи, типа завдтных групп, растворителя и других факторов. Поэтому пептидный синтез не всегда может быть унифицирован и часто требует творческого подхода в выборе реагентов, условий синтеза и оптимальной схемы построения полипептидной цепи. [c.8]

Оба метода легко автоматизируются в твердофазном варианте аналогично методу, предложенному для пептидного синтеза Меррифилдом. Более того, фос-фитв 1Я химия вообще чрезвычайно редко применяется в ясидкофазном варианте. В качестве носителя используют главным образом силикагель или пористое стекло. Их обрабатывают так, чтобы ввести аминогруппы, которые в дальнейшем [c.297]

Синтез на полимерном носителе. Пептидный синтез в классическом варианте сопряжен со значительными затратами труда и времени. С целью создания более эффективной методологии Р. Меррифилд в 1963 г. предложил твердофазный метод синтеза пептидов. Идея его состоит в закреплении растущей полипептидной цепи на полимерном нерастворимом носителе. При этом значительно упрощаются операции выделения промежуточных продуктов, которые сводятся к экстракции и фильтрованию полимера, полностью снимается проблема нерастворимости пептидов и создаются предпосылки для автоматизвции процесса. Определяющим фактором в твердофазном синтезе является полнота протекания всех химических реакций, которая достигается за счет применения избытка конденсирующего агента и N-зaщищeннoй аминокислоты, отделяемых экстракцией. Естественно, выбор защитнык группировок и методов конденсации должен обеспечить полное отсутствие рацемизации. Наилучшие результаты достигаются при использовании [c.145]

Принципиально новым подходом к этому вопросу является твердофазный пептидный синтез [105] (С. Меррифиль, 1962), где расту-щая цепь все время химически связана со стороны группы СООН с таким трехмерным полимером, как хлорметилированный сополимер стирола и дивинилбензола (с. 606), подвергнутый еще нитрованию (полимер обозначен через П) [c.340]

Разработанный в 1963 году Р Меррифилдом (Нобелевская премия 1984 г) метод твердофазного синтеза пептидов (ТФСП) позволил повысить эффективность, ускорить процесс пептидного синтеза, автоматизировать метод и создать автоматические синтезаторы, позволяющие по заданной программе наращивать полипептидную цепь со скоростью 6 аминокислот в сутки Методом ТФСП бьши синтезированы инсулин (П Катсоянис, 1964 г, Я Кунг, X Уан, 1963-1965 г), фермент рибонуклеаза (124 аминокислоты, Р Меррифилд, Б Гутте, 1969-1971 г), jo-липотропин (91 аминокислота, Ч Ли, Д Ямаширо, 1978 г) и др [c.878]

Один из важных успехов в пептидном синтезе был достигнут в 1962 г., когда Меррпфильд впервые описал синтез тетрапептида Ьси-А1а-01и-А1а с помощью твердофазного метода, которы11 с тех пор часто связывают с его именем. Этот метод состоит из следуюших стадий [c.331]

Твердофазный пептидный синтез по Меррифилду требует образования на первой стадии этерифицированной смолы. Замещение хлорид-иона на остаток Ы-ацилированной аминокислоты должно быть количественным, иначе в конечном счете будет выделена слишком короткая аминокислота. Показано, что 18-краун-6 катализирует количественное образование эфиров из калиевой соли трег-бутоксикарбониламинокислот (Вос-амино-кислот) и хлорметилированных смол в растворе ДМФ. Хлористый метилен сам реагирует в этих условиях [26]. Результаты этих реакций замещения, протекающих согласно уравнению [c.119]

Синтез на полимерной основе можно проводить двумя путями вводя полимер в качестве заш итной группы (чаще всего на карбоксильную группу аминокомпонента) или активируя карбоксильную группу с помощью полимера. Другими словами, полимеры могут быть использованы в качестве группировок или Хв пептидном синтезе. Наибольшее распространение получило введение полимерных групп для защиты карбоксильного конца пептидной цепи в сочетании с методом ступенчатого удлинения цепи. Этот принцип был разработан Меррифилдом и получил название твердофазный синтез. [c.130]

В области получения пептидов одним из наиболее впечатляющих достижений последнего времени явилась разработка Р. Мэррифилдом твердофазного метода пептидного синтеза. Справедливость требует отметить, что в последние годы в этой области появилось много новых методов. Нередко, однако, новый метод представлял собой такую модификацию старого способа, при которой варьировалась какая-либо частность, а основной принцип сохранялся неизменным. Подобные методические усовершенствования не следует недооценивать. Во многих случаях они [c.5]

Твердофазный синтез пептидов был разработан Р. Мэррифилдом с целью упрощения и ускорения пептидного синтеза таким способом, который позволял бы практически осуществлять синтез длинноцепочечных пептидов и мог бы быть в дальнейшем еще более ускорен за счет автоматизации. Обе эти задачи были решены в течение нескольких лет, прошедших после того, как в первой работе, посвященной методу, были ясно изложены его основы. В литературе появились сообщения о синтезе этим методом большого числа пептидов, длина молекул которых достигала 55 аминокислотных остатков . Описан автоматический прибор для синтеза пептидов этим методом, и разрабатывается серийная модель такого прибора . [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология