「固相多肽合成樹脂的特征和進(jìn)展」

1、前言自從19 6 3年MERRIFI E LD發(fā)展成功了固相多肽合成（S PPS）方法以來，經(jīng)過不斷的改進(jìn)和完善，到今天這個(gè)方法已成為多肽和蛋白質(zhì)合成中的一個(gè)常用技術(shù)，表現(xiàn)出了經(jīng)典液相合成法無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。固相合成的主要設(shè)計(jì)思想是：先將所要合成肽鏈的羥未端氨基酸的羥基以共價(jià)鍵的結(jié)構(gòu)同一個(gè)不溶性的高分子樹脂相連，然后以此結(jié)合在固相載體上氨基酸作為氨基組分經(jīng)過脫去氨基保護(hù)基，并同過量的活化羥基組分反應(yīng)接長(zhǎng)肽鏈。重復(fù)（縮合-洗滌-去保護(hù)-中和和洗滌一下一輪縮合）操作，達(dá)到所要合成的肽鏈長(zhǎng)度； 最后將肽鏈從樹脂上裂解下來，經(jīng)過純化等處理，即得所要的多肽。將固相合成與其它技術(shù)分開來的唯一特征是固相載體。

2、Merrifie 1 d和Eri c kon提出了一種有用的載體必須滿足的普遍要求：它必須包含反應(yīng)位點(diǎn)，以使肽鏈能連在這些位點(diǎn)上，并在以后除去；它還必須對(duì)合成過程中的物理和化學(xué)條件穩(wěn)定；載體必須允許在不斷增長(zhǎng)的肽鏈和試劑之間快速的、不受阻礙的接觸；另外，載體必須允許提供足夠的連接點(diǎn)以使每單位體積的載體給出有用產(chǎn)量的肽，并且必須盡量減少被（載體）束縛的肽鏈之間的相互作用。雖然這些要求的限度還不是很清楚。并不是所有的要求都很容易達(dá)到；而且這里還有一些矛盾。在一個(gè)被液體介質(zhì)自由滲透的輕度交聯(lián)的膠狀系統(tǒng)中，被縛肽鏈和溶解的試劑之間的不受阻礙的接觸似乎可以很容易達(dá)到。傳統(tǒng)的聚苯乙烯（PS）樹脂就是這種類

3、型；另一方面，被縛肽鏈之間的相互作用可以在一個(gè)固體表面功能化的、剛性更強(qiáng)的系統(tǒng)中達(dá)到。曾研究過表面功能化的硅，但它的容易可能很低。在這些極端之間有許多實(shí)用的或潛在的固相系統(tǒng)， 對(duì)它們有各種描述：爆米花、巨孔、巨網(wǎng)和接枝共聚物。實(shí)際中發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)單的凝膠狀樹脂具有最好的綜合性 能。用于多肽合成的高分子載體主要有三類：交聯(lián)聚苯乙烯；聚酰胺；聚乙烯-乙二醇類樹脂。1、聚苯乙烯-苯二乙烯交聯(lián)樹脂1.1樹脂的選擇和性質(zhì)聚苯乙烯-苯二乙烯交聯(lián)樹脂是多肽合成中最早、最常用的固相載體，其結(jié)構(gòu)如圖1 .1。樹脂是一種有機(jī)聚合物，作者認(rèn)為在反應(yīng)基團(tuán) （接頭）導(dǎo)入前的叫樹脂比較適合，如聚乙烯-苯二乙烯。聚丙烯酰胺；樹脂

4、導(dǎo)入接頭后則叫載體，但通常不用嚴(yán)格區(qū)分，可籠統(tǒng)使用。-c H-CHrC H-C 比 YH-C 比-CH -CHa-CH3 -CH-CHs-Sl. I它由小珠體構(gòu)成，直彳5 20150V mo為了使載體具有較大的網(wǎng)格空間足以容納不斷增長(zhǎng)的較長(zhǎng)肽鏈而且便于反應(yīng)物進(jìn)入載體內(nèi)部，一般均采用12 %交聯(lián)度的P S樹脂。但交聯(lián)度過低，則溶脹性過大，不易過濾，而且機(jī)械性能不好，易于破碎。有人采用了另外一類辦法。例如，采用高達(dá)2 0 %交聯(lián)度的PS樹脂。這種樹脂的內(nèi)部網(wǎng)格很小，類似于實(shí)心球。因此，肽鏈的接長(zhǎng)反應(yīng)只能在樹脂表面上進(jìn)行。以玻璃珠或聚乙烯醇（PVA）為內(nèi)核，聚合上一層低交聯(lián)或無交聯(lián)的PSo用20%交

5、聯(lián)的PS珠體為核心，再在表面聚合上一層低交聯(lián)的 PS制成表層樹脂或者在 Ke l-F上進(jìn)行幅照接技。但和的應(yīng)用較果并不理想。1. 2 反應(yīng)基團(tuán)的導(dǎo)入1.1 )上面的聚合物是起支撐和載帶作用，并不能直接連上（第一個(gè)）氨基酸，必須要在苯環(huán)上導(dǎo)入反應(yīng) 基團(tuán)（接頭）。最簡(jiǎn)單而最常用的基團(tuán)是氯甲基。它可以通過一個(gè)傅氏反應(yīng)導(dǎo)入（式C1CH3OCH3 十官能同MT昊護(hù)菱里器的丘基反應(yīng)理成節(jié)由勖癌藥而非起蛤氯菱船域到列靠上.度應(yīng)如式L2.N2&Mgr”p -aa-oh + oiCH：NK 口3rK orCs +)protected group-AA-OCH（ I 2）由于玄甲基樹施RbH臬步復(fù)皿的任皮月的條件

6、較為蛆b有應(yīng)E縫如出營(yíng)救”t等.還斷 裳生麻基化等1版團(tuán).因能除一方面裳展了庚座造性較高的浪甲基軻腳M又發(fā)羲了與甲菱利施 i-t）-它可以由，17，通歧式13感應(yīng)未制CH3COOK + GICH2hQ7 -* CH3COO2）3NaOH但是，由于用于氯甲基化的氯甲基乙醛有致癌作用；并且PS的氯甲基化被認(rèn)為是一個(gè)潛在的麻煩反應(yīng)。因此它增加附著在聚合物上其它官能團(tuán)被污染的機(jī)會(huì)；同時(shí)，人們主要從兩個(gè)方面對(duì)數(shù)值作了改進(jìn)。在苯環(huán)上導(dǎo)入Cl、NO2、-CONH R等吸電子基團(tuán)；將士酯形式改為更易酸解的二苯甲酯或烷氧葦酯。在BOC化學(xué)中，通常認(rèn)為可能增強(qiáng)對(duì)酸的穩(wěn)定性，不過裂解產(chǎn)率可能稍低一些，但總的還是認(rèn)為有利的。Ather o n和Shepp a rd則認(rèn)為改進(jìn)后的樹脂可通過不包含氯甲基化和其它的傅氏反應(yīng)來獲得最大的優(yōu)點(diǎn)。他們主要是討論Fmo c方法的。如將對(duì)-羥甲基苯乙酸與氨甲基聚苯乙烯結(jié)合 ，得到所謂的PAM樹脂（1