多肽合成

当采用固相合成时，通常只能得到不到50个氨基酸的多肽修饰，当肽链上有多个修饰点时，往往很难采取以往的策略。针对这一局限性，开发了一种有效的片段连接方式：天然化学连接(NCL)。指C端肽硫酯和N端未受保护的半胱氨酸残基，形成天然半胱氨酸连接两个片段。用链烷磺胺作为连接臂获得C端肽硫酯NCL该策略将两个糖肽片段连接成具有82个残基结构的抗菌糖蛋白伏蝇素。固相多肽合成法应用于环肽合成Boc/Bzl该策略逐渐从C端延伸到N端，获得线性肽硫酯肽树脂。纯化线性肽硫酯，在NaHCO3水溶液通过硫内酯自发地通过S原子迁移到N原子的酰基形成环肽。多肽修饰物种类繁多，主要介绍了几种主肽修饰物的最新研究进展。

1、PEG-肽结合物

目前在肽化合物中PEG单甲氧基聚乙二醇用于修饰研究(mPEG：CH3O-(CH2-CH2O)n-H)。该修饰先在mPEG 的末端引入羧基、氨基等活性基团，或者制备经mPEG 修饰的氨基酸衍生物，再利用固相或液相法将其偶联到肽序列中去，从而实现多肽的N端.C端及某些氨基酸侧链的聚乙二醇化修饰。研究不同的PEG相对分子质量和不同的连接方式对PEG 化的胰岛素的生物活性和耐热稳定性的影响，实验中选取了相对分子质量为1100 、2000 、5000 g/mo l 的三种mPEG ，然后分别经过琥珀酸酐(SA)、氰尿酰氯(CC)、对甲苯磺酰氯(TC)活化，结果表明，修饰后的胰岛素生物活力降低，但经较高相对分子质量的mPEG 修饰的胰岛素对酶与底物的结合位点表现出更大的亲和力，显著提高了耐热性和稳定性，且胰岛素经过氰尿酰氯活化的CC-mPEG(5000 g/mo l)修饰后具。

2、糖肽

多肽糖基化修饰后的产物称为糖肽，可作为糖蛋白结构和功能的科学研究的模型工具发挥重要作用。目前，寡糖多肽链之间的连接键主要包括C-、N-、O-和S-糖苷键，其中N-、O-糖苷键是最常用的。糖苷键的化学不稳定性大大提高了肽合成的复杂性。糖苷键通常在酸性条件下水解，对于所有的糖基丝氨酸和苏氨酸衍生物，即使在弱碱性条件下也会发生β消除反应的可能性。N-连接糖基化可以引入一种糖胺，通过酰胺和羧基的结合来保护天冬酰胺。这种方法不需要特殊的保护糖或肽，可以通过糖胺与多肽链中的天冬酰胺残基的结合获得N-连接糖肽。在O-连接糖肽的合成中，丝氨酸和苏氨酸的羟基作为糖基的受体，需要保护糖和肽。选择性去除糖基氨基酸或糖肽的保护基仍然是一个长期未解决的问题。

3、磷肽

磷酸化多肽根据磷酸化氨基酸残基的不同可分为四类，即N-磷酰化多肽、O-磷酰化多肽、酰基磷酸肽和S-磷酰化多肽。O-磷酰化多肽是由羟基氨基酸磷酸化形成的，如丝氨酸、苏氨酸或酪氨酸.羟脯氨酸或羟赖氨酸磷酸化；N-磷酰化多肽是通过精氨酸、赖氨酸或组氨酸磷酸化形成；酰基磷酸肽是通过天冬氨酸或谷氨酸磷酸化形成的；S-磷酰化多肽是通过半胱氨酸磷酸化形成的。磷肽合成的常用方法是将合成好的未被磷酸化的多肽与在磷酸激酶的作用下进行酶法磷酸化，但不适用于不能被磷酸激酶磷酸化的多肽。

4、环肽

较短的线性肽在生物体中容易被各种生物酶迅速降解，形成环肽可以提高肽的酶和化学稳定性。由于环肽没有C端和N端，可以消除或减少氨肽酶和羧肽酶的降解，从而提高肽的抗酶解能力；由于环结构的形成，增加了对结构的限制，可能增加肽与受体的亲和力和选择性，提高活性，减少副作用，是近年来新药发展的新方向。环肽可分为两类，一类是均环肽，氨基酸与酰胺键相连；另一种是杂环肽，除酰胺键外还有酯键.醚键.硫酯键和二硫键等。

A：均环肽

均环肽本质上是形成分子内肽键的过程，其影响成环的因素是环的大小：含有七个氨基酸残基以上的多肽可以顺利成环，六肽、五肽甚至更小的环肽很难合成。选择从云南繁缕中分离的一个环五肽(Gly-Ala-Tyr-Leu-A la)为模型肽，由其开发DEPBT两种不同的线性肽前体是用液相法和固相法合成的，它们仍然是DEPBT作为缩合试剂，它们完成了环化反应，得到了预期的环五肽，但产量只有6%和6.5%，处于很低的水平。根据分析，环五肽合成的关键是抑制环十肽的产生。

B：杂环肽

杂环肽的氨基酸残基之间存在的非酰胺键主要是酯键和二硫键。前者的形成过程与酰胺键相似，后者的合成过程与均环肽不同。本质上，两个是用氧化剂将两个Cys硫基氧化成-S-S-键。目前，在多肽二硫键的合成过程中，含有硫基的还原多肽从树脂上裂解，然后在液相中氧化环合。主要成环方法DMSO法、铁氰化钾法、碘氧化法、空气氧化法和谷胱甘肽氧化法。在树脂上直接氧化成二硫键的文献报道很少，以RinkAmide-MBHA树脂为载体，采用树脂Fmoc/tBu正交保护固相合成策略，利用微波照射促进，首先快速高效地合成含有催产素或赖氨加压素还原多肽的树脂，然后在微波促进和室温条件下通过碘氧化形成二硫键环肽。该方法具有快速、高效、纯化方便的优点。整个环肽的合成过程只需几个小时，为这种环肽的大规模生产奠定了基础。

写到最后:

杭州固拓生物科技有限公司定制多肽合成业务:药物肽、临床肽、订书肽、淀粉肽、醛肽、环肽、二硫键搭桥多肽、穿膜肽、各种抗菌肽、美容肽、磷酸化肽、PEG肽、偶联BSA和KLH抗原肽、各类酸修饰多肽、各种胺类化合物修饰多肽(苯胺、异戊胺、二乙胺)、各类荣光标记(FITC、FAM系列、DOTA、TAMRA系列、Cy系列)同位素肽等。

原创文章如有转载，请注明出处“本文首发于固拓多肽合成生物科技有限公司(www.bluetickco.com)”