يتم تقديم جهاز بسيط وغير مكلف وجديد لإجراء توليفات الببتيد ذات الطور الصلب في مفاعل ميكروويف تجاري.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
تكيف غير مكلف لمفاعل ميكروويف تجاري لتخليق الببتيد في الطور الصلب
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
يتم تقديم جهاز محلي الصنع لإجراء تخليق الببتيد في الطور الصلب (SPPS) ، بمساعدة تشعيع الميكروويف والتدفئة. على عكس أوعية تفاعل SPPS التقليدية ، التي تستنزف المذيبات والمنتجات الثانوية عبر فريت موجود في قاع الوعاء ، يستخدم الجهاز المقدم أنبوب تشتت الغاز تحت الفراغ لإزالة المذيبات والمنتجات الثانوية والكواشف الزائدة. يوفر أنبوب تشتت الغاز نفسه تحريض غاز النيتروجين لخرز SPPS أثناء خطوات تفاعل الاقتران وإزالة الحماية. يعد تسخين الميكروويف مفيدا لوصلات SPPS من المخلفات المعوقة بشكل استيري ، مثل حمض ألفا أمينويزوبوتيريك (Aib) ، وهو بقايا أحماض أمينية ألفا ، ثنائي ألفا. تم استخدام هذا الجهاز المصنوع منزليا لإعداد الببتيدات السباعية والأوستامرية التي تهيمن عليها بقايا Aib ، والتي من المعروف أنها يصعب إقرانها في ظل ظروف درجة حرارة الغرفة القياسية والكواشف. علاوة على ذلك ، فإن مفاعلات SPPS التجارية النموذجية مخصصة حصريا لتخليق SPPS مما يجعلها غير متاحة لغير مستخدمي SPPS. في المقابل ، يحافظ الجهاز المقدم على تعدد استخدامات مفاعل الميكروويف لتسريع الميكروويف التقليدي للتفاعلات الكيميائية ، حيث تتم إزالة الجهاز بشكل تافه من مفاعل الميكروويف التجاري.
المقدمة
أحدث إدخال ميريفيلد لتخليق الببتيد في الطور الصلب SPPS في الستينيات ثورة في الببتيد والتوليفات الكيميائية وتمت مكافأته بحق بجائزة نوبل في الكيمياء1،2. في العقود اللاحقة ، قام العديد من الباحثين بتحسين تقنيات ميريفيلد الأصلية ، مما أدى إلى بديلين يهيمنان على ممارسات SPPS: الفلورينيل ميثوكسي كربونيل (FMOC ) القائم على الفلورينيل ميثوكسي كربونيل (FMOC) مقابل ثلاثي بوتيل أوكسي كربونيل (BOC)3. يتطلب الانقسام النهائي للببتيد من الراتنج الصلب في FMOC كوكتيلا يحتوي على حمض ثلاثي فلور أسيتيك ، مقارنة بالحمض عالي الكثافة لتقنيات BOC ، مما يجعل الطرق القا....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1. تجميع الجهاز (الشكل 1)
ملاحظة: تم العثور على جميع مكونات تجميع الجهاز في جدول المواد.
- قم بتجميع منفذ الفراغ.
- قم بتوصيل 2 "من 1/8" أنبوب تفلون بالجانب الأيمن من "نقطة الإنطلاق" (الشكل 1 ، الجزء المسمى "1") مصنوع من رباعي فلورو إيثيلين الإيثيلين (ETFE).
- قم بتوصيل أنبوب التفلون مقاس 1/8 بوصة بصمام (الشكل 1 ، الجزء المسمى "2") مصنوع من ETFE.
- قم بتوصيل 100 سم من أنابيب التفلون على الجانب الآخر من الصمام (ال....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
تظهر أمثلة على تسلسلات الببتيد المعدة بأجهزتنا في الشكل 2 والشكل 3. يلخص الجدول 1 الحلول ومعلمات الميكروويف والغسالات التي استخدمناها. يظهر تأكيد قياس الطيف الكتلي MALDI-TOF في الأشكال. كان الانتعاش الشامل لهذه الببتيدات أعلى من 80٪. بشكل ملحوظ ، كل هذه التسلسلات لها وصلات متعددة بين الأحماض الأمينية المجاورة ألفا ، الأحماض الأمينية ثنائي الألفا. هذه من بين أصعب المخلفات التي يمكن الاقتران بها معا عن طريق تكوين .......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
يستدعي الجهاز المقدم هنا طريقة بسيطة وجديدة وغير مكلفة لإزالة المذيبات والكواشف الزائدة ومنتجات النفايات ، بالإضافة إلى إضافة تحريض غاز النيتروجين ، أثناء SPPS بمساعدة الميكروويف. على عكس أوعية SPPS التقليدية ، التي تستدعي فريت في قاع الوعاء ، يستدعي الجهاز المقدم أنبوب تشتت الغاز تحت الفراغ لشفط الوعاء. وبالتالي فإن وعاء التفاعل عبارة عن أنبوب اختبار عادي ، يتم تسخينه في الموقع الموصى به من قبل الشركة المصنعة لمفاعل الميكروويف داخل "مخفف الوعاء المفتوح".
يتمث.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للإفصاح عنه.
شكر وتقدير
يعرب المؤلفون عن امتنانهم لدعم منح INSPIRE من جامعة فيرفيلد ، ودعم قسم الكيمياء والكيمياء الحيوية في جامعة فيرفيلد ، ومساعدة الدكتورة دوروثي زوبسنسكي لخبرتها في إدارة المختبر. بالإضافة إلى ذلك ، يعرب المؤلفون عن امتنانهم للأساتذة جيليان سميث كاربنتر وآرون فان دايك للمناقشات المتعلقة بالببتيد والتخليق العضوي. يقدر المؤلفون دعم صندوق النشر التابع لكلية الآداب والعلوم بجامعة فيرفيلد.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| مفاعل CEM Discover SP للميكروويف | CEM | تم إيقاف الإنتاج. تم استبداله مؤخرا في خط الإنتاج بجهاز Discover 2.0 | |
| ثنائي إيزوبروبيل كربوديميد (DCC) | تي سي آي أمريكا | ||
| ثنائي ميثيل فوراميد (DMF) | الكيمياويات العلمية الحرارية | ||
| أنبوب تشتت الغاز، ميكرو، | كيمغلاس | CG-207-02 | المسامية المتوسطة |
| الحاجز الصغير | كيمغلاس | CG-3022-20 | الحاجز من نوع "أنبوب الرنين المغناطيسي النووي" |
| مورفولين | الكيمياويات العلمية الحرارية | ||
| الأحماض الأمينية المحمية ب N-Fmoc | |||
| أويكسما بيور | تي سي آي أمريكا | ||
| قارورة إيرلينماير ذات السلاح الجانبي | البائعون المختلفون | جمع النفايات | |
| "تي" | Idex | P-713 | ETFE |
| أنابيب تفلون 1/8", | ريستيك | 25306 | OD × 0.063" معرف، 3 م |
| أنبوب الاختبار (حامل لوعاء التفاعل خارج الميكروويف) | البائعون المختلفون | (30 × 175) | |
| أنبوب الاختبار (وعاء التفاعل) | زجاج كورنينغ | 9820-25X | بايركس 25 × 200 مم، بدون حافة |
| صمام | Idex | P-721 | ETFE (مرتين) |
| راتنج Wang SPPS، ديفينيل بنزين مترابط بنسبة 1٪، شبكة 100-200 | الكيمياء المتقدمة |
المراجع
- Merrifield, R. B. Solid Phase Peptide Synthesis. I. The Synthesis of a Tetrapeptide. J Am Chem Soc. 85 (14), 2149-2154 (1963).
- Sheppard, R. C. Nobel prize: Merrifield wins in chemistry. Nature. 311 (5988), 699-699 (1984).
- Jaradat, D. M. M.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
