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Organic Chemistry II

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固相合成

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固相合成製品は不溶性の物質に縛られていて合成する方法であります。

固相合成は生物学的オリゴマーとオリゴ糖、核酸、ペプチドなどの高分子を生成するよく使用されます。これらの分子は、モノマーと呼ばれるより小さい分子のサブユニットのチェーンで構成されます。オリゴマー又はポリマーの合成は、多くの手順単量体を正しい順序で追加する必要があります。

多段合成の問題ですが浄化し中間製品と呼ばれる、各ステップの安定した製品の分離は全体の収量を減少します。固相合成における中間製品まま合成を通じてしっかりサポートするバインドされます。これによりソリューション フェーズ試薬、溶剤、および洗い流されるため副産物を浄化し、ステップ間各中間製品を分離する必要があります。

このビデオは固相ペプチド合成する手順を紹介し、固相合成化学のいくつかのアプリケーションをご紹介します。

固相合成で分子は一連の反応で強固な支持に合成されます。例えば、オリゴマー又はポリマーになります一種類のモノマーを合成時に最終製品を形作る。成長のオリゴマーまたはポリマー試薬サポートから分かれて、までしっかりサポートしたり、切断、厳密にバインドされたままです。

各モノマーはポリマー鎖の一部であると、少なくとも 2 つの結合部位を持つ必要がありますが、1 つだけの結合部位は、モノマーが正しい原子にバインドされていることを確認する時に利用できます。これは合成の 1 つ以上のステップでは反応性官能基であるグループを保護することを、によって達成されます。結合サイトを復元すると、またはdeprotected、保護を変換する特定の試薬をもつ分子を扱うことによってグループに、反応性の官能基。

固相合成を開始するには、出発原料は、特別に設計された樹脂や、のみ利用可能なバインディング サイトで不溶性ポリマーにバインドされます。次に、バインドされた原料はチェーンで 2 番目の単量体の結合を許可する deprotected します。次に、カップリング剤、モノマー間の接合を容易にすると共に、チェーンで 2 番目のモノマーのソリューションが追加されます。

2 番目のモノマーを出発原料にバインド、一度結果の二量体の中間プロダクトは deprotected します。ターゲット オリゴマーまでこのプロセスが繰り返されます、または高分子が形成されています。製品は、それ精製、分離、および分析できるソリューションに固体のサポートから切断され。

固相合成はアミノ酸の鎖であるペプチドの合成に用いられます。アミン基、カルボキシル基のグループと置換基、または '側鎖のアミノ酸があります。アミンは当初保護されています。アミン deprotected、一度次のアミノ酸のカルボキシル基とペプチド結合を形成します。

今では固相合成の原理を理解しては、固相ペプチド合成には、最初の 2 つのアミノ酸を添加をデモンストレーションする手順を行ってみましょう。

手順を開始するには、100 mL 手動ペプチド合成容器に廃棄物の受信フラスコを接続します。その後、容器に 2 chlorotrityl 塩化樹脂 0.360 g を配置します。

カップリング ステップを開始、N2 ガスの流れの下で NMP の 10 mL でビーズを洗って最初。

その後、ロードされた樹脂に NMP の 10 mL、次 fmoc 保護保護アミノ酸 1.6 モル、カップリング剤 HBTU, の 1.6 モル、DIPEA 2.5 mL を追加します。

30 分間、樹脂の混合物を通して N2 ガスをバブルし、溶剤を排出します。洗うし、ドレインの DMF の 10 mL の部分にビーズとして前に、の 3 回。

カイザー テストを繰り返します。ビーズやソリューションに黄色、アミン グループが存在しないことを示す場合は、結合が正常に発生しました。

次に、DMF で 20 %4 methylpiperidine を持つ新しい fmoc 保護グループを切断し、DMF の 10 mL の部分にビーズを洗浄します。ターゲット ペプチドで各残りのアミノ酸の結合と脱保護を繰り返します。

アミノ酸は deprotected されて最後の後、樹脂ビーズ洗浄されている樹脂からペプチド製品を分離するペプチド胸の谷間溶液 40 mL を追加します。

3 h の樹脂の混合物で窒素ガスをバブルし、受信側のフラスコを置き換えます。真空下で新しい受信フラスコに樹脂の混合物からソリューションを転送します。

最終的な製品を生成するため、ロータリーエバポレーターと溶媒を削除します。

固相合成は、生物学と化学で広く使用されます。いくつかの例を見てみましょう。

固相合成オリゴ糖、単糖モノマー エネルギー貯蔵など、重要な生物学的役割の短い鎖であると多くの新しい合成経路を開いた。ペプチド結合とは異なりそれぞれの絆糖にはには、キラル中心が含まれています。オリゴを合成するだけでなく必要があります単量体が正しい順序で、債券も正しいの立体化学を持つ必要があります。高立体選択的プロセスによって、今日は十分に自動化されるに洗練されたそれぞれのモノマーをカップルに固相合成技術を開発しました。

固相合成は、合成の単一の合成プロセスの化合物の多くの亜種の練習であるコンビナトリアル ・ ケミストリー、一般的なアプローチです。ロードされた樹脂は、異なるモノマーまたは分子と反応する部分に簡単に分割できます。各反応後部分を洗浄して再結合します。これは、製品の目的の数が生成されるまで繰り返されます。この手法は、新しい化合物を生成するまたは分子の広い配列を持つ化合物の反応性を評価する使用できるように医薬品研究に特に便利です。

ゼウスの固相合成入門を見てきただけ。今固相合成、固相ペプチド合成のためのプロシージャおよび方法固相合成有機化学で使用例をいくつかの基本原則を理解する必要があります。見てくれてありがとう!

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