肽的人工合成.ppt

第六章

肽的人工合成前言20世纪初，fischer创立蛋白质的多肽结构学说1932年，Bergmann采用苄氧羰酰基作为氨基保护基同时期Curtius创立酰氯法，叠氮法活化羧基的肽键生成法50年代初，Wieland等发展了活化酯法和混合酸酐法1953年，Vigneaud首次化学合成了多肽激素催产素1963年，Schwyzer合成24aa的促肾上腺皮质激素(ACTH)1965年，我国合成51aa的牛胰岛素1979年，矢岛治明液相法合成牛胰RNaseA(124aa)80年代，Merrifield提出固相合成法；多肽合成仪不断发展第一节肽化学合成原理和液相合成基本步骤：1.?-氨基和?-羧基以及侧链的保护2.羧基的活化和肽键的形成3.脱除保护基和纯化Z2Z1Z2Z1XNHCHCOOH+H2NCHCOOY–H2OXNHCHCO-NHCHCOOYZ3Z2Z1脱保护XNHCHCOOH+H2NCHCO-NHCHCOOYZ3Z2Z1缩合XNHCHCO-NHCHCO-NHCHCOOY保护基全脱除三肽一氨基酸保护基为了使肽键生成反应能够定向进行，需要对氨基酸的各种官能团进行保护（一）?-氨基保护基：常用：烷氧羰基、酰基和烷基基团结构名称脱除条件苄氧羰酰基（z）钯炭催化氢化法(H2/Pd)Na/液氨,HF法等(CH3)3-CO-CO-叔丁氧羰基(Boc)弱酸芴甲氧羰基(Fmoc)碱脱除:20%呱啶/CH2Cl2-CH2O-CO-HCH2O-CO-（二）?-羧基保护基保护基种类相对较少?-羧基保护基种类：①盐：钾盐、钠盐、三乙胺盐、三丁胺盐等盐是对羧基的临时性保护②酯：甲酯和乙酯、苄酯、叔丁酯(最常用）（三）侧链的保护：20种aa中有13种侧链需要保护Lys-?-NH2和侧链羧基:选择与?-氨基和羧基不同的保护基Cys-SH:甲基苄基、对氧苄基等（三氟乙酸铊/TFA脱除)羟基aa(Ser,Thr,Tyr)：苄基、叔丁基酰胺基保护：2,4,6-三甲氧苄基等（可用TFA脱除）基本思路：使?-羧基活化为RCOX形式，加强羰基碳原子的正电性，便于?-氨基进行亲和攻击而成肽活化酯法：方法：采用巯基、烷基、酚基和N-羟胺类物质（最常用：N,N’-二环乙基碳二亚胺，DCC)与N-保护aa作用，使?-羧基活化为酯的形式，然后进行成肽反应。优点：中间产物可以分离、结晶、保存，便于去除副产物氨基组分的末端羧基可以不保护对酰胺基活化特别有效二肽键生成法（二）缩合剂法：重要的缩合剂：DCC,DIC(二异丙基DCC）等DCC接肽反应机理：-N=C=N-R-COOH-NH-C=N-OCOR-NH-CO-NH-N,N’-二环己基脲（DCU）RCO-NH-R’+H2N-R’R-COOH+(R-CO)2O对称酸酐O-酰基脲H2N-R’DCC-NH-CO-NH-（三）叠氮法：是最古老的经典肽键生成法(1902年），该法最少引起消旋OOOR-C-OCH3H2NNH2R-C-NHNH2R’NO2R-C-N3（酰化氨基酸酰肼）（酰化氨基酸叠氮）OH2N-R’R-C-NH-R’+碱·HN3碱