多肽药物在治疗上的重要性,越来越引起广大药学工作者的重视。根据肽链的构成可将多肽分为同聚肽(Homomeric)和杂聚肽(Heteromeric)两大类,前者完全由氨基酸组成,后者是由氨基酸部分和非氨基酸部分组成的,如糖肽。根据肽键的结构又分为直链肽和环肽。其中直链肽的研究最为广泛和深入,尤其在直链肽的合成技术方面无论是液相法还是固相法都已成熟。虽然许多直链肽体外具有很好的生物活性和稳定性,但是进入体内后活性很快消失。因为体内环境复杂,存在各种各样的酶。直链肽在酶的作用下很快降解,导致活性丧失。另外,直链肽在液相里的构象柔性使得不大容易符合受体的构象要求。这些不利因素造成多肽药物仍有许多问题有待解决。为了得到生物活性优秀半衰期长,受体选择性高的多肽,文献报道过很多多肽改造的方法,其中包括将直链肽改造成环肽。这种大环分子具有明确的固定构象,能够与受体很好地契合,加上分子内不存在游离的氨端和羧端使得对氨肽酶和羧肽酶的敏感性大大降低。一般地说,环肽的代谢稳定性和生物利用度远远高于直链肽[13]。鉴于环肽的诸多优点,近年来对多肽研究的热点已转移到环肽的合成和生物评价上。
Classic Click Chemistry使用铜Cu(I)来催化炔烃与叠氮化物的1,3-偶极环加成反应生成1,2,3-三唑.1,2 Cu(I)的来源包括铜(I )碘化物,溴化铜(I),铜屑或硫酸铜(II)(CuSO4)和还原剂。1但是,铜(I)的热力学不稳定,很容易氧化成惰性铜(II),所以通常需要使用适当的螯合配体制备铜催化剂。
PEG酸是一类PEG化合物,其一端具有一个羧酸基,另一端具有一个羟基,叠氮基,氨基,马来酰亚胺或三键。 这些试剂具有确定的分子量和间隔长度,并用于修饰蛋白质或含有胺基的表面,例如量子点,自组装单分子层和磁性颗粒。 用PEG间隔基对固体表面进行功能化可显着降低非特异性蛋白质结合。
一、什么是荧光标记? 荧光标记所依赖的化合物称为荧光物质。荧光物质是指具有共轭双键体系化学结构的化合物,受到紫外光或蓝紫光照射时,可激发成为激发态,当从激发态恢复基态时,发出荧光。荧光标记技术指利用荧光物质共价结合或物理吸附在所要研究分子的某个基团上,利用它的荧光特性来提供被研究对象的信息。荧光标记的无放射物污染,操作简便等优点,使得荧光标记物在许多研究领域的应用日趋广泛。 二、荧光标记的作用 荧光标记物质在蛋白的功能研究、药物筛选等领域也有着广泛的应用。人们利用利用荧光标记的多肽来检测目标蛋白的活性,并将其发展的高通量活性筛选方法应用于疾病治疗靶点蛋白的药物筛选和药物开发(例如,各种激酶、磷酸酶、肽酶等)。因此,多肽的荧光修饰,同样是多肽合成领域的重要内容。
由氨基酸组成的多肽数目惊人,情况十分复杂,由100个氨基酸聚合成线形分子,可能形成20100种多肽。仅由Gly、Val、Leu三种氨基酸就可组成六种三肽。因此,多肽结构的确定,尤其是长链多肽结构的确定是一个相当重要也相当复杂的工作。纯的、单一的多肽是保证肽结构确证的前提条件。杭州专肽生物可对多肽提供1-5种检测报告。 (一) 多肽的结构分析方法——质谱 经典的多肽测序方法包括N末端序列测定的化学方法,如 Edman法、C末端酶解方法及C末端化学降解法等,这些方法都存在一定缺陷。例如作为多肽和蛋白质序列测定标准方法的N末端氨基酸苯异硫氰酸酯( phenylisothiocyanate,PITC)分析法(即 Edman法,又称PTH法)。
一、固相合成多肽的聚合物载体及连接分子 1.聚合物载体 固相合成多肽需要有固相载体及连接固相与反应物的连接分子,正确选择载体和连接分子决定着固相合成法的成功。固相合成多肽用的载体多数采用聚苯乙烯及二乙烯基苯和苯乙烯共聚物等高聚物的衍生物,如氯 树脂、Pam树脂、王氏树脂和氨基树脂等。载体树脂的溶胀状况对缩合试剂及羧基组分的自由扩散,对肽链之间的聚集等与缩合反应有关的因素有明显影响。为了使载体有较好的溶胀性,且有较大的网络空间足以容纳不断增长的较长的肽链,而且便于反应物进入载体的内部,一般均采用1%~2%交联度的聚苯乙烯珠状树脂或微孔树脂。 2.连接分子 固相合成多肽曾经使用过键合不同连接分子的聚合物,这些连接分子为含有氯甲基、巯甲基、酰氯基、对苯甲酰基、芳磺酰氯基、烯丙醇基、丁二酰基、邻硝基苄醇基及二苯氯硅烷等的双官能团化合物。一个理想的连接分子必须在整个合成过程中十分稳定,并在合成后可以定量的切割下来而又不破坏合成的目标分子。选择适合的连接分子还应根据与树脂相连的肽的C末端的结构类型,裂解后生成相应的羧酸、酰胺或氨基醇等衍生物。
多肽是由多个氨基酸通过肽键连接而形成的一类化合物,普遍存在于生物体内,迄今在生物体内发现的多肽已达数万种。多肽在调节机体各系统、器官、组织和细胞的功能活动以及在生命活动中发挥重要作用,并且常被应用于功能分析、抗体研究、药物研发等领域。随着生物技术与多肽合成技术的日臻成熟,越来越多的多肽药物被开发并应用于临床。 多肽修饰种类繁多,可以简单划分为后修饰和过程修饰(利用衍生化的氨基酸修饰),从修饰位点不同则可分为N端修饰、C端修饰、侧链修饰、氨基酸修饰、骨架修饰等(图1)。作为一种改变肽链主链结构或侧链基团的重要手段,多肽修饰可有效改变肽类化合物的理化性质、增加水溶性、延长体内作用时间、改变其生物分布状况、消除免疫原性、降低毒副作用等。本文主要介绍几种最主要的多肽修饰策略及特点。