पेप्टाइड ठोस चरण संश्लेषण के लिए प्रतिक्रिया उपकरण

पेप्टाइड क्या है?

पॉलीपेप्टाइड एक जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ है जो जीव में विभिन्न सेल कार्यों से संबंधित है। इसकी आणविक संरचना अमीनो एसिड और प्रोटीन के बीच होती है। यह एक निश्चित क्रम में पेप्टाइड बॉन्ड द्वारा संयुक्त विभिन्न प्रकार के अमीनो एसिड द्वारा गठित एक यौगिक है। पॉलीपेप्टाइड जीवों में विभिन्न सेलुलर कार्यों को शामिल करने वाले जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों के लिए एक सामान्य शब्द है, और अक्सर इसका उपयोग कार्यात्मक विश्लेषण, एंटीबॉडी अनुसंधान, विशेष रूप से दवा विकास और अन्य क्षेत्रों में किया जाता है।

पेप्टाइड ठोस चरण संश्लेषण के मूल सिद्धांत

सबसे पहले, पेप्टाइड श्रृंखला के हाइड्रॉक्सी-टर्मिनल अमीनो एसिड के हाइड्रॉक्सी समूह को संश्लेषित किया जाना एक सहसंयोजक बंधन संरचना में एक अघुलनशील बहुलक राल के साथ जुड़ा हुआ है, और फिर ठोस चरण वाहक पर बंधे अमीनो एसिड को अमीनो घटक के रूप में उपयोग किया जाता है। अमीनो सुरक्षा समूह को हटा दें और उसी के साथ जुड़ें अतिरिक्त सक्रिय कार्बोक्सिल आधा पेप्टाइड श्रृंखला को लंबा करने के लिए प्रतिक्रिया करता है। संश्लेषित होने वाली पेप्टाइड श्रृंखला की लंबाई तक पहुंचने के लिए ऑपरेशन (संक्षेपण → धुलाई → डीप्रोटेक्शन → न्यूट्रलाइजेशन और धुलाई → संक्षेपण का अगला दौर) दोहराएं। अंत में, पेप्टाइड श्रृंखला को राल से साफ किया जाता है और वांछित पॉलीपेप्टाइड प्राप्त करने के लिए शुद्ध किया जाता है। बीओसी (टर्ट-ब्यूटोक्सीकार्बोनिल) द्वारा संरक्षित α-अमीनो समूह को बीओसी ठोस-चरण संश्लेषण विधि कहा जाता है, और एफएमओसी (9-फ्लोरेनेमेथोक्सीकार्बोनिल) से संरक्षित α-अमीनो समूह को एफएमओसी ठोस-चरण संश्लेषण विधि कहा जाता है।

पॉलीपेप्टाइड संश्लेषण प्रक्रिया

ए: राल का चयन और एमिनो एसिड का स्थिरीकरण

पॉलीपेप्टाइड संश्लेषण के लिए उपयोग किए जाने वाले तीन मुख्य प्रकार के बहुलक वाहक हैं: क्रॉस-लिंक्ड पॉलीस्टाइनिन, पॉलियामाइड और पॉलीइथाइलीन-ग्लाइकोल लिपिड रेजिन। अमीनो एसिड का स्थिरीकरण मुख्य रूप से संरक्षित अमीनो एसिड के कार्बोक्सिल समूहों और राल के प्रतिक्रियाशील समूहों के बीच सहसंयोजक बंधों के निर्माण से प्राप्त होता है।

बी: अमीनो समूह, कार्बोक्सिल समूह और साइड चेन का संरक्षण और निष्कासन

एक विशिष्ट अमीनो एसिड अनुक्रम के साथ एक पॉलीपेप्टाइड को सफलतापूर्वक संश्लेषित करने के लिए, अमीनो और कार्बोक्सिल समूहों की रक्षा करना आवश्यक है जो एमाइड बांड के गठन में शामिल नहीं हैं, और साथ ही अमीनो एसिड साइड चेन पर सक्रिय समूह की रक्षा करते हैं, और प्रतिक्रिया पूर्ण होने के बाद सुरक्षात्मक समूह को हटा दें। हाल के वर्षों में, FMOC संश्लेषण विधि का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। कार्बोक्सिल समूहों को आमतौर पर एस्टर समूह बनाकर संरक्षित किया जाता है। मिथाइल और एथिल एस्टर चरणबद्ध संश्लेषण में कार्बोक्सिल समूहों की सुरक्षा के लिए सामान्य तरीके हैं।

सी: पेप्टाइड बनाने की प्रतिक्रिया

ठोस चरण में पेप्टाइड-बनाने की प्रतिक्रिया आम तौर पर पेप्टाइड बॉन्ड बनाने के बिना समाधान में दो संबंधित अमीनो-संरक्षित और कार्बोक्सिल-संरक्षित अमीनो एसिड रखने के लिए होती है। एक एमाइड बॉन्ड बनाने के लिए, आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि कार्बोक्सिल समूह को सक्रिय करने के लिए होती है। एमाइड बॉन्ड एसिड एनहाइड्राइड, सक्रिय एस्टर, एसिड क्लोराइड को मिलाकर या एक मजबूत संघनक एजेंट (जैसे कार्बोडाइमाइड) के साथ सममित एसिड एनहाइड्राइड बनाकर बनता है।

डी: सिंथेटिक पेप्टाइड श्रृंखलाओं का विखंडन और शुद्धिकरण

बीओसी विधि टीएफए + एचएफ का उपयोग साइड चेन सुरक्षा समूह को तोड़ने और हटाने के लिए करती है, और एफएमओसी विधि सीधे टीएफए का उपयोग करती है। सिंथेटिक पेप्टाइड श्रृंखलाओं की आगे की शुद्धि, पृथक्करण और शुद्धिकरण आमतौर पर तरल क्रोमैटोग्राफी, आत्मीयता क्रोमैटोग्राफी, केशिका वैद्युतकणसंचलन और इसी तरह से किया जाता है।

पेप्टाइड ठोस चरण संश्लेषण के लिए प्रतिक्रिया उपकरण क्या हैं?

पेप्टाइड्स के ठोस-चरण संश्लेषण की प्रक्रिया बहुत जटिल है और इसके लिए ऑपरेटरों द्वारा सहज निगरानी की आवश्यकता होती है। साथ ही, संश्लेषण के बाद ऑनलाइन काटने का प्रदर्शन किया जा सकता है (काटने वाला अभिकर्मक टीएफए बेहद संक्षारक है)। ये आवश्यकताएं रिएक्टर की सामग्री को सीमित करती हैं। ग्लास रिएक्टर का उपयोग कई रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान विशेषज्ञों द्वारा किया जाता है क्योंकि इसकी पूरी तरह से पारदर्शी और संक्षारण प्रतिरोधी विशेषताएं हैं।

पेप्टाइड ठोस-चरण संश्लेषण प्रौद्योगिकी के विकास और स्टेनलेस स्टील सामग्री के संक्षारण प्रतिरोध में सुधार के साथ, 316 स्टेनलेस स्टील रिएक्टर का भी धीरे-धीरे मुख्य प्रयोगशाला रिएक्टर में उपयोग किया गया है, और नाजुक कांच की विशेषताओं से परहेज करते हुए कांच की तुलना में बेहतर तापीय चालकता है। .

वास्तविक संचालन के लिए, ग्लास और स्टेनलेस स्टील के बीच चयन कैसे करें विभिन्न परीक्षण उद्देश्यों या उत्पादन आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।