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超聲批量反應(yīng)制備不同衍生肽的多肽固相合成機構(gòu)的制作方法

文檔序號:12015241閱讀:489來源:國知局
超聲批量反應(yīng)制備不同衍生肽的多肽固相合成機構(gòu)的制作方法與工藝

本實用新型涉及生物化學(xué)實驗技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多肽固相合成裝置及合成方法。



背景技術(shù):

多肽固相合成是將保護氨基酸連接到固態(tài)樹脂上,脫去保護基團,然后將下一個保護氨基酸與第一個氨基酸的殘基反應(yīng)并形成肽鍵,然后脫去第二個氨基酸的保護基團,再連接下一個氨基酸,這樣循環(huán)下去使肽鏈增長。多肽固相合成中,固態(tài)樹脂是必須使用的反應(yīng)底物。

多肽固相合成反應(yīng)中,需要使用抽濾裝置,抽濾裝置包括有抽濾瓶和與抽濾瓶相連接的真空泵。

多肽固相合成中,溶入活化劑的反應(yīng)液為偶合溶液,溶入脫保護劑的反應(yīng)液為脫保護溶液。在進行肽固相合成反應(yīng)時,常常使用多肽固相合成管,在多肽固相合成管中加入樹脂,先將樹脂溶脹,然后交替加入脫保護溶液和偶合溶液進行合成反應(yīng)。加入脫保護溶液時,樹脂與脫保護溶液進行脫去保護基團的反應(yīng);加入偶合溶液時,樹脂與偶合溶液中的帶保護基團的氨基酸進行偶合反應(yīng)。

在多肽固相合成中,常常需要以一個母肽為基礎(chǔ),合成多種突變位點不同的衍生肽,如在研發(fā)多肽類藥物時,需要以一種母肽為基礎(chǔ),合成多種突變位點不同的衍生肽,然后從各種衍生肽中尋找藥效最佳的多肽類藥物。

在樹脂上每連接一個氨基酸,都需要使用一種特定的與多肽的氨基酸序列相適應(yīng)的偶合溶液,連接不同的氨基酸需要使用不同的偶合溶液。因此,在多肽固相合成的過程中,就需要多次更換反應(yīng)液。在基于一種母肽制備多種衍生肽時,各種衍生肽需要的大部分偶合溶液是相同的,但是目前的多肽固相合成裝置,在制備各衍生肽需要的偶合溶液相同時,也需要在制備不同的衍生肽時分別進行偶合反應(yīng),缺少能夠批量進行多肽固相合成反應(yīng)的裝置以及方法。

現(xiàn)有的多肽固相合成方法中,需要使用氮氣攪拌來加速固相合成反應(yīng)的進行,這就需要使用高壓氮氣瓶,不僅成本較高,而且搬運高壓氮氣瓶費時費力,十分不便。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型的目的在于提供一種能夠在制備不同的衍生肽時批量進行多肽固相合成反應(yīng)的裝置,無須進行氮氣攪拌。

為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的超聲批量反應(yīng)制備不同衍生肽的多肽固相合成機構(gòu)包括支撐板和用于盛裝反應(yīng)液的反應(yīng)缸體,反應(yīng)缸體底部連接有抽濾接管,抽濾接管上設(shè)有抽濾閥門;

抽濾接管連接有抽真空軟管,抽真空軟管用于連接外置的抽濾裝置;

反應(yīng)缸體頂面連接有若干連接磨口,連接磨口的頂部呈上大下小的空心錐臺形;每一連接磨口內(nèi)分別插設(shè)有一多肽合成管,多肽合成管的底端插入反應(yīng)缸體的下部且多肽合成管的底端設(shè)有砂芯濾芯;多肽合成管的中部設(shè)有磨砂連接部,磨砂連接部呈與連接磨口相適配的上大下小的空心錐臺形;

所述各多肽合成管的底端位于同一水平面;支撐板上設(shè)有與反應(yīng)缸體相適配的支撐凹槽,反應(yīng)缸體放置在支撐凹槽內(nèi);支撐板下表面固定連接有超聲波發(fā)生器。

超聲波發(fā)生器嵌設(shè)于支撐板下表面;支撐板向下連接有防滑橡膠墊。

本實用新型使用超聲波發(fā)生器來促進反應(yīng)缸體內(nèi)的液體與多肽合成管內(nèi)樹脂之間的接觸,從而無須氮氣攪拌也可以有效加速固相合成反應(yīng),與以往氮氣攪拌相比不僅降低了成本,而且大大縮短了反應(yīng)時間,并且無須搬運沉重的高壓氮氣瓶,降低了勞動強度。防滑橡膠墊既對上保護了超聲波發(fā)生器(避免超聲波發(fā)生器直接與外界硬物接觸),又對下起到防滑作用,在將本實用新型的超聲批量反應(yīng)制備不同衍生肽的多肽固相合成機構(gòu)放置在實驗臺等裝置上時十分穩(wěn)定。

本實用新型設(shè)計了一種多通道多肽固相合成方法及專用的裝置,進行多肽固相合成反應(yīng)非常方便,而且通過將不同的多肽合成管同時插入同一反應(yīng)缸體來進行批量反應(yīng),與以往相比大大提高了多肽固相合成的效率,節(jié)約了相應(yīng)研究的時間。在以一種母肽為基礎(chǔ),合成多種突變位點不同的衍生肽時,與以往的合成裝置及合成方法相比,具有突出的高效率優(yōu)點,能夠快速合成多種衍生肽,從而提高尋找效果(如藥效)最佳的多肽類物質(zhì)的效率。

以往的多肽固相反應(yīng)中,樹脂和反應(yīng)液均加入同一多肽固相反應(yīng)管,砂芯濾芯則位于多固相反應(yīng)管的中部。這種結(jié)構(gòu)也限制了批量反應(yīng)的可能性。

本實用新型在使用時根據(jù)進行下一步反應(yīng)所需要的偶合溶液對各多肽合成管進行分組,將需要的偶合溶液相同的多肽合成管歸為同一組,從而為實現(xiàn)批量反應(yīng)提供基礎(chǔ);本實用新型進一步設(shè)置出若干多肽合成管對應(yīng)同一反應(yīng)缸體的技術(shù)方案。

采用超聲波發(fā)生器,加上分組的辦法,以及多管對應(yīng)同一缸體的結(jié)構(gòu),是實用新型人在經(jīng)過長期低效重復(fù)反應(yīng)實驗后,經(jīng)過創(chuàng)造性思考所提出來的,是實現(xiàn)批量反應(yīng)、提高反應(yīng)效率的關(guān)鍵。

附圖說明

圖1是本實用新型的超聲批量反應(yīng)制備不同衍生肽的多肽固相合成機構(gòu)去掉多肽合成管后的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是圖1的俯視圖;

圖3是本實用新型的超聲批量反應(yīng)制備不同衍生肽的多肽固相合成機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1至圖3所示,本實用新型的超聲批量反應(yīng)制備不同衍生肽的多肽固相合成機構(gòu)包括支撐板1和用于盛裝反應(yīng)液(反應(yīng)液為脫保護溶液或偶合溶液)的反應(yīng)缸體2,反應(yīng)缸體2底部連接有抽濾接管3,抽濾接管3上設(shè)有抽濾閥門4;

抽濾接管3連接有抽真空軟管5,抽真空軟管5用于連接外置的抽濾裝置(如真空泵);

反應(yīng)缸體2頂面連接有若干連接磨口6,連接磨口6的頂部呈上大下小的空心錐臺形;每一連接磨口6內(nèi)分別插設(shè)有一多肽合成管7,多肽合成管7的底端插入反應(yīng)缸體2的下部且多肽合成管7的底端設(shè)有砂芯濾芯8;多肽合成管7的中部設(shè)有磨砂連接部,磨砂連接部呈與連接磨口6相適配的上大下小的空心錐臺形;磨砂連接部在圖3中被連接磨口6所遮擋,因此圖中未給出標(biāo)號。磨砂連接部與連接磨口6形成密封配合。進行反應(yīng)時,樹脂放置在砂芯濾芯8上,液體能夠通過砂芯濾芯8,但是固態(tài)的樹脂不會通過砂芯濾芯8。

所述各多肽合成管7的底端位于同一水平面;支撐板1上設(shè)有與反應(yīng)缸體2相適配的支撐凹槽9,反應(yīng)缸體2放置在支撐凹槽9內(nèi);支撐板1下表面固定嵌設(shè)有超聲波發(fā)生器10。支撐板1向下連接有防滑橡膠墊11。

本實用新型還公開了使用上述超聲批量反應(yīng)制備不同衍生肽的多肽固相合成機構(gòu)實現(xiàn)的超聲輔助多通道多肽合成方法,依次按以下步驟進行:

第一步驟是連接步驟,將抽真空軟管5與外置的抽濾裝置相連接;將反應(yīng)缸體2放置在支撐凹槽9內(nèi),將超聲波發(fā)生器10與外置電源相連接;

第二步驟是樹脂分裝步驟,在多通道多肽固相合成裝置的各多肽合成管7中分別裝入精確稱量后的連接有相同或不同氨基酸殘基的樹脂;

第三步驟是進行樹脂溶脹,具體是:

①將溶脹溶劑加入反應(yīng)缸體2;

②將裝有樹脂的每個多肽合成管7分別通過連接磨口6插入同一反應(yīng)缸體2進行溶脹,多肽合成管7支撐在連接磨口6上;

③打開超聲波發(fā)生器10,超聲波發(fā)生器10產(chǎn)生的超聲波通過支撐板1傳遞至反應(yīng)缸體2,使反應(yīng)缸體2內(nèi)的液體與多肽合成管7內(nèi)部的液體通過砂芯濾芯8進行充分交換,使反應(yīng)缸體2內(nèi)的液體與樹脂充分接觸;溶脹30±10 分鐘,待樹脂充分溶脹后,關(guān)閉超聲波發(fā)生器10;

④進行抽濾操作,抽濾操作具體是打開抽濾閥門4,啟動抽濾裝置(如真空泵),對反應(yīng)缸體2進行抽濾,將反應(yīng)缸體2內(nèi)的液體從反應(yīng)缸體2內(nèi)抽出;抽濾結(jié)束后關(guān)閉抽濾閥門4;

第四步驟是進行脫保護反應(yīng),具體是:

①將脫保護溶液加入反應(yīng)缸體2;

②打開超聲波發(fā)生器10,使反應(yīng)缸體2內(nèi)的脫保護溶液與樹脂充分接觸;本步驟持續(xù)進行30-40分鐘,關(guān)閉超聲波發(fā)生器10,進行所述抽濾操作;

第五步驟是洗滌樹脂步驟,本步驟是將溶劑(如DMF溶劑,甲醇溶劑或二氯化碳溶劑; DMF溶劑即N,N-二甲基甲酰胺溶劑)加入反應(yīng)缸體2中對樹脂進行洗滌,打開超聲波發(fā)生器10,使反應(yīng)缸體2內(nèi)的液體與樹脂充分接觸;本步驟持續(xù)進行1分鐘,關(guān)閉超聲波發(fā)生器10,進行所述抽濾操作;

本步驟重復(fù)進行六次;

第六步驟是檢測脫保護反應(yīng)是否完成的步驟,具體是:

通過茚三酮顯色法檢測各多肽合成管7中的樹脂的脫保護反應(yīng)是否完成,對于未完成脫保護反應(yīng)的樹脂,重復(fù)第四和第五步驟;

對于已完成脫保護反應(yīng)的樹脂,若固相合成反應(yīng)未全部結(jié)束,則進行下一步驟;若固相合成反應(yīng)已全部結(jié)束,則將樹脂從各多肽合成管7中取出,停止反應(yīng);

第七步驟是進行偶合反應(yīng),具體是:

①對各多肽合成管7進行區(qū)分,根據(jù)進行下一步反應(yīng)所需要的偶合溶液對各多肽合成管7進行分組,將需要的偶合溶液相同的多肽合成管7歸為同一組;

②對于同一組裝有樹脂的多肽合成管7,將該組中的每個多肽合成管7分別通過連接磨口6插入同一反應(yīng)缸體2,將偶合溶液加入反應(yīng)缸體2;

③打開超聲波發(fā)生器10,使反應(yīng)缸體2內(nèi)的液體與樹脂充分接觸;本步驟持續(xù)進行40-80分鐘;關(guān)閉超聲波發(fā)生器10,進行所述抽濾操作;然后進行第五步驟即洗滌樹脂步驟,然后進行第八步驟;

第八步驟是檢測偶合反應(yīng)是否完成的步驟,具體是:

通過茚三酮顯色法檢測各多肽合成管7中的樹脂的偶合反應(yīng)是否完成;對于未完成偶合反應(yīng)的樹脂,重復(fù)第七步驟以重新進行偶合反應(yīng);對于已完成偶合反應(yīng)的樹脂,則進行第四至第六步驟。其中,所述溶脹溶劑為N,N-二甲基甲酰胺溶劑;所述樹脂采用Wang樹脂或Rink樹脂。

本實用新型盡管參照上述實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實用新型進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。

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