一种快速构建微量肽库的方法及其合成装置

文档序号:1730374 发布日期:2019-12-20 浏览:33次 >En<

阅读说明:本技术 一种快速构建微量肽库的方法及其合成装置 (Method for quickly constructing trace peptide library and synthesis device thereof ) 是由 章砚东 任天天 邱鹤 于 2019-10-11 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种快速构建微量肽库的方法及其合成装置,属于多肽合成领域。它解决了现有SPOT法构建肽库效率低等问题。一种快速构建微量肽库的方法,包括如下步骤:S01:将片层固相载体的表面衍生化;S02:将片层固相载体加工成多个结构单位;S03:将结构单位填入反应槽中;S04:往反应槽中加入偶联反应液进行偶联反应,反应后直接加入洗涤溶剂对反应槽进行洗涤;洗涤完成后往反应槽中加入脱保护反应液进行脱保护反应,反应后直接加入洗涤溶剂对反应槽进行洗涤;S05:重复上述步骤S04,逐一偶联氨基酸,偶联不同的氨基酸选择该氨基酸对应的偶联反应液,完成片层固相载体负载全保护肽链;裂解后得到裸肽或负载的裸肽。本发明具有构建肽库效率高等优点。(The invention provides a method for quickly constructing a trace peptide library and a synthesis device thereof, belonging to the field of polypeptide synthesis. The method solves the problems of low efficiency and the like of the existing SPOT method for constructing the peptide library. A method for quickly constructing a trace peptide library comprises the following steps: s01: derivatizing the surface of the lamellar solid phase carrier; s02: processing the lamellar solid phase carrier into a plurality of structural units; s03: filling the structural units into a reaction tank; s04: adding a coupling reaction solution into the reaction tank for coupling reaction, and directly adding a washing solvent to wash the reaction tank after the reaction; adding deprotection reaction liquid into the reaction tank to carry out deprotection reaction after washing is finished, and directly adding a washing solvent to wash the reaction tank after reaction; s05: repeating the step S04, coupling the amino acids one by one, coupling different amino acids, and selecting a coupling reaction solution corresponding to the amino acids to complete the loading of the fully-protected peptide chain on the lamellar solid phase carrier; the naked peptide or the loaded naked peptide is obtained after the cleavage. The invention has the advantages of high efficiency of constructing peptide library, and the like.)

一种快速构建微量肽库的方法及其合成装置

技术领域

本发明属于多肽合成领域,特别涉及一种快速构建微量肽库的方法及其合成装置。

背景技术

多肽类新药研发的初期主要是药物先导化合物的发现和结构优化过程。此过程中药物化学家对目标多肽的重量需求不是很大,但是对其序列结构多样性具有较高要求。因此,快速构建含有大量结构多样性成员的微量肽库以供相应的药物化学研究具有非常重要的意义。

传统的SPOT法构建肽库,开始于一张片层结构的载体;通过向预先规划好的各个位点上滴加反应液来实现偶联和脱保护过程;这样将每个氨基酸合成砌块逐一偶联到载体上,最终构建成整条肽链。SPOT构建肽库法因其成本低,易于操作,实时检测方便等特点在相关领域得以广泛应用。但是传统的SPOT法存在一些缺点:

首先,特定片层载体表面阵列位点比较密集,合成过程中反应液的滴加操作需十分小心谨慎,以避免影响相邻位点。

其次,多肽合成过程中反应液的量不可多加,只能等待其慢慢扩散,否则影响相邻位点。

再者,反应后各位点的洗涤比较麻烦,需等待载体表面的溶液或溶剂完全阴干或风干之后才能进行下轮洗涤,否则影响相邻位点。

传统SPOT方法构建肽库过程中,由于存在上述问题,导致其合成效率不高,反应过程耗时费力且周期较长。

发明内容

本发明的第一个目的是针对现有技术中存在的上述问题,提供了一种快速构建微量肽库的方法,本发明的第二个目的是提供一种用于实现上述方法的合成装置。

本发明的第一个目的可通过下列技术方案来实现:一种快速构建微量肽库的方法,其特征在于,包括如下步骤:

S01:将片层固相载体的表面衍生化;

S02:将片层固相载体加工成多个结构单位;

S03:将结构单位填入反应槽中;

S04:往反应槽中加入偶联反应液进行偶联反应,反应后直接加入洗涤溶剂对反应槽进行洗涤;洗涤完成后往反应槽中加入脱保护反应液进行脱保护反应,反应后直接加入洗涤溶剂对反应槽进行洗涤;

S05:重复上述步骤S04,逐一偶联氨基酸,偶联不同的氨基酸选择该氨基酸对应的偶联反应液,完成片层固相载体负载的全保护肽链;

S06:步骤S05中得到的片层固相载体负载的全保护肽链,经裂解液裂解后,得到裸肽或者片层固相载体负载的裸肽。

优选的,当每一个结构单位偶联不同的氨基酸时,每一个结构单位位于不同的反应槽中。

优选的,当多个结构单位需要偶联相同的氨基酸时,可将需要偶联相同氨基酸的结构单位标注编码或按次序填入相同的反应槽中,同时进行偶联反应。

优选的,当第一个偶联的氨基酸相同时,步骤S01和步骤S02之间还包括步骤S07,步骤S07:将衍生化后的片层固相载体表面浸润偶联反应液,反应后用洗涤溶剂进行洗涤;洗涤后浸润脱保护反应液进行脱保护反应,反应后用洗涤溶剂进行洗涤,得到衍生化的负载有第一个氨基酸的片层固相载体。

优选的,步骤S01中,片层固相载体为纸片、多孔聚苯乙烯薄片、玻璃薄片、聚氟乙烯薄膜中的一种。

优选的,步骤S01中,用于连接第一个氨基酸的连接分子为:4-[(2,4-二甲氧基苯基)(Fmoc-氨基)甲基]苯氧乙酸;3-羟基-9H-占吨-9-酮;4-羟甲基苯乙酸;4-苄氧基苯甲醇,苄溴或苄氯的衍生物中的一种。

优选的,步骤S02中,结构单元的形状为圆形、正方形、长方形、正三角形中的一种。

优选的,偶联反应液中的溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、四氢呋喃、N’N’-二甲基甲酰胺、1,4-二氧六环、乙腈中的一种或任意组合;

偶联反应液中的缩合试剂为N,N-二异丙基碳二亚胺、N,N-二环己基碳二亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯/有机碱、O-苯并三氮唑-四甲基脲六氟磷酸酯/有机碱、苯并三氮唑-1-基氧基三(二甲基氨基)磷鎓六氟磷酸盐/有机碱、六氟磷酸苯并***-1-基-氧基三吡咯烷基磷/有机碱、O-苯并三氮唑 -N,N,N’,N’-四甲基脲四氟硼酸酯/有机碱中的一种或任意组合;

所述的有机碱为N,N-二异丙基乙胺、三乙胺、N-甲基***啉中的一种或任意组合;

偶联反应液中的活化试剂为N-羟基琥珀酰亚胺、1-羟基苯并***、1-羟基 -7-偶氮苯并三氮唑、3-羟基-1,2,3-苯并三嗪-4(3H)-酮或N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺中的一种或任意组合。

优选的,脱保护反应液中的溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、四氢呋喃、N’N’-二甲基甲酰胺、1,4-二氧六环、乙腈中的一种或任意组合;

脱保护反应液中的脱保护试剂为三氟乙酸(TFA)、氯化氢(HCl)、溴化氢(HBr)、哌啶、二乙胺、三乙胺、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯中的一种或任意组合。

优选的,去除侧链保护基和断裂肽链与linker之间化学键所用的方法为酸解反应、皂化反应或氨解反应,所述的酸解反应中的酸解液为a、b、c组成的混合溶液:

a,选自甲酸、乙酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、卤化氢中的一种或任意化合物的组合;

b,选自苯甲硫醚、苯甲醚、乙二硫醇、三异丙基硅烷、苯酚、吲哚中的一种或任意化合物的组合;

c,选自极性溶剂中的一种或几种组成的混合溶剂;

所述皂化反应的皂化液为d、e、f组成的混合溶液:

d,选自NaOH、KOH、LiOH、CsOH、1,8-二氮杂双环(5.4.0)十一-7- 烯、K2CO3、Cs2CO3中的一种或任意组合;

e,水;

f,选自极性溶剂中的一种或几种组成的混合溶剂;

所述氨解反应的氨解液为x,y,z组成的混合溶液:

x,选自乙胺、液氨、脂肪氨、芳香胺的一种或任意组合;

y,水;

z,选自极性溶剂中的一种或几种组成的混合溶剂。

本发明的第二个目的是提供一种用于实现上述方法的合成装置,其特征在于,包括底座,所述的底座设置有多个用于容纳载体和反应液的反应槽,所述反应槽的底部设置有排液孔。

优选的,所述的反应槽内的载体完全覆盖排液孔。

优选的,还包括用于盖住反应槽的顶盖。

优选的,所述的顶盖设置有用于和每个反应槽开口一一对应的定位挡圈。

优选的,所述的顶盖设置有多个加液孔,所述加液孔位于定位挡圈的中心。

优选的,所述的顶盖上设置有用于标记反应槽的标识。

优选的,所述加液孔的直径为5mm。

优选的,所述排液孔的直径为2mm。

优选的,还包括盛液盘,所述盛液盘的高度低于底座的高度,所述的盛液盘用于容纳洗涤液。

优选的,所述的底座和顶盖均采用透明材料制成。

本发明的工作原理:首先,将片层固相载体的表面衍生化。载体衍生化的过程,就是载体和连接分子以共价键相连接的过程。

片层固相载体表面本身带有的官能团比较密集,位阻较大,离载体较近,活性不高等原因,导致后续第一个氨基酸偶联载体收率较低。为了解决上述问题,将载体表面偶联一个连接分子(也即衍生化),方便连接第一个氨基酸。

然后将片层固相载体物理加工成多个结构单位(例如用剪刀剪成多个结构单位),填入反应槽中进行偶联反应。逐一偶联时,根据不同的氨基酸选择不同的偶联反应液。结构单位即反应槽内的载体,即把片层固相载体用剪刀剪成多个小圆片、正方形片等,一个小圆片可称为一个结构单位。结构单位的形状为圆形、正方形、长方形、正三角形中的一种。

反应后,无需等偶联反应液风干或阴干,可直接加入洗涤溶剂对孔穴进行洗涤,洗涤完成后,然后进行下一部的脱保护反应,往孔穴中加入脱保护反应液,反应后,无需等待脱保护反应液风干或阴干,可直接加入洗涤溶剂对孔穴进行洗涤,重复步骤S04,合成多肽时,需要偶联不同的氨基酸,最后切除侧链保护基,根据载体修饰的连接分子的性质和方法的不同,可以得到自由裸肽或者片层固相载体以共价键形式负载的裸肽,它们都可用于后续生物活性筛选。

一个结构单位作为一个反应位点,合成一条多肽。若需偶联相同的氨基酸,例如多个结构单位上的需要合成的多肽的第三位的氨基酸均相同,

待第一个氨基酸和第二个氨基酸连接后,将各结构单位取出其对应的反应槽,然后可将各结构单位标注编码或者按照特定的次序叠放入同一反应槽内进行化学反应;第三个氨基酸连接上去后,再将各结构单位装回各自对应的反应槽。

缩合试剂的使用分两种情况:有些缩合试剂直接加就可以了,就能促使氨基酸的偶联反应;有些则必须加了缩合试剂之后再加碱,才能有作用。上述有机碱就是这个目的。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:

1.本发明与传统SPOT构建肽库法相比,因每个位点被反应槽有效隔离,槽内反应试剂的加料量可大大增加,故可大大促进每个位点反应速率,提高合成效率。其次,位点的有效隔离还可避免加料时相邻位点的交叉污染,大大提高加料效率。

2.在各位点偶联或脱保护反应后的洗涤过程,本发明相比于传统SPOT法也具明显优点。传统SPOT法每次洗涤之后,需等待载体表面的洗涤溶剂完全阴干或风干之后,才能进行下轮洗涤;本发明中由于各位点被反应槽有效隔离,反应后可对槽内位点直接进行多次洗涤,整个过程中无需风干或阴干,大大提高后处理过程的洗涤效率。

3.传统SPOT合成法在肽库构建过程中各个位点是固定的,无论其负载多肽序列有多大程度的相同,在合成过程中我们都必须一一完成每个位点负载肽序中每个氨基酸的连接。而本发明对于多个结构单位需偶联相同氨基酸时,可在同一反应槽中装入多个结构单位同时进行反应,反应完成之后再将它们各自归位,这样可即充分利用组合化学上的“混分合成策略”。从而,大大提高了合成效率。

4.本方法因1-3的优点,在肽库构建效率方面比传统SPOT法大为提高,适合大规模快速有效地高通量构建微量点阵肽库,大大提高了多肽类药物先导化合物的筛选和结构优化的效率。

附图说明

图1是本发明的Whatman 3MM CHR层析纸表面衍生化过程;

图2是本发明使用衍生化Whatmann 3MM CHR载体合成多肽。

图3是本发明底座的结构示意图;

图4是本发明顶盖的结构示意图;

图5是本发明顶盖标识的结构示意图;

图6是本发明盛液盘的结构示意图;

图7是本发明编号为ZL-001序列的HPLC检测图谱;

图8是本发明编号为ZL-001序列的MS检测图谱;

图9是本发明编号为ZL-002序列的HPLC检测图谱;

图10是本发明编号为ZL-002序列的MS检测图谱;

图11是本发明编号为ZL-003序列的HPLC检测图谱;

图12是本发明编号为ZL-003序列的MS检测图谱。

图中,1、底座;2、反应槽;3、排液孔;4、顶盖;5、定位挡圈;6、加液孔;7、标识;8、盛液盘;

TFA:三氟乙酸、DCM:二氯甲烷、TsCl:对甲苯磺酰氯、pyridine:吡啶、HBTU:O-苯并三氮唑-四甲基脲六氟磷酸酯、DMF:N,N-二甲基甲酰胺、NMM:N- 甲基***啉、2.6-Dichorobenzoyl chloride:二氯苯甲酰氯、Ac2O:无水醋酸酐、solid phase peptidesynthesis:固相多肽合成、cleaveage:裂解、 ethylamine:乙胺、THF:四氢呋喃。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。

本发明实施例中所用的试剂、片层固相载体均可从市场上购买。

本发明以Ala-Ile-X-Ile-X-Asn-Gln-Ala为模板肽序,变换其中的第三个和第五个位点(X表示),以表1中的20条多肽作为目标肽库来合成。

表1目标肽库

为了合成表1中的目标肽序,所用的合成砌块如表2所示:

表2合成砌块

Fmoc-Gly-OH Fmoc-Arg(Pbf)-OH Fmoc-Val-OH
Fmoc-Ala-OH Fmoc-Asn(Trt)-OH Fmoc-Lys(Boc)-OH
Fmoc-Ile-OH Fmoc-Gln(Trt)-OH Fmoc-Orn(Boc)-OH
Fmoc-Phe-OH Fmoc-Pro-OH Fmoc-Ser(tBu)-OH
Fmoc-Asp(OtBu)-OH Fmoc-His(Trt)-OH Fmoc-Trp(Boc)-OH
Fmoc-Glu(OtBu)-OH Fmoc-Tyr(tBu)-OH Fmoc-Leu-OH
Fmoc-Met-OH Fmoc-Thr(tBu)-OH

本发明的合成砌块是指各种保护和衍生化之后的氨基酸。

例如:如果我们需要在多肽中引入一个Ser位点,我们一般通过合成过程中用Fmoc-Ser(tBu)-OH作为合成砌块和相应的肽链偶联,最后经过切割可得目标产物。合成砌块溶于适当溶剂,加缩合试剂,活化试剂之后为偶联反应液。

如图1-2所示,片层固相载体(载体1)选择Whatman 3MM CHR层析纸(8cm ×12cm)。

过程I:载体表面衍生化和负载第一个氨基酸

a.层析纸表面对甲苯磺酸化处理(制备载体2)

250ml锥形瓶中放入一张层析纸,然后加入20%三氟乙酸的二氯甲烷溶液 100ml,放上摇床摇晃20分钟;接着将瓶内溶液倒干,瓶内的层析纸依次用DMF、甲醇和二氯甲烷各100ml洗一次;最后将层析纸取出,空气中晾干。

250ml锥形瓶中放入上述晾干后的层析纸,然后加入对甲苯磺酰氯(TsCl) 的吡啶溶液(100ml 2mol/L),接着将锥形瓶放上摇床摇晃20分钟,接着将瓶内溶液倒干,瓶内层析纸依次用DMF、甲醇和二氯甲烷各100ml洗一次;最后将层析纸取出,空气中晾干。

经过上述过程后,得到表面对甲苯磺酸化的层析纸(附图1中的载体2)。

b.层析纸表面PEG化处理(制备载体3)

250ml锥形瓶中放入过程a制备所得的表面对甲苯磺酸化的层析纸(载体 2);然后加入1mol/L二乙二醇二(3-氨基丙基)醚的DMF溶液;接着用水浴将锥形瓶内液体加热到80℃。加热40分钟后,将锥形瓶内液体冷却至室温;然后依次用DMF,甲醇,2mol/L氢氧化钠溶液,水,甲醇,二氯甲烷各100ml洗涤。洗涤完成后,将层析纸取出,空气中晾干。

经过上述过程后,得到表面PEG化的层析纸(附图1中的载体3)。

c.层析纸表面Pam-PEG化处理(制备载体4)

250ml锥形瓶中放入过程b制备所得的表面PEG化的层析纸(载体3),然后依次加入4-羟甲基苯乙酸(670mg,4.0mmol)、HBTU(1520mg,4.0mmol)、 DMF(100ml)和NMM(440μL,4.0mmol),接着将锥形瓶放上摇床摇晃20分钟,随后用DMF,甲醇,二氯甲烷各100ml洗涤。

HBTU即O-苯并三氮唑-四甲基脲六氟磷酸酯;DMF即N,N-二甲基甲酰胺; NMM即N-甲基***啉。

上述洗涤完成后,将层析纸取出,加入到另一个250ml锥形瓶中,然后加入20%哌啶的DMF溶液室温下处理20分钟,接着将锥形瓶内溶液倒出,再依次用DMF,甲醇,二氯甲烷各100ml洗涤1次,最后层析纸取出,空气中晾干。

经过上述过程后,得到表面Wang-PEG化的层析纸(附图1中的载体4)。

Pam-PEG化是指对载体表面进行PEG化的处理和Pam Linker的修饰。目的有两个:

1、载体表面PEG化之后,后续构建的肽链过程距离载体就可以有一段距离,不会离载体太近,可以比较好的溶剂化,更利于反应。

2、PEG化之后再Pam化:以Pam linker的形式构建肽链是多肽化学中一种常见的构建肽链的方式(多肽固相合成中相应地,使用的是Pam树脂)。使用Pam linker构建的多肽,若由主成分为TFA的裂解液裂解之后,得到载体负载裸肽;若由主成分为HF的裂解液裂解之后,得到裸肽。

d.层析纸表面负载Fmoc-Ala结构(制备载体5)

250ml锥形瓶中放入过程c制备所得的表面Wang-PEG化的层析纸(载体4),然后依次加入Fmoc-Ala-OH(1840mg,4.0mmol)、DCM(100ml)、2,6-二氯苯甲酰氯(1160μL,8.0mmol)和吡啶(1300μL,16mmol),接着将锥形瓶放上摇床摇晃2小时,随后依次用DMF,甲醇,二氯甲烷洗涤各100ml洗涤1次。

上述洗涤完成后,将层析纸取出,加入到另一个250ml锥形瓶中,然后加入10%乙酸酐和6%NMM的DMF溶液,接着将锥形瓶放上摇床室温摇晃20分钟,再将瓶内溶液倒出,随后依次用DMF,甲醇,二氯甲烷洗涤各100ml洗涤1次,最后将层析纸取出,空气中晾干。

经过上述过程后,得到表面负载Fmoc-Ala结构的层析纸(附图1中的载体 5)。

e.层析纸表面负载去保护处理(制备载体6)

250ml锥形瓶中放入过程d制备所得的表面Fmoc-Ala酰化的CHR层析纸(载体5),然后加入100ml 20%哌啶/DMF溶液,接着将锥形瓶放上摇床室温摇晃 30分钟,再将瓶内溶液倒出,随后依次用DMF,甲醇,二氯甲烷洗涤各100ml 洗涤1次,最后将层析纸取出,空气中晾干。

经过上述过程后,得到表面负载NH2-Ala结构的层析纸(附图1中的载体6)。即得到负载第一个氨基酸Ala的层析纸。

过程II:多肽合成

a.载体物理加工

过程I步骤e所得载体6,加工成直径为1.5cm大小的圆片,放入合成装置的相应的反应槽中。

b.偶联侧链保护氨基酸

按照每孔拟合成肽序,选择相应的Fmoc保护氨基酸(即合成砌块) (0.4mmol)、HBTU(0.152g,0.4mmol)、N-甲基吗啉44ul(0.4mmol)和10ml DMF,加入25ml锥形瓶后放上摇床,室温摇晃15分钟后制备成偶联反应液。(偶联几个不同的氨基酸即配制几瓶不同的偶联反应液;若几个位点所需偶联氨基酸相同,则可共用一瓶偶联反应液)。

按照200ul/孔的体积,逐一将偶联反应液加入到相应反应槽中,使其中的Whatman3MM CHR层析纸完全润湿,在室温下静置30分钟;将合成装置在依次在DMF、甲醇和二氯甲烷中各浸泡5分钟;最后在空气中风干,得到偶联第二个氨基酸的层析纸。

各位点偶联程度检测:每孔中加入溴酚蓝的乙醇溶液(0.01%w/v),静置 5分钟。若层析纸显黄色,则说明偶联完全;若显蓝色,则说明偶联不完全,需重复偶联该位点氨基酸。检测后将合成装置在乙醇溶剂中洗涤,空气中风干,用于下一步反应。

c.层析纸负载多肽脱保护

配制20%哌啶的DMF 200ml溶液为脱保护液。按照200ul/孔的体积,逐一将脱保护液加入到相应孔穴中,使其中的Whatman 3MM CHR层析纸完全润湿,室温下静置30分钟;然后盖上玻璃盖子,将特定SPOT玻璃装置在依次在DMF、甲醇和二氯甲烷中各浸泡5分钟;最后在空气中风干,得到层析纸负载脱保护肽序。

d.逐一偶联,完成层析纸负载全保护肽序(载体7)

重复上述b和c的过程,逐一偶联氨基酸,完成层析纸负载全保护肽链(载体7,图2)

e.切除侧链保护基,得到层析纸负载裸肽(载体8)

配制裂解液200ml,其组成为:95%三氟乙酸/2.5%水/2.5%三异丙基硅烷(体积比)。按照200ul/孔的体积,逐一将切割液加入到相应孔穴中,使其中的 Whatman 3MM CHR层析纸完全润湿,室温下静置30分钟;然后盖上玻璃盖子,将特定SPOT玻璃装置在依次在***、甲醇和二氯甲烷中各浸泡5分钟;最后在空气中风干,得到层析纸负载裸肽(载体8,图2)

上述层析纸负载裸肽可直接用于多肽类药物先导化合物活性筛选。

f.载体负载裸肽结构和纯度验证

为了进一步验证层析纸上的序列的正确性,针对上述Whatman 3MM CHR层析纸载体负载多肽,我们可用乙胺解的方法将裸肽游离后检测,具体做法如下:

将直径为1.5cm圆型层析纸分别置于单独的试管中,加入1mL 20%乙胺四氢呋喃溶液,室温下封口静置4小时。然后取出层析纸;试管内溶液浓缩后得油物质。取少量样品,用乙腈和水溶解后,分别RPHPLC和MS检测,得到相应数据。(见表3)。如图7-12所示,由于专利篇幅的限制,图7-12仅仅代表性地列出了编号ZL-001、ZL-002、ZL-003的HPCL和MS图谱,其他编号的序列测得的数据列在了表3中。

表3

如图3-6示,一种用于快速构建微量肽库的合成装置,包括底座1,底座1 设置有多个用于容纳载体和反应液的反应槽2,反应槽2的底部设置有排液孔3。

进一步细说,反应槽2内的载体完全覆盖排液孔3。反应槽2内的载体即是被加工成片状的载体,称为片层结构单位,片层结构单位完全覆盖排液孔3,使得在滴加反应液时,由于表面张力等原因,液体不会非常快的就从排液孔3漏出,而是缓慢从排液孔3渗出,故反应液可以在反应槽2内滞留相当长的时间,与片层结构单位上的官能团进行充分反应。

进一步细说,还包括用于盖住反应槽2的顶盖4。顶盖4是为了使每次加料位置准确,避免将反应液错加到相邻位点;同时可隔绝外界粉尘。

进一步细说,顶盖4设置有用于和每个反应槽2开口一一对应的定位挡圈5。顶盖4设置有多个加液孔6,加液孔6位于定位挡圈5的中心。定位挡圈5和反应槽2的开口一一对应,使得加液孔6和反应槽2一一对应,从加液孔6加反应液,能将其精准地加入对应的反应槽2中。

进一步细说,顶盖4上设置有用于标记反应槽2的标识7。标识7是为了标记反应槽2,因为每一个反应槽2添加的反应液可能会有不同,若没有标记,则操作人员容易加错试剂,例如反应槽Aa对应需要添加A试剂,反应槽Ba对应需要添加B试剂,若没有标记,操作人员容易往反应槽Aa中添加B试剂,往反应槽Ba中添加A试剂。

进一步细说,加液孔6的直径为5mm。

进一步细说,排液孔3的直径为2mm。

进一步细说,还包括盛液盘8,盛液盘8的高度低于底座1的高度,盛液盘 8用于容纳洗涤液。洗涤时,操作人员可以将洗涤液倒入盛液盘8中,然后将底座1置于盛液盘8中,洗涤液从排液孔3进入反应槽2中;上下移动底座1,可将反应槽2中的载体充分洗涤。

进一步细说,底座1和顶盖4均采用透明材料制成。透明的材料方便操作人员观察和检测多肽合成中的偶联反应和脱保护反应的进行情况。

片层固相载体的表面衍生化后,将其加工成多个大小合适,可放入反应槽2 中的片层结构单位(即反应槽2内的载体)。片层固相载体为纸片、多孔聚苯乙烯薄片、玻璃薄片、聚氟乙烯薄膜中的一种。载体表面衍生化是指用化学试剂处理载体的表面,使其负载官能团。

将片层结构单位放入反应槽2后,盖上顶盖4,然后用移液枪通过顶盖4上对应的加液孔6往反应槽2内添加预先配好的反应液,使反应液完全浸润反应槽2内的片层结构单位。随着反应液的慢慢渗透,片层结构单位上的官能团被充分转化,生成相应的产物;若反应不完全,可利用过量原理,通过补加反应液使之完全转化。反应完毕后,将整个装置放入盛液盘8,然后加入大量洗涤液漂洗。此过程为各位点负载多肽序列的氨基酸偶联过程。

洗涤完毕之后,将预先配好的脱保护溶液按照上述添加反应液的过程加入到每个反应槽2中,然后进行脱保护反应。随着脱保护液的慢慢渗透,片层结构单位上的保护基被充分去保护。反应完毕后,将整个装置放入盛液盘8,然后加入大量洗涤液漂洗。此过程为各位点负载多肽序列的脱保护过程。

按照各位点拟合成多肽序列,重复上述偶联和脱保护过程,可完成载体负载多肽序列的构建。若多个片层结构单位需要连接同一种氨基酸,可以将这些片层结构单位加入同一个反应槽2中,然后滴加反应液,则每个结构单位上都会连接同一种氨基酸。反应完毕,后续脱保护反应完成且充分洗涤之后,再将这些片层结构单位重新放入各自的反应槽2中,进行各自下一轮氨基酸的偶联。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了底座1、反应槽2、排液孔3、顶盖4、定位挡圈5、加液孔6、标识7、盛液盘8等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

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