【CEM】微波輔助的肽棕櫚酰化：提高合成效率的新策略

一、介紹

本程序詳細說明了在0.10毫摩爾規模下，使用Liberty系列自動化微波肽合成儀將棕櫚酸簡單且高效地偶聯到N端肽上的方法。

請將此文檔與Liberty手冊和安全數據表（P/N 601400）一起使用。在操作儀器之前，請閱讀并充分理解所有文檔。

注意

必須采取適當的預防措施，避免接觸試劑或試劑蒸汽。應根據用戶的危險材料安全程序和試劑制造商的安全數據表，佩戴相應的防護裝備。請參考這些指南以正確處理和處置試劑。所有廢棄物的處理應符合所有適用的國家、地區的健康與安全法規。

步驟1：編寫微波方法

創建“90°C 6分鐘偶聯"微波方法

1. 從“編輯"選項卡中，選擇“微波方法"。

2. 選擇以下篩選條件：“0.10"合成規模和“偶聯"。

3. 通過點擊復制按鈕，創建“標準偶聯"微波方法的副本。

4. 重命名為“90°C 6分鐘偶聯"。

5. 編輯“90°C 6分鐘偶聯"微波方法以使用以下參數值：

步驟2：使用編程的微波方法

創建循環創建“0.10-雙90°C 6分鐘偶聯（高膨脹）"循環編輯器

1. 從“編輯"選項卡中，選擇“循環"。

2. 選擇以下篩選條件：“0.10"合成規模、“氨基酸"和“高膨脹"。

3. 通過選中并點擊復制按鈕，創建“0.10-單偶聯（高膨脹）"的副本。重命名為“0.10-雙90°C 6分鐘偶聯（高膨脹）"。

4. 編輯“0.10-雙90°C 6分鐘偶聯（高膨脹）"循環，以使用以下循環步驟和參數值：

5.輸入所有循環步驟和參數后，選擇“保存"。

步驟3：將循環應用于Liberty方法

1. 從“編輯"選項卡中，選擇“Liberty方法"以創建新的Liberty方法。

2. 在包含棕櫚酸溶液的位置的N端添加一個值（一個字母代碼）。

3. 編輯Liberty方法，使用以下方法選項：

• C端：根據樹脂連接子的指示

• 樹脂類型：根據需要選擇

• 樹脂循環：根據需要選擇

• 最終脫保護循環：0.10-無最終脫保護

4. 在氨基酸循環網格中，雙擊棕櫚酸偶聯的位置，并從下拉菜單中選擇“0.10-90°C 6分鐘雙偶聯"循環。

5. 選擇“保存"并關閉循環編輯器。

6. 將Liberty方法加載到樹脂指示器位置。

7. 為確保準備足夠的試劑溶液，選擇“計算器"選項卡，然后選擇“用量計算器"。請參閱“步驟4：準備試劑"以了解重要的試劑制備。

步驟4：準備試劑

1. 在DMF中制備0.2 M的棕櫚酸溶液，并將其轉移到干凈的干燥離心管中。根據方法指示將其加載到所需位置。

注意：

如果棕櫚酸溶液不易溶解，請進行10分鐘的超聲波處理。

2. 稱量所需的樹脂并轉移到干凈的反應容器中。將反應容器固定在衰減器上，然后放入微波腔中。

3. 準備任何其他必要的試劑，將其加載到儀器上，并開始Liberty方法。

二、案例研究：α-黑色素細胞刺激激素（CH₃(CH₂)₁₄CONH-SYSMEHFRWGKPV-NH₂）的自動化棕櫚酰化

肽合成

使用CEM Liberty Blue自動化微波肽合成儀在0.50克Rink酰胺ProTide LL樹脂（0.20毫當量/克替代度）上以0.1毫摩爾規模制備了棕櫚酰化的α-黑色素細胞刺激激素CH₃(CH₂)₁₄CONH-SYSMEHFRWGKPV-NH₂（圖3）。脫保護步驟采用20%哌啶的DMF溶液。偶聯反應使用5倍過量的Fmoc-AA-OH和棕櫚酸，以及1.0 M DIC的DMF溶液和1.0 M Oxyma Pure的DMF溶液進行。切割使用CEM Razor高通量肽切割系統進行，切割溶液為92.5:2.5:2.5:2.5 TFA/H₂O/TIS/DODT。切割后，將肽在Et₂O中沉淀并冷凍干燥過夜。

圖3. 棕櫚酰化的α-黑色素細胞刺激激素

分析

該肽在配備了Acquity UPLC BEH C8柱（1.7 μm，2.1 x 100 mm）的Thermo Scientific Vanquish UPLC系統上進行分析，并使用PDA檢測器。UPLC系統連接至Thermo Exactive Plus Orbitrap，用于結構測定。峰分析通過Thermo Chromeleon軟件完成。分離采用梯度洗脫方法，使用0.1% TFA在（i）水中和（ii）乙腈中進行。

結果與結論

使用Liberty Blue自動化微波肽合成儀進行CH₃(CH₂)₁₄CONH-SYSMEHFRWGKPV-NH₂（分子量 = 1861）的微波增強固相肽合成（SPPS），目標肽的純度為75%（見圖4和圖5）。總合成時間為1小時41分鐘，共產生300毫升廢物。

圖4. CH₃(CH₂)₁₄CONH-SYSMEHFRWGKPV-NH₂的UPLC色譜圖

圖5. CH₃(CH₂)₁₄CONH-SYSMEHFRWGKPV-NH₂在保留時間5.13分鐘時的質譜圖