高通量自動化微波增強(qiáng)多肽合成

簡介

將高通量自動化用于連續(xù)微波多肽固相合成（SPPS）為多肽生產(chǎn)提供了顯著優(yōu)勢?？梢愿叩募兌?、更少的浪費和極快的速度每批次合成多達(dá) 24 種肽。 與平行方法相比，批次中的單個肽可以方便地進(jìn)行分析和純化，而無需等待整個批次完成。在 Liberty PRIME™ 2.0 HT24 上展示了自動連續(xù)微波 SPPS 的使用，可快速生產(chǎn) 20 種不同的 16 個氨基酸組成的新生抗原肽。

介紹

現(xiàn)代肽研究是快節(jié)奏的，通常需要篩選肽庫以發(fā)現(xiàn)和開發(fā)功能性多肽。 自動化的微波輔助 SPPS 大大減少了合成多肽所需的時間，但如果需要準(zhǔn)備文庫，則每次合成一個肽需要用戶在每個合成之間輸入序列。CEM 的微波多肽合成儀（Liberty Blue™ 2.0 和 Liberty PRIME™ 2.0） 可與 HT 自動樹脂裝載配合，允許用戶排列并自動連續(xù)合成多達(dá) 24 個多肽。 對于隊列中的每個多肽，成批的單個樹脂被預(yù)加載到 HT 上，然后自動轉(zhuǎn)移到 Liberty 合成儀進(jìn)行肽合成。

自動樹脂轉(zhuǎn)移無需用戶在每個排隊的肽之間輸入，從而最大限度地提高工作日的生產(chǎn)力，并允許多個肽合成過夜運行。HT 自動樹脂裝載模塊設(shè)計用于根據(jù)合成器的循環(huán)時間，理想條件下能在一個隊列中傳輸 4、12 或 24 批樹脂。根據(jù)研究人員的需要， 最快的合成器 Liberty PRIME 2.0 可以配備 HT4、HT12 或HT24。Liberty Blue 2.0 可配備 HT4 或 HT12，而基本型號Liberty 2.0 可配備 HT4。此外，Liberty PRIME 2.0 合成器配置有HT24時，可容納額外的試劑和試劑瓶，在無需重新填充的條件下運行大批量合成，并且具有在 cGMP 標(biāo)準(zhǔn)下用于肽生產(chǎn)可選配置。

為了證明，使用配置有 HT24 的 Liberty PRIME 2.0 合成了一組 20 種已發(fā)表的新抗原肽 ^1，2，它們具有不同的序列，平均長度為 16 個氨基酸殘基。 這組肽的總合成時間為 24 小時 14 分鐘。 使用 CarboMAX™ 以 0.1 mmol 規(guī)模合成肽，得到的粗肽純度為 47% – 90%，平均純度為 69%（表1和圖1）³。

表1. 使用帶有 HT24 的 Liberty PRIME 2.0 上連續(xù)合成獲得

圖1. 粗肽的 UPLC 分析疊加色譜圖

總 DMF 的使用量為 6056 mL，產(chǎn)生的廢物總量為 6979 mL（表 2）。這些新抗原肽通過高溫色譜法進(jìn)一步純化至適合生物學(xué)研究的純度⁴。

表 2 . 20 種肽的總合成時間、DMF 用量和廢液體積

結(jié)論

使用 HT 樹脂傳輸模塊的自動順序微波 SPPS 為大批量多肽的合成提供了強(qiáng)大的設(shè)備。僅在一天內(nèi)完成 20 種不同新抗原肽的高純度批量合成。單個多肽合成在大約 1 小時內(nèi)完成，純度高，產(chǎn)生的廢物極少。該批次中的所有多肽都能夠使用 Prodigy 系統(tǒng)的高溫制備 HPLC 以高產(chǎn)率快速純化⁴。HT 自動樹脂裝載模塊（ HT4、 HT12、 HT24） 為 Liberty Blue 2.0 和 Liberty PRIME 2.0 微波肽合成儀提供了強(qiáng)力的升級。

參考文獻(xiàn)

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4. CEM; Prodigy - Enhanced Peptide Purification at Elevated Temperature. CEM Corporation Website, Application Notes.