姜 和,吴 洋,陆荣健

(1.重庆理工大学 药学与生物工程学院,重庆 400054;2.重庆前沿生物技术有限公司,重庆 400041)

在固相多肽合成中,完全缩合的一个重要前提是酰化试剂在基质中的扩散,当肽树脂能充分溶剂化时,才能达到满意的程度。而在某些肽链长度在6～16个残基内,几乎每步缩合都很难完成,这一区间的肽段对缩合反应而言被称为“困难序列”。

困难序列的存在导致肽链的偶联反应很难完全,甚至使缩合无法进行下去。在缩合不完全时,尽管改进了反应条件,如变换偶联试剂、延长反应时间、重复缩合和使用封闭等,但结果并无明显改善。当氨基酸的立体位阻较大或树脂的负载量较大时,甚至结果更差。这种情况往往与需要偶联的氨基酸无关,而与已经生长的肽链长度关系密切。

1 困难序列形成的原因

可将“困难序列”分为随机和非随机2种类型。

随机的困难氨酰化反应与立体位阻较大的氨基酸有关,如β支链衍生物或者侧链有较大保护基的构建单元。

非随机的困难序列是指形成序列特异性的稳定的β折叠结构,它倾向于聚集,阻止进一步的缩合反应。同时被分子间氢键所稳定的二级结构也会妨碍活性N端的扩散和靠近反应中心[1-2]。

1983年,Mutter M等[3]指出:肽链周围的大量氢键缔合以及肽链和树脂间的分子聚集导致肽链的紧密聚集,溶剂化程度极差,溶解度大大减小,这就是缩合不完全的根本原因。

1989年,Deber CM[4]研究发现:凡发生分子链聚集的肽分子均存在β-折叠为主的二级结构,无序卷曲则有利于化学反应进行。……