SPPS 多肽固相合成树脂选型全指南:Fmoc/Boc 路线、C 端酸/酰胺与关键参数导航
SPPS 多肽固相合成树脂选型全指南:Fmoc/Boc 路线、C 端酸/酰胺与关键参数导航
什么是多肽固相合成(SPPS)?
多肽固相合成(Solid-Phase Peptide Synthesis, SPPS)是把正在生长的肽链用共价键“拴”在不溶的树脂小珠上,然后反复做“脱保护 → 偶联一个氨基酸 → 洗涤”的循环;因为肽链一直固定在树脂上,所以每一步反应后只要过滤/洗涤就能把多余试剂和副产物冲走,不必像溶液法那样每一步都做复杂纯化。这个核心思想最早由 Merrifield 系统提出并验证。
类比:像把项链一端固定在一个“把手”(树脂珠)上。每次只需要把下一颗珠子串上去,串完冲洗掉多余材料即可。
SPPS 是怎么一步步做出来的?
以当今最常见的 Fmoc-SPPS 为例(实验室与工业都常用):
Step A:把“第一颗氨基酸”固定到树脂上
(1) 通常把第一个氨基酸的 C 端通过“连接臂(linker)”固定到树脂上,因此肽链一般按 C → N 方向增长。很多常见 amide/acid 树脂的说明都会明确“装载 C-terminal residue”。
(2) 实际操作上常见两种起步方式:
a) 直接用“预装载树脂(preloaded resin)”(例如预装载的 Wang / Rink Amide 树脂),省去装载步骤;
b) 用“可装载型树脂”自行装载第一氨基酸(如 2-CTC、氯甲基树脂等),需要特定碱/促进剂与条件控制。
Step B:脱保护(让 N 端重新“可反应”)
(1) Fmoc 保护的 N 端常用哌啶/DMF等碱性条件脱去(这是标准的操作范式之一)。
(2) 注:常用是~20% piperidine/DMF(或 4-methylpiperidine、piperazine 等替代体系),并且某些序列/位点(如 Asp-X、Gly-Pro 等)在碱处理下更容易出现天冬酰亚胺(aspartimide)、二酮哌嗪(DKP)等副反应,需要用配方/策略规避。DKP 常在二肽阶段、尤其 Fmoc 脱保护时出现;当序列前两位含 Pro/Gly,且为苄醇类 linker(如 Wang)锚定时风险更高;改用 trityl 类载体(如 2-CTC)或调整脱保护/起始装载策略可降低风险。
Step C:偶联下一种氨基酸
(1) 用偶联试剂把“下一个受保护氨基酸”接到链的 N 端。
Step D:洗涤(SPPS 高效的关键)
(1) 反应完直接洗涤,把过量氨基酸、偶联试剂、副产物洗走——肽链仍在树脂上。
Step E:重复循环直到序列完成
Step F:最终切割 + 全脱保护
(1) 切割(cleavage):把肽从树脂/linker 上释放出来。
(2) 侧链全脱保护(global deprotection):把侧链保护基(tBu/Trt/Pbf 等)一起去掉,得到最终成品肽。
(3) 注:温和切割的目标是“保护态片段/中间体”;目标若是最终成品肽,通常直接走 TFA cocktail 做“切下 + 全脱保护”。 因此,树脂/linker 的选择不只是决定 C 端是酸还是酰胺,也决定你更适合走温和切割拿保护态片段,还是走常规 TFA 一锅全脱保护。
“多肽固相合成常用树脂”是什么?
这里的树脂(resin)指的是一类不溶的聚合物小珠(微球),表面带有可反应的官能团,并通过一个linker(连接臂)把肽链挂上去。树脂的作用可以理解为:
1. 固定肽链:让能“洗掉一切多余物”,反应操作大幅简化(SPPS 的灵魂)。
2. 微反应器:每一颗树脂珠都像一个“小反应瓶”,试剂要扩散进入珠子内部完成反应。
3. 决定 C 端形式与切割方式:因为 linker 不同,最后得到的肽 C 端可能是酸、酰胺或其它衍生物。
常用树脂有哪些?(按“骨架材料”先分三大类)
A. 聚苯乙烯类(PS,通常低交联)
(1) 经典、成本低、使用广;许多“Wang / Rink Amide”等常见树脂都是 PS 基。
(2) 常见描述包括“1% DVB 交联的 PS”等,强调低交联利于扩散与溶胀。
B. PEG-PS 复合类(例如 TentaGel)
(1) 在 PS 上接枝 PEG,使树脂更亲极性、更利于某些序列的合成;TentaGel 常被描述为 PS 基体上接枝 PEG 的共聚物。
(2) 注: PEG-PS 属于“接枝/复合”体系,不同产品的 PEG 连接方式、接枝密度与稳定性差异很大;在某些溶剂或更苛刻处理条件下,可能出现微量可萃取物/链段渗出(leaching)的讨论,因此对痕量背景敏感的应用建议优先看供应商数据(COA/空白背景验证),并做好预洗/空白对照。
C. 纯 PEG 类(例如 ChemMatrix)
(1) 更亲水、溶胀与溶剂兼容性更强,常用于更长、更疏水、更容易聚集的困难肽;ChemMatrix 被描述为 100% PEG 树脂,并强调在多种溶剂(甚至水等)中溶胀表现与稳定 性。
(2) 关于 leaching:相较接枝型 PEG-PS,部分全 PEG 网络设计在某些工况下更容易做到“可萃取物更少/背景更可控”,但实际仍取决于具体产品结构、批次与使用条件;高灵敏检测或痕量控制场景建议用空白切割/空白 LC-MS 做验证。
SPPS 和树脂之间的“关联”是什么?
没有树脂就没有“固相”合成;树脂选得对不对,往往直接决定这条肽“能不能顺利长出来、纯不纯、好不好切”。
更具体地说:
(1) 树脂=操作平台:让“洗涤代替纯化”成为可能(SPPS 的效率来源)。
(2) 树脂参数=反应环境:溶胀好不好、位点挤不挤、扩散快不快,都会体现在偶联是否完全、缺失序列(deletion)多少、粗品纯度如何。
(3) linker=产物 C 端与切割策略:同一条序列,换个 linker,产物可能从“C 端酸”变成“C 端酰胺”。
树脂最重要的参数有哪些?分别起什么作用?
① Loading / Substitution(装载量,mmol/g)
(1) 是什么:每克干树脂上有多少可反应位点(常用单位 mmol/g)。
(2) 作用:决定理论产量上限,也决定链与链之间会不会太拥挤。
(3) 为什么重要:
(a) 装载量太高:位点拥挤、肽链更容易“挤在一起”形成聚集/二级结构,导致偶联不完全、缺失序列增多;
(b) 装载量偏低:更利于长肽/困难序列的合成(牺牲单位树脂产量换成功率与纯度)。
(c) 现代 SPPS 综述与工艺指南常直接建议:大肽或困难序列倾向选择更低 loading。
② Linker 类型(连接臂/切割位点)
(1) 是什么:把肽链“挂”在树脂上的化学结构,决定怎么切割以及产物 C 端是什么。
(2) 最常见的“结果类型”(非常实用的选型维度):
(a) C 端酸(peptide acid):如 Wang 类;
(b) 注意:并非所有“酸端树脂”都属于常规 TFA 切割窗口。Rink acid 属于超酸敏(super acid-labile)酸端树脂,可用于更温和条件释放 C 端羧酸肽/保护态片段;但也更容易在合成或处理过程因酸暴露而提前脱落。若目标是常规成品酸端肽,通常优先 Wang 或 2-CTC(常规切割窗口更稳)。
(c) C 端酰胺(peptide amide):如 Rink Amide 类;
(d) 其它 C 端衍生物/片段策略:如 2-CTC / SASRIN:更常用于C端酸、Sieber Amide:更常用于C端酰胺 等用于“温和切割得到保护态片段/特殊末端”。
(3) 为什么重要:最后要的是“酸”还是“酰胺”,往往在一开始就由 linker 决定了,后面很难“补救”。
③ Swelling(溶胀体积/溶胀能力)与溶剂兼容性
(1) 是什么:树脂在 DMF/DCM/MeOH/水等溶剂里能膨胀到多大程度。
(2) 作用:树脂要像“海绵”一样张开,试剂才能扩散进去;溶胀差→扩散慢→反应慢且不完全。
(3) 证据与现象:PEG/纯 PEG 树脂(如 ChemMatrix)常被强调在多种溶剂中溶胀更好、对困难肽更友好;相关资料与研究讨论了 PS 与 ChemMatrix 在不同溶剂中的溶胀差异。
④ Crosslinking(交联度)与孔结构(porosity)
(1) 是什么:树脂网络“紧不紧”。
(2) 作用:交联度低通常更利于扩散与溶胀;交联度高则更硬但扩散可能受限。很多综述/技术资料会指出:肽合成常偏好低交联以获得更好扩散与溶胀。
⑤ 粒径/目数(mesh size / bead size)
(1) 是什么:树脂珠的大小(常见如 100–200 mesh、200–400 mesh 等)。
(2) 作用:
(a) 小颗粒:扩散路径短,反应更快更充分;
(b) 但过滤更慢、设备流动性/堵塞风险更高。
(3) 为什么重要:手动合成、自动合成、放大生产,对粒径偏好会不同。
⑥ 化学稳定性/“是否渗漏(leaching)”
(1) 是什么:树脂骨架在脱保护/切割条件下会不会分解或释放杂质。
(2) 作用:直接影响粗品杂质谱与后处理难度。
(3) 例子:ChemMatrix 的介绍强调其聚醚键骨架带来更高稳定性并降低 leaching 风险。
实用选型逻辑
1. 先决定想要的 C 端:酸(-COOH)还是酰胺(-CONH₂)
2. 再决定切割要多温和:是否要保留保护基/做片段缩合(偏 2-CTC / SASRIN / Sieber 等)
a) 温和/超酸敏释放(拿保护态片段或酸敏目标) → Rink acid(酸端超酸敏)/ 2-CTC(低酸短时释放)/ Sieber(酰胺超酸敏)
b) 常规成品肽切下+侧链全脱保护 → Wang(酸端)/ Rink Amide(酰胺端)(配 TFA cocktail
3. 看序列难度(长、疏水、易聚集)→ 倾向更低 loading、更好溶胀/更亲水的基体(如 PEG-PS / PEG 基)
4. 最后再看工程参数:mesh、%DVB、溶胀体积、是否预装载(preloaded)等
SPPS 多肽固相合成树脂与配套材料全景选型指南:导航表 + Fmoc/Boc 树脂清单 + 基体树脂及配套试剂工具箱
SPPS 树脂选型导航表:先定路线(Fmoc/Boc)→ 再定 C 端(酸/酰胺)→ 再选是否预装载/温和切割
要解决的问题(先定任务) | 优先看哪张表 | 表里怎么选 | 典型适用场景 | 关键提醒 |
做的是 Fmoc-SPPS,要选“合成用树脂” | 表1|Fmoc-SPPS 常用树脂 | 先选 C端类型(酸 / 酰胺)→ 再看是否要 预装载 或 温和/超酸敏切割(2-CTC / Sieber)→ 选具体货号 | 常规实验室合成、自动合成、多数客户选型 | 先定 产物 C 端最关键(酸 vs 酰胺),否则后面很难补救 |
明确要 C端酸(–COOH) 的肽(Fmoc 路线) | 表1(C端酸区) | 需要温和切割/片段策略 → 选 2-CTC;想省事快速起步 → 选 Fmoc-AA-Wang 预装载;常规酸端路线 → 选 Rink acid / Wang 类 | 常规酸端肽、敏感序列、片段缩合 | 2-CTC 更偏“温和/片段”;预装载能减少首残基装载变量 |
明确要 C端酰胺(–CONH₂) 的肽(Fmoc 路线) | 表1(C端酰胺区) | 常规通用 → 选 Rink Amide(不同装载/基体版本)→ 按装载量/粒径选货号 | 多数药物肽、蛋白片段、常见功能肽 | 同属 Rink amide 家族但装载量不同:长肽/疏水肽通常更偏低装载 |
做的是 Boc-SPPS(或沿用经典 Boc 工艺) | 表3|Boc-SPPS 经典树脂与预装载树脂 | 要酸端 → 选 Boc-AA-PAM 预装载;要酰胺端 → 选 BHA / MBHA | 经典 Boc 路线、既有工艺延续 | Boc 与 Fmoc 的去保护/切割体系不同,选树脂需与工艺体系匹配 |
想 快速开工/减少首残基装载误差 | 表1 或 表3(预装载条目) | Fmoc 路线 → 选 Fmoc-AA-Wang resin;Boc 路线 → 选 Boc-AA-PAM 树脂 | 新手、方法开发、批次一致性要求高 | 预装载树脂能减少起始步骤变量,但仍要匹配目标 C 端类型 |
需要 温和切割 或 受保护片段/片段缩合 | 表1(2-CTC / Sieber) | 酸端片段/温和释放 → 2-CTC;更温和酸敏酰胺/片段 → Sieber Amide | 敏感修饰、难肽、片段策略 | 目标是“温和释放/片段”,优先选这两类而非常规 Wang/Rink |
不是直接买成品 linker 树脂,要 自己装接 linker / 改造树脂 | 表2|基体/起始功能化树脂 | 选 氯甲基 PS(Merrifield/CM-PS) 或 氨基甲基 PS(AM-PS) → 再进行 linker 装接/衍生化 | 工艺开发、定制树脂、特殊官能化需求 | 表2是“造树脂/改树脂”的工具箱;常规合成通常优先看表1/表3 |
表1|Fmoc-SPPS 常用树脂清单:C 端酸(Wang/2-CTC/Rink acid)× C 端酰胺(Rink amide)× 超酸敏/片段(Sieber)× 预装载树脂
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 作用(多肽固相合成相关) |
Fmoc-SPPS|C端酸|2-CTC(温和切割/片段) | 934816-82-7 | 2-氯三苯甲基树脂 | 100-200 mesh,1% DVB,0.4-3.0mmol/g | 用于 Fmoc-SPPS 合成C 端羧酸(–COOH)肽;可较温和酸条件切割,适合敏感序列/受保护片段与片段缩合策略。 | |
Fmoc-SPPS|C端酸|2-CTC(温和切割/片段) | 934816-82-7 | 2-氯代三苯甲基氯 树脂 | 0.8-1.5mmol/g, 70~200 mesh, 1% DVB | 用于 Fmoc-SPPS 合成C 端羧酸(–COOH)肽;常用于更温和释放/片段策略,降低过强酸条件带来的风险。 | |
Fmoc-SPPS|预装载树脂|Wang(C端酸) | _ | Fmoc-Cys(Trt)-Wang resin | 100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.3-0.8mmol/g | 预装载首个氨基酸(Fmoc-Cys(Trt)),用于 Fmoc-SPPS 合成 C 端酸肽;省去首残基装载步骤,提高起始一致性。 | |
Fmoc-SPPS|预装载树脂|Wang(C端酸) | _ | Fmoc-Phe-Wang resin | 100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.3-0.8mmol/g | 预装载首个氨基酸(Fmoc-Phe),用于 Fmoc-SPPS 合成 C 端酸肽;便于快速开工与批次一致性控制。 | |
Fmoc-SPPS|C端酸|Rink acid(超酸敏/温和释放) | _ | 林克酸树脂 | 50-100目,标记范围:0.6-0.8 mmol/g负载,1%与二乙烯基苯交联 | 用于 Fmoc-SPPS 合成C 端羧酸(–COOH)肽;提供与 Wang/2-CTC 不同的 linker 选择与切割窗口。 | |
Fmoc-SPPS|C端酸|Rink acid(超酸敏/温和释放) | _ | 林克酸树脂 | 100-200目,标记范围:0.5-1.5 mmol/g负载,1%与二乙烯基苯交联 | 用于 Fmoc-SPPS 合成C 端羧酸(–COOH)肽;粒径/负载不同便于按序列难度与放大过滤需求选型。 | |
Fmoc-SPPS|C端酰胺|Rink Amide(MBHA型) | 431041-83-7 | Rink Amide MBHA树脂 | 100-200 mesh,1% DVB,0.3-0.8mmol/g | 用于 Fmoc-SPPS 合成C 端酰胺(–CONH₂)肽(经典通用 amide 树脂)。 | |
Fmoc-SPPS|C端酰胺|Rink Amide(AM型) | 183599-10-2 | Rink Amide-AM 树脂 | 0.3~0.8mmol/g, 100~200 mesh, 1% DVB | 用于 Fmoc-SPPS 合成C 端酰胺(–CONH₂)肽;常规序列通用。 | |
Fmoc-SPPS|C端酰胺|Rink Amide(4-甲基二苯甲基胺,聚合物键合) | _ | 聚合物键合型 Rink 酰胺 4-甲基二苯甲胺 | 0.3~0.8mmol/g, 100~200 mesh, 1% DVB | 用于 Fmoc-SPPS 合成 C 端酰胺肽;聚合物键合 linker,便于标准固相流程操作。 | |
Fmoc-SPPS|C端酰胺|Rink Amide(4-甲基二苯甲基胺,聚合物键合) | _ | Rink 酰胺 4-甲基二苯甲基胺,聚合物结合 | 标记范围:~1.1 mmol/g装载量 | 用于 Fmoc-SPPS 合成 C 端酰胺肽;装载量更高时适合短肽/非聚集序列或需高产量场景。 | |
Fmoc-SPPS|C端酰胺|Rink Amide(4-甲基二苯甲基胺,聚合物键合) | _ | Rink 酰胺 4-甲基二苯甲基胺,聚合物结合 | 标记范围:约0.5 mmol/g装载量 | 用于 Fmoc-SPPS 合成 C 端酰胺肽;较低装载更利于长肽/疏水肽,降低链间拥挤与聚集。 | |
Fmoc-SPPS|C端酰胺|Rink Amide(AM-PS基体) | _ | Rink 酰胺(氨甲基)聚苯乙烯 | 标记范围:~1.1 mmol/g装载量 | 用于 Fmoc-SPPS 合成 C 端酰胺肽;以氨基甲基PS为基体的 amide 树脂形式。 | |
Fmoc-SPPS|C端酰胺|Rink amide/amine 系 | _ | 林克胺树脂 | 100-200目,标记范围:0.5-1.5 mmol/g N负载,1%与二乙烯基苯交联 | 用于固相多肽合成中的 Rink 系(N 负载)固定/释放策略,常用于获得 C 端酰胺类产物或相关 amide 路线。 | |
Fmoc-SPPS|C端酰胺|Rink amide 系 | _ | 林克酰胺树脂 | 50-90目,标记范围:0.8-1.0 mmol/g N负载 | 用于 Fmoc-SPPS 合成C 端酰胺(–CONH₂)肽;粒径偏大便于过滤/放大操作。 | |
Fmoc-SPPS|超酸敏|Sieber Amide(酰胺/片段) | 915706-90-0 | Sieber 酰胺树脂 | 0.3~0.8mmol/g, 100~200 mesh, 1% DVB | 超酸敏酰胺 linker:用于更温和酸条件释放 C 端酰胺肽或受保护片段,利于片段缩合/敏感修饰策略。 | |
Fmoc-SPPS|超酸敏|Sieber Amide(酰胺/片段) | 915706-90-0 | Sieber 酰胺树脂 | 100-200 mesh,1% DVB,0.1-2.8mmol/g | 超酸敏酰胺 linker:装载范围更宽,便于按序列难度选择较低装载以减少聚集,提高偶联完全度。 |
表2|固相载体“基体/起始功能化树脂”(用于装接 linker 或衍生化制备各类树脂)
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 作用(多肽固相合成相关) |
通用基体树脂|氯甲基(Merrifield/CM-PS) | 55844-94-5 | Merrifield 多肽树脂 | 200-400目,标记范围:1.0-1.5 mmol/g Cl-负载,2%交联 | 经典 氯甲基聚苯乙烯固相载体/基体;用于固相多肽合成相关衍生化(引入 linker/功能基)及部分经典路线。 | |
通用基体树脂|氯甲基(Merrifield/CM-PS) | 55844-94-5 | Merrifield 多肽树脂 | 50-100目,标记范围:2.5-4.0 mmol/g Cl-负载,1%与二乙烯基苯交联 | 氯甲基PS固相基体;不同粒径/装载适配不同尺度、过滤与扩散需求。 | |
通用基体树脂|氯甲基(Merrifield/CM-PS) | 55844-94-5 | Merrifield 多肽树脂 | 200-400目,标记范围:2.0-2.5 mmol/g Cl-负载,2%交联 | 氯甲基PS固相基体;交联度影响溶胀/扩散与机械强度,用于固相树脂衍生化与路线适配。 | |
通用基体树脂|氯甲基(Merrifield/CM-PS) | 55844-94-5 | Merrifield 多肽树脂 | 200-400目,标记范围:3.5-4.5 mmol/g Cl-负载,1%交联 | 高装载氯甲基PS基体;可用于需要更高装载的固相策略(同时需关注位阻/聚集对长肽的影响)。 | |
通用基体树脂|氯甲基(CM-PS) | 55844-94-5 | 氯甲基化聚苯乙烯树脂 1%DVB交联 | 1.0~1.24mmol/g ,100~200 mesh,1% DVB | 氯甲基PS功能化基体;用于装接 linker/构建各类固相树脂或相关固相固定策略。 | |
通用基体树脂|氯甲基(CM-PS) | 55844-94-5 | 氯甲基聚苯乙烯树脂 | 交联2%DVB (100-200目) (0.8-1.2mmol/g) | 氯甲基PS功能化基体;2%交联提升机械强度并改变溶胀/扩散,用于不同工况/设备匹配。 | |
通用基体树脂|氨基甲基(AM-PS) | 89551-24-6 | 氨基甲基聚苯乙烯树脂 | 200-400 mesh, extent of labeling: 1.5-2.0 mmol/g loading, 2 % cross-linked | 氨基甲基PS基体;常用于装接 Rink/Wang 等 linker 或制备预装载树脂与其他固相衍生树脂。 |
表3|Boc-SPPS 经典树脂与预装载树脂:PAM(酸端)× BHA/MBHA(酰胺端)
分类 | Cas编号 | 阿拉丁货号 | 名称 | 规格或纯度 | 作用(多肽固相合成相关) |
Boc-SPPS|预装载树脂|Boc-AA-PAM(C端酸) | _ | Boc-Glu(OcHx)-PAM树脂 | 标记范围:约0.7 mmol/g装载量 | 预装载首个 Boc 氨基酸于 PAM 体系;用于 Boc-SPPS 合成 C 端羧酸(–COOH)肽的起始载体。 | |
Boc-SPPS|预装载树脂|Boc-AA-PAM(C端酸) | _ | Boc-Pro-PAM树脂 | 标记范围:约0.7 mmol/g装载量 | 预装载 Boc-AA 的 PAM 树脂;用于 Boc-SPPS 合成 C 端酸肽,便于快速起步与批次一致性。 | |
Boc-SPPS|预装载树脂|Boc-AA-PAM(C端酸) | _ | Boc-Thr(Bzl)-PAM树脂 | 标记范围:约0.6 mmol/g装载量 | 预装载 Boc-AA 的 PAM 树脂;用于 Boc-SPPS 合成 C 端酸肽的起始固相载体。 | |
Boc-SPPS|预装载树脂|Boc-AA-PAM(C端酸) | _ | Boc-Trp(For)-PAM树脂 | 标记范围:约0.6 mmol/g装载量 | 预装载 Boc-AA 的 PAM 树脂;用于 Boc-SPPS 合成 C 端酸肽,减少首步装载变量。 | |
Boc-SPPS|预装载树脂|Boc-AA-PAM(C端酸) | _ | Boc-β-Ala-PAM树脂 | 标记范围:约0.5 mmol/g装载量 | 预装载 Boc-AA 的 PAM 树脂;用于 Boc-SPPS 合成 C 端酸肽的固相起点。 | |
Boc-SPPS|C端酰胺|BHA-PS | _ | BHA-聚苯乙烯 | 200-400目,标记范围:0.7-1.4 mmol/g负载,1%交联 | 经典 BHA 酰胺树脂;用于 Boc-SPPS 合成 C 端酰胺(–CONH₂)肽。 | |
Boc-SPPS|C端酰胺|MBHA-PS | _ | MBHA树脂 | 0.3~0.8mmol/g, 100~200 mesh, 1% DVB | 经典 MBHA 酰胺树脂;用于 Boc-SPPS 合成 C 端酰胺肽。 | |
Boc-SPPS|C端酰胺|MBHA-PS | _ | MBHA树脂 | 200-400目,标记范围:0.5-1.0 mmol/g负载,1%交联 | MBHA 酰胺树脂(粒径/装载不同);用于 Boc-SPPS 合成 C 端酰胺肽,便于按过滤/扩散与产量需求选型。 |
表4|SPPS 配套常用化学品清单(溶剂/脱保护/偶联/切割与捕获/后处理)
类别 | 品名 | CAS | 作用(多肽固相合成相关) |
溶剂 | N,N-二甲基甲酰胺(DMF) | Fmoc-SPPS 最常用极性溶剂:溶胀树脂、溶解氨基酸/偶联试剂、用于洗涤与反应介质 | |
溶剂 | 二氯甲烷(DCM / Methylene chloride) | 经典洗涤/溶胀与切换溶剂(尤其 PS 树脂体系常见),也用于某些偶联/封端前后清洗 | |
溶剂 | N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP) | 高沸点极性溶剂,常作 DMF 替代/补充,用于溶胀与提高难偶联片段的溶解与传质 | |
溶剂(分析/制备) | 乙腈(ACN) | 肽粗品/中间体的 HPLC(分析/制备)常用有机相;也用于部分洗涤/转溶 | |
脱保护(Fmoc) | 哌啶(Piperidine) | Fmoc 脱保护常用碱(常配成 10–20% 溶液于 DMF 等);用于去除 N 端 Fmoc,暴露游离胺进入下一轮偶联 | |
切割/全脱保护(Fmoc 端常用) | 三氟乙酸(TFA) | 从酸敏连接臂/树脂上切下多肽,同时去除多数侧链酸敏保护基(常与捕获剂配伍) | |
碱/缚酸剂 | N,N-二异丙基乙胺(DIPEA / Hünig’s base) | 偶联时作碱与“酸捕获剂”:促进羧酸活化体系、提高胺亲核性并中和副产酸 | |
偶联(尿鎓/膦鎓) | HATU | 高效羧酸活化偶联试剂,常用于难偶联位点/片段提高偶联效率 | |
偶联(尿鎓) | HBTU | 经典通用偶联试剂,用于羧酸活化形成可偶联中间体,推进肽键形成 | |
偶联(膦鎓) | PyBOP | 常用膦鎓型偶联试剂;用于固相/液相肽键偶联(不少体系作为 HBTU/HATU 替代或互补) | |
偶联(碳二亚胺) | DIC(N,N′-二异丙基碳二亚胺) | “碳二亚胺活化”常用试剂,常与添加剂(如 Oxyma/HOBt)配伍以提升效率、降低副反应 | |
偶联(碳二亚胺) | DCC(N,N′-二环己基碳二亚胺) | 传统碳二亚胺偶联剂(固相/液相均见),用于羧酸活化形成可偶联中间体 | |
偶联添加剂 | Oxyma Pure | 常与 DIC/DCC 等配伍:提升偶联效率、抑制部分副反应(如外消旋相关风险) | |
偶联添加剂 | HOBt(1-羟基苯并三唑) | 经典添加剂/活化促进与副反应抑制(注意其安全合规属性,实际采购常见水合物编号也会不同) | |
封端/封帽(可选步骤) | 乙酸酐(Acetic anhydride) | “封帽”未反应的游离胺(capping),降低缺失序列延伸造成的杂质 | |
切割捕获剂(scavenger) | 三异丙基硅烷(TIS / Triisopropylsilane) | TFA 切割体系常用捕获剂:捕获反应中生成的活性阳离子/烷基化物,减少侧反应 | |
切割捕获剂(scavenger) | 苯甲醚(Anisole) | 常用捕获剂之一:辅助吸收/捕获活性中间体,降低侧链修饰副反应 | |
切割捕获剂(scavenger) | 硫代苯甲醚(Thioanisole) | 更强的“硫捕获剂”取向,常用于更“苛刻/敏感”的侧链保护去除体系中协助抑制副反应 | |
切割捕获剂(scavenger) | 1,2-乙二硫醇(EDT / 1,2-Ethanedithiol) | 强硫醇捕获剂:对某些易发生烷基化/重排副反应的序列更关键(常与 TFA 体系配伍) | |
后处理 | 乙醚(Diethyl ether) | 肽粗品常用沉淀/洗涤溶剂:把切割液中的肽沉淀出来,便于固液分离与去除有机杂质 | |
非树脂“配套材料” | 聚乙二醇(PEG,含不同分子量/溶液) | 在部分工艺中作为非树脂配套材料(如溶剂体系/黏度调节/工艺添加等) | |
(Boc 路线/历史经典)切割剂 | 氟化氢(Hydrogen fluoride, HF) | Boc-SPPS 经典“强酸切割/全脱保护”路线用试剂(极高危险性与强监管属性,仅在合规与防护条件下讨论/使用) |
危险品化学品经营许可证(带存储)