Z-Glu-Gly-OH:处理、制备与储存规程
Z-Glu-Gly-OH:处理、制备与储存规程
Z-Glu-Gly-OH是一种Z(苄氧羰基)保护的谷氨酰甘氨酸二肽,广泛用作液相和固相多肽合成中的构建模块。
- 产品名称
- Z-Glu-Gly-OH
- 货号
- Z1303226
- 化学类别
- Z保护二肽(N-α-苄氧羰基-L-谷氨酰甘氨酸)
- 主要应用
- 多肽合成构建模块;蛋白酶底物开发
- 推荐储存条件
- 于2–8°C避光、防潮密封保存
- 常用溶剂
- DMF、DMSO或稀碱水溶液(如碳酸氢钠溶液)
概述与生化背景
Z-Glu-Gly-OH(又称Cbz-Glu-Gly-OH或N-苄氧羰基-L-谷氨酰甘氨酸)是一种二肽衍生物,其谷氨酸的α-氨基由苄氧羰基(Z/Cbz)保护,C端甘氨酸保留游离羧基。Z保护基是多肽化学中最经典、用途最广的胺保护基之一,可通过催化氢解(如H2/Pd-C)或强酸(如醋酸中的HBr)选择性脱除。
该化合物可作为保护型二肽构建模块,用于较长肽段的逐步合成。它还可作为底物或底物类似物用于酶学研究,特别是针对识别谷氨酰甘氨酸基序的谷氨酰肽酶、转肽酶或相关酶的活性检测。
材料与仪器设备
实验前请准备以下材料:
- Z-Glu-Gly-OH(阿拉丁货号Z1303226)
- 分析天平(读数精度0.1 mg或更高)
- 适当有机溶剂:用于配制储备液的无水DMF或DMSO;若需水性溶剂,可使用0.1 M NaHCO3水溶液
- 棕色玻璃瓶或聚丙烯微量离心管(用于溶液储存)
- 惰性气体(氮气或氩气,用于防潮操作)
- 个人防护装备(PPE):实验服、耐化学品手套及护目镜
- 分析天平、磁力搅拌器及容量玻璃器皿
使用前请确认所有溶剂纯度符合要求(HPLC级或同等级别)。
分步操作方案:溶解与储备液制备
第1步 — 平衡温度:从冷藏环境中取出Z-Glu-Gly-OH样品瓶,在开瓶前置于室温(约20–25°C)平衡15–30分钟,以防止大气中水分在固体表面凝结。
第2步 — 称量:在分析天平上对适当容器进行去皮操作,迅速称取所需量的Z-Glu-Gly-OH,尽量减少与空气中水分和光线的接触,并记录精确质量。
第3步 — 溶剂选择与溶解:
- 有机储备液:将称量好的固体转移至棕色瓶中,加入适量无水DMF或DMSO(按目标浓度计算,如10–100 mM),轻轻涡旋或搅拌至完全溶解。溶液澄清即表明已完全溶解。
- 水性储备液:先用少量0.1 M NaHCO3或稀NH4OH溶解,再用所需水性缓冲液稀释至目标体积。注意水中溶解度可能有限,建议实验验证。
第4步 — 过滤(可选):若溶液中出现颗粒,使用0.22 µm PTFE(有机溶剂)或PES(水性溶液)针头过滤器过滤后使用。
第5步 — 分装:将储备液分装至单次用量的微量离心管中,用惰性气体置换顶空,密封后标注化合物名称、浓度、溶剂及制备日期。
第6步 — 储备液保存:有机溶剂储备液于–20°C保存;水性溶液尽量现用现配,避免反复冻融。
安全、操作与废弃物处置
危害信息:Z-Glu-Gly-OH(货号Z1303226)的详细危害分类请参阅阿拉丁科学提供的最新安全数据表(SDS)。作为研究级多肽衍生物的通用预防措施,操作应在通风良好的通风橱中进行,穿戴适当的个人防护装备,避免吸入粉尘或气溶胶。
急救措施:如皮肤或眼睛接触,立即用大量清水冲洗至少15分钟,若刺激持续应及时就医。若吸入,立即转移至新鲜空气处。
废弃物处置:固体及溶液废弃物须按所在机构的化学废弃物管理规程及适用的地方法规处置。有机溶剂废液应收集于清晰标识的溶剂废液桶中。
不相容性:避免接触强氧化剂、强碱及长时间暴露于潮湿环境,以防保护基水解或化合物分解。
质量控制与故障排查
鉴别与纯度确认:在关键实验前,建议通过HPLC(反相C18柱,254 nm紫外检测Z发色团)和/或LC-MS验证化合物的鉴别与纯度,并将观测到的分子离子与Z-Glu-Gly-OH的理论分子量进行比对。
溶解不完全:若化合物在所选溶剂中未能完全溶解,可在搅拌条件下轻缓加热至37–40°C,温度不超过50°C。若溶解度仍不足,可改用溶解能力更强的溶剂,如DMSO。
降解迹象:若溶液出现浑浊、变色或异常HPLC峰,应立即弃用,因为这可能表明Z保护基水解或肽键断裂。对于灵敏实验,建议使用新鲜配制的溶液。
冻融稳定性:有机溶剂储备液冻融次数不超过3次。水性稀释液应在使用前从有机储备液中现配。
常见问题
溶解Z-Glu-Gly-OH推荐使用哪些溶剂?
Z-Glu-Gly-OH最常溶于DMF或DMSO等极性非质子溶剂,用于制备有机浓储备液。水性应用时,建议先溶于稀碳酸氢钠溶液(0.1 M NaHCO3),再用目标缓冲液稀释。使用前请在实验条件下确认目标浓度下的溶解性。
如何储存Z-Glu-Gly-OH以保证其稳定性?
固体化合物应在2–8°C条件下密封避光防潮保存。有机溶剂(DMF或DMSO)储备液可在–20°C以单次使用量分装保存,顶空充惰性气体。避免反复冻融,以防化合物降解。
如何脱除Z-Glu-Gly-OH上的Z(Cbz)保护基?
Z/Cbz保护基最常见的脱除方法是在甲醇或乙醇等适宜溶剂中,以钯碳(Pd-C)为催化剂进行氢气催化氢解(H2/Pd-C)。此外,也可用醋酸中的HBr或三氟乙酸(TFA)处理脱除。脱保护方法的选择应与分子中其他敏感官能团相兼容。
哪些分析方法适合确认Z-Glu-Gly-OH的鉴别与纯度?
反相HPLC结合254 nm紫外检测适用于纯度评估,可利用苄氧羰基发色团的紫外吸收特性。LC-MS可通过比较实测[M+H]+或[M-H]-离子与理论分子量来确认分子鉴别。核磁共振波谱(1H和13C NMR)可提供明确的结构确认。
参考文献
- Bodanszky, M.; Bodanszky, A. The Practice of Peptide Synthesis, 2nd ed.; Springer: Berlin, 1994.
- Greene, T. W.; Wuts, P. G. M. Protective Groups in Organic Synthesis, 4th ed.; Wiley-Interscience: Hoboken, NJ, 2007.
- Aladdin Scientific. Product Information: Z-Glu-Gly-OH, SKU Z1303226. Aladdin Scientific, Shanghai.
产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。
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