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固相多肽合成(Solid Phase Peptide Synthesis)是获取生物活性多肽的一种重要方法,包括Fmoc化学和Boc化学。相对于Boc化学,Fmoc化学满足快速自动化制备的要求,方便快捷,在生化、免疫、分子微生物学及药学等需求多肽较多的领域应用广泛。虽然Fmoc固相多肽合成技术已经相当成熟,但疏水性氨基酸多且容易出现β-折叠等二级结构问题的多肽仍然难以顺利化学合成,一般表现为脱保护和偶联难以完全,缺损肽和截头肽较多,收率很低。这种肽现在称为困难肽。困难肽的合成仍是多肽合成者关注的难点,是目前亟待解决的多肽合成难题之一。长肽的Fmoc固相合成一般有两种策略:逐步合成法和片段缩合法。前者一般针对长度小于30AA的多肽,后者适合更长的多肽。我们以一条具有生物活性潜力的超长困难肽AM-55(ATALV ALVFS ILTGS ALGII GYGLLMAVTG ALIDE SLVEK ANKFW GIYST CDFIM)为研究对象,采用Fmoc固相逐步法进行了全肽AM-55的合成,得到了H-IM-45-NH2及其其它更短的多肽;采用Fmoc固相片段缩合合成法合成了该困难肽的一系列片段,并探索了片段肽固相缩合。研究过程中得到如下系列的多肽:H-WM-11-NH2 H-SM-20-OH H-GM-26-NH2H-LM-31-OH H-GM-35-NH2 H-AM-40-OHH-IM-45-NH2 Fmoc-IM-9-OH Fmoc-AG-16-OHFmoc-SG-16-OH Famc-AG-14-OH H-IM-9-OHH-AG-16-OH H-SG-16-OH H-AG-14-OH在上述产物的合成过程中,采用Fmoc固相多肽合成法,通过改变树脂及替代度、温度、偶联剂等因素探索了该困难肽的化学合成,比较了各个因素的影响。在本研究过程中,重点关注了:(1)替代度测定的稳定性问题;(2)树脂及替代度、温度等对逐步合成长序列困难肽的影响;(3)树脂、温度、偶联剂、辅助试剂对困难短肽合成的影响;(4)困难肽的固相片段缩合。并完成了:(5)WM-11、SM-20、GM-26、LM-31、GM-35、AM-40、IM-45等一系列困难肽的合成,得到了长达45个氨基酸残基的长肽IM-45。(6)IM-9、AG-16、SG-16、AG-14等4条短的困难肽的Fmoc固相合成。研究结果表明:(7)采用SPPS逐步合成法,长肽AM-55很难合成成功。(8)Fmoc-IM-9-OH以及IM-9长度短,较易合成,产品纯度高;Fmoc-IM-9-OH也较易进行其它化学修饰。(9)Fmoc-AG-16-OH、Fmoc-SG-16-OH、Fmoc-AG-14-OH溶解性很差,虽然可以合成,但纯度不高;他们的裂解产物AG-16、SG-16、AG-14,几乎不溶于水和甲醇等,无法进行HPLC纯度检查和纯化。(10)Fmoc-AG-16-OH、Fmoc-SG-16-OH、Fmoc-AG-14-OH很难进行化学修饰;在我们的实验条件下,它们之间的偶联很难成功。(11)溶解性是困难肽合成的关键因素;升高温度和加入辅助试剂可以提高合成肽纯度;偶联剂和树脂对短困难肽合成也有一定影响。(12)采用我们的策略和固相片段缩合法,长肽AM-55很难合成成功。本研究结果对其它困难肽的合成有借鉴意义。