多肽合成儀在操作過程中可能因儀器性能、操作規(guī)范、試劑質(zhì)量或環(huán)境因素等引入誤差,影響合成效率和目標(biāo)多肽的純度。以下是常見的誤差類型及其原因分析:
一、化學(xué)合成相關(guān)的誤差
1. 氨基酸活化不完*或副反應(yīng)
問題:
氨基保護(hù)基團(tuán)去保護(hù)不完*,導(dǎo)致偶聯(lián)效率低。
活化劑用量不足或反應(yīng)時間不夠,造成氨基酸未能完*活化。
消旋化(如使用強堿性條件時,L-氨基酸部分轉(zhuǎn)化為D-構(gòu)型)。
后果:
目標(biāo)肽鏈長度不足(缺失部分氨基酸),或產(chǎn)生非對映異構(gòu)體雜質(zhì)。
2. 偶聯(lián)效率低
問題:
氨基酸當(dāng)量比例不當(dāng)(如過量溶劑或單體不足)。
反應(yīng)體系pH控制不準(zhǔn)確(如EDC偶聯(lián)需弱酸性條件)。
溶劑選擇不當(dāng)(如DMF含水量過高導(dǎo)致氨基水解)。
后果:
肽鍵形成不完*,產(chǎn)生斷裂的短肽片段或未反應(yīng)的游離氨基。
3. 側(cè)鏈保護(hù)基脫落或殘留
問題:
保護(hù)基在酸性或堿性條件下不穩(wěn)定,提前脫落。
脫保護(hù)步驟(如TFA處理)不徹*,導(dǎo)致側(cè)鏈保護(hù)基殘留。
后果:
目標(biāo)多肽的側(cè)鏈功能基團(tuán)異常。
1. 溫度控制不準(zhǔn)確
問題:
加熱或冷卻模塊溫控精度不足,影響反應(yīng)速率或?qū)е赂狈磻?yīng)。
溫度傳感器校準(zhǔn)錯誤(如實際溫度與顯示值不符)。
后果:
縮合反應(yīng)效率低,或高溫導(dǎo)致氨基酸分解。
2. 流速或壓力波動
問題:
輸液泵流量不穩(wěn)定,導(dǎo)致反應(yīng)體系濃度變化(如氨基酸進(jìn)料不均勻)。
壓力傳感器故障,造成洗滌或溶劑切換不完*。
后果:
局部反應(yīng)物濃度過高或過低,產(chǎn)生斷鏈或副產(chǎn)物。
3. 混合不充分
問題:
磁力攪拌或渦流混合強度不足,導(dǎo)致反應(yīng)物分布不均。
反應(yīng)器死區(qū)(如管路拐角)殘留未混合的試劑。
后果:
偶聯(lián)反應(yīng)不完*,或局部副反應(yīng)(如氧化、水解)。
三、多肽合成儀試劑與耗材相關(guān)的誤差
1. 溶劑污染
問題:
DMF、甲醇等溶劑含水或雜質(zhì)(如氧化性物質(zhì)),導(dǎo)致氨基酸水解或氧化。
管路清洗不徹*,殘留前次實驗的試劑(如TFA或堿)。
后果:
目標(biāo)肽鏈斷裂或引入非預(yù)期修飾(如甲酯化)。
2. 氨基酸質(zhì)量差
問題:
氨基酸原料純度不足(如含消旋體、雜質(zhì)或潮解)。
側(cè)鏈保護(hù)基穩(wěn)定性差(如Trt保護(hù)的谷氨酰胺易提前脫落)。
后果:
合成產(chǎn)物中混入雜質(zhì)肽段或非目標(biāo)序列。
3. 試劑配比錯誤
問題:
手動配制試劑時未按比例添加(如HBTU與HOBt比例不當(dāng))。
自動化加液系統(tǒng)校準(zhǔn)錯誤(如過量添加DIPEA導(dǎo)致堿性過強)。
后果:
反應(yīng)體系pH異常,引發(fā)副反應(yīng)(如氨基甲?;?。
