Peptide Synthese gemaach Effizient mat Sonication

Solid Phase Peptid Synthese (SPPS) ass déi allgemeng Method fir Peptid Synthese. Ultrasonication ass en zouverlässeg Tool fir d'Synthese vun zolidd Phase Peptid ze verstäerken, wat zu méi héije Rendementer resultéiert, verbessert Rengheet, keng Racemiséierung a wesentlech beschleunegt Reaktiounsgeschwindegkeet. Hielscher Ultrasonics bitt verschidde Ultraschallléisungen fir Peptidsynthese, Spaltung an Opléisung.

Ultraschall Peptid Synthese

Ultrasonication ass scho wäit applizéiert als Verstäerkungsmethod an der organescher Synthese an ass bekannt fir seng Virdeeler wéi drastesch reduzéiert Reaktiounszäiten, méi héich Ausbezuelen, manner Nebenprodukter, d'Initiatioun vu Weeër, déi net op aner Weeër erreecht kënne ginn, an / oder besser Selektivitéit. Grouss Virdeeler kënnen och kritt ginn, wann d'Sonicatioun a Peptidsynthesereaktiounen gekoppelt ass. Fuerschungsresultater hunn bewisen datt d'Ultraschall assistéiert Peptidsynthese optiméiert Ausbezuele vu Peptiden mat héijer Rengheet erreecht, ouni Racemiséierung bannent enger kuerzer Reaktiounszäit.

Virdeeler vun der Ultraschall-Peptidsynthese

  • Héich Peptid Ausbezuelen
  • Däitlech méi séier Synthese
  • Méi héich Peptid Rengheet
  • Keng racemization
  • Parallel Synthese vu verschiddene Peptiden
  • Linear skalierbar op all Volumen

Informatiounen ufroen




Notéiert eis Privatsphär Politik.


Ultrasonic Cuphorn fir déi eenheetlech Sonikatioun vu verschiddene Reaktergefässer, zB fir eng verbessert Peptidsynthese.

Ultrasonic Cuphorn fir déi eenheetlech Sonikatioun vu verschiddene Reaktergefässer fir eng verbessert Peptidsynthese.

Schematesch Representatioun vun der Merrifield Festphase Peptidsynthese, déi duerch Sonikatioun verstäerkt ka ginn.

Grafik déi d'Merrifield Festphase Peptidsynthese demonstréiert. Ultrasonication gëtt benotzt fir d'Synthesereaktioun ze förderen an ze verbesseren wéi och fir d'Spaltung vun de synthetiséierte Peptiden aus dem Harz.
Grafik: ©Conejos-Sanchez et al., 2014)

Solid Phase Peptid Synthese verbessert mat Ultraschall

Solid Phase Peptide Synthesis (SPPS) ass eng chemesch Reaktioun déi d'Assemblée vun enger Peptidkette duerch successive Reaktioune vun Aminosaier Derivate op enger onlöslecher poröser Ënnerstëtzung erlaabt. Wéi och ëmmer, déi traditionell zolidd Phase Peptidsynthese ass e relativ ineffizienten a luesen Prozess. Dofir ass d'Ultraschallintensivéierung vun der Peptidsynthese en héich ugesi Tool fir eng méi effizient a séier Synthese vu Peptiden.
Silva et al. (2021) verglach "klassesch" Fluorenylmethoxycarbonyl (Fmoc)-Solidphase Peptidsynthese (SPPS) mat Ultraschall (US) assistéiert SPPS baséiert op der Virbereedung vun dräi Peptiden, nämlech de fibroblast Wuesstumsfaktor Rezeptor 3 (FGFR3) spezifescht Peptid Pep1 (2021) VSPPLTLGQLLS-NH2) an déi nei Peptiden Pep2 (RQMATADEA-NH2) a Pep3 (AAVALLPAVLLALLAPRQMATADEA-NH2).
US-assistéiert SPPS huet zu enger 14-fach (Pep1) a 4-fach Zäitreduktioun (Pep2) an der Peptidversammlung am Verglach zu der "klassescher" Method gefouert. Interessanterweis huet Ultraschall-assistéiert SPPS Pep1 a méi héijer Rengheet (82%) erginn wéi déi "klassesch" SPPS (73%). Déi bedeitend Zäitreduktioun kombinéiert mat héijer ruhéierter Peptidreinegkeet, déi erreecht gouf, huet d'Fuerschungsteam opgefuerdert US-assistéiert SPPS op de grousse Peptid Pep3 anzesetzen, deen eng héich Unzuel vun hydrophoben Aminosäuren an Homooligo-Sequenzen weist. Bemierkenswäert war d'Synthese vun dësem 25-mer Peptid bannent manner wéi 6 Stonnen (347 min) a moderéierter Rengheet (ongeféier 49%).

Ultraschall Solidphase Peptidsynthese (US-SPPS) ass eng efficace Technik fir Peptidsynthese déi Racemiséierung verhënnert.

Méi séier Peptidsynthese iwwer zolidd Phase Peptidsynthese mat Ultraschall Agitatioun.
(Studie an Analyse: Wołczański et al., 2019)

Merlin et al. (2019) huet och eng ëmfaassend Studie vun den Ultraschalleffekter op Fmoc-baséiert Solid-Phase Peptidsynthese gemaach, wat d'Synthese vu verschiddene biologesch aktive Peptiden (bis 44-mer) erlaabt huet, mat enger bemierkenswäerter Spuer vu Material a Reaktiounszäit. Si hunn bewisen datt d'Ultraschall d'Haaptsäitreaktiounen net verschäerft an d'Synthese vu Peptiden verbessert huet “schwéier Sequenzen”, d'Ultraschall gefördert Solid-Phase Peptidsynthese (US-SPPS) ënnert den aktuellen héicheffizienten Peptidsynthesestrategien ze placéieren.

D'Disponibilitéit vun High-Performance Systemer fir d'Ultraschall (klang) Synthese vu Peptiden erlaabt wesentlech verbesserte Synthesraten an eng Erhéijung vun der Rengheet vu Rohprodukter. (cf. Wołczański et al., 2019)

Ultrasonic Peptidsynthese gëtt héich Ausbezuele vu Peptiden mat héijer Rengheet, wärend Racemiséierung verhënnert gëtt.

D'Untersuchung vun der Racemiséierung. Verglach vu bedeitende 1H NMR Spektra vu Modeller Peptiden manuell synthetiséiert mat der klassescher Approche bei Raumtemperatur vs Ultraschallmethod bei erhiewter Temperatur. Chemesch Verréckelung vu His a Cys α-Protonen a Methylengrupp vun Acm (lénks Paneele), ɣ-Methyl Protonen vu Val (riets Paneele) weisen datt d'Sonicatioun bei 70 ° C keng Racemiséierung verursaacht.
(Studie an Analyse: Wołczański et al., 2019)

Ultraschall Spaltung vu Peptiden

No der Solidphase Peptidsynthese (SPPS) musse synthetiséiert Peptiden aus de polymeresche Harzen ofgeschnidden ginn. Dëse Schrëtt ass och bekannt als Deprotectioun. Wann allgemeng Schüttelen an Ultraschall fir Peptid Spaltung aus Harz verglach ginn, erfuerdert d'Schüttelmethod ca. 1 Stonn, während d'Ultraschallspaltung a 15 bis 20 min erreeche kann. D'Ultraschall Peptid Spaltung kann op d'Spaltung vu geschützten Aminosäuren a Peptiden applizéiert ginn, verbonne mat Polystyrolharzen duerch benzylesch Esterbindungen.

Ultrasonic Spaltung ass eng séier an zouverlässeg Technik fir synthetiséiert Peptiden aus Polystyrolharz ze trennen.

Ultraschall Spaltung vu Peptiden aus Polystyrolharz gëtt héich Ausbezuele vu Peptiden an héijer Rengheet, ouni Racemiséierung, bannent enger schneller Prozedur.
(Studie a Grafik: © Anuradha a Ravindranath, 1995)

Ultraschall agitéiert Reakter fir eng verbessert Peptidsynthese.

Ultraschall agitéiert Reaktor fir verbessert a beschleunegt Peptidsynthese. D'Bild weist de Ultraschall UP200St an engem geréiert Glas Reakter.

Informatiounen ufroen




Notéiert eis Privatsphär Politik.


High-Performance Ultrasonicators fir Peptid Synthese
Hielscher Ultrasonics bitt verschidde Ultraschallléisung fir direkt an indirekt Sonikatioun. Mächteg a präzis kontrolléierbar Ultraschallprozessoren liwweren genau déi richteg Quantitéit un Ultraschallenergie un d'Reaktiounsschëff. Egal ob Dir Sprëtzen, Réier, Multi-Well Placke oder Glasreaktoren als Synthesebehälter benotzt, Hielscher Ultrasonics bitt de gëeegentste Ultraschall fir Är Peptidapplikatioun.

Hielscher Ultraschallsystemer sinn ideal fir d'Synthese vun

  • personaliséiert Peptiden
  • grouss Skala Peptid Produktioun
  • Peptidbibliothéiken

Vill Peptidsynthese ginn a Sprëtzen ausgefouert (zB frittéiert Sprëtzreaktoren). Den Hielscher Ultraschallsprëtzagitator sonicéiert d'Peptidléisung, déi d'Ultraschallwellen duerch d'Sprëtzmauer an d'Flëssegkeet koppelt. Den Ultraschallsprëtzagitator ass eng vun de populäersten Ultraschallléisungen fir d'Ultraschall-assistéiert Synthese vu Peptiden.
Den Ultrasonic Cuphorn ass e gëeegent Tool fir bis zu 5 Reaktergefässer ze sonikéieren, wärend de VialTweeter bis zu zéng Reaktiounsröhren plus zousätzlech fënnef méi grouss Behälter iwwer Clamp-on Accessoire kann halen.
Fir aner Reaktertypen wéi de Merrifield oder Kamysz Solid-Phase Reaktor an aner Polypropylen- oder Borosilikatbehälter / Reaktoren, bitt Hielscher personaliséiert Clamp-on Ultraschallsystemer fir indirekt Sonikatioun.
Fir zolidd Phase Peptidsynthese a Multiwell / Mikrotiterplaten ass den UIP400MTP den idealen Apparat. Ultraschall Kavitatioun ass indirekt eenheetlech an déi vill Probe Wells gekoppelt fir super Massentransfer a Synthesereaktioun. Kuckt de Video hei ënnen fir ze gesinn UIP400MTP an Aktioun!
Natierlech kënne gréisser gesträifte Glasreaktoren, zB fir Léisungsphase Synthese, ganz einfach mat Ultraschallsonden (aka Sonotroden oder Ultraschallhorn) vun all Gréisst ausgestatt ginn.

Virdeeler vun Hielscher Ultrasonicators fir Peptide Synthese

  • verschidden Typen vun Ultraschall
  • direkt an indirekt sonication
  • präzis Intensitéit Kontroll
  • genau Temperatur Kontroll
  • kontinuéierlech oder pulséiert Ultraschall
  • Smart Fonctiounen, programmierbaren Apparater
  • Verfügbar fir all Volume
  • Linear Skaléierbarkeet
Den UIP400MTP Ultraschallhomogenisator kann Multi-Well-Placken a Mikro-Titer-Placke fir Zell-Lysis, DNA-Fragmentatioun, Dispergéierung oder Homogeniséierung sonikéieren.

UIP400MTP fir Multi-Well-Plate Sonication

Kontaktéiert eis! / Frot eis!

Frot méi Informatiounen

W.e.g. benotzt d'Form hei ënnen fir zousätzlech Informatiounen iwwer Ultrasonic Prozessoren, Uwendungen a Präis ze froen. Mir freeën eis Äre Prozess mat Iech ze diskutéieren an Iech en Ultrasonic System unzebidden, deen Är Ufuerderungen entsprécht!










Ultrasonic High-Shear Homogenisatoren ginn am Labo, Bench-Top, Pilot an Industrieveraarbechtung benotzt.

Hielscher Ultrasonics fabrizéiert performant Ultraschall-Homogeniséierer fir Uwendungen, Dispersioun, Emulgatioun an Extraktioun am Labo, Pilot an industrieller Skala ze vermëschen.



Literatur / Referenzen

Fakten Wësse wat weess

Peptiden

Peptiden si Verbindunge wou verschidde Aminosäuren iwwer Amidbindunge verbonne sinn, sougenannte Peptidbindungen. Wann a komplexe Strukturen gebonnen – typesch besteet aus 50 oder méi Aminosaier Saieren -, dës grouss Peptid Strukture sinn Proteinen genannt. Peptiden sinn e wesentleche Bausteen vum Liewen an erfëllen vill Funktiounen am Kierper.

Peptid Synthese

An der organescher Chimie, der Molekulare Biologie, an der Liewenswëssenschaft ass Peptidsynthese de Prozess fir Peptiden ze produzéieren. Peptiden ginn chemesch synthetiséiert iwwer Kondensatiounsreaktioun vun der Carboxylgrupp vun enger Aminosaier op d'Aminogrupp vun enger anerer Aminosaier. Schutzgruppen (och Schutzgruppen) Strategien ginn normalerweis benotzt fir ongewollte Säitreaktiounen mat de verschiddenen Aminosaier Säiteketten ze vermeiden.
Chemesch (in-vitro) Peptidsynthese fänkt meeschtens un andeems d'Karboxylgrupp vun der erakommen Aminosaier (C-Terminus) un den N-Terminus vun der wuessender Peptidkette Kopplung. Am Géigesaz zu dëser C-zu-N Synthese geschitt natierlech Proteinbiosynthese vu laange Peptiden a liewegen Organismen an der entgéintgesate Richtung. Dëst bedeit datt an der Biosynthese den N-Terminus vun der erakommen Aminosaier mat dem C-Terminus vun der Proteinkette (N-zu-C) verlinkt ass.
Déi meescht Fuerschungs- an Entwécklungsprotokoller fir Peptidsynthese baséieren op zolidd Phase Methoden, wärend Léisungsphase Synthesemethoden an der grousser industrieller Produktioun vu Peptiden fonnt kënne ginn.


Héich performant Ultraschall! D'Produktpalette vun Hielscher deckt de ganze Spektrum vum kompakten Labo Ultraschall iwwer Bench-Top-Eenheeten op voll-industriell Ultraschallsystemer.

Hielscher Ultrasonics fabrizéiert performant Ultraschall Homogeniséierer aus Labo ze industriell Gréisst.