Hielscher Ultrasonics
เรายินดีที่จะพูดคุยเกี่ยวกับกระบวนการของคุณ
โทรหาเรา: +49 3328 437-420
ส่งอีเมลถึงเรา: info@hielscher.com

การสังเคราะห์เปปไทด์ทําอย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้ Sonication

Solid Phase Peptide Synthesis (SPPS) เป็นวิธีทั่วไปสําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์ Ultrasonication เป็นเครื่องมือที่เชื่อถือได้ในการเพิ่มการสังเคราะห์เปปไทด์เฟสของแข็งส่งผลให้ผลผลิตสูงขึ้นความบริสุทธิ์ที่ดีขึ้นไม่มี racemization และความเร็วในการตอบสนองที่เร่งขึ้นอย่างมีนัยสําคัญ Hielscher Ultrasonics นําเสนอโซลูชั่นอัลตราโซนิกต่างๆสําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์การแตกแยกและการละลาย

การสังเคราะห์เปปไทด์อัลตราโซนิก

อัลตราโซนิกถูกนํามาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวิธีการเพิ่มความเข้มข้นในการสังเคราะห์อินทรีย์และเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องข้อดีเช่นเวลาตอบสนองที่ลดลงอย่างมากผลผลิตที่สูงขึ้นผลพลอยได้น้อยลงการเริ่มต้นของเส้นทางซึ่งไม่สามารถทําได้ด้วยวิธีอื่นและ / หรือการคัดเลือกที่ดีขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถรับประโยชน์ที่ดีได้เมื่อ sonication ถูกควบคู่เข้ากับปฏิกิริยาการสังเคราะห์เปปไทด์ ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าการสังเคราะห์เปปไทด์ด้วยอัลตราโซนิกช่วยให้ผลผลิตที่ดีที่สุดของเปปไทด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงโดยไม่มี racemization ภายในเวลาปฏิกิริยาอันสั้น

ข้อดีของการสังเคราะห์เปปไทด์อัลตราโซนิก

  • ผลผลิตเปปไทด์สูง
  • การสังเคราะห์ที่เร็วขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
  • ความบริสุทธิ์ของเปปไทด์ที่สูงขึ้น
  • ไม่มี racemization
  • การสังเคราะห์คู่ขนานของเปปไทด์ต่างๆ
  • เชิงเส้นปรับขนาดได้ทุกปริมาตร

การขอข้อมูล







อัลตราโซนิก cuphorn สําหรับการ sonication สม่ําเสมอของภาชนะเครื่องปฏิกรณ์หลายตัวเช่นสําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์ที่ดีขึ้น

อัลตราโซนิก cuphorn สําหรับการ sonication สม่ําเสมอของภาชนะเครื่องปฏิกรณ์หลายตัวเพื่อการสังเคราะห์เปปไทด์ที่ดีขึ้น

การแสดงแผนผังของการสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็งของ Merrifield ซึ่งสามารถเพิ่มความเข้มข้นได้โดยการ sonication

กราฟิกที่แสดงให้เห็นถึงการสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็งของ Merrifield อัลตราโซนิกใช้เพื่อส่งเสริมและเพิ่มปฏิกิริยาการสังเคราะห์เช่นเดียวกับการแยกตัวของเปปไทด์ที่สังเคราะห์จากเรซิน
กราฟิก: ©Conejos-Sanchez et al., 2014)

การสังเคราะห์เปปไทด์เฟสของแข็งได้รับการปรับปรุงด้วยอัลตราซาวนด์

การสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็ง (SPPS) เป็นปฏิกิริยาทางเคมีที่ช่วยให้สามารถประกอบห่วงโซ่เปปไทด์ผ่านปฏิกิริยาต่อเนื่องของอนุพันธ์ของกรดอะมิโนบนตัวรองรับที่มีรูพรุนที่ไม่ละลายน้ํา อย่างไรก็ตาม การสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็งแบบดั้งเดิมเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างไม่มีประสิทธิภาพและช้า ดังนั้นการเพิ่มความเข้มข้นของอัลตราโซนิกของการสังเคราะห์เปปไทด์จึงเป็นเครื่องมือที่ได้รับการยกย่องอย่างสูงสําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์ที่มีประสิทธิภาพและรวดเร็วยิ่งขึ้น
Silva et al. (2021) เปรียบเทียบการสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็ง (SPPS) ฟลูออเรนิลเมทอกซีคาร์บอนิล (Fmoc) กับ SPPS ที่ใช้อัลตราซาวนด์ (US) โดยพิจารณาจากการเตรียมเปปไทด์สามชนิด ได้แก่ เปปไทด์เฉพาะตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโตของไฟโบรบลาสต์ 3 (FGFR3) เปปไทด์เฉพาะ Pep1 (VSPPLTLGQLLS-NH2) และเปปไทด์ใหม่ Pep2 (RQMATADEA-NH2) และ Pep3 (AAVALLPAVLLALLAPRQMATADEA-NH2)
SPPS ที่ได้รับความช่วยเหลือจากสหรัฐฯ ทําให้การประกอบเปปไทด์ลดลง 14 เท่า (Pep1) และ 4 เท่า (Pep2) เมื่อเทียบกับวิธี "คลาสสิก" ที่น่าสนใจคือ SPPS ที่ใช้อัลตราซาวนด์ช่วยให้ Pep1 มีความบริสุทธิ์สูงกว่า (82%) มากกว่า SPPS "คลาสสิก" (73%) การลดเวลาอย่างมีนัยสําคัญรวมกับความบริสุทธิ์ของเปปไทด์ดิบที่สูงทําให้ทีมวิจัยใช้ SPPS ที่ได้รับความช่วยเหลือจากสหรัฐอเมริกากับเปปไทด์ Pep3 ขนาดใหญ่ ซึ่งแสดงกรดอะมิโนที่ไม่ชอบน้ําและลําดับโฮโมโอลิโกจํานวนมาก น่าทึ่งที่การสังเคราะห์เปปไทด์ 25 เมอร์นี้ทําได้ภายในเวลาน้อยกว่า 6 ชั่วโมง (347 นาที) ในความบริสุทธิ์ปานกลาง (ประมาณ 49%)

การสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็งอัลตราโซนิก (US-SPPS) เป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์เพื่อป้องกันการเกิดเรซเมชั่น

การสังเคราะห์เปปไทด์ที่เร็วขึ้นผ่านการสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็งโดยใช้การกวนด้วยอัลตราโซนิก
(การศึกษาและวิเคราะห์: Wołczański et al., 2019)

Merlino et al. (2019) ยังได้ทําการศึกษาอย่างครอบคลุมเกี่ยวกับผลกระทบของอัลตราโซนิกต่อการสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็งที่ใช้ Fmoc ซึ่งช่วยให้สามารถสังเคราะห์เปปไทด์ที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่แตกต่างกัน (มากถึง 44-mer) โดยประหยัดวัสดุและเวลาปฏิกิริยาได้อย่างน่าทึ่ง พวกเขาแสดงให้เห็นว่าอัลตราโซนิกไม่ได้ทําให้ปฏิกิริยาข้างเคียงหลักรุนแรงขึ้นและปรับปรุงการสังเคราะห์เปปไทด์ที่มี “ลําดับที่ยากลําบาก”วางการสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็งที่ส่งเสริมด้วยอัลตราโซนิก (US-SPPS) ท่ามกลางกลยุทธ์การสังเคราะห์เปปไทด์ที่มีประสิทธิภาพสูงในปัจจุบัน

ความพร้อมใช้งานของระบบประสิทธิภาพสูงสําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์แบบอัลตราโซนิก (เสียง) ช่วยให้อัตราการสังเคราะห์ดีขึ้นอย่างมีนัยสําคัญและเพิ่มความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ดิบ (อ้างอิง Wołczański et al., 2019)

การสังเคราะห์เปปไทด์อัลตราโซนิกให้ผลผลิตสูงของเปปไทด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงในขณะที่ racemization ถูกป้องกัน

การสืบสวน racemization การเปรียบเทียบสเปกตรัม NMR 1H ที่สําคัญของเปปไทด์แบบจําลองที่สังเคราะห์ด้วยตนเองโดยใช้วิธีการแบบคลาสสิกที่อุณหภูมิห้องเทียบกับวิธีอัลตราโซนิกที่อุณหภูมิสูง การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของ His และ Cys α-protons และกลุ่มเมทิลีนของ Acm (แผงด้านซ้าย) ɣ-methyl protons ของ Val (แผงด้านขวา) แสดงให้เห็นว่า sonication ที่ 70 °C ไม่ก่อให้เกิด racemization
(การศึกษาและวิเคราะห์: Wołczański et al., 2019)

อัลตราโซนิกการแตกแยกของเปปไทด์

หลังจากการสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็ง (SPPS) เปปไทด์ที่สังเคราะห์จะต้องถูกแยกออกจากเรซินโพลีเมอร์ ขั้นตอนนี้เรียกอีกอย่างว่าการป้องกัน เมื่อเปรียบเทียบการเขย่าและอัลตราโซนิกทั่วไปสําหรับการแตกแยกของเปปไทด์จากเรซินวิธีการเขย่าต้องใช้เวลาประมาณ 1 ชั่วโมงในขณะที่การแตกแยกด้วยอัลตราโซนิกสามารถทําได้ภายใน 15 ถึง 20 นาที การแตกแยกของเปปไทด์อัลตราโซนิกสามารถนําไปใช้กับการแตกแยกของกรดอะมิโนที่ได้รับการป้องกันและเปปไทด์ที่เชื่อมโยงกับเรซินโพลีสไตรีนผ่านพันธะเบนซิลิกเอสเทอร์

การแตกแยกด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่รวดเร็วและเชื่อถือได้ในการแยกเปปไทด์ที่สังเคราะห์ออกจากเรซินโพลีสไตรีน

การแยกอัลตราโซนิกของเปปไทด์จากเรซินโพลีสไตรีนให้ผลผลิตสูงของเปปไทด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงโดยไม่มี racemization ภายในขั้นตอนที่รวดเร็ว
(การศึกษาและกราฟิก: ©อนุราธาและราวินทรานาถ, 1995)

เครื่องปฏิกรณ์ที่กวนด้วยอัลตราโซนิกเพื่อการสังเคราะห์เปปไทด์ที่ดีขึ้น

เครื่องปฏิกรณ์ที่กวนด้วยอัลตราโซนิกเพื่อปรับปรุงและเร่งการสังเคราะห์เปปไทด์ ภาพแสดง เครื่องอัลตราโซนิก UP200St ในเครื่องปฏิกรณ์แก้วกวน

การขอข้อมูล







เครื่องอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์
Hielscher Ultrasonics นําเสนอโซลูชั่นอัลตราโซนิกต่างๆสําหรับการ sonication ทั้งทางตรงและทางอ้อม โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพและควบคุมได้อย่างแม่นยําจะจ่ายพลังงานอัลตราซาวนด์ในปริมาณที่เหมาะสมไปยังภาชนะปฏิกิริยา ไม่ว่าคุณจะใช้เข็มฉีดยาหลอดแผ่นหลายหลุมหรือเครื่องปฏิกรณ์แก้วเป็นภาชนะสังเคราะห์ Hielscher Ultrasonics นําเสนอเครื่องอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดสําหรับการใช้งานเปปไทด์ของคุณ

ระบบอัลตราโซนิก Hielscher เหมาะอย่างยิ่งสําหรับการสังเคราะห์

  • เปปไทด์ที่กําหนดเอง
  • การผลิตเปปไทด์ขนาดใหญ่
  • ห้องสมุดเปปไทด์

การสังเคราะห์เปปไทด์จํานวนมากดําเนินการในเข็มฉีดยา (เช่น เครื่องปฏิกรณ์เข็มฉีดยาแบบฟริตต์) เครื่องกวนเข็มฉีดยาอัลตราโซนิกของ Hielscher sonicates สารละลายเปปไทด์ที่เชื่อมต่อคลื่นอัลตราซาวนด์ผ่านผนังกระบอกฉีดยาเข้าไปในของเหลว เครื่องกวนเข็มฉีดยาอัลตราโซนิกเป็นหนึ่งในโซลูชั่นอัลตราโซนิกที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์ด้วยอัลตราโซนิก
อัลตราโซนิก cuphorn เป็นเครื่องมือที่เหมาะสมในการ sonication ได้ถึง 5 ภาชนะเครื่องปฏิกรณ์ในขณะที่ VialTweeter สามารถบรรจุหลอดปฏิกิริยาได้ถึงสิบหลอดบวกกับภาชนะขนาดใหญ่อีกห้าลําผ่านอุปกรณ์เสริมที่หนีบ
สําหรับเครื่องปฏิกรณ์ประเภทอื่น ๆ เช่นเครื่องปฏิกรณ์เฟสแข็ง Merrifield หรือ Kamysz และภาชนะโพลีโพรพีลีนหรือโบโรซิลิเกตอื่น ๆ / เครื่องปฏิกรณ์ Hielscher เสนอระบบอัลตราโซนิกแบบหนีบแบบกําหนดเองสําหรับการ sonication ทางอ้อม
สําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์เฟสแข็งในแผ่นมัลติเวลล์ / ไมโครไทเตอร์ UIP400MTP เป็นอุปกรณ์ที่เหมาะสําหรับ โพรงอากาศอัลตราโซนิกถูกจับคู่ทางอ้อมอย่างสม่ําเสมอในหลุมตัวอย่างจํานวนมากเพื่อการถ่ายเทมวลและปฏิกิริยาการสังเคราะห์ที่เหนือกว่า ดูวิดีโอด้านล่างเพื่อดู UIP400MTP ในการดําเนินการ!
แน่นอนว่าเครื่องปฏิกรณ์แก้วที่มีขนาดใหญ่กว่าเช่นสําหรับการสังเคราะห์เฟสสารละลายสามารถติดตั้งโพรบอัลตราโซนิก (หรือที่เรียกว่า sonotrodes หรือฮอร์นอัลตราโซนิก) ขนาดใดก็ได้

ข้อดีของเครื่องอัลตราโซนิก Hielscher สําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์

  • เครื่องอัลตราโซนิกประเภทต่างๆ
  • การ sonication โดยตรงและโดยอ้อม
  • การควบคุมความเข้มที่แม่นยํา
  • การควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยํา
  • อัลตราซาวนด์ต่อเนื่องหรือพัลซิ่ง
  • คุณสมบัติอัจฉริยะอุปกรณ์ที่ตั้งโปรแกรมได้
  • ใช้ได้กับทุกโวลุ่ม
  • ความสามารถในการปรับขนาดเชิงเส้น
โฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิก UIP400MTP สามารถ sonicate multi-well-plates และ micro-titer plates สําหรับการสลายเซลล์, การกระจายตัวของ DNA, การกระจายตัวหรือการทําให้เป็นเนื้อเดียวกัน

UIP400MTP สําหรับ Sonication แบบหลายหลุม

ภาพขนาดย่อของวิดีโอ

ติดต่อเรา! / ถามเรา!

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม

โปรดใช้แบบฟอร์มด้านล่างเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกแอพพลิเคชั่นและราคา เรายินดีที่จะหารือเกี่ยวกับกระบวนการของคุณกับคุณและเสนอระบบอัลตราโซนิกที่ตรงกับความต้องการของคุณ!












โฮโมจีไนเซอร์แรงเฉือนสูงอัลตราโซนิกใช้ในห้องปฏิบัติการแบบตั้งโต๊ะนําร่องและการแปรรูปทางอุตสาหกรรม

Hielscher Ultrasonics ผลิตโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการใช้งานผสมการกระจายอิมัลชันและการสกัดในระดับห้องปฏิบัติการนําร่องและอุตสาหกรรม



วรรณกรรม / อ้างอิง

ข้อเท็จจริงที่ควรค่าแก่การรู้

เปปไทด์

เปปไทด์เป็นสารประกอบที่กรดอะมิโนหลายตัวเชื่อมโยงกันผ่านพันธะเอไมด์ หรือที่เรียกว่าพันธะเปปไทด์ เมื่อถูกผูกมัดในโครงสร้างที่ซับซ้อน – โดยทั่วไปประกอบด้วยกรดอะมิโน 50 ชนิดขึ้นไป - โครงสร้างเปปไทด์ขนาดใหญ่เหล่านี้เรียกว่าโปรตีน เปปไทด์เป็นส่วนประกอบสําคัญของชีวิตและทําหน้าที่มากมายในร่างกาย

การสังเคราะห์เปปไทด์

ในเคมีอินทรีย์ ชีววิทยาโมเลกุล และวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิต การสังเคราะห์เปปไทด์เป็นกระบวนการผลิตเปปไทด์ เปปไทด์ถูกสังเคราะห์ทางเคมีผ่านปฏิกิริยาการควบแน่นของหมู่คาร์บอกซิลของกรดอะมิโนหนึ่งกับหมู่อะมิโนของกรดอะมิโนอีกชนิดหนึ่ง กลยุทธ์การป้องกันกลุ่ม (รวมถึงกลุ่มป้องกัน) มักใช้เพื่อหลีกเลี่ยงปฏิกิริยาข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์กับสายโซ่ด้านข้างของกรดอะมิโนต่างๆ
การสังเคราะห์เปปไทด์ทางเคมี (ในหลอดทดลอง) ส่วนใหญ่มักเริ่มต้นด้วยการควบคู่หมู่คาร์บอกซิลของกรดอะมิโนที่เข้ามา (C-terminus) กับปลาย N ของห่วงโซ่เปปไทด์ที่กําลังเติบโต ตรงกันข้ามกับการสังเคราะห์ C-to-N นี้การสังเคราะห์โปรตีนตามธรรมชาติของเปปไทด์ยาวในสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นในทิศทางตรงกันข้าม ซึ่งหมายความว่าในการสังเคราะห์ทางชีวภาพ N-terminus ของกรดอะมิโนที่เข้ามาจะเชื่อมโยงกับ C-terminus ของสายโปรตีน (N-to-C)
โปรโตคอลการวิจัยและพัฒนาส่วนใหญ่สําหรับการสังเคราะห์เปปไทด์ใช้วิธีการเฟสแข็งในขณะที่วิธีการสังเคราะห์เฟสสารละลายสามารถพบได้ในการผลิตเปปไทด์ในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics ผลิตโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงจาก ห้องทดลอง ถึง ขนาดอุตสาหกรรม

เรายินดีที่จะพูดคุยเกี่ยวกับกระบวนการของคุณ

Let's get in contact.