Apa Itu Sintesis Peptida

 

Sintesis peptida adalah bidang aktif dalam kimia protein dan peptida, yang biasanya melibatkan penambahan asam amino secara berurutan dalam urutan tertentu untuk membentuk rantai peptida dengan metode kimia. Metode sintesis utama adalah sintesis fase cair dan fase padat. Dibandingkan dengan LPPS, SPPS memiliki kelebihan yaitu lebih cepat, sederhana, reaksi samping yang lebih sedikit, dan rendemen yang lebih tinggi.

 

Metode standar SPPS, termasuk strategi Boc (benzyl) dan Fmoc (tBu).

 

 

Strategi Dewan Komisaris (benzil).

Dalam pendekatan sintesis ini, resin polistiren terklorometilasi, terhidroksimetilasi, dan p-metoksibenzil (PMA) digunakan sebagai pendukung padat. Gugus -amino dilindungi dengan t-butoksikarbonil (Boc), sedangkan gugus rantai samping asam amino dilindungi dengan turunan benzil. Gugus Boc dihilangkan menggunakan TFA atau TFA dalam CH2Cl2, dan pada akhir sintesis, gugus pelindung rantai samping dan ikatan peptida-resin dihilangkan dengan asam kuat seperti asam fluorida anhidrat (HF) atau TFMSA.

 

Strategi Fmoc (tBu).

Dalam pendekatan sintesis ini, resin Wang-resin, 2-Resin Klorotritil Klorida, Resin Rink amide-AM, Resin Rink amide-MBHA digunakan sebagai pendukung padat. Gugus -amino dilindungi dengan 9-fluorenylmethoxycarbonyl (Fmoc ), sedangkan gugus rantai samping asam amino dilindungi dengan gugus pelindung yang tidak tahan asam. Gugus Fmoc dihilangkan menggunakan 20% piperidin dalam DMF, dan pada akhir sintesis, gugus pelindung rantai samping dan ikatan resin peptida dihilangkan dengan 1%-95% TFA. Fmoc SPPS saat ini merupakan metode pilihan untuk sintesis peptida.

 

Prinsip Dasar Sintesis Peptida Fase Padat Fmoc

 

Pilih Resin

Resin yang paling banyak digunakan di Fmoc SPPS termasuk resin 4-Alkoxybenzyl alkohol (Wang), 2-Resin klorotritil klorida, Resin Rink Amide, resin Rink Amide-MBHA. Resin Amida digunakan untuk sintesis peptida dengan perantara terminal C yang diperlukan. Resin Wang dan resin 2-Cl Trt umumnya digunakan untuk sintesis peptida dengan COOH bebas terminal C yang diperlukan. Namun bila ujung C peptida memiliki Pro dan Gly sebagai asam amino pertama, resin Wang tidak boleh digunakan karena risiko pembentukan DKP (diketopiperazine), 2-Resin Klorotritil Klorida direkomendasikan untuk digunakan.

 

 

Lampiran asam amino yang dilindungi ke Resin

Asam amino Fmoc pertama dilekatkan pada resin pendukung yang tidak larut melalui penghubung yang tidak stabil terhadap asam.

 

Deproteksi gugus pelindung -amino

Gugus pelindung Fmoc sementara di ujung-N resin peptidil dihilangkan dengan mengolahnya dengan larutan piperidin 20% dalam DMF. Reaksi ini biasanya selesai dalam waktu 10 hingga 20 menit.

 

Langkah mencuci

Setelah setiap reaksi kimia, langkah pencucian dilakukan untuk menghilangkan kelebihan reagen, produk sampingan, dan molekul yang tidak bereaksi dari resin. Hal ini membantu menjaga kemurnian rantai peptida yang sedang tumbuh.

 

Aktivasi dan penggabungan asam amino yang dilindungi

Asam amino terlindungi yang terikat pada resin diaktifkan untuk meningkatkan reaktivitasnya agar dapat digabungkan dengan asam amino berikutnya dalam urutan tersebut. Agen pengaktif yang umum termasuk HOAt, HOBt, PyBOP, PyAOP, HBTU dan HATU. Kopling melibatkan pembentukan ikatan peptida antara asam amino teraktivasi dan gugus amino dari rantai peptida yang sedang tumbuh. Tes Kaiser biasanya digunakan untuk memantau kelengkapan reaksi penggandengan.

 

Langkah mencuci

Mirip dengan langkah pencucian sebelumnya, hal ini memastikan penghilangan reagen berlebih dan produk sampingan setelah reaksi penggandengan.

 

Pembelahan dari resin dan deproteksi kelompok pelindung rantai samping

Setelah rangkaian peptida yang diinginkan disintesis pada resin, rangkaian tersebut dipecah dari bahan pendukung padat menggunakan campuran pembelahan seperti asam trifluoroasetat (TFA) yang mengandung bahan pemulung seperti tioanisol dan air. Secara bersamaan, gugus pelindung rantai samping pada residu asam amino dihilangkan, sehingga memperlihatkan peptida yang sepenuhnya terdeproteksi dan siap untuk dimurnikan dan dianalisis.