固相多肽合成的應用——多肽合成儀

多肽固相合成技術的發(fā)明同時促進了多肽合成的自動化。世界上*臺真正意義上的多肽合成儀出現(xiàn)在1980年代初期，它是利用氮氣鼓泡來對反應物進行攪拌，用計算機程序控制來實現(xiàn)有限度的自動合成。雖然在各項功能方面有著明顯的缺陷，但是它畢竟把人從實驗室里解放出來，很大地提高了工作效率。
隨著多肽科學的發(fā)展，科學家也對合成儀提出了更高的要求，從而帶動了合成儀的發(fā)展。目前多肽合成儀品種繁多。從合成量上分，可分為微克級的，毫克級的，克級的和公斤級的；從功能上分，可分為研究型的，小試型的，中試型的，普通生產(chǎn)型的和GMP生產(chǎn)型的；從自動化程度上分，可分為全自動的，半自動的和手動的；從通道上分，可分為單通道的和多通道的；從技術角度上分，可分為*代的，第二代的，和第三代的；等等。
*代多肽合成儀標志性特點是采用氮氣鼓泡的攪拌原理來對反應物進行攪拌，即合成儀上反應器是固定的，氮氣從反應器的下方通過反應器到上部排出，在這一過程中產(chǎn)生的汽泡把固相和液相混合起來。這樣設計的好處是結(jié)構(gòu)簡單，成本低，但各項功能方面有著明顯的缺陷，目前采用氮氣鼓泡方式的*代多肽合成儀已大部分退出了市場。

第二代多肽合成儀標志性特點是用不*性的機械攪拌來取代氮氣鼓泡，一般可分為接觸式攪拌與非接觸式攪拌兩種。
接觸式攪拌常見的攪拌方式是伸入反應器內(nèi)部的螺旋槳由上部的電機帶動進行快速旋轉(zhuǎn)，使反應器內(nèi)部的固液兩相進行混合。但攪拌方式帶來的不利因素如清洗障礙，合成量低，反應死角等也不容忽視，目前*共大多數(shù)多肽合成儀生產(chǎn)廠商放棄了接觸式攪拌方法。
機械性非接觸式攪拌的主要原理是反應器在直立下圍繞原點作左右擺動，或者圓周運動。這種由反應器本身的運動而帶動里面固液兩相混合的方法克服了接觸式攪拌帶來的缺點，合成產(chǎn)量和純度也明顯好于用氮氣鼓泡的*代合成儀。所以機械性非接觸式攪拌成為了多肽合成儀的主流。但是由于這種攪拌方法不能真正消除反應死角，所以科學家們并沒有滿足而停下他們追求的腳步。

第三代多肽合成儀其反應器轉(zhuǎn)動方式有別于前兩代的多肽合成儀，即反應器上方相對固定，而下方作圓周360度快速旋轉(zhuǎn)，帶動反應器里的固液兩相從底部向上作螺旋運動，一直達到反應器的zui上方，真正做到了*。*多肽合成儀的另一種方式是反應器在數(shù)控馬達的帶動下作上下180度的翻轉(zhuǎn)運動。固相和液相在運動過程中不斷從反應器的一端到達另一端再返回來。一般用這種儀器合成出來的肽純度是zui高的，且適合于擴大生產(chǎn)。

隨著多肽藥物科研和生產(chǎn)的不斷升溫，市場對儀器的需求還會持續(xù)增長，現(xiàn)在*已有十幾家公司專門從事多肽合成的研究和開發(fā)工作，而且已有較為成型的產(chǎn)品和設備問世。其中，多肽合成儀的商業(yè)化開發(fā)相對成熟，美國的CEM公司是世界上非常有影響的多肽合成儀提供商，它開發(fā)的Liberty研究級微波多肽合成儀，能一次性合成長達111個氨基酸的多肽，創(chuàng)造單次合成多肽的zui長記錄，是目前*增長速度zui快的研究級全自動多肽合成儀，并被美國Brookhaven國家實驗室以及安進公司應用于SARS和艾滋病的藥物研究。此外，美國的PTI公司已經(jīng)發(fā)展成為集多肽合成儀制造、多肽合成試劑生產(chǎn)、以及其它相關產(chǎn)品研發(fā)及的大公司，其產(chǎn)品線囊括了多通道，生產(chǎn)型等各個層次滿足科研用戶及企業(yè)的需求；美國PSI公司研制出世界上*臺擁有獨立知識產(chǎn)權(quán)的、*符合美國FDA認證要求的大規(guī)模全自動多肽合成儀，建立了在本領域內(nèi)的地位，PSI的6大系列多肽合成儀能全面滿足各類用戶的多種需求，并可根據(jù)客戶需求量身訂制合成儀；美國ABI公司前兩年推出的433系列全自動多肽合成儀，為學者和機構(gòu)提供了針對的服務良好的；美國CS Bio公司開發(fā)了各種規(guī)模的全系列多肽合成儀，經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，已經(jīng)成為性多肽合成儀生產(chǎn)商，公司產(chǎn)品遍布，由于其優(yōu)良的產(chǎn)品性能和良好的用戶口碑，CS Bio合成儀在中國的*相當可觀；美國AAPPTEC公司成立于2005年3月，公司的前身是ACT（Advanced ChemTech）公司的儀器部，近年來，AAPPTEC公司在全自動多肽合成儀領域，針對不同的需求研發(fā)出數(shù)十種類型的儀器，加上長期實際應用驗證的可靠性，這些儀器均可滿足不同客戶的不同需求，而且使用起來都相當便利。