了解一下多肽合成儀是如何誕生的

 　　美國洛克菲勒大學(xué)教授Bruce Merrifield 在1963年發(fā)明的多肽固相合成技術(shù)(SPPS)是多肽合成領(lǐng)域的一個重大突破，對化學(xué)，生化，醫(yī)藥，免疫和基因科學(xué)等學(xué)科和領(lǐng)域都起了巨大的推動作用。 他本人也因此項發(fā)明榮獲1984化學(xué)諾貝爾獎。

　　固相合成法的誕生

　　多肽合成儀研究已經(jīng)走過了一百多年的光輝歷程。1902年，Emil Fischer首先開始關(guān)注多肽合成，由于當(dāng)時在多肽合成方面的知識太少，進展也相當(dāng)緩慢，直到1932年，Max Bergmann等人開始使用芐氧羰基(Z)來保護α-氨基，多肽合成才開始有了一定的發(fā)展。到了20世紀(jì)50年代，有機化學(xué)家們合成了大量的生物活性多肽，包括催產(chǎn)素，胰島素等，同時在多肽合成方法以及氨基酸保護基上面也取得了不少成績，這為后來的固相合成方法的出現(xiàn)提供了實驗和理論基礎(chǔ)。

　　1963年，Merrifield提出了固相多肽合成方法(SPPS)，這個在多肽化學(xué)上具有里程碑意義的合成方法，一出現(xiàn)就由于其合成方便，迅速，成為多肽合成的方法，而且?guī)砹硕嚯挠袡C合成上的一次革命，并成為了一支獨立的學(xué)科--固相有機合成(SPOS)，為此，Merrifield榮獲了1984年的諾貝爾化學(xué)獎。Merrifield經(jīng)過了反復(fù)的篩選，終屏棄了芐氧羰基(Z)在固相上的使用，首先將叔丁氧羰基(BOC)用于保護α-氨基并在固相多肽合成上使用，同時，Merrifield在60年代末發(fā)明了臺全自動多肽合成儀，并合成生物蛋白酶，核糖核酸酶(124個氨基酸)。

　　1972年，Lou Carpino首先將9-芴甲氧羰基(FMOC)用于保護α-氨基，其在堿性條件下可以迅速脫除，10min就可以反應(yīng)*，而且由于其反應(yīng)條件溫和，迅速得到廣泛使用，以BOC和FMOC這兩種方法為基礎(chǔ)的各種肽自動合成儀也相繼出現(xiàn)和發(fā)展，并仍在不斷得到改造和完善。同時，固相合成樹脂，多肽縮合試劑以及氨基酸保護基，包括合成環(huán)肽的氨基酸正交保護上也取得了豐碩的成果。

　　多肽合成儀的誕生

　　多肽固相合成技術(shù)的發(fā)明同時促進了肽合成的自動化。世界上一臺真正意義上的多肽合成儀出現(xiàn)在1960年代末至1970年代初期，它是利用氮氣鼓泡來對反應(yīng)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。即為后來總結(jié)歸納出的一代多肽合成儀。雖然在攪拌方式和其他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，極大地提高了工作效率，所以受到了多肽科學(xué)家的一致贊揚。