Glossar
Festphasen-Peptidsynthese (SPPS)
Die SPPS baut eine Peptidkette am Harz auf, C-Terminus zuerst, ein Entschützungs- und Kupplungszyklus pro Rest. Warum die Kupplungseffizienz Reinheit begrenzt.
Die Festphasen-Peptidsynthese ist die 1963 von Bruce Merrifield eingeführte Methode, für die er 1984 den Nobelpreis für Chemie erhielt. Die Kette wird über ihren C-Terminus an einem unlöslichen Polymerkügelchen verankert und in Richtung N-Terminus verlängert. Jeder Rest erfordert einen Zyklus aus Entschützung, Kupplung mit einer aktivierten, seitenkettengeschützten Aminosäure und Waschen — da die wachsende Kette immobilisiert ist, werden überschüssige Reagenzien einfach abgespült, statt chromatographisch abgetrennt zu werden.
Warum die SPPS in der Peptidforschung wichtig ist
Die Kupplungseffizienz legt die Obergrenze der erreichbaren Reinheit fest, und die Rechnung ist unerbittlich. Bei 99% pro Schritt ergibt ein Peptid aus 30 Resten etwa 74% Produkt voller Länge; bei 98% nur 55%. Alles Übrige sind Deletions- und Abbruchsequenzen, die per präparativer HPLC entfernt werden müssen — deshalb kosten längere Peptide pro Milligramm überproportional mehr, und deshalb weicht die chemische Synthese oberhalb von etwa 50 Resten der rekombinanten Expression.
In der modernen Praxis wird Fmoc-Chemie mit Piperidin-Entschützung und Abspaltung in Trifluoressigsäure verwendet — so liegen Peptide als TFA-Salz vor, sofern kein Austausch erfolgt. Schwierige Sequenzen mit aggregierenden Abschnitten drücken die Effizienz. Siehe synthetische Peptide und HPLC-Reinheit erklärt.
Verwandte Begriffe
Schutzgruppe · Reinheit · Peptidbindung