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毛细管电泳手性拆分N-Fmoc保护氨基酸认领

被引量： 3

作者：

武红丽

学位授予单位：

南京工业大学

摘要：

对于固相多肽合成来说,防止消旋化是一个十分重要的问题。为了保证多肽产物的光学纯度,除了在合成过程中严格控制消旋化的发生以外,还必须严格采用光学纯的原料-N-Fmoc 保护氨基酸。因此, N-Fmoc 保护氨基酸对映体的检测对于光学活性多肽的合成至关重要。本文选取具有代表性的五种保护氨基酸,根据保护氨基酸的结构与性质的差异,分别采用毛细管区带电泳、毛细管胶束电动色谱以及非水毛细管电泳进行了手性拆分。不同毛细管电泳拆分体系的选择与运用,为建立拆分 N-Fmoc 保护氨基酸方法提供了可能。具体内容如下: 1、毛细管区带电泳拆分选择 DM-β-CD 为手性选择剂实现对 Fmoc-Asp(otBu)-OH、Fmoc-Val-OH 的毛细管区带电泳分离。对毛细管电泳的分离条件进行了优化,最终获得分离色谱条件为:毛细管 50μm×40 ㎝(有效长度为 30 ㎝);电解液:40mmol·L-1磷酸二氢钠溶液,内含商品化 20mmol·L-1 2,6-二甲基-β-环糊精,用 Tris 调 pH 为 5.0; 电压:20kv;温度:毛细管柱温 25℃,样品恒温 25℃;电极:正向;检测波长: λ=214nm。在此色谱条件下,Fmoc-Asp(otBu)-OH、Fmoc-Val-OH 对映体的分离度分别为 2.54 和 1.62。并对 Fmoc-Asp(otBu)-OH、Fmoc-Val-OH 的实验方法进行了验证,结果显示该方法准确,可行。同时对环糊精拆分原理进行了初步的推测:对于两种 N-Fmoc 保护氨基酸对映体来说,有可能是保护氨基的疏水骨架-芴甲氧羰酰基从粗端口进入环糊精内部疏水空腔中,形成主-客体复合物。在环糊精的空腔外的氨基酸的羧基和侧链,与环糊精的空腔外缘仲羟基之间形成氢键而达到手性识别。 2、毛细管胶束电动色谱拆分选择γ-CD 为手性选择剂实现对 N-Fmoc-Lys(Boc)-OH 的毛细管胶束电动色谱分离。对毛细管电动色谱的分离条件进行了优化,最终获得分离色谱条件为: 毛细管 50μm×40 ㎝(有效长度为 30 ㎝);电解液:40mmol·L-1磷酸二氢钠溶液, 内含商品化 60mmol·L-1γ-环糊精,100 mmol·L-1十二烷基磺酸钠(SDS),用氢 I 摘要氧化钠调 pH 为 8.3;电压:18kv;温度:毛细管柱温 35℃,样品恒温 25℃;电极:正向;检测波长:λ=214nm;在此色谱条件下,N-Fmoc-Lys(Boc)-OH 的分离度为 1.2;对 N-Fmoc-Lys(Boc)-OH 的实验方法进行了验证,结果显示该方法准确,可行。 3、非水离子对毛细管电泳拆分选择奎宁为手性选择剂,实现对 Fmoc-Tyr-(tBu)-OH 和 Fmoc-Trp-(Boc)-OH 对映体的非水体系逆流离子对毛细管电色谱分离。其分离原理为:在测定的 pH 范围内分离时,保护氨基酸带负电,朝检测窗口方向运动;奎宁带正电,与电渗流相同背向检测窗口运动。游离的手性选择剂奎宁和待分析物则分别向阴极或阳极迁移,形成逆流分离过程,从而形成逆流离子对手性电色谱。在二者相互运动过程中,保护氨基酸与奎宁形成离子对,并通过其它氢键、疏水作用等因素实现对映体的手性识别。分离是建立在不同的离子对平衡常数的基础之上。通过对非水体系逆流离子对毛细管电色谱的原理分析,对色谱的分离条件进行了优化,最终获得分离色谱条件为:石英未涂层毛细管 50μm×40 ㎝(有效长度为 30 ㎝);电解液:乙醇:甲醇(60:40),四丁基氢氧化铵 12.5 mmoL/L;用乙酸调节 pH 约为 6.5 ;手性选择剂:奎宁 10 mmoL/L;电压:25kv;温度:毛细管柱温 20℃,样品恒温 25℃;电极:反向;检测波长:λ=254nm。在此色谱条件下,Fmoc-Tyr-(tBu)-OH 和 Fmoc-Trp-(Boc)-OH 的分离度分别为 1.64 和 1.23; 对 Fmoc-Tyr-(tBu)-OH 和 Fmoc-Trp-(Boc)-OH 的实验方法进行了验证,结果显示该方法准确,可行。

摘要译文

关键词：

N-Fmoc; 保护氨基酸; 手性拆分; 毛细管区带电泳; 毛细管胶束电动色谱; 非水离子对毛细管电泳

学位年度：

2004

学位类型：

硕士

学科专业：

生物化工

导师：

屠春燕

中图分类号：

O658.9[其他⑨]

学科分类号：

070302[分析化学];081704[应用化学]

D O I：

10.7666/d.y672270