多肽定制合成中转盐与脱盐的应用和技术

一、转盐与脱盐的定义及目的

1.转盐

将多肽从一种盐形式(如三氟乙酸盐TFA)转换为其他盐形式(如醋酸盐、盐酸盐),主要目的包括:

1)提高纯度:去除合成残留的TFA等杂质。

2)改善溶解性:钠盐(Na⁺)可增加亲水性,提升水溶性。

3)增强稳定性:醋酸盐(AC)的细胞毒性低于TFA,适用于药物肽。

4)适配后续应用:如缓释制剂中需使用双羟萘酸盐。

2.脱盐

去除多肽溶液中的小分子盐类(如硫酸铵、TFA)及杂质,目的包括:

1)避免盐分干扰下游实验(如质谱分析、生物活性测定)

2)减少细胞毒性(如TFA残留对细胞实验的影响)

二、技术方法及原理

(一)转盐工艺

1.离子交换法

1)原理:基于多肽与树脂间的电荷相互作用,通过改变缓冲液的pH或离子强度实现盐形式转换

2)关键设备:强阳离子交换柱(如磺酸基修饰的树脂)

3)参数优化:流动相pH范围(酸性条件下保留正电性多肽)、醋酸铵浓度梯度

2.HPLC法

1)反相HPLC:利用疏水作用分离,TFA作为离子对试剂增强保留,转盐时替换为醋酸等挥发性酸

2)离子交换HPLC:直接通过电荷差异分离,适用于大规模制备

(二)脱盐工艺

1.凝胶过滤色谱(分子排阻色谱)

1)原理:基于分子大小差异,小分子盐类快速通过凝胶孔隙,多肽因体积较大被延迟洗脱

2)典型填料:葡聚糖凝胶G25

2.透析法

操作:将多肽溶液置于半透膜内,通过扩散去除盐分

局限:耗时长(需数小时至数天),盐残留较高

3.超滤法

技术优势:快速(数分钟至数小时),适用于大体积样品

膜选择:截留分子量需低于多肽分子量1/3

4.自动化工作站(如Opentrons OT-2)

流程:自动移液→分配至透析袋或层析柱→实时监测洗脱

优势:高通量、高重复性,减少人为误差

三、关键影响因素

1.盐类型与多肽性质

TFA盐虽普遍但具有细胞毒性,药物肽需转换为醋酸盐或双羟萘酸盐。

铵盐(NH₄⁺)易导致多肽聚集,需根据序列电荷特性谨慎选择。

2.pH与离子强度

酸性多肽在碱性缓冲液中溶解性更佳,需调整pH至等电点附近。

TFA浓度需控制在0.05-0.1%,过高会损伤HPLC柱。

3.多肽分子特性

疏水性多肽需先溶于有机溶剂(如乙腈),再逐步转盐至水相。

含二硫键或多修饰多肽需避免强氧化/还原环境。

四、典型应用案例

1.药物肽的醋酸盐转换

案例:GLP-1类似物(如利拉鲁肽)需从TFA盐转为醋酸盐以降低毒性。

方法:离子交换柱(SP Sepharose)结合醋酸铵梯度洗脱。

2.缓释制剂的双羟萘酸盐制备

案例:奥曲肽缓释微球采用双羟萘酸盐提升药物释放稳定性。

工艺:反相HPLC纯化后,与双羟萘酸共沉淀。

3.细胞实验前的脱盐处理

需求:去除TFA以避免抑制细胞增殖。

方案:G25凝胶柱快速脱盐,耗时<30分钟。

五、工艺优化建议

1.转盐/脱盐顺序:优先脱盐再转盐,避免盐竞争干扰离子交换

2.分析方法验证:质谱确认盐形式转换,HPLC检测纯度>95%

3.成本控制:小规模研究首选透析法,大规模生产采用自动化工作站

总结:多肽转盐/脱盐工艺的选择需综合考虑目标盐形式、多肽特性及下游应用场景,结合实验条件进行优化。返回搜狐,查看更多

合肥科生景肽生物科技有限公司成立于2018年,目前已经打造了全球领先的以肽为核心的生命分子发现、合成生产、结构优化、递送平台,主要瞄准肽发现及靶向递送,专注于为各大制药企业、生物技术公司、科研单位提供一站式的定制化研发服务。 公司独有的KPDS™平台(KS-V Peptide Discovery Services Platform)是国际领先的的多肽药物发现平台,我们致力于创新药物的高效和精准开发,以科生景肽专有KPDS技术为核心,提供一站式,定制化的多肽发现服务,以灵活的产品形式和服务模式助力广大客户各类药物发现项目的快速推进和应用探究,包括但并不限于疾病诊断及保健功能产品、多肽药物、核素偶联药物(RDC)、基于小分子的肽药物偶联物(PDC)和多功能肽偶联物等。
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