ペプチド合成

溶液中の2つのアミノ酸のカップリング。一方のアミノ酸の保護されていないアミン基が、もう一方のアミノ酸の保護されていないカルボン酸基と反応してペプチド結合を形成する。この例では、それぞれの出発物質の2番目の反応基（アミン/酸）は保護基を有する。

有機化学において、ペプチド合成は、複数のアミノ酸がアミド結合（ペプチド結合とも呼ばれる）を介して連結された化合物であるペプチドの生成である。ペプチドは、あるアミノ酸のカルボキシル基と別のアミノ酸のアミノ基との縮合反応によって化学的に合成される。様々なアミノ酸側鎖との望ましくない副反応を防ぐため、通常、保護基戦略が必要となる。 [ 1 ]化学的ペプチド合成は、最も一般的にはペプチドのカルボキシル末端（C末端）から始まり、アミノ末端（N末端）に向かって進行する。[ 2 ]生体内の タンパク質生合成（長いペプチド）は、逆方向に起こる。

ペプチドの化学合成は古典的な溶液相合成法を用いて行うことができるが、ほとんどの研究開発現場では固相合成法に置き換えられている（下記参照）。[ 3 ]溶液相合成法は、工業用途の小さなペプチドの製造において依然として有用である。

化学ペプチド合成は、細菌での発現が困難なペプチドの生産、非天然アミノ酸の組み込み、ペプチド/タンパク質骨格の修飾、およびD-アミノ酸を含むペプチドの合成を容易にする。[ 4 ]

固相ペプチド合成

合成ペプチドを製造するための確立された方法は、固相ペプチド合成（SPPS）として知られています。[ 2 ]ロバート・ブルース・メリフィールドによって開拓された[ 5 ] [ 6 ] SPPSは、マクロ的に不溶性の溶媒膨潤ビーズ樹脂支持体上でアミノ酸を段階的に添加することにより、ペプチド鎖を迅速に組み立てることを可能にします。[ 7 ]

固体支持体の特性

固体支持体は、アミン基やヒドロキシル基などの反応性基で官能化された小さな（直径約50ミクロン）ポリマー樹脂ビーズで構成され、これらの基が新生ペプチド鎖を樹脂ポリマーに結合させます。[ 2 ]ペプチドは合成中ずっと支持体に共有結合したままなので、余分な試薬や可溶性副産物は洗浄とろ過によって除去できます。このアプローチにより、従来の液相合成法で必要とされる、反応ステップごとに生成ペプチドを分離する時間のかかる作業が回避されます。[ 7 ]

一般的なSPPS手順

段階的SPPSは、樹脂支持体に結合した標的ペプチドのC末端アミノ酸残基から開始されます。樹脂に結合した新生ペプチド鎖のN末端に結合する各アミノ酸は、 αアミノ基および反応性側鎖官能基を、使用する保護戦略に応じてBoc（酸不安定性）またはFmoc（塩基不安定性）などの適切な保護基を用いて保護する必要があります（下記参照）。[ 1 ]

一般的なSPPS法は、N末端脱保護とカップリング反応を交互に繰り返すサイクルである。各ステップの間に樹脂を洗浄することができる。[ 2 ] SPPS法における反応は以下のように行われる。[ 8 ]

  1. 標的ペプチドのC末端アミノ酸のN-αアミンはFmoc基またはBoc基で保護されている
  2. 保護アミノ酸は樹脂ビーズに付着した遊離アミノ基と結合する
  3. 保護基が除去される（保護基スキームを参照）
  4. N保護基を持つ2番目のアミノ酸を1番目のアミノ酸とカップリングさせる。カップリング試薬はペプチド結合の形成を促進する。
  5. 上記のサイクルは、目的の配列が合成されるまで繰り返される。
  6. 必要に応じて、N末端アミノ基はキャッピングされ、それによって残留未反応樹脂結合ペプチドがさらに反応するのを防ぐ。
  7. 粗生成物は次のいずれかの方法で精製されます。
固相ペプチド合成（PG – 保護基）

SPPSは、副産物の指数関数的蓄積による反応収率の制限を受けており、典型的には40～50アミノ酸残基程度のペプチドやタンパク質は、明確な化学構造を持つ均質な分子としてSPPS生成物を合成する上での限界を押し広げている。 [ 2 ]合成の難しさは配列にも依存し、典型的にはアミロイド[ 12 ]のような凝集しやすい配列は合成が困難である。より長いペプチドは、ネイティブケミカルライゲーションなどの手法を用いることで合成可能である。ネイティブケミカルライゲーションでは、2つの保護されていない合成ペプチドを水溶液中で共有結合的に縮合させることができる。

アミノ酸カップリング試薬

SPPS の幅広い応用を可能にした重要な特徴は、カップリング段階で極めて高い収率を生み出せることである。[ 2 ] SPPS による段階的なペプチド合成では、樹脂に結合したペプチド生成物がすべて樹脂から放出される最終粗生成物に持ち込まれるため、高効率のアミド結合形成条件が必要となる。ペプチド合成におけるカップリング収率が最適でない場合の影響を示すために、各カップリング段階の収率が少なくとも 99% である場合を考えてみよう。この場合、26 アミノ酸ペプチドの全体の粗収率は 77% となる（各脱保護で 100% の収率と仮定）。各カップリングが 95% の効率であれば、全体の収率は 25% になる。[ 13 ] [ 14 ]カップリング収率を最大化するために、各 SPPS カップリング反応では各アミノ酸が大過剰（2 倍から 10 倍）使用されることが多い。

アミンとカルボン酸との間のアミド結合形成には、N-α保護アミノ酸反応物のカルボキシル基を活性化するための「カップリング試薬」が必要である。カップリング試薬は、特定のカップリングに対する有効性が異なるため、多種多様な種類が存在し、[ 15 ] [ 16 ]これらの試薬の多くは市販されている。

カルボジイミド

DIC/HOBtを用いたアミド結合形成[ 14 ]

ジシクロヘキシルカルボジイミド（DCC）やジイソプロピルカルボジイミド（DIC）などのカルボジイミドは、アミド結合形成によく用いられる。[ 14 ]反応は、反応性の高いO-アシルイソ尿素の形成を介して進行する。この反応性中間体はペプチドのN末端アミンによって攻撃され、ペプチド結合を形成する。O-アシルイソ尿素の形成は、ジクロロメタンなどの非極性溶媒中で最も速く進行する。[ 17 ]

DICは液体であるため容易に分配でき、副生成物である尿素も容易に洗い流せるため、特にSPPSに有用である。一方、関連化合物であるカルボジイミドである1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド（EDC）は、副生成物である尿素を水系後処理中の洗浄によって除去できるため、溶液相ペプチドカップリングによく用いられる。[ 14 ]

HOBt
HOAt
HOAtの隣接グループ効果

カルボジイミド活性化は、活性化アミノ酸のラセミ化の可能性を開く。 [ 14 ]ラセミ化は、トリアゾール類の1-ヒドロキシベンゾトリアゾール（HOBt）や1-ヒドロキシ-7-アザベンゾトリアゾール（HOAt）などの「ラセミ化抑制」添加剤によって回避できる。これらの試薬はO-アシルイソ尿素中間体を攻撃して活性エステルを形成し、これがペプチドと反応して目的のペプチド結合を形成する。[ 18 ]カルボジイミドカップリング用の添加剤であるエチルシアノヒドロキシイミノ酢酸（オキシマ）は、HOAtの代替として作用する。[ 19 ]

アミジニウム塩およびホスホニウム塩

カルボジイミド試薬の使用時に形成される O-アシルイソ尿素中間体を介したエピマー化を回避するために、アミジニウムまたはホスホニウム試薬を使用することができる。これらの試薬は、カルボン酸を脱酸素化する求電子部分 (青) とマスクされた求核部分 (赤) の2つの部分からなる。カルボン酸による求電子アミジニウムまたはホスホニウム部分の求核攻撃により、寿命の短い中間体が生成され、これがマスクされていない求核剤によってすばやく捕捉され、活性化エステル中間体と尿素またはホスホラミド副産物が形成される。これらのカチオン試薬には、ヘキサフルオロリン酸エステルやテトラフルオロホウ酸エステルなどの非配位対アニオンがある。[ 13 ]このアニオンの正体は、通常、試薬の頭字語の最初の文字で示されるが、命名法は一貫していない場合がある。例えば、H BTUはヘキサフルオロリン酸塩ですが、T BTUはテトラフルオロホウ酸塩です。HBTUとHATUに加えて、他の一般的な試薬にはHCTU（6-ClHOBt）、TCFH（塩化物）、COMU（シアノ（ヒドロキシイミノ）酢酸エチル）などがあります。ヒドロキシベンゾトリアゾール部分を組み込んだアミジニウム試薬は、N型（グアナジニウム）またはO型（ウロニウム）で存在できますが、N型の方が一般的に安定しています。[ 20 ]ホスホニウム試薬には、 BOP（HOBt）、PyBOP（HOBt）、PyAOP（HOAt）などがあります。[ 21 ]これらの試薬はカルボジイミド試薬と同じ活性化エステル中間体をもたらしますが、これらのカチオン試薬の高い求電子性のために活性化速度はより速くなります。[ 22 ]アミジニウム試薬はペプチドのN末端と反応して不活性なグアニジノ副産物を形成することができるが、ホスホニウム試薬はそうではない。 [ 23 ]

プロパンホスホン酸無水物

2000年代後半以降、 「T3P」などの様々な名称で市販されているプロパンホスホン酸無水物は、商業用途においてアミド結合形成のための有用な試薬となっている。この試薬はカルボン酸の酸素を脱離基に変換し、そのペプチドカップリング副生成物は水溶性で容易に洗浄除去できる。ノナペプチド医薬品の調製において、プロパンホスホン酸無水物と他のペプチドカップリング試薬との性能比較において、この試薬は収率と低いエピマー化率において他の試薬よりも優れていることがわかった。[ 24 ]

堅固なサポート

架橋ポリスチレンは、SPPSで使用される最も一般的な固体支持体です。この画像は誤りです。架橋剤はメタ-ジビニルベンゼンです。

ペプチド合成用の固体支持体は、液体の迅速なろ過を可能にするために、物理的安定性に基づいて選択される。適切な支持体は、SPPS中に使用される試薬および溶媒に対して不活性であり、最初のアミノ酸の結合を可能にする。[ 25 ]ペプチド合成は溶媒で膨潤した樹脂ビーズ内で行われるため、膨潤は極めて重要である。[ 26 ]

固体支持体の主な種類は、懸濁重合コポリ（1% m-ジビニル + スチレン）ビーズ樹脂である。[ 25 ]ペプチド合成に使用される固体支持体の改良により、SPPSの脱保護工程におけるTFAの繰り返し使用に対する耐性が向上している。[ 27 ] C末端カルボン酸またはアミドのどちらが望ましいかに基づいて、2種類の主要な樹脂が使用される。1996年時点では、C末端カルボン酸を持つペプチドに最も一般的に使用されていた樹脂はWang樹脂であった。[ 28 ]

保護団体制度

上述のように、ペプチド合成においては、活性化アミノ酸の自己カップリングによる（重合）などの望ましくない副反応を避けるために、N末端および側鎖保護基の使用が不可欠である。 [ 1 ]この副反応は目的のペプチドカップリング反応と競合し、目的のペプチドの合成収率が低下したり、完全に失敗したりする可能性がある。

固相ペプチド合成では、一般的に2つの主要な保護基スキーム、いわゆるBoc/ベンジルアプローチとFmoc/ tert-ブチルアプローチが使用されています。[ 2 ] Boc/Bzl戦略では、TFAに不安定なN末端Boc保護と、最終切断ステップ（固体支持体からのペプチドの同時切断）中に無水フッ化水素を使用して除去される側鎖保護を使用します。 Fmoc/tBu SPPSは、塩基に不安定なFmoc N末端保護を使用し、[ 29 ]酸に不安定な側鎖保護および樹脂結合を使用します（最終的な酸性切断はTFA処理により行われます）。 両方のアプローチについて、それぞれの利点と欠点を含め、以下に詳細に概説します。

Boc/Bzl SPPS

Boc基の開裂

SPPSが登場する以前、化学ペプチド合成の溶液法では、一時的なN末端α-アミノ保護基としてtert-ブチルオキシカルボニル（略称「Boc」）が利用されていました。Boc基はトリフルオロ酢酸（TFA）などの酸で除去されます。これにより、過剰のTFA存在下で正に帯電したアミノ基が形成されます（右の図ではアミノ基がプロトン化されていないことに注意してください）。このアミノ基は中和され、次に来る活性化アミノ酸とカップリングします。[ 30 ]中和はカップリング前、または基本的なカップリング反応中に その場で起こります。

Boc/Bzlアプローチは、合成中のペプチド凝集を減らす上でその有用性を維持している。[ 31 ]さらに、塩基に敏感な部分（デプシペプチドやチオエステル部分など）を含むペプチドを合成する場合は、Fmoc脱保護段階で塩基による処理が必要となるため（以下を参照）、Boc/ベンジルSPPSはFmoc/tert-ブチルアプローチよりも好ましい場合がある。

Boc/ベンジルSPPSで使用される永久側鎖保護基は、通常、ベンジル基またはベンジル基をベースとする基です。[ 1 ]ペプチドは固体支持体から最終的に除去され、同時に無水フッ化水素を用いた加水分解により側鎖の脱保護が行われます。最終生成物は比較的容易に溶解するフッ化物塩です。反応性陽イオンによる不要な副生成物の生成を防ぐため、 クレゾールなどのスカベンジャーをHFに添加する必要があります。

Fmoc/ t Bu SPPS

Fmoc基の開裂。Fmoc保護アミンをピペリジンで処理すると、フルオレニル環系のメチン基からプロトンが引き抜かれる。これによりカルバメートが遊離し、二酸化炭素（CO 2）と遊離アミンに分解する。ジベンゾフルベンも生成される。この反応は、フルオレニル基のプロトンの酸性度によって、生成された芳香族アニオンが安定化されることによって起こる。副生成物であるジベンゾフルベンは、ピペリジン（大過剰）などの求核剤、あるいは遊離アミンと反応する可能性がある。 [ 32 ]

N末端Fmoc脱保護スキームの使用は、SPPS条件下では真に直交している。[ 33 ] Fmoc脱保護は、通常DMF中の20～50％ピペリジンを使用する塩基触媒脱離反応である。[ 25 ]そのため、明らかにされたα-アミン官能基は中性であり、結果として、Boc/Bzlアプローチの場合のようにペプチド樹脂の中和は必要ない。しかし、ペプチド鎖間に静電反発力がないため、Fmoc/ t Bu SPPSでの凝集のリスクが増加する可能性がある。遊離したフルオレニル基は発色団であるため、Fmoc脱保護は反応混合物のUV吸光度によってモニターすることができ、これは自動ペプチド合成装置で採用されている戦略である。

Fmoc 基は酸に対して安定でありながら比較的穏やかな塩基性条件下で切断される能力があるため、Boc やt Bu などの側鎖保護基を使用可能であり、これらの基は Boc/Bzl SPPS (HF) での最終切断に使用されるものよりも穏やかな酸性最終切断条件 (TFA) で除去できます。水やトリイソプロピルシラン(TIPS) などのスカベンジャーは、側鎖の脱保護の結果として放出される反応性カチオン種との副反応を防ぐために、最終切断中に最も一般的に添加されます。ただし、他の多くのスカベンジャー化合物も使用できます。[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]結果として得られる粗ペプチドは TFA 塩として得られ、これは Boc SPPS で生成されるフッ化物塩よりも溶解が難しい可能性があります。

Fmoc/ t- Bu SPPSは、フルオレニル基の質量がBoc基よりもはるかに大きいため、原子経済性が低い。さらに、Fmocアミノ酸の価格は、最初の合成ペプチド医薬品の一つであるエンフビルタイドの大規模試験が1990年代に開始されるまで高かった。その後、市場の需要によってFmocアミノ酸とBocアミノ酸の相対価格が調整された。

その他の保護基

ベンジルオキシカルボニル

（Z）基は別のカルバメート型アミン保護基であり、1930年代初頭にレオニダス・ゼルバスによって発見され、通常はベンジルクロロホルメートとの反応によって付加されます。[ 37 ]

ベンジルクロロホルメート（Z-クロリド）との反応によるZ保護基の導入

これは、酢酸中の臭化水素を使用する厳しい条件下で、または接触水素化のより穏やかな条件下で除去されます。

この方法は、 1932年にゼルバスとマックス・ベルクマンによってオリゴペプチドの合成に初めて使用されました。[ 38 ]そのため、これはベルクマン・ゼルバス合成として知られるようになり、「画期的」と評され、合成ペプチド化学を独立した分野として確立するのに役立ちました。[ 37 ]これは、制御されたペプチド合成のための最初の有用な実験室方法となり、反応性側鎖を持つこれまで達成できなかったペプチドの合成を可能にし、Z保護アミノ酸のラセミ化も防止しました。[ 37 ] [ 38 ]

ベルクマン・ゼルヴァス法は、発表後20年間、ペプチド化学の標準的な方法であり続けましたが、1950年代初頭に新しい方法（Boc保護基など）に取って代わられました。[ 37 ]現在では、α-アミンの保護に時折使用されてきましたが、側鎖の保護によく使用されています。

割り当ておよびその他のグループ

アリルオキシカルボニル（alloc）保護基は、直交脱保護スキームが必要な場合、アミノ基（またはカルボン酸基やアルコール基）を保護するために使用されることがあります。また、ペプチドが側鎖官能基によって樹脂に結合している場合、樹脂上で環状ペプチドを形成する際にも使用されることがあります。Alloc基はテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（0）を用いて除去することができます。[ 39 ]

タンパク質マイクロアレイの合成工程のような特殊な用途では、「リソグラフィック」と呼ばれる保護基が使用され、特定の波長の光で光化学反応を起こしやすく、リソグラフィックな操作中に除去することができます。[ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ]

位置選択的ジスルフィド結合形成

固相法によるネイティブペプチド合成において、複数のネイティブジスルフィドの形成は依然として課題である。ランダムな鎖の組み合わせにより、通常、非ネイティブジスルフィド結合を持つ複数の生成物が生じる。[ 44 ]段階的なジスルフィド結合の形成は、通常、好ましい方法であり、チオール保護基を用いて行われる。[ 45 ]異なるチオール保護基は、多次元の直交保護を提供する。これらの直交保護されたシステインは、ペプチドの固相合成中に組み込まれる。これらの基を順次除去して遊離チオール基を選択的に露出させることで、段階的にジスルフィドが形成される。基の除去順序は、一度に1つの基のみが除去されるように考慮する必要がある。

ペプチド合成において、後に位置選択的なジスルフィド結合形成を必要とするチオール保護基は、複数の特性を備えている必要がある。[ 46 ] [ 47 ]第一に、保護されていない側鎖に影響を与えない条件で可逆的であることが必要である。第二に、保護基は固相合成の条件に耐えることができなければならない。第三に、直交保護が望ましい場合、チオール保護基の除去は他のチオール保護基をそのまま残すように行われなければならない。すなわち、PG Aの除去はPG Bに影響を与えてはならない。一般的に使用されるチオール保護基には、アセトアミドメチル（Acm）、tert-ブチル（But）、3-ニトロ-2-ピリジンスルフェニル（NPYS）、2-ピリジンスルフェニル（Pyr）、およびトリチル（Trt）基などがある。[ 46 ]重要なのは、NPYS基がAcm PGを置換して活性化チオールを生成することができることである。[ 48 ]

この方法を用いて、木曽らは1993年にインスリンの最初の全合成を報告した。[ 49 ]この研究では、インスリンのA鎖は、そのシステインにCysA6(But)、CysA7(Acm)、およびCysA11(But)の保護基を導入して調製され、CysA20は保護されていない。[ 49 ]

マイクロ波支援ペプチド合成

マイクロ波支援ペプチド合成は、Fmoc化学SPPSを支援するために頻繁に使用されます。[ 50 ] [ 51 ]

連続フロー固相ペプチド合成

連続フローペプチド合成に関する最初の論文は1986年に発表されましたが[ 52 ]、技術的な制限により、2010年代初頭になって初めて、より多くの学術グループがペプチドの急速合成に連続フローを使用し始めました。[ 53 ] [ 54 ]従来のバッチ法に対する連続フローの利点は、試薬を適切な温度制御で加熱できるため、副反応を最小限に抑えながら反応速度を上げることができることです。[ 55 ]サイクル時間は、反応条件と試薬の過剰量に応じて、30秒から最大6分まで変化します。

UV/Vis分光法や樹脂量をモニタリングする可変床フローリアクター（VBFR）などのインライン分析により、樹脂上の凝集を識別し、カップリング効率を評価することができます。[ 56 ]

長いペプチドの合成

段階的伸長法は、連続するアミノ酸を1つずつ付加するもので、2～40個（まれに50個まで）のアミノ酸残基を含む小さなペプチドに最適です。より長いポリペプチド鎖の合成には、保護されていないペプチドセグメントを結合させるセグメント縮合が用いられます。 [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ]段階的SPPSはより長いペプチド鎖を作るのによく用いられますが、段階的SPPSで作られた長いペプチド鎖の純度は、各段階で形成される樹脂結合副産物の蓄積によって損なわれます。定義された化学構造の長いペプチド鎖を合成するには、段階的伸長法よりもネイティブケミカルライゲーションによるセグメント縮合が好まれます。[ 60 ]

より長いペプチド鎖を製造するための重要な開発の一つは化学ライゲーションであり、これは保護されていないペプチド鎖を水溶液中で非ペプチド結合を形成することで化学選択的に縮合させるものである。最も一般的に用いられる反応は、ペプチドチオエステルがN末端システイン残基と反応するネイティブ化学ライゲーションである。 [ 61 ]

組み換え生産されたポリペプチドを水溶液中で共有結合させる方法には、スプリットインテイン[ 62 ]、自発的イソペプチド結合形成[ 63 ]、ソルターゼライゲーション[ 64 ]などがある。

長鎖ペプチドの合成を最適化するため、メディコンバレーでペプチド配列を変換する方法が開発されました。ペプチドのC末端に単純なプレ配列（例：リジン（Lysn）、グルタミン酸（Glun）、（LysGlu）n）を導入することで、 αヘリックス様構造を誘導します。これにより、薬理活性や作用プロファイルを変化させることなく、生物学的半減期の延長、ペプチドの安定性の向上、酵素分解の抑制が期待できます。 [ 65 ] [ 66 ]

環状ペプチド

樹脂の環化について

ペプチドは固体支持体上で環化することができる。HBTU/HOBt/DIEA、PyBop/DIEA、PyClock/DIEAなど、様々な環化試薬を使用することができる。 [ 67 ]固体支持体上でHead-to-Tailペプチドを合成することができる。適切な位置でC末端を脱保護することにより、脱保護されたN末端とのアミド結合形成による樹脂上環化が可能となる。環化が進行すると、ペプチドは酸分解によって樹脂から切り離され、精製される。[ 68 ] [ 69 ]

環状ペプチドの固相合成戦略は、アスパラギン酸、グルタミン酸、またはリジン側鎖を介した結合に限定されない。システインは側鎖に非常に反応性の高いスルフィドリル基を有する。あるシステインの硫黄原子が、タンパク質の別の部位にある別のシステイン中の硫黄原子と単結合を形成すると、ジスルフィド結合が形成される。これらの結合は、特に細胞から分泌されるタンパク質の安定化に役立つ。一部の研究者は、S-アセトアミドメチル（Acm）を用いて修飾システインを用いることで、ジスルフィド結合の形成を阻害しながら、システインとタンパク質の元の一次構造を維持する。[ 70 ]

樹脂外環化

樹脂外環化は、固相合成で主要中間体を合成し、続いて溶液相で主要環化反応を行い、さらに保護基が除去された側鎖の最終的な脱保護も溶液相で行うという手法である。この手法の欠点としては、固相合成の効率が溶液相段階で失われること、副生成物、試薬、未反応物質の精製が必要となること、そしてマクロ環形成を伴う場合には望ましくないオリゴマーが形成される可能性があることが挙げられる。[ 71 ]

ペンタフルオロフェニルエステル（FDPP、 [ 72 ] PFPOH [ 73 ]）およびBOP-Cl [ 74 ]の使用はペプチドの環化に有用である。

歴史

最初の保護ペプチドは1882年にテオドール・クルティウスによって合成され、最初の遊離ペプチドは1901年にエミール・フィッシャーによって合成されました。[ 3 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b c d Isidro-Llobet A, Alvarez M, Albericio F (2009年6月). 「アミノ酸保護基」. Chemical Reviews . 109 (6): 2455– 2504. doi : 10.1021 / cr800323s . hdl : 2445/69570 . PMID  19364121. S2CID  90409290 .
  2. ^ a b c d e f g Chan WC, White PD (2000). Fmoc固相ペプチド合成：実践的アプローチ. オックスフォード, イギリス: OUP. ISBN 978-0-19-963724-9。
  3. ^ a b Jaradat DM (2018年1月). 「ペプチド合成の130年：固相ペプチド合成とペプチドライゲーションにおけるアミド結合形成の重要な発展」.アミノ酸. 50 ( 1): 39– 68. doi : 10.1007/s00726-017-2516-0 . PMID 29185032. S2CID 3680612 .  
  4. ^ Andreas, Gian (2024年4月7日). 「次世代ペプチド医薬品は、組換え製造ではなく合成製造を好む」 Bachem . 2025年3月13日閲覧。
  5. ^ Merrifield RB (1963). 「固相ペプチド合成 I. テトラペプチドの合成」. J. Am. Chem. Soc. 85 (14): 2149– 2154. Bibcode : 1963JAChS..85.2149M . doi : 10.1021/ja00897a025 .
  6. ^ Mitchell AR (2008). 「ブルース・メリフィールドと固相ペプチド合成：歴史的評価」. Biopolymers . 90 ( 3): 175– 184. doi : 10.1002/bip.20925 . PMID 18213693. S2CID 30382016 .  
  7. ^ a bモリソン, ロバート・ソーントン; ボイド, ロバート・ニールソン (1973).有機化学(第3版). Allyn and Bacon, Inc. p. 1149. ISBN 978-0-205-03239-6。
  8. ^ 「固相ペプチド合成とは？」www.biotage.com . 2025年3月14日閲覧。
  9. ^ Mant CT, Chen Y, Yan Z, Popa TV, Kovacs JM, Mills JB, et al. (2007). 「ペプチドのHPLC分析と精製」.ペプチドの特性評価と応用プロトコル. 分子生物学の方法. 第386巻. Humana Press. pp.  3– 55. doi : 10.1007/978-1-59745-430-8_1 . ISBN 978-1-59745-430-8. PMC  7119934 . PMID  18604941 .
  10. ^ 「カスタムペプチド合成サービス。HPLCは高速液体クロマトグラフィーを指します。 」 Remetide Biotech。2021年11月。
  11. ^ Lundemann-Hombourger O (2013年5月). 「理想的なペプチド工場」(PDF) . Speciality Chemicals Magazine : 30–33 . 2018年4月4日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2018年4月4日閲覧。
  12. ^ Tickler AK, Clippingdale AB, Wade JD (2004年8月). 「固相ペプチド合成における「困難な配列」としてのアミロイドβ」. Protein and Peptide Letters . 11 (4): 377– 384. doi : 10.2174/0929866043406986 . PMID 15327371 . 
  13. ^ a b El-Faham A, Albericio F (2011年11月). 「ペプチドカップリング試薬、単なる文字スープ以上のもの」. Chemical Reviews . 111 (11): 6557– 6602. doi : 10.1021/cr100048w . PMID 21866984 . 
  14. ^ a b c d e Montalbetti CA, Falque V (2005). 「アミド結合形成とペプチドカップリング」. Tetrahedron . 61 (46): 10827– 10852. doi : 10.1016/j.tet.2005.08.031 .
  15. ^ Valeur E, Bradley M (2009年2月). 「アミド結合形成：カップリング試薬の神話を超えて」. Chemical Society Reviews . 38 (2): 606– 631. doi : 10.1039/B701677H . PMID 19169468 . 
  16. ^ El-Faham A, Albericio F (2011年11月). 「ペプチドカップリング試薬、単なる文字スープ以上のもの」. Chemical Reviews . 111 (11): 6557– 6602. doi : 10.1021/cr100048w . PMID 21866984 . 
  17. ^ Singh S (2018年1月). 「CarboMAX - 高温下でのペプチドカップリング強化」(PDF) . AP Note . 0124 : 1–5 . 2020年8月6日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2018年8月7日閲覧。
  18. ^ジュリエMM、ラッセンKM (2010). 「アミド結合形成の進化」。アーキボック。viii (8): 189–250 .土井: 10.3998/ark.5550190.0011.816。hdl : 2027/spo.5550190.0011.816。
  19. ^ Subirós-Funosas R, Prohens R, Barbas R, El-Faham A, Albericio F (2009年9月). 「オキシマ：爆発リスクの低いベンゾトリアゾール系HOBtおよびHOAtの代替となるペプチド合成用高効率添加剤」. Chemistry: A European Journal . 15 (37): 9394– 9403. doi : 10.1002/chem.200900614 . PMID 19575348 . 
  20. ^ Carpino, Louis A.; Imazumi, Hideko; El-Faham, Ayman; Ferrer, Fernando J.; Zhang, Chongwu; Lee, Yunsub; Foxman, Bruce M.; Henklein, Peter; Hanay, Christiane; Mügge, Clemens; Wenschuh, Holger; Klose, Jana; Beyermann, Michael; Bienert, Michael (2002年2月1日). 「ウロニウム／グアニジニウムペプチドカップリング試薬：ついに真のウロニウム塩が誕生」 . Angewandte Chemie International Edition . 41 (3): 441– 445. doi : 10.1002/1521-3773(20020201)41:3<441::AID-ANIE441>3.0.CO;2-N . PMID 12491372。 
  21. ^ Mansour, Tarek; Bardhan, Sujata; Wan, Zhao-Kui (2010). 「ホスホニウムおよびベンゾトリアゾリルオキシを介した結合形成反応とその合成応用」 . Synlett (8): 1143– 1169. doi : 10.1055/s-0029-1219820 . ISSN 0936-5214 . 
  22. ^ Albericio F, Bofill JM, El-Faham A, Kates SA (1998). 「ペプチド合成におけるオニウム塩系カップリング試薬の使用」J. Org. Chem . 63 (26): 9678– 9683. doi : 10.1021/jo980807y .
  23. ^ Albericio, Fernando; Cases, Marta; Alsina, Jordi; Triolo, Salvatore A.; Carpino, Louis A.; Kates, Steven A. (1997年7月7日). 「HOAt由来のホスホニウム塩であるPyAOPの固相ペプチド合成における利用について」 . Tetrahedron Letters . 38 (27): 4853– 4856. doi : 10.1016/S0040-4039(97)01011-3 . ISSN 0040-4039 . 
  24. ^ Hiebl, J.; Baumgartner, H.; Bernwieser, I.; Blanka, M.; Bodenteich, M.; Leitner, K.; Rio, A.; Rovenszky, F.; Alberts, DP; Bhatnagar, PK; Banyard, AF; Baresch, K.; Esch, PM; Kollmann, H.; Mayrhofer, G. (1999). 「フラグメントカップリングによる造血調節ノナペプチドSK&F 107647の大規模合成」 . The Journal of Peptide Research . 54 (1): 54– 65. doi : 10.1034/j.1399-3011.1999.00089.x . ISSN 1397-002X . PMID 10448970 .  
  25. ^ a b c Albericio F (2000).固相合成：実践ガイド（第1版）. ボカラトン：CRCプレス. p. 848. ISBN 978-0-8247-0359-2。
  26. ^ Kent SB (1988). 「ペプチドとタンパク質の化学合成」. Annual Review of Biochemistry . 57 (1): 957– 989. doi : 10.1146/annurev.bi.57.070188.004521 . PMID 3052294 . 
  27. ^ Feinberg RS, Merrifield RB (1974). 「塩化亜鉛触媒による樹脂のクロロメチル化と固相ペプチド合成」. Tetrahedron . 30 (17): 3209– 3212. doi : 10.1016/S0040-4020(01)97575-1 .
  28. ^ Hermkens PH, Ottenheijm HC, Rees DC (1997). 「固相有機反応II：1995年11月-1996年11月の文献レビュー」Tetrahedron . 53 (16): 5643– 5678. doi : 10.1016/S0040-4020(97)00279-2 .
  29. ^ Behrendt, Raymond; White, Peter; Offer, John (2016). 「Fmoc固相ペプチド合成の進歩」 . Journal of Peptide Science . 22 (1): 4– 27. doi : 10.1002/psc.2836 . PMC 4745034. PMID 26785684 .  
  30. ^ Schnolzer MA, Jones A, Alewood D, Kent SB (2007). 「Boc化学固相ペプチド合成におけるin situ中和」. Int. J. Peptide Res. Therap . 13 ( 1–2 ): 31– 44. doi : 10.1007/s10989-006-9059-7 . S2CID 28922643 . 
  31. ^ Beyermann M, Bienert M (1992). 「難治性ペプチド配列の合成：Fmoc法とBOC法の比較」Tetrahedron Letters . 33 (26): 3745– 3748. doi : 10.1016/0040-4039(92)80014-B .
  32. ^ Jones J (1992).アミノ酸とペプチドの合成. オックスフォード大学出版局.
  33. ^ Luna OF, Gomez J, Cárdenas C, Albericio F, Marshall SH, Guzmán F (2016年11月). 「Fmoc固相ペプチド合成における脱保護試薬：ピペリジンからの転換？」 . Molecules . 21 (11): 1542. doi : 10.3390/molecules21111542 . PMC 6274427. PMID 27854291 .  
  34. ^ Huang H, Rabenstein DL (1999年5月). 「メチオニン含有ペプチドの切断カクテル」. The Journal of Peptide Research . 53 (5): 548– 553. doi : 10.1034/j.1399-3011.1999.00059.x . PMID 10424350 . 
  35. ^ 「切断カクテル；試薬B；試薬H；試薬K；試薬L；試薬R」 AAPPTEC . 2022年11月13日閲覧。
  36. ^ Dick F (1995). 「Fmoc/tBiu固相ペプチド合成における酸切断/脱保護」. Pennington MW, Dunn BM (編).ペプチド合成プロトコル. Methods in Molecular Biology. Vol. 35. Totowa, NJ: Humana Press. pp.  63– 72. doi : 10.1385/0-89603-273-6:63 . ISBN 978-1-59259-522-8. PMID  7894609 .
  37. ^ a b c dカツォヤニス PG、編。 （1973年）。ポリペプチドの化学。ニューヨーク：プレナム・プレス。土井: 10.1007/978-1-4613-4571-8。ISBN 978-1-4613-4571-8. S2CID  35144893 . 2022年10月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年4月1日閲覧。
  38. ^ a bバーグマン M、ゼルヴァス L (1932)。 「ペプチド合成に関するすべての研究」。Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft。65 (7): 1192–1201。土井: 10.1002/cber.19320650722。
  39. ^ Thieriet N, Alsina J, Giralt E, Guibé F, Albericio F (1997). 「固相ペプチド合成におけるAlloc-アミノ酸の利用．中性条件下でのタンデム脱保護カップリング反応」. Tetrahedron Letters . 38 (41): 7275– 7278. doi : 10.1016/S0040-4039(97)01690-0 .
  40. ^ Shin DS, Kim DH, Chung WJ, Lee YS (2005年9月). 「コンビナトリアル固相ペプチド合成およびバイオアッセイ」 . Journal of Biochemistry and Molecular Biology . 38 (5): 517– 525. doi : 10.5483/BMBRep.2005.38.5.517 . PMID 16202229 . 
  41. ^ Price JV, Tangsombatvisit S, Xu G, Yu J, Levy D, Baechler EC, et al. (2012年9月). 「抗体エピトープと多様なタンパク質間相互作用の高解像度マッピングのためのオンシリコペプチドマイクロアレイ」 . Nature Medicine . 18 (9): 1434– 1440. doi : 10.1038/nm.2913 . PMC 3491111. PMID 22902875 .  
  42. ^ Hedberg-Dirk EL, Martinez UA (2010年8月8日). 「細胞-材料相互作用の空間制御のための干渉リソグラフィーによる大規模タンパク質アレイ生成」 . Journal of Nanomaterials . 2010 e176750. doi : 10.1155/2010/176750 . ISSN 1687-4110 . 
  43. ^ Fodor SP, Read JL, Pirrung MC, Stryer L, Lu AT, Solas D (1991年2月). 「光指向性、空間的にアドレス指定可能な並列化学合成」. Science . 251 (4995): 767– 773. Bibcode : 1991Sci...251..767F . doi : 10.1126/science.1990438 . PMID 1990438 . 
  44. ^ Tam JP, Wu CR, Liu W, Zhang JW (1991). 「ジメチルスルホキシドによるペプチドのジスルフィド結合形成．その範囲と応用」. J. Am. Chem. Soc . 113 (17): 6657– 6662. Bibcode : 1991JAChS.113.6657T . doi : 10.1021/ja00017a044 .
  45. ^ジーバー P、カンバー B、ハートマン A、ヨール A、リニカー B、リッテル W (1977 年 1 月)。 「[ヒトインスリンの全合成。 IV. 最終ステップの説明 (著者による翻訳)]」。ヘルベチカ・チミカ・アクタ。60 (1): 27–37 .土井: 10.1002/hlca.19770600105。PMID 838597。 
  46. ^ a b Spears RJ, McMahon C, Chudasama V (2021年10月). 「システイン保護基：ペプチドおよびタンパク質科学への応用」 . Chemical Society Reviews . 50 (19): 11098–11155 . doi : 10.1039/D1CS00271F . PMID 34605832. S2CID 238258277 .  
  47. ^ Laps S, Atamleh F, Kamnesky G, Sun H, Brik A (2021年2月). 「ペプチドおよびタンパク質におけるジスルフィド結合の位置選択的超高速形成のための一般的な合成戦略」 . Nature Communications . 12 (1) 870. Bibcode : 2021NatCo..12..870L . doi : 10.1038/s41467-021-21209-0 . PMC 7870662. PMID 33558523 .  
  48. ^ Ottl J, Battistuta R, Pieper M, Tschesche H, Bode W, Kühn K, Moroder L (1996年11月). 「シスチンノットを内蔵したヘテロ三量体コラーゲンペプチドの設計と合成．マトリックスメタロプロテアーゼによるコラーゲン分解モデル」 . FEBS Letters . 398 (1): 31– 36. Bibcode : 1996FEBSL.398...31O . doi : 10.1016/S0014-5793(96 ) 01212-4 . PMID 8946948. S2CID 24688988 .  
  49. ^ a b Akaji K, Fujino K, Tatsumi T, Kiso Y (1993). 「シルイルクロリド-スルホキシド法を用いた位置選択的ジスルフィド形成によるヒトインスリンの全合成」. Journal of the American Chemical Society . 115 (24): 11384– 11392. Bibcode : 1993JAChS.11511384A . doi : 10.1021/ja00077a043 .
  50. ^ Pedersen SL, Tofteng AP, Malik L, Jensen KJ (2012年3月). 「固相ペプチド合成におけるマイクロ波加熱」. Chemical Society Reviews . 41 (5): 1826– 1844. doi : 10.1039/C1CS15214A . PMID 22012213 . 
  51. ^ Kappe CO, Stadler A, Dallinger D (2012). Microwaves in Organic and Medicinal Chemistry . Methods and Principles in Medicinal Chemistry. Vol. 52 (Second ed.). Wiley. ISBN 978-3-527-33185-7。
  52. ^ Dryland A, Sheppard RC (1986). 「ペプチド合成。第8部。低圧連続フロー条件下での固相合成システム」 . Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1 : 125– 137. doi : 10.1039/p19860000125 . ISSN 0300-922X . 
  53. ^ Simon MD, Heider PL, Adamo A, Vinogradov AA, Mong SK, Li X, et al. (2014年3月). 「迅速フローベースペプチド合成」 . ChemBioChem . 15 (5): 713– 720. doi : 10.1002/cbic.201300796 . PMC 4045704. PMID 24616230 .  
  54. ^ Spare LK, Laude V, Harman DG, Aldrich-Wright JR, Gordon CP (2018). 「基本的なフローリアクターを用いた連続フロー固相ペプチド合成のための最適化アプローチ」 . Reaction Chemistry & Engineering . 3 (6): 875– 882. doi : 10.1039/C8RE00190A . ISSN 2058-9883 . 
  55. ^ Gordon CP (2018年1月). 「連続フローペプチド合成の復活 - 固体および溶液ベースのアプローチの要約」.有機・生体分子化学. 16 (2): 180– 196. doi : 10.1039/C7OB02759A . PMID 29255827 . 
  56. ^ Sletten ET, Nuño M, Guthrie D, Seeberger PH (2019年12月). 「可変床フローリアクターを用いた固相ペプチド合成のリアルタイムモニタリング」. Chemical Communications . 55 (97): 14598– 14601. doi : 10.1039/C9CC08421E . hdl : 21.11116/0000-0005-3E5F-D . PMID 31742308 . 
  57. ^ Muir TW, Sondhi D, Cole PA (1998年6月). 「発現タンパク質ライゲーション：タンパク質工学のための一般的な手法」 . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 95 (12): 6705– 6710. Bibcode : 1998PNAS...95.6705M . doi : 10.1073/pnas.95.12.6705 . PMC 22605. PMID 9618476 .  
  58. ^ Nilsson BL, Soellner MB, Raines RT (2005). 「タンパク質の化学合成」 . Annual Review of Biophysics and Biomolecular Structure . 34 : 91–118 . doi : 10.1146/annurev.biophys.34.040204.144700 . PMC 2845543. PMID 15869385 .  
  59. ^ Kent SB (2009年2月). 「タンパク質の全化学合成」.化学協会レビュー. 38 (2): 338– 351. doi : 10.1039/B700141J . PMID 19169452. S2CID 5432012 .  
  60. ^ Nyfeler R (1994年11月7日). 「フラグメント縮合によるペプチド合成」.ペプチド合成プロトコル. Methods in Molecular Biology. 第35巻. ニュージャージー州: Humana Press. pp.  303– 316. doi : 10.1385/0-89603-273-6:303 (2025年7月1日現在休止). ISBN 978-0-89603-273-6. PMID  7894607 .{{cite book}}: CS1 maint: DOIは2025年7月時点で非アクティブです（リンク）
  61. ^ Flood DT, Hintzen JC, Bird MJ, Cistrone PA, Chen JS, Dawson PE (2018年9月). 「ネイティブケミカルライゲーションにおけるチオエステルサロゲートの容易な生成のためのKnorrピラゾール合成の活用」 . Angewandte Chemie International Edition in English . 57 (36): 11634– 11639. Bibcode : 2018ACIE...5711634F . doi : 10.1002/ anie.201805191 . PMC 6126375. PMID 29908104 .  
  62. ^ Aranko AS, Wlodawer A, Iwaï H (2014年8月). 「インテインを分割するための自然のレシピ」 .タンパク質工学、設計、選択. 27 (8): 263– 271. doi : 10.1093/protein/gzu028 . PMC 4133565. PMID 25096198 .  
  63. ^ Reddington SC, Howarth M (2015年12月). 「バイオマテリアルとバイオテクノロジーにおける共有結合相互作用の秘密：SpyTagとSpyCatcher」 . Current Opinion in Chemical Biology . 29 : 94–99 . doi : 10.1016/j.cbpa.2015.10.002 . PMID 26517567 . 
  64. ^ハリダス V、サダナンダン S、ディープティ NU (2014 年 9 月)。 「高分子合成のためのソルターゼに基づく生物有機戦略」。ケムバイオケム。15 (13): 1857–1867。doi : 10.1002 / cbic.201402013。PMID 25111709。S2CID 28999405。  
  65. ^ Kapusta DR, Thorkildsen C, Kenigs VA, Meier E, Vinge MM, Quist C, Petersen JS (2005年8月). 「ナトリウム・カリウム保持性利尿作用を有する、新規で機能選択的なノシセプチン／オルファニンFQペプチド受容体部分作動薬、ZP120 (Ac-RYYRWKKKKKK-NH2) の薬力学的特性評価」. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics . 314 (2): 652– 660. doi : 10.1124 / jpet.105.083436 . PMID 15855355. S2CID 27318583 .  
  66. ^ Rizzi A、Rizzi D、Marzola G、Regoli D、Larsen BD、Petersen JS、Calo' G (2002 年 10 月)。「新規ノシセプチン/オルファニン FQ 受容体リガンド ZP120 の薬理学的特性評価: マウスにおける in vitro および in vivo 研究」。英国薬理学ジャーナル。137 (3): 369–374 .土井: 10.1038/sj.bjp.0704894。PMC 1573505。PMID 12237257。  
  67. ^ Davies JS (2003年8月). 「ペプチドおよびデプシペプチドの環化」 . Journal of Peptide Science . 9 (8): 471– 501. doi : 10.1002/psc.491 . PMID 12952390 . 
  68. ^ Lambert JN, Mitchell JP, Roberts KD (2001年1月1日). 「環状ペプチドの合成」 . Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1 (5): 471– 484. doi : 10.1039/B001942I . ISSN 1364-5463 . 
  69. ^ Chow HY, Zhang Y, Matheson E, Li X (2019年9月). 「環状ペプチドの合成のためのライゲーション技術」. Chemical Reviews . 119 (17): 9971– 10001. doi : 10.1021/acs.chemrev.8b00657 . PMID 31318534. S2CID 197666575 .  
  70. ^ Sieber P, Kamber B, Riniker B, Rittel W (1980年12月10日). 「トリプトファンを含むS-トリチルシステインペプチドおよびS-アセトアミドメチルシステインペプチドのヨウ素酸化：トリプトファン-2-チオエーテルの形成に至る条件」Helvetica Chimica Acta . 63 (8): 2358– 2363. doi : 10.1002/hlca.19800630826 .
  71. ^ Scott P (2009年10月13日).固相有機合成におけるリンカー戦略. John Wiley & Sons. pp.  135– 137. ISBN 978-0-470-74905-0。
  72. ^ Nicolaou KC, Natarajan S, Li H, Jain NF, Hughes R, Solomon ME, et al. (1998年10月). 「バンコマイシンアグリコンの全合成 - パート1：アミノ酸4-7の合成とAB-COD環骨格の構築」. Angewandte Chemie . 37 (19): 2708– 2714. doi : 10.1002/(SICI)1521-3773(19981016)37:19<2708::AID-ANIE2708>3.0.CO;2-E . PMID 29711605 . 
  73. ^ East SP, Joullié MM (1998). 「14員環シクロペプチドアルカロイドの合成研究」 . Tetrahedron Lett. 39 (40): 7211– 7214. doi : 10.1016/S0040-4039(98)01589-5 .
  74. ^ Baker R, Castro JL (1989). 「(+)-マクベシンIの全合成」. Chem. Commun. (6): 378– 381. doi : 10.1039/C39890000378 .

さらに読む

ウィキメディア コモンズには、ペプチド合成に関連するメディアがあります。
「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=ペプチド合成&oldid= 1332859827」より取得