肽存在生物中如何合成

『壹』 肽是如何提煉的

化學合成技術，分離提取法，基因表達法，酶 酸 鹼等方法。酶解關注度最高，用生物酶催化蛋白質得到多肽也叫降解蛋白質或水解蛋白質，這種方法是一種熱門科技和具有創新性的技術。

『貳』 多肽合成方法有什麼

現在，人們已經發現和分離出一百多種存在於人體的肽，對於多肽的研究和利用，出現了一個空前的繁榮景象。多肽的全合成不僅具有很重要的理論意義，而且具有重要的應用價值。通過多肽全合成可以驗證一個新的多肽的結構；設計新的多肽，用於研究結構域功能的關系；為多肽生物合成反應機制提供重要的信息；建立模型酶以及合成新的多肽葯物等。

二、合成方法

多肽的合成主要有兩種途徑：化學合成和生物合成。化學合成主要通過氨基酸縮合反應來實現。為得到具有特定順序的合成多肽，當合成原料中含有官能度大於2的氨基酸單體時，應將不需要反應的基團暫時保護起來，然後再進行連接反應，以保證合成的定向進行。多肽的化學合成有固相合成和液相合成，其主要的區別在於是否使用固相載體。多肽液相合成主要有逐步合成和片段組合兩種策略，

『叄』 多肽合成方法有哪些

多肽合成方法：

1. 醯基疊氮物法

   早在1902年，TheodorCurtius就將醯基疊氮物法引入到肽化學中，因此它是最古老的縮合方法之一。在鹼性水溶液中，除了與醯基疊氨縮合的游離氨基酸和肽以外，氨基酸酯可用於有機溶劑中。與其他許多縮合方法不同的是，它不需要增加輔助鹼或另一等當量的氨基組分來捕獲腙酸。

   長期以來，一直認為疊氮物法是唯一不發生消旋的縮合方法，隨著可選擇性裂解的氨基酸保護基引入，該方法經歷了一次大規模的復興。該方法的起始原料分別是晶體狀的氨基酸醯肼或肽醯肼64,通過肼解相應的酯很容易得到。在－10℃的鹽酸中，用等當量的亞硝酸鈉使醯肼發生亞硝化而轉化為疊氮化物65,依次洗滌、乾燥，然後與相應的氨基組分反應。有些疊氮化物可用冰水稀釋而沉澱出來。 二苯磷醯基疊氮化物（DPPA）也可以用於醯基疊氮化物的合成。Honzl-Rudinger方法採用亞硝酸叔丁作為亞硝化試劑，並且使疊氮縮合反應可在有機溶劑中進行。因醯基疊氮化物的熱不穩定性，縮合反應需在低溫下進行。當溫度較高時，Curtius重排，即醯基疊氮轉化為異氰酸酯的反應成為一個主要的副反應，最終導致生成副產物脲。由於反應溫度低（如4℃）而導致反應速率相當慢，使得肽縮合反應通常需要幾天才能完全。 對於較長的N端保護的肽鏈，酯基的肼解一般比較困難，因此，使用正交的N保護肼衍生物是一種選擇。在肼基的選擇性脫除後，按倒接（backing-off）策略組合的肽片段可以用於疊氮縮合。

   如前所述，雖然疊氮法一直被認為是消旋化傾向最小的縮合方法，但在反應中，過量的鹼會誘發相當大的消旋。因此，在縮合反應期間要避免與鹼接觸，例如，氨基組分的銨鹽應採用N，N－二異丙胺或N－烷基嗎啉代替三乙胺來中和。

   雖然有上述局限性，但該方法仍很重要，尤其對於片段縮合而言，因為該方法具有較低的異構化傾向，適用於羥基未保護絲氨酸或蘇氨酸組分時，Nˊ保護的本行醯肼還具有多種用途。

2. 酸酐法

   在多肽合成中，最初考慮應用酸酐要追溯到1881年TheodorCurtius對苯甲醯基氨基乙酸合成的早期研究。從氨基乙酸銀與苯甲醯氯的反應中，除獲得苯甲醯氨基乙酸外，還得到了BZ-Glyn-OH(n=2-6)。早期曾認為，當用苯甲醯氯處理時，N－苯甲醯基氨基酸或N－苯甲醯基肽與苯甲酸形成了活性中間體不對稱酸酐。 大約在70年後，TheodorWieland利用這些發現將混合酸酐法用於現代多肽合成。目前，除該方法外，對稱酸酐以及由氨基酸的羧基和氨基甲酸在分子內形成的N－羧基內酸酐（NCA,Leuchsanhydrides）也用肽縮合。最後應該提到，不對稱酸酐常常參與生化反應中的醯化反應。

3. 混合酸酐法

   有機羧酸和無機酸皆可用於混合酸酐的形成。然而，僅有幾個得到了廣泛的實際應用，多數情況下，採用氯甲酸烷基酯。過去頻繁使用的氯甲酸乙酯，目前主要被氯甲酸異丁酯所替代。

   由羧基組分和氯甲酸酯起始形成的混合酸酐，其氨解反應的區域選擇性依賴依賴於兩個互相競爭的羰基的親電性和（或）空間位阻。在由N保護的氨基酸羧酸鹽（羧基組分）和氯甲酸烷基酯（活化組分，例如源於氯甲酸烷基酯）形成混合酸酐時，親核試劑胺主要進攻氨基酸組分的羧基，形成預期的肽衍生物，並且釋放出遊離酸形式的活性成分。當應用氯甲酸烷基酯（R1＝異丁基、乙基等）時，游離的單烷基碳酸不穩定，立即分解為二氧化碳和相應的醇。然而，對於親核進攻的區域選擇性，也有一些相反的報道，產物為氨基甲酸酯和原來的N保護氨基酸組分。 為了形成混合酸酐，將N保護的氨基酸或肽分別溶於二氯甲烷、四氫呋喃、二氧六環、乙腈、乙酸乙酯或DMF中，用等當量的三級鹼（N－甲基哌啶、N－甲基嗎啉、N－乙基嗎啉等）處理。然後，在－15℃－－5℃，劇烈攪拌的同時加入氯甲酸烷基酯以形成不對稱酸酐（活化）。經短時間活化後，加入親核性氨基酸組分。如果作為銨鹽使用（需要更多的鹼），必須避免鹼的過量使用。如果嚴格按照以上的反應條件，混合酸酐法很容易進行，是最有效的縮合方法之一。

4. 對稱酸酐法

   Nα－醯基氨基酸的對稱酸酐是用於肽鍵形成的高活性中間體。與混合酸酐法相反，它與胺親核試劑的反應沒有模稜兩可的區域選擇性。但肽縮合產率最高，為50%（以羧基組分計）。

   雖然由對稱酸酐氨解形成的游離Nα－醯基氨基酸可以和目標肽一起，通過飽和碳酸氫鈉溶液萃取回收，但在最初，這種方法的實用價值極低。對稱酸酐可以用Nα－保護氨基酸與光氣，或方便的碳二亞胺反應製得。兩當量的Nα－保護氨基酸與－當量的碳二亞胺反應有利於對稱酸酐的形成，對稱酸酐可以分離出來，也可不經純化而直接用於後面的縮合反應。基於Nα－烷氧羰基氨基酸的對稱酸酐對水解穩定，可採用類似上述純化混合酸酐的方法進行純化。

   由於Boc-保護氨基酸的商品化和合理的價格，在肽鏈的逐步延長中，使用對稱酸酐法日益受到重視。雖然可以買到晶狀的對稱酸酐，但原位制備仍然是一種不錯的選擇。

5. 碳二亞胺法

   碳二亞胺類化合物可用於氨基和羧基的縮合。在該類化合物中N，Nˊ－二環己基碳二亞胺（DCC）相對便宜，而且可溶於肽合成常用的溶劑。在肽鍵形成期間，碳二亞胺轉變為相應的脲衍生物，N，Nˊ－二環己基脲可以從反應液中沉澱出來。顯然，碳二亞胺活化後的活性中間體氨解和水解速率不同，使肽合成能在含水介質進行。經幾個課題組的大量研究，確立了以碳二亞胺為縮合劑的肽縮合反應機理，羧酸根離子加成到質子化的碳二亞胺，形成高活性的O－醯基脲；雖然還沒有分離出這個中間體，但通過非常類似的穩定化合物推斷了它的存在。O－醯基脲與氨基組分反應，產生被保護的肽和脲衍生物。或者，與質子化形式處於處於平衡狀態的O－醯基異脲,被第二個羧酸酯親核進攻，產生對稱的氨基酸酐和N，Nˊ－二取代脲。前者與氨基酸反應得到肽衍生物和游離氨基酸。在鹼催化下，使用DCC的副反應使醯基從異脲氧原子向氮原子轉移，產生N－醯基脲71,它不再發生進一步的氨解。不僅過量的鹼可催化O－N的醯基轉移，而且鹼性的氨基組分或碳二亞胺也可催化該副反應。

   另外，極性溶劑有利於這一反應途徑。

『肆』 多肽鏈的多肽的生物合成

同時，游離在細胞質中的tRNA把它攜帶的特定氨基酸放在核糖體的mRNA的相應位置上，然後tRNA離開核糖體，再去搬運相應的氨基酸，這樣，在合成開始時，總是攜帶甲硫氨酸的tRNA先進入核糖體，接著帶有第二個氨基酸的tRNA才進入，此時帶甲硫氨酸的tRNA把甲硫氨酸卸下，放在mRNA的起始密碼位置上，然後自己離開核糖體，甲硫氨酸的－COOH端與第二個氨基酸的-NH2形成肽鍵。接著攜帶第三個氨基酸的tRNA進入核糖體，第二個氨基酸的－COOH又與第三個氨基酸的-NH2形成肽鍵。第二個tRNA又離開核糖體，再去搬運相應的氨基酸，第四個氨基酸的tRNA即進入核糖體。tRNA進入核糖體的順序，是由mRNA的遺傳密碼決定的。就這樣，反復不已，直到碰到mRNA上的終止密碼時，肽鏈的合成才結束。mRNA的遺傳密碼便翻譯為一條多肽鏈，當一條多肽鏈合成完畢後，核糖體將多肽鏈釋放下來，多肽鏈經過盤曲，折疊形成具有一定空間結構的蛋白質分子，同時核糖體也從mRNA上脫落下來，再重新與mRNA結合，參加下一次蛋白質的合成，一條mRNA可以有多個核糖體在上面滑動，一個核糖體可以合成一個蛋白質分子，所以，一個mRNA可以同時合成多條多肽鏈。

『伍』 肽是如何合成的

氨基酸之間羧基與氨基的脫水縮合反應，由於每個氨基酸分子都有羧基和氨基，多個氨基酸彼此氨基羧基連接就形成了肽鏈。

『陸』 肽到底是怎麼做出來的

我們傳統獲得肽的方法特別多，我簡單說幾個。

1、酶解法


也就是用生物酶催化蛋白質的方法，酶解法在傳統法的基礎上有所突破和創新，適應了低碳經濟和綠色環保的要求。酶法就是用生物酶催化蛋白質獲得多肽，就是蛋白質降解，人工合成的肽。酶法獲得的肽，分子量易控制、產品自身富有綠色屬性、生產出來的肽無苦味、肽分子量小（分子量大都在1000以下）、這些小分子肽不需消化直接吸收，具有動力、載體、運輸、遞質和營養功能，特別是它具有極強的活性和多樣性即重要的生物學功能。

2、微生物發酵


通過現代微生物發酵技術將大分子球蛋白轉化為小分子肽，通過控制微生物的代謝和發酵條件可生產不同氨基酸排序和分子量不同的肽。在發酵過程中，產生的游離氨基酸被微生物再次吸收利用，對微生物的代謝不會產生反饋抑制。通過微生物的代謝作用，對氨基酸和小肽進行移接和重排，對某些肽基團進行修飾和重組。屬於生物工程的高新技術范圍、科技含量高、在食品行業、發酵工業、飼料行業、制葯行業、化妝品行業和植物營養促進劑等行業中都能應用。具有十分廣泛的用途和非常廣闊的開發應用前景。

3、化學酸法

其實就是用化學強酸催化蛋白質獲得肽的方法，這種方法污染大、分子量難以控制，產品有化學殘留，所以只是在實驗室和教學方面使用。

4、化學鹼法

這種方法和化學酸發一樣，只不過用的是強鹼催化，得到的結果是一樣的。

5、電解法


也就是電解蛋白質的方法，這種方法有明顯優勢，成產成本低，與酶解法相比，口感好。

『柒』 生物活性肽的生產方法

天然活性肽的分離提取
存在於細菌、真菌、動植物等生物體內的激素、酶抑制劑等天然活性肽，經分離提取而得。
食品蛋白質水解製取活性肽
一般採用酸水解，工藝簡單、成本低，但因氨基酸受損嚴重、水解難控制而較少應用。
化學合成活性肽
採用液相或固相化學合成法可製取任意需要的活性肽，但因成本高、副反應物及殘留化合物多等因素而制約其發展。
基因重組法製取活性肽
採用DNA重組技術製取活性肽的試驗研究尚在進行中。
酶法生產活性肽
產品安全性極高，生產條件溫和，水解易控制，可定位生產特定的肽，成本低，已成為最主要的生產方法。
酶法生產活性肽工藝一般流程為：選擇原料蛋白→預處理→酶解→精製→成品