国内外多肽合成仪主要品牌和选购指南

1、.外国多肽合成仪主要品牌及选购指南一、基本看法1.多肽是一种与生物体各种细胞功能都相关的生物活性物质，它的分子结构介于氨基酸和蛋白质之间，是由多种氨基酸依照必然的排列序次经过肽键结合而成的化合物。2.多肽合成是一个重复增添氨基酸的过程，固相合成序次一般从C端（羧基端）向N端（氨基端）合成。过去的多肽合成是在溶液中进行的称为液相合成法。从1963年Merrifield发展成功了固相多肽合成方法以来，经过不断的改良和完满，到今天固相法已成为多肽和蛋白质合成中的一个常用技术，表现出了经典液相合成法无法比较的优点，从而大大的减少了每步产品提纯的难度。多肽合成总的来说分成两种：固相合成和液相多肽合成。3

2、.多肽合成仪多肽合成是一个以树脂（人工合成的固相介质）为载体，在必然的反响条件下重复增添氨基酸，经过化学反响后合成多肽的过程，多肽合成仪即是用来合成多肽的仪器。一般情况下，多肽合成仪整体由主体、传输设备、动力装置以及软件系统组成。二、历史背景1固相合成法的出生多肽合成研究已经走过了一百多年的光辉历程。1902年，EmilFischer第一开始关注多肽合成，由于当时在多肽合成方面的知识太少，进展也相当缓慢，直到1932年，MaxBergmann等人开始使用苄氧羰基(Z来保护-氨基，多肽合成才开始有了必然的发展。到了20世纪50年代，有机化学家们合成了大量的生物活性多肽，包括催产素，胰岛素等，同时

3、在多肽合成方法以及氨基酸保护基上面也获取了很多成绩，这为此后的固相合成方法的出现供应了实验和理论基础。1963年，Merrifield首次提出了固相多肽合成方法(SPPS)，这个在多肽化学上拥有里程碑意义的合成方法，一出现就由于其合成方便，迅速，成为多肽合成的首选方法，而且带来了多肽有机合成上的一次革命，并成为了一支独立的学科固相有机合成(SPOS)。因此，Merrifield荣获了1984年的诺贝尔化学奖。Merrifield经过了屡次的精选，最后抛弃了苄氧羰基(Z)在固相上的使用，第一将叔丁氧羰基(BOC)用于保护-氨基并在固相多肽合成上使用，同时，Merrifield在60年代末发了然第

4、一台多肽合成仪，并首次合成生物蛋白酶，核糖核酸酶(124个氨基酸)。1972年，LouCarpino第一将9-芴甲氧羰基(FMOC)用于保护-氨基，其在碱性条件下能够迅速脱除，10min就可以反响完满，而且由于其反响条件平易，迅速获取广泛使用，以BOC和FMOC这两种方法为基础的各种肽自动合成仪也接踵出现和发展，并仍在不断获取改造和完善。同时，固相合成树脂，多肽缩合试剂以及氨基酸保护基，包括合成环肽的氨基酸正交保护上也获取了丰富的成就。2多肽合成仪的出生诚然Merrifield在发明固相多肽合成科学并获取巨大成功的同时，使用了自主研发的合成设Word资料.备，但却没因此将多肽合成仪引入市场。1

5、970年，Beckman企业开发的全自动多肽合成仪Beckman990PeptideSynthesizer作为第一台投入市场的科研用多肽合成仪，被美国多所大学的实验室采用。几乎同一时间，VegaBiotechnologies,Inc.企业开发出两款经济型多肽合成仪：VegasCoupler1000与VegasCoupler250(不久又推出VegasCoupler296),其将多肽合成后续的在线切割理念结合到设备中，全部反响器采用防爆玻璃材质，防范TFA的腐化。被当时的肽化学界称为最经济合用的多肽合成仪。此刻，Beckman与Vegas两家企业均停止的多肽合成仪的研发与制造，而转向到更多面的化

6、学合成、分别、检测技术设备的研制产业中。3多肽合成仪的发展a)第一代多肽合成仪第一代多肽合成仪是以Beckman企业推出的Beckman990PeptideSynthesizer以及VegasBiotechnologies企业推出的Vegas296PeptideSynthesizer为代表的，出生在上世纪七十年代。诚然随着生产工艺的改良和发展，此刻第一代多肽合成仪已全部退出了市场。但1990年以前的众多肽化学文件都是在此实验设备上运行研发而来，第一代的多肽合成仪为此后的合成仪研发与制造产生了重要意义。b)第二代多肽合成仪第二代多肽合成仪是以ProteinTechnologies企业推出的PS3

7、PeptideSynthesizer以及AdvancedChemTech企业推出的ACTpeptidesynthesizerModel90为代表的，出生在上世纪八十年代。此两款设备也是目前市场上仍在销售的最早的多肽合成仪。PS3的设计原理是采用氮气鼓泡的反响方式来对反响物进行搅拌，即合成仪上反响器是固定的，氮气从反响器的下方经过反响器到上部排出，在这一过程中产生的汽泡把固相和液相混杂起来。这样设计的好处是结构简单，成本低，但反响相对平易：1）有时多肽-固相载体在静电作用下会“抱团”，使其不能够与液相充分混杂，在这种情况下需要调高氮气的压力以除掉静电作用；而在静电作用除掉后要把压力立刻调低，否则

8、的话较高的压力会把多肽-固相载体“吹”到反响器液面上方。由于多肽-固相载体拥有较强的粘壁性，一旦被粘到反响器液面上方就再也无法下来，也就是无法再参加反响。显然第一代机器是无法自动作这样的压力调整的，这就是造成反响“死角”的重要原因。反响死角会降低多肽合成的效率和多肽的纯度，有的甚至造成合成的失败。2）长时间氮气鼓泡会使溶液挥发，液面降低后一部分多肽-固相载体就粘在液面上方，也无法再参加反响。3）氮气耗资量大，运行成本增大。ACT90的设计原理是反响器在直立下围绕原点作左右摇动，也许圆周运动。ACT的多肽合成仪同样拥有反响平易的特点，即转动角度与速度都不能够够完满达到氨基酸耦合的极限，反响往往需

9、要更长的时间。第三代多肽合成仪第三代多肽合成仪是以AppliedBiosystems企业的ABI433peptidesynthesizer与CSBio公司的CS336为代表的无死角多肽合成仪为代表的，出生在上世纪九十年代。Word资料.ABI433的设计原理是反响器上方相对固定，而下方作圆周360度迅速旋转，带动反响器里的固液两相从底部向上作螺旋运动，素来达到反响器的最上方。换句话说，溶液能够达到反响器部的任意点，真切做到了无死角。由于搅拌速率可达每分钟1800转的高速，反响得以充分完满。由于无死角的搅拌方式保证的肽的合成纯度，ABI433型多肽合成仪（其退出多肽合成仪市场后最后一款仪器）到此

10、刻在世界上还占有着很大的比率。自然，ABI产品的售价也是最高的。由于部件使用频率高，电磁阀会经常损坏，而ABI将7个电磁阀做成模块化的设计，坏掉一个电磁阀必定要更换整个模块，无形中增添了维修成本。CS336的设计原理是反响器中点为圆心，上下做180度旋转搅拌，搅拌速度可达180rpm，同时其采用了氮气鼓泡反响方式的优越性，将氮气吹动作为可选反响方式融入反响方法中，多肽合成仪在科研领域的高耦合率收效获取充分表现。4多肽合成仪的现状进入二十世纪以来，各大合成仪制造企业接踵推出了升级产品和新产品，如ProteinTechnologies企业推出Tribute双通道多肽合成仪，将“短信通知”功能融入产

11、品，增添了用户与设备之间的亲密感，更加人性化；CSBio企业对其从研发型到生产型设备的UVOnlineMonitor系统配置一致升级，用户可直观看到每一部氨基酸偶联反响的状态并可依照数据调整出最正确合收收效与工艺；AdvancedChemTech企业自2005年破产重组后分裂为两家新企业，其中Aapptec连续了其前身的生产步骤，推出FocusXC三通道合成仪。美国另一家企业CEM以蛋白质有机反响设备的制造著称，推出了微波多肽合成仪同样能够合成简单的小分子多肽。其采用微波加热方式，大大提升了反响速度，将反响的速率增添到以前多肽合成仪的几倍甚至十几倍。痛惜的是在加热的情况下副反响也相应增添，多肽

12、纯度不能够与以前的第三代甚至第二代产品媲美。别的，微波加热方法无法放大，故不合合用作多肽药物的研发。三、功能研究1运行原理多肽合成仪以固相合成为反响原理，在密闭的防爆玻璃反响器中使氨基酸依照已知序次（序列，一般从C端-羧基端向N端-氨基端）不断增添、反响、合成，操作最后获取多肽载体。固相合成法，大大的减少了每步产品提纯的难度。为了防范副反响的发生，参加反响的氨基酸的侧链都是保护的。羧基端是游离的，而且在反响以前必定活化。固相合成方法有两种，即Fmoc和tBoc。由于Fmoc比tBoc存在很多优势，此刻大多采用Fmoc法合成，但对于某些短肽，tBoc因其产率高的优势依旧被很多企业所采用。详尽合成

13、由以下几个循环组成：1）去保护：Fmoc保护的柱子和单体必定用一种碱性溶剂piperidine）去除氨基的保护基团。2）激活和交联：下一个氨基酸的羧基被一种活化剂所活化。活化的单体与游离的氨基反响交联，形成肽键。在此步骤使用大量的超浓度试剂驱遣反应完成。循环：这两步反响屡次循环直到合成完成。3）洗脱和脱保护：多肽从柱上洗脱下来，其保护基团被一种脱保护剂（TFA）洗脱和脱保护。2基本元件a)反响器ReactionVessel数百年来，制药业的反响器/反响釜设备以玻璃材质最为常有，因其完满透明且耐腐化，而Word资料.被众多化学、生物学专家沿用。多肽合成的过程需要操作人员直观监测，同时合成后可进行

14、在线切割（切割试剂TFA的强腐化性对反响器材质有了极大限制），这些要求限制反响器以玻璃材质最为合用。而玻璃材质的反响器在制造工艺上有极大的难度限制：烧制工艺：磨口精度要求极高，正如很多国产设备都无法达到要求出现漏液漏气现象，玻璃壁均匀程度等。配合搅拌柄以及密封装置的成套加工工艺防爆办理氨基酸储罐AminoAcidReservoirs溶剂储罐SolventReservoirs量筒MeteringVessel转液瓶TransferVessel感觉器Sensor多端触发器自感觉定量量取法，直观、科学、相对误差最低。废液桶WasteCarboy废液桶平常选择容积较大的HDPE桶，保证通风优秀，同时需安

15、装感觉器装置时刻检测废液情况，防范溢出。3控制配件电磁阀Valves多肽合成仪中的电磁阀属于敏感配件，其控制液路的串通与闭路，在氨基酸转移与量取，溶剂转移与量取两步骤中起到至关重要的作用。不同样品牌的合成仪对电磁阀的设计与排布也略有不同样。如PTI合成仪中，电磁阀成矩阵式排列，便于观察，但若发生拥堵情况则又有维修的不便，一个电磁阀拥堵则可能造成整块矩阵式电磁阀全部更换；CSBio合成仪中电磁阀采用NormallyClose方式，在非溶液转移操作过程中，电磁阀闭合，减少了污染与拥堵的发生，整体呈管路式排布；ABI433合成仪的电磁阀为7位组合，万一出现拥堵情况则整组更换，查找检修时特别方便，但成

16、本也相对高了6倍。控制面板ControlBox控制面板经常含有光敏组建，部分控制电磁阀以及感觉器控制组。与电脑主机的控制系统、合成仪一致的在一起，完成多肽合成的全过程。软件系统OperatingSoftware多肽合成仪的操作软件。不同样品牌合成仪所注册的软件也不同样。4检测方法a)UVMonitor在多肽合成仪中，在线检测耦合收效的装置，如UVMonitor经常是选配装置，客户可依照实验的需要选购。其功能是让操作者直观的看到多肽合成的每一部氨基酸偶联收效，从而针对特定的序列做合成设置的调整，最后达到最正确合收收效。对于不熟悉多肽合成仪操作的用户来说，UVMonitor是相当重要的。试剂检测：

17、没有选购在线检测附件的多肽合成仪用户，也能够采用试剂检测方法做基本的耦合收效测定实验。Word资料.固相多肽合成中，主若是经过检测树脂上游离氨基来判断连接效率，检测方法称为Kaiser方法，其检测结果，若是有游离氨基的时候，显示兰色，或红褐色（pro，ser，His）。Kaiser试剂包括：A，6%茚三酮的乙醇溶液；B，80%苯酚的乙醇溶液；C，2%0.001MKCN的吡啶溶液配制中的吡啶需要经过茚三酮办理后，重蒸后再使用。检测过程，取少量树脂，加入A，B，C各2-3滴，100下加热1-2min，若是溶液有兰色，或树脂出现兰色，红褐色，表示还有游离氨基，否则说明连接完满。其他检测游离氨基的方法

18、：三硝基苯磺酸法，苦味酸法，溴芬兰法等四、品牌介绍1国际主要多肽合成仪制造商AppliedBiosystemsInc.(ABI)美国应用生物系统企业是全球唯一的将个体鉴别应用相关的仪器试剂数据解析软件进行整体设计和考据的整体解决方案企业。自从1989年以来，AB企业已经发展成为DNA解析技术的“领头羊”。其经典产品ABI433多肽合成系统在上世纪九十年代就热卖全球，成为众多多肽实验室的首选设备，后继CSBio企业推出的CS336与其功能与收效近似，统称为第三代产品。ABI433型多肽合成系统AAPPTec美国AAPPTec（advancedautomatedpeptideproteintech

19、nologies）企业成立于2005年3月，企业的前身是ACT（AdvancedChemTech）企业的仪器部。企业购买了前ACT企业仪器的全部财富，包括生产线，专利权以及在生产、促销和服务等方面的独家特权。由有名的多肽科学家，前ACT企业总裁HossainSaneii博士管理，HossainSaneii博士早在80年代早期就获取了他的第一个多肽合成仪的专利。在过去的20多年，AAPPTEC的全自动多肽合成仪已经成为了市场上最灵便和可靠的仪器。可做Boc-,Fmoc-和其他化学方法，自动切割AAPPTec企业投入了充分的资源去提升和改良设备生产线，与此同时为药学界和生物领域供应了众多创新性新产

20、品。其总部设在美国肯塔吉州的路易斯维尔。Word资料.AAPPTec400多肽合成仪CSBioCo.出生于上世纪90年代的美国CSBio企业，工厂位于加州的MenloPark工业园区。CSBio大楼占地面积约60,000ft2。部分别建有定制合成实验室，GMP车间以及多肽合成仪制造车间等。CSBio最初的生产线是一个完满系列的自动化合成器的生产和工艺的开发，其拥有专业化学专家与机械工程师组成的合成仪设计、研发、制造以及改良工程团队，此刻已经发展成为以多肽合成仪、多肽原料药、客户肽定制合成以及工艺开发等多项业务的多肽专业化顶尖企业。20多年来，CSBio为世界各地的多肽制药厂和实验室供应合收收效

21、优秀、坚固耐用的多肽合成设备以及相关服务。向来致力于多肽合成仪的生产以及客户肽、原料药的生产定制等产业，CSBio企业是全球拥有从研发到制药级别客户围最宽、用户数量最多、最有影响力的多肽合成仪制造商之一。CS多肽合成仪几乎出此刻世界任何一个生物化学制药的园区。CSBio也是全球唯一拥有GMP生产证书的多肽合成仪制造企业。CS936X多肽合成仪ProteinTechnologiesInc.(PTI)企业位于美国西部风景秀美的度假胜地图森，是由美国亚利桑那大学几名科研人员在1985年成立的。经过20多年创业历程，PTI已经将其生产的科研型多肽合成仪销售至全球多个高Word资料.校。最早的PS3于1

22、985年就设计出来了，而最新的一款带有UV在线监测功能的Tribute于2009年才上市，目前亚洲还没适用户反响。PTITributeBenchtopPeptideSynthesizer国际其他固相有机合成设备及其供应商ActivotecActivotec企业推出的Activo-P14半自动多肽合成仪是目前生界最小的多肽合成仪。该仪器能够自动完成多肽合成中繁琐的树脂冲刷和去保护基步骤。用户友好的触摸式操作键盘界面每次都会自动提示操作者需要增添的氨基酸。Activo-P14半自动多肽合成仪Biotage瑞典企业Biotage推出的多肽合成系统，目前有三个型号可供选择，不但能够使用微波合成，也能够

23、进行常温的平行合成。系统采用全自动的电脑控制，而且配有单臂也许双臂机械Word资料.手。24位，48位和96位可选，反响器大小为2,5,10ml可选，合成规模在5mol-300mol之间，能够满足不同样用户的需求。Biotage多肽合成仪CEM美国CEM企业是全球有名的微波化学仪器生产商，其设在北卡罗莱纳州的科研机构，集中了世界一流的微波化学专家，不断研究和研究微波化学机理，开拓主频2.45G-18GHz之间的微波技术科研应用，获取了大量的成就和专利，历史上由CEM专家推出的各种微波样品办理方法，被声威机构USEPA、AOAC、NCAT、ASTM等认可作为通用标准方法，如USEPA3015/3

24、051，UOP方法等。其于此后推出的Liberty微波合成系统，同样能够用于多肽的固相合成，在常温下采用氮气鼓泡方式会存在必然的反响死角，对于非敏感性的氨基酸，微波加热方式可加快反响速率。Word资料.CEM12通道多肽合成仪IntavisAG(AutospotSL)Intavis生物解析企业生产的AutoSpot多肽合成仪能够在膜片上平行合成多肽。每个肽的合成成本低。INTAVIS-AG全自动多肽合成仪Shimadzu（PSSM-8）日本岛津企业以前推出的多肽合成装置，可同时进行8道合成同样或不同样的高纯度多肽，实现平常的和经济的多肽合成。Word资料.PSSM-8多肽合成仪ACT美国ACT

25、企业（ADVANCEDCHEMTECH），在2007年推出了106通道多肽合成仪，是全球唯一一款全自动多通道异步多肽合成仪，对照其他企业的多通道多肽合成仪，这款合成仪添加氨基酸和各种试剂不需要任何管路和电磁阀，仪器设计更加简单合理，是目前多肽药物研发精选的主要合成仪之一。ACT多肽合成仪3.二十世纪以来的国产多肽合成仪JBP建邦建邦制药科技有限企业成立于2006年2月，是一家集制药设备生产、科研、销售一体的高技术企业，同时也是一家从事多肽药物的新药开发、生产工艺研究、生产厂房方案设计的专业Word资料.化企业。建邦多肽合成仪秉承了国际通用的防爆玻璃反响器系统(tBoc与Fmoc方式均可操作)以

26、及置顶搅拌桨的反响方式，但由于仿制美国CSBio合成仪碰到专利保护限制，其部分功能配件不能正常使用。该品牌首创了国产合成仪的先河，可是设备加工稍显简陋，部分用户使用几个月后即发现通路拥堵、密闭性弊端、整机震荡等问题，在长久使用上还需进一步改良。建邦多通道合成仪PSI美国多肽科技有限企业（PeptideScientificInc.，简称PSI企业）是一家专业多肽合成仪生产厂商。PSI的多肽合成仪全部采用180-270度无死角的机械搅拌模式，PSI多肽合成仪与CSBio多肽合成仪的180度对照有了质的打破，PSI合成仪搅拌系统采用电子伺服马达，搅拌速度可调整到在0至120转/分钟之间的最吻合实验需

27、要的转速搅拌。Word资料.PSI多肽合成仪五、专利文件对于大学、实验室等科研用户以及需要申报新药的生产企业来讲，使用的合成设备的国际专利号以及规定容是特别适用的信息。1.ACT多肽合成仪专利：UnitedStatesPatent47464902.Activotec合成应用技术专利：IPC8Class:AC07K104FIUSPCClass:52554113.CEM合成技术专利：US7,582,7284.CSBio多肽合成仪专利：USPatent5,380,495&5,453,487.5.CSBio多肽合成仪反响器专利：USPatent63200256.PTI多肽合成仪设备专利：U.S.Pat

28、entNo.5,203,368(Symphony).No.5,064,940(PS3).7.PTI多肽合成仪反响器专利：U.S.PatentNo.5,980,839.8.Shimadzu多肽合成仪专利：UnitedStatesPatent5344613Word资料.六、选购指南1科研单位考虑因素设备自己对实验研究的帮助对于多肽合成化学反响，使用设备可防范人手工操作对人体的伤害(试剂腐化)由于程序化设定，可保证每步骤偶合反响的充分性以及实验整体的坚固性能够合成难肽以及超长肽(可供应其使用研究型多肽合成仪合成多肽的检测报告)在休息时间能够不中止合成工作研究型多肽合成仪需满足循环式氨基酸增添地址多于

29、20个，在夜间以及周末，起初配好的保护氨基酸可依照程序设置自动偶联并代替新的地址，保证了实验的效率，完满实现全自动！即使实验进行了很多年，更换了很多研究人员，实验数据还可以够保存在电脑中。国际国相关研究人员使用该多肽合成仪进行的有效研究结果多肽合成仪的制造商应供应其公开公布的研究性论文多篇。为进行多肽合成实验的学生们供应研究数据并使其模拟合成过程，更好的体验机械操作多肽合成的全步骤，检测自己的合成结果。多肽合成仪设备的专利保护对今后研究结果的影响考虑到高等院校实验研究的严实性，结合对后期研发成就的保护体系，平常采买的设备需要拥有其国际专利同意，以保证明验研究项目的顺利申报。制造商的生产规模制造

30、商的品牌、生产规模以及其所拥有的生产资格认证，都从侧面反响了其供应设备的质量、信誉以及对客户的服务保证。2生产企业考虑因素参照科研单位选购小型设备的考虑因素，对于生产型企业，使用不同样品牌的多肽合成仪经常还应试虑其连接完满的设备生产线，从小型合成规模至生产型合成规模的各种设备齐全。平常大型设备可依照反响器大小判断其合成规模，平常可在线切割的玻璃材质反响器/反响釜需达100L，可保证批量产数十公斤的多肽产品。七、学术文件1.“?-AminoAcidAnalogsofanInsectNeuropeptideFeaturePotentBioactivityandResistancetoPeptida

31、seHydrolysis”(AppliedBiosystemsI-Inc.Multipepautomatedpeptidesynthesizer433)2.“FastconventionalFmocsolid-phasepeptidesynthesiswithHCTU”(AppliedBiosystemsI-Inc.Multipepautomatedpeptidesynthesizer433A)3.“SynthesisandPrimaryCharacterizationofSelf-AssembledPeptide-BasedHydrogels”(AppliedBiosystemsI-Inc.Multipepautomatedpeptidesynthesizer433)4.“InclusionVolumeSolid-phaseSynthesis”(AAPPTecMultipepautomatedpeptidesynthesizerApex396)5.“Synthesisofanisotopicallylabelledanalogoftheantimic