Peptide
Bausteine des Lebens
1
Allgemeines

Peptide haben eine sich wiederholende, amidartige
Verknüpfung der Aminogruppe einer Aminosäure
mit der Carboxylgruppe einer anderen Aminosäure
R
H
H
N
R
O
2
Reaktionsschema
R2
H2N
O H
O
+
H
H
N
O
OH
R1
2 freie Aminosäuren
H2N
R2 H
N
O
O
OH
R1
+ H2O
Petidbindung
3
Vorkommen

Antibiotika

Toxine

Neuropeptide wie das Oxytocin (ruft bei der Geburt
die Wehen hervor)
oder [Lys8]-Vasopressin (= Adiuretin, regelt die
Nierenfunktion)
4
Einsatz
Peptide erfüllen viele Funktionen:



Hormone
entzündungshemmende oder
entzündungsfördernde Wirkung
antibiotische und antivirale Peptide
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Nomenklatur





Dipeptid,
Tripeptid
Tetrapeptid
fortlaufend nach ihren
Aminosäuren benannt
Die Reihenfolge der
Aminosäuren im Peptid
heißt die Sequenz
Start
6
Definitionen
7
Dipeptid

chemische Verbindung aus zwei Aminosäureresten

durch Hydrolyse in zwei Aminosäuren spaltbar

Zwischen den Aminosäuren besteht eine
Peptidbindung.
8
Oligopeptide
•
chemische Verbindungen aus bis zu zehn
Aminosäuren
•
Oligopeptide spielen z. B. als Bestandteile von
Enzymen bei Entgiftungs-, Transport- und
Stoffwechselprozessen eine Rolle.
9
Polypeptid



besteht aus mindestens zehn Aminosäuren
Polypeptide sowohl natürlichen Ursprung, als auch synthetisch
hergestellt
Polypeptide mit über 100 Aminosäuren werden in der Regel
als Proteine bezeichnet.
10
Produktion
11
Synthese


Bildung der Amidfunktion (nucleophiler Angriff)
Erschwerend: jeweils zwei Amino- bzw.
Carboxylgruppen bei den Aminosäuren
12
Allgemeines Schema
Im allgemeinen erfolgt die Synthese eines Peptids durch




a) Einführung entsprechender Schutzgruppen in die
Aminosäurebausteine,
b) Aktivierung der Carboxylatgruppe,
c) Kupplungsreaktion
d) abschließende Abspaltung der Schutzgruppen.
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SPPS




Seit 1963 wird die MERRIFIELD-Technik eingesetzt
MERRIFIELD-Technik: die am Stickstoff geschützte
Aminosäure wird an einen unlöslichen Träger (Harz)
gebunden.
Nach Abspaltung der N-Schutzgruppe wird schrittweise die
nächste Aminosäure gekuppelt.
Zum Abschluß wird das Endprodukt durch Behandlung mit
Trifluoressigsäure vom Träger gelöst.
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Die einzelnen Reaktionsschritte
15
Konventionelle Synthese

Flüssigphasensynthese: Einsatz löslicher Träger
Durchführung


Kupplung der Aminosäuren
Entfernung überschüssiger Komponenten durch Filtration oder
Kristallisation des Polymer-Peptidesters.
16
Biologisch



In der Natur werden Peptide vorwiegend durch die
Proteinbiosynthese gebildet.
Die Information über die Sequenz ist in der DNA
codiert.
Die biologische Synthese erfolgt an den Ribosomen.
17
Reinigung der
synthetisierten Peptide


SPPS: präparative HPLC
Flüssigphasensynthese: Sehr häufig mit CraigVerteilung
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Craig-Verteilung
Nach erneuter
Die
Nunleichtere
wird dieobere
Phase β
Gleichgewichtseinstellung
Nach
dem
Schütteln
Phase
aus dem
vomTrichter
Trichter
0in
Nach
Schütteln
hat1 sich
enthält
nun
Trichter
1
noch
Das
System
der
Craigverteilt
sich diese
wird
den
in
Trichter
Trichter
2
1
dasB,
Gleichgewicht
1/2
Trichter
0beiden
und
Verteilung
auf der
Menge
an beruht
Bund
in
übergeführt.
überführt
In
aus
den
eingestellt.
Der
Trichter
2 je
1/4 Stoff
B
unterschiedlichen
Trichtern
gleichmäßig
Trichter
Trichter
0
0
wird
in
Trichter
wieder
wird in Trichter
0Phase und
gleichmäßig
aufund
Löslichkeit
von
Produkt
auf
die obere
die
1.
Trichter
gleiche
Menge
0
wird
der
gleichmäßig
aufindie
α
und
β
verteilt,
so
dass
Verunreinigung
den
untere
Phase.
reinen
erneut
Phase
mit
einem
nachgefüllt.
obere
untere
jetzt
in und
Trichter
1 inPhase
jeder
beiden
Phasen.
Vor
gleichen
dem
Schütteln
Volumen
verteilt.
Phase
1/4 B bzw. dass in
enthält
reiner
Phase
nun Trichter
β die größte
Null Menge B
In dem vorliegenden Fall enthält
Trichter
den Trichtern
04 und
2
inaufgefüllt.
Phase
1/2 der Rest ist
(etwa 30 %), Trichter 3 undjeweils
5 der
nur unteren
geringfügig
weniger,
in
beiden Phasen
B und Trichter
1 in der
entsprechend auf die übrigen
verteilt.
1/8Trichter
B vorliegt.
oberen Phase 1/2 B.
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Das wars!!!
Danke für das Interesse
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