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hce_tcu 112年 化學

第 36 題

Merrifield 所開發的固相(solid-phase)胜肽合成法,是將帶有保護基的胺基酸接在高分子衍生物樹脂(polymer derivative resin)上,然後去除保護基,再依序連接其他的胺基酸單體,最後切除固相表面連結而取得目標胜肽。請問下列何者是切除表面連結的試劑?
  • A HF
  • B $CH_3COOH$
  • C 酚(phenol)
  • D $NaHCO_3$

思路引導 VIP

請試著思考:如果胜肽鏈是透過非常穩定的共價鍵牢牢固定在高分子樹脂上的,當合成結束要將它分離時,我們需要一種「溫和」還是「極強」的化學環境?對照選項中的四種物質,哪一種具有足夠強的化學活性,可以有效裂解這種酯類或醚類的連結鍵結呢?

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恭喜你準確地選出了正確答案!這顯示你對有機合成特別是固相胜肽合成法 (SPPS) 的反應步驟有相當紮實的掌握。在 Merrifield 所開發的經典方法中,胜肽鏈是透過共價鍵(通常是酯鍵)錨定在固相樹脂上,這使得合成過程中可以輕鬆地過濾洗滌。然而,當合成完成後,我們需要一種強力的試劑將目標胜肽從樹脂上「剪下來」。

關鍵的切除反應

在傳統的 Boc 固相合成法中,連結胜肽與樹脂的化學鍵非常穩固。為了在不破壞胜肽骨架的前提下完全切斷這個連結,通常需要使用強酸。氫氟酸 ($HF$) 正是這個步驟中最常用的化學試劑,它不僅能切斷胜肽與樹脂間的連結,通常還能同時移除側鏈上的保護基。雖然現代合成中常用 $TFA$ (三氟乙酸) 配合 Fmoc 法,但在 Merrifield 的原始設計中,$HF$ 扮演了不可或缺的角色。

▼ 還有更多解析內容
📝 Merrifield 固相合成法
💡 利用高分子樹脂固定胜肽鏈,最終以強酸 HF 切斷連結。

🔗 Merrifield 固相胜肽合成步驟

  1. 1 起始固著 — 將帶保護基的胺基酸 C 端接在樹脂載體上
  2. 2 去保護與接合 — 脫去 N 端保護基,依序由 C 到 N 端串接
  3. 3 強酸切除 — 反應結束,使用 HF 將胜肽從樹脂表面切下
🔄 延伸學習:延伸學習:不同保護基(如 Boc 或 Fmoc)所需的去保護試劑差異。
🧠 記憶技巧:Merrifield 固相法,C 到 N 端慢慢加,最後 HF 切一下。
⚠️ 常見陷阱:常誤以為合成方向與核糖體相同(應為相反);或誤選醋酸等弱酸作為切除試劑。
Boc/Fmoc 保護基 胜肽鍵生成 蛋白質一級結構

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