Typische Verunreinigungen bei synthetischen Peptiden
Deletionssequenzen, Racemisierung, Oxidation. Woher Nebenprodukte kommen und warum sie die Aussagekraft von Experimenten beeinflussen können.
Kein Syntheseverfahren arbeitet perfekt. Jede Kupplung einer Aminosäure hat eine Ausbeute knapp unter 100 %, und über 15 oder 30 Schritte summieren sich kleine Verluste. Die Übersichtsarbeit von D’Hondt et al. (2014) teilt die entstehenden Verunreinigungen in drei Gruppen ein.
1. Aus der Synthese
- Deletionssequenzen: eine Aminosäure fehlt, weil eine Kupplung unvollständig war
- Insertionen: eine Aminosäure ist doppelt eingebaut
- Racemisierung: eine Aminosäure liegt in der falschen räumlichen Form (D statt L) vor
- Unvollständig entschützte Seitenketten: Schutzgruppen aus der Synthese sind noch vorhanden
2. Aus dem Abbau des Peptids
- Deamidierung von Asparagin und Glutamin
- Oxidation von Methionin, Cystein und Tryptophan
- Aspartimid-Bildung an Asp-Gly- oder Asp-Asp-Motiven
- Diketopiperazin-Bildung am N-Terminus
3. Aus Wechselwirkungen mit Hilfsstoffen
Gegenionen und Rückstände aus der Aufreinigung, etwa Trifluoressigsäure (TFA), zählen nicht zu den Peptid-Verunreinigungen im engeren Sinn, beeinflussen aber den Peptidgehalt.
Warum das für die Forschung relevant ist
Eine Verunreinigung von 3 % klingt wenig. Hat sie aber eine eigene biologische Aktivität, kann sie Messergebnisse verfälschen. Reproduzierbare Forschung braucht deshalb nicht nur hohe Reinheit, sondern auch die Dokumentation, welche Nebenpeaks vorhanden sind.
Wie wir damit umgehen
Jeder Chargenbericht weist neben der Gesamtreinheit auch die Nebenpeaks im Chromatogramm aus. Fahren Sie mit der Maus über einen Peak, um Retentionszeit und Flächenanteil zu sehen.