調溫迅速的多肽固相合成機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種調溫迅速的多肽固相合成機構，包括多肽固相合成管、氮氣罐和水泵；多肽固相合成管包括內管和外管，內管向下連接有上寬下窄的連接部，連接部的底端設有抽濾口，連接部的側壁通過軟管述氮氣罐相連接；連接部的頂部處的內管內壁連接有砂芯濾芯，砂芯濾芯以上的內管外密封套設有外管，砂芯濾芯以上的內管外壁沿徑向朝向內管軸線的方向凹陷設有豎向換熱流道，豎向換熱流道沿內管的圓周方向均勻設有三個以上；豎向換熱流道底部處的外管連接有調溫管路，調溫管路與一水箱相連通；外管頂部連接有回水管路，回水管路連接水箱。本實用新型大幅增加了調溫用水與反應液的換熱面積，能迅速、及時地調整反應溫度，提高反應效率和反應效果。
【專利說明】
調溫迅速的多肽固相合成機構
技術領域
[0001]本實用新型涉及肽合成技術領域，尤其涉及多肽固相合成技術。
【背景技術】
[0002]多肽合成研究已經(jīng)走過了一百多年的光輝歷程。20世紀50年代，有機化學家們合成了大量的生物活性多肽，包括催產(chǎn)素，胰島素等，同時在多肽合成方法以及氨基酸保護基上面也取得了不少成績，這為后來的固相合成方法的出現(xiàn)提供了實驗和理論基礎。
[0003]1963年，Merrifield首次提出了固相多肽合成方法(SPPS)，一出現(xiàn)就由于其合成方便、迅速而成為多肽合成的首選方法，帶來了多肽有機合成上的一次革命，并成為了一支獨立的學科——固相有機合成(SPOS) ,Merrifield也因此榮獲了1984年的諾貝爾化學獎。
[0004]多肽固相合成是將保護氨基酸連接到固態(tài)樹脂上，脫去保護基團，然后將下一個保護氨基酸與第一個氨基酸的殘基反應并形成肽鍵，然后脫去第二個氨基酸的保護基團，再連接下一個氨基酸，這樣循環(huán)下去使肽鏈增長。多肽固相合成中，固態(tài)樹脂是必須使用的反應底物。
[0005]多肽固相合成中，常常使用多肽固相合成管，在多肽固相合成管中加入樹脂和反應液(反應液即溶入活化劑或脫保護劑的溶劑)進行合成反應。
[0006]進行合成反應時，需要將反應溫度控制在合適的區(qū)間以提高反應效率。溫度適當增高可以加快反應的進行，但溫度增高后也會加速肽的分解?，F(xiàn)有的多肽固相自動化合成儀價格昂貴，且溫度調節(jié)具有一定的滯后性，難以及時調整反應溫度，降低反應效果。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的在于提供一種能夠迅速調整反應溫度、并具有氮氣攪拌功能的多肽固相合成機構。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的調溫迅速的多肽固相合成機構包括多肽固相合成管、氮氣罐和水栗；
[0009]多肽固相合成管包括內管和外管，內管頂部敞口且其底部向下連接有上寬下窄的連接部，連接部的底端設有用于連接抽濾裝置的抽濾口，連接部的側壁設有氮氣接口，氮氣接口通過軟管與所述氮氣罐的出氣口相連接;連接部的頂部處的內管內壁連接有用于支撐反應物的砂芯濾芯，砂芯濾芯的直徑與內管內徑相同；氮氣罐的出氣口處設有出氣閥；
[0010]砂芯濾芯以上的內管外密封套設有所述外管，砂芯濾芯以上的內管外壁沿徑向朝向內管軸線的方向凹陷設有豎向換熱流道，豎向換熱流道沿內管的圓周方向均勻設有三個以上；
[0011]豎向換熱流道底部處的外管連接有調溫管路，調溫管路與一水箱的底部相連通，水箱中設有電加熱管，調溫管路上設有水栗和流量控制閥；
[0012]所述外管頂部高于反應液的液位，外管頂部于調溫管路的相對側連接有回水管路，回水管路連接所述水箱的頂部。
[0013]所述調溫管路上設有第一溫度傳感器，所述豎向換熱流道內設有第二溫度傳感器。
[0014]所述豎向換熱流道沿外管的圓周方向均勻設有15個。
[0015]所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和所述水栗均與一電控裝置相連接，所述電控裝置連接有顯示屏。
[0016]本實用新型集成了氮氣攪拌、電加熱、豎向換熱流道換熱、調溫用水循環(huán)使用等特點，豎向換熱流道沿內管的圓周方向均勻設有多個，大大增加了調溫用水與反應液的換熱面積，能夠迅速、及時地調整反應溫度，非常有利于進行多肽固相合成反應，能夠提高反應效率和反應效果。反應中氮氣不停地通入溶劑內，使溶劑內持續(xù)產(chǎn)生上升的氮氣泡，從而起到充分的攪拌作用，加速合成反應。
[0017]調溫用水循環(huán)使用，可以重復利用從豎向換熱流道所流出的水中所含有的熱能，相較于加熱常溫水，能夠減少使用電加熱管加熱水箱中的水時所需要的能量。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的結構不意圖；
[0019]圖2是圖1的A —A斷面圖；
[0020]圖3是本實用新型的電控原理圖。
【具體實施方式】
[0021 ]如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型的調溫迅速的多肽固相合成機構包括多肽固相合成管、氮氣罐I和水栗2;
[0022]多肽固相合成管包括內管3和外管4，內管3頂部敞口且其底部向下連接有上寬下窄的連接部5，連接部5的底端設有用于連接抽濾裝置的抽濾口 6，連接部5的側壁設有氮氣接口 7，氮氣接口 7通過軟管8與所述氮氣罐I的出氣口 9相連接;連接部5的頂部處的內管3內壁連接有用于支撐反應物的砂芯濾芯1，砂芯濾芯10的直徑與內管3內徑相同；氮氣罐I的出氣口 9處設有出氣閥11;連接部5優(yōu)選螺紋連接在內管3底部。
[0023]砂芯濾芯10以上的內管3外密封套設有所述外管4，砂芯濾芯10以上的內管3外壁沿徑向朝向內管3軸線的方向凹陷設有豎向換熱流道12。豎向換熱流道12沿內管3的圓周方向均勻設有三個以上，優(yōu)選設有15個。
[0024]豎向換熱流道12底部處的外管4連接有調溫管路13，調溫管路13與一水箱14的底部相連通，水箱14中設有電加熱管15，調溫管路13上設有水栗2和流量控制閥16;
[0025]所述外管4頂部高于反應液的液位，外管4頂部于調溫管路13的相對側連接有回水管路17，回水管路17連接所述水箱14的頂部。
[0026]所述調溫管路13上設有第一溫度傳感器18，所述豎向換熱流道12內設有第二溫度傳感器19。
[0027]所述第一溫度傳感器18、第二溫度傳感器19和所述水栗2均與一電控裝置相連接，所述電控裝置連接有顯示屏。電控裝置采用P L C或集成電路或單片機。
[0028]由于連接部5上寬下窄，而砂芯濾芯10與的直徑與內管3的內徑相同，因此連接部5的頂部對砂芯濾芯10也能夠起到支撐固定作用，使砂芯濾芯10在內管3內部更加穩(wěn)定。
[0029]通過顯示屏，操作人員可以直觀、實時地監(jiān)測反應溫度。根據(jù)第一溫度傳感器18的溫度信息控制電加熱管15的開關，可以控制水箱14的出水溫度;根據(jù)第二溫度傳感器19的溫度信息調節(jié)流量控制閥16的開啟度，可以將豎向換熱流道12和內管3中的溫度控制在需要的范圍之內。
[0030]本實用新型涉及的各部件，如水栗、溫度傳感器、顯示屏等，均為本領域常規(guī)技術，各部件具體結構不再詳述。
[0031]使用時，開啟電加熱管15，通過顯示屏觀察第一溫度傳感器18的溫度信號，將水箱14中的水溫調節(jié)至需要的溫度，然后啟動水栗2，使調溫用水通過調溫管路13和外管4進入豎向換熱流道12中。調溫用水沿豎向換熱流道12向上流動時，將熱量傳遞給內管3中的反應液，并將反應液的溫度維持在預定范圍。調溫用水通過豎向換熱流道12后，由回水管路17回流至水箱14中。觀察第二溫度傳感器19顯示的溫度值，當該溫度值低于預定數(shù)值范圍時，保持電加熱管15處于工作狀態(tài)，并將流量控制閥16的開啟度調高；當該溫度值處于預定數(shù)值范圍內時，保持流量控制閥16的開啟度；當該溫度值高于預定數(shù)值范圍時，將流量控制閥16的開啟度調小甚至關閉流量控制閥16。這樣可以將反應液始終控制在需要的溫度，為合成反應提供良好的溫度條件。
[0032]進行合成反應時，使抽濾口6連接抽濾裝置(負壓發(fā)生裝置)，將樹脂(固態(tài))由內管3的頂部開口放入內管3內，并由砂芯濾芯10支撐樹脂。再將溶入活化劑或脫保護劑的溶劑倒入內管3，從而進行合成反應。打開氮氣罐I出氣口 9處的出氣閥11，使氮氣由內管3底端進入管內，然后通過砂芯濾芯10向上進入溶劑內。氮氣不停地通入溶劑內，使溶劑內持續(xù)產(chǎn)生上升的氮氣泡，從而起到充分的攪拌作用，加速合成反應?？刂瞥鰵忾y11的開啟度，可以控制氮氣攪拌的強度。
[0033]反應后關閉氮氣罐I的出氣閥11，在抽濾裝置產(chǎn)生的負壓的作用下，反應后的溶劑廢液通過砂芯濾芯10和抽濾口 6進入抽濾裝置。
[0034]多肽固相合成反應中，需要交替使用活化劑和脫保護劑作為反應液參與反應。在更換反應液時，先關閉氮氣罐I的出氣閥11，然后使抽濾裝置將內管3內的廢液抽出，然后將洗滌液加入內管3進行清洗，清洗后的洗滌液同樣在抽濾裝置的負壓下被吸出。清洗后，在內管3中加入反應液，開始下一階段的反應。交替更換活化劑和脫保護劑反應液進行反應，直到反應完畢、廢液被抽出后，即可將附有反應產(chǎn)物(多肽)的樹脂從內管31中取出，完成合成反應。
【主權項】
1.調溫迅速的多肽固相合成機構，其特征在于:包括多肽固相合成管、氮氣罐和水栗； 多肽固相合成管包括內管和外管，內管頂部敞口且其底部向下連接有上寬下窄的連接部，連接部的底端設有用于連接抽濾裝置的抽濾口，連接部的側壁設有氮氣接口，氮氣接口通過軟管與所述氮氣罐的出氣口相連接;連接部的頂部處的內管內壁連接有用于支撐反應物的砂芯濾芯，砂芯濾芯的直徑與內管內徑相同；氮氣罐的出氣口處設有出氣閥； 砂芯濾芯以上的內管外密封套設有所述外管，砂芯濾芯以上的內管外壁沿徑向朝向內管軸線的方向凹陷設有豎向換熱流道，豎向換熱流道沿內管的圓周方向均勻設有三個以上； 豎向換熱流道底部處的外管連接有調溫管路，調溫管路與一水箱的底部相連通，水箱中設有電加熱管，調溫管路上設有水栗和流量控制閥； 所述外管頂部高于反應液的液位，外管頂部于調溫管路的相對側連接有回水管路，回水管路連接所述水箱的頂部。2.根據(jù)權利要求1所述的調溫迅速的多肽固相合成機構，其特征在于:所述調溫管路上設有第一溫度傳感器，所述豎向換熱流道內設有第二溫度傳感器。3.根據(jù)權利要求2所述的調溫迅速的多肽固相合成機構，其特征在于:所述豎向換熱流道沿外管的圓周方向均勻設有15個。4.根據(jù)權利要求2或3所述的調溫迅速的多肽固相合成機構，其特征在于:所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和所述水栗均與一電控裝置相連接，所述電控裝置連接有顯示屏。
【文檔編號】C07K1/04GK205669006SQ201620550884
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】強黎明, 呂名秀, 李琳璐, 姜佳敏, 杜塞塞
【申請人】河南工程學院