固相胜肽合成(SPPS)高通量 Cleavage 輔助方案

本頁介紹兩套可無縫導入現有固相胜肽合成 SPPS 工作流程的 Cleavage 處理設備。Biotage® Transfer Workstation 以惰性氣體正壓系統取代傳統手動過濾,在全密閉狀態下收集 TFA 濾液,支援 12 至 96 孔陣列規格;Standalone Vortex Mixer 則在反應期間提供 735 ~ 1400 rpm 的穩定渦旋振盪,最大化 Cleavage 後的純度與產率。這兩套設備不僅可搭配 Syro 全自動平行式胜肽合成系統,亦可各自獨立運作,僅需搭配 Biotage U-Block 專用反應管耗材,即可大幅升級實驗室的胜肽製備效率。

為什麼需要升級 SPPS Cleavage 處理流程?

固相胜肽合成(Solid-Phase Peptide Synthesis, SPPS)完成後,TFA(三氟乙酸)Cleavage 是每個實驗室必經的關鍵且高風險步驟。此步驟需使用具高腐蝕性與揮發性的 TFA Cleavage Cocktail,不僅耗費大量人力,更讓操作人員持續暴露於健康風險之中。Biotage® Transfer Workstation 與 Standalone Vortex Mixer 讓胜肽直接於 U-Block 反應管內完成 Cleavage,並以系統化、密閉式的方式進行反應與過濾。

手動 Cleavage 的四大痛點

  • TFA 暴露風險高
    Cleavage Cocktail 極易揮散強酸氣體,長期手動操作對操作人員的呼吸道與皮膚構成嚴重工安威脅
  • 手動過濾效率低
    每次 Cleavage 後需逐管手動過濾,樣品數增加時耗費時間龐大,難以符合高通量的需求
  • Cleavage 效率不穩定
    靜態反應易導致混合不均,樹脂與 TFA 接觸不完全,造成批次內與批次間的產率與純度差異大
  • 轉移造成失誤與損失
    頻繁更換容器與過濾器具,增加樣品溢漏、人為誤差與交叉污染的風險

導入後的工作流程

PeptiRen-96 與 PeptiPEC-96 的主要差異?如何搭配胜肽 Cleavage 使用?

1. 純化原理差異:
◆ PeptiRen-96 是一種固相萃取(SPE)技術,採用寬孔徑 C18 填料,能快速去除鹽類、螯合劑與游離保護基等非胜肽雜質。
◆ PeptiPEC-96 是一種化學共價捕捉(Catch-and-Release)技術,與胜肽合成時接上的特異性連接子(PEC-Linker)連結。

2. 與 Cleavage 步驟的銜接關係:
◆ 使用 PeptiRen-96 時須先使用蒸發設備(如: V-10 Touch)或 乙醚沉澱 將 TFA 去除,再將胜肽重新回溶後才能上機純化。
◆ 高選擇性地 PeptiPEC-96 ,則可以將剛完成 Cleavage 後的混合液直接純化,免除了傳統的乙醚沉澱的步驟。


Transfer Workstation 轉移工作站

告別危險手動抽濾,以正壓氣流實現精準液體轉移。一套獨立的氣體驅動液體處理平台,專為裝載胜肽 Cleavage 反應液的 U-Block 反應管設計。系統利用外接惰性氣體正壓,將 TFA 濾液精準、安全地轉移至離心管或深孔盤中。固定式基座設計將管路與閥門集中管理,實現全程無接觸的高腐蝕液體處理。

為什麼採用正壓驅動,而非真空抽濾?

TFA 的沸點偏低(僅 72.4°C)。若使用傳統真空抽濾,局部低壓會導致 TFA 瞬間氣化,造成溶解其中的胜肽因溶解度驟降而快速析出,進而堵塞 PTFE 篩板,對最終產率造成不可逆的損害。正壓系統能維持穩定溫和的過濾壓力,同時利用惰性氣體(如氮氣)覆蓋液面,有效隔絕氧氣,完整保護含有 Met(甲硫胺酸)或 Cys(半胱胺酸)等易氧化敏感胺基酸的序列。

設備特點

密閉操作保障安全

TFA 切割液全程於密閉管路中流動,徹底取代手動傾倒,將實驗室酸氣暴露風險降至最低

惰性氣體正壓驅動

提供穩定推力避免 TFA 氣化與胜肽析出,同步達到抗氧化保護效果

多種收集容器相容

支援 2 mL、15 mL、50 mL 離心管及 96 孔深孔盤,完美對接下游純化與凍乾流程

管路維護簡單

內建 Wash-Station 清洗站,一鍵按壓清洗瓶即可將溶劑沖刷整組管路,確保批次間零殘留、零污染

可選配規格

型號陣列孔數適用反應管規格備註
S011TU11212 孔2 / 5 / 10 / 20 mL 反應管適用於Syro I
S011TU12424 孔2 / 5 / 10 mL 反應管適用於Syro I
S011TU14848 孔2 mL 反應管適用於Syro I
S011TU14224 & 48 孔適用於不同合成規模適用於Syro I, 兩用
S011TU21818 孔2 / 5 / 10 / 20 mL 反應管適用於Syro II
S011TU22424 孔2 / 5 / 10 mL 反應管適用於Syro II
S011TU23636 孔2 / 5 / 10 mL 反應管適用於Syro II
S011TU248/-2/-548 孔2 / 5 mL 反應管適用於Syro II
S011TU24224 & 48 孔適用於不同合成規模適用於Syro II, 兩用
S011TU29696 孔2 mL 反應管適用於Syro II, 15 ml 收集管
S011TU296-296 孔2 mL 反應管適用於Syro II, 96 孔 深孔盤
Transfer units

適用場景

  • 最多能一次性進行 96 個樣品的 Cleavage
  • 適用於 2 ml 到 20 ml 的胜肽合成樣品
  • 轉為 96 孔 深孔盤適用於下游高通量自動純化及前處理
  • 胜肽疫苗原料製備
  • 藥物前驅物動物實驗用量

Standalone Vortex Mixer 獨立渦旋混合器

專為 U-Block 反應管 Cleavage 步驟打造的重型渦旋平台。在長達 1.5 至 3 小時的 TFA 切割反應中,提供 735 ~ 1400 rpm 無段可調速的持續渦旋振盪。採用外部偏心動能傳遞設計,確保樹脂與試劑達到高效均勻混合,不需要任何接觸式攪拌元件進入反應管內。

靜態 Cleavage 為什麼容易導致產率下降?

在靜態反應下,胜肽從固相樹脂釋放時,會在樹脂表面快速形成一層高濃度邊界,導致深層孔隙中的胜肽被困住而難以擴散釋出。Vortex Mixer 產生的流體剪切力能持續破壞這層濃度邊界,維持最佳的擴散梯度;同時確保 Cleavage Cocktail 中的螯合劑(Scavengers)能在高活性碳正離子(Carbocation)產生的瞬間立刻將其捕獲,防止胜肽側鏈遭到非預期的烷基化(Alkylation)破壞。

設備特點

無接觸式混合(零污染風險)

無須投入磁力攪拌子,徹底杜絕攪拌子打碎樹脂的風險,也避免金屬離子干擾胜肽品質

735 ~ 1400 rpm 無段可調

可依不同樹脂粒徑與溶劑黏度調整最佳轉速,兼顧混合效率與反應的溫和性

內建動態平衡配重

配合配重塊,即使單側放置 U-Block 也能維持載台完美平衡,高速長時間運轉不偏移、不晃動

硬體規格

規格項目數值
型號S006VO002
外形尺寸(W × D × H)270 × 390 × 190 mm
設備重量約 20 kg
轉速範圍735 ~ 1,400 rpm(無段可調)
載台容量U-Block 反應模組 × 2
平衡配重配合配重塊,為單個 U-Block 操作時維持平衡
混合方式外部偏心渦旋,無接觸式動能傳遞
Vortex Mixer

適用場景

  • 含 Met / Cys 敏感序列 Cleavage
  • 長序列或疏水性胜肽
  • 需要提升 Cleavage 的效率
  • 多批次同步進行 Cleavage 標準化作業

關於 U-Block 專用耗材

免換主機,設備可完全獨立運作的關鍵

Transfer Workstation 與 Standalone Vortex Mixer 皆可獨立於合成儀之外單獨購買與運作。其核心在於搭配 Biotage U-Block 專用反應管(內建耐 TFA 腐蝕 PTFE 篩板的拋棄式聚丙烯反應管)。亦可搭配 Syro 全自動平行式胜肽合成系統,全面提升胜肽合成實驗的效率。

  • U-Block 反應管可直接作為 Cleavage 容器使用,合成完成後將胜肽樹脂加入反應管,即可在管內直接進行 TFA Cleavage ,無需另行轉移樹脂
  • PTFE 篩板提供耐 TFA 腐蝕的過濾介質,確保樹脂與濾液完整分離
  • U-Block 耗材可單獨向 智聚生科技 購買,無論您的合成主機為何種品牌皆適用

兩套設備功能比較

比較項目Transfer WorkstationStandalone Vortex Mixer
核心功能Cleavage 後安全液體轉移與過濾收集Cleavage 反應期間高效混合
運作時機Cleavage 反應完成後執行Cleavage 反應進行中持續運作
可否獨立購買使用
是否需搭配 Syro 主機
必要搭配耗材Biotage U-Block 反應管Biotage U-Block 反應管
協同效益強烈建議兩者搭配使用,完整覆蓋 Cleavage 全流程:從反應期間的均勻高產率,到反應後的安全密閉轉移,一次將實驗室 SPPS 後處理水準提升至工業級標準

SPPS Cleavage 處理流程

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