Solid-phase synthesis
રસાયણશાસ્ત્રમાં, સોલિડ-ફેઝ સંશ્લેષણ એ એક એવી પદ્ધતિ છે જેમાં અણુઓ નક્કર સહાયક સામગ્રી પર સહસંયોજક રીતે બંધાયેલા હોય છે અને પસંદગીયુક્ત રક્ષણાત્મક જૂથ રસાયણશાસ્ત્રનો ઉપયોગ કરીને એક જ પ્રતિક્રિયા પાત્રમાં તબક્કાવાર સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. પ્રવાહી સ્થિતિમાં સામાન્ય સંશ્લેષણની સરખામણીમાં ફાયદાઓમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને થ્રુપુટ વધેલી સરળતા અને ઝડપ પ્રતિક્રિયાને વધુ પડતા રીએજન્ટના ઉપયોગ દ્વારા પૂર્ણ અને ઉચ્ચ ઉપજ તરફ દોરી શકાય છે. આ પદ્ધતિમાં, તમામ પ્રતિક્રિયાશીલ કાર્યાત્મક જૂથોમાં બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ સુરક્ષિત છે. કાર્યાત્મક જૂથ પ્રતિક્રિયાઓનો ક્રમ સંરક્ષણના ક્રમ દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે. આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ પેપ્ટાઇડ્સ, ડિઓક્સિરાઇબોન્યુક્લિક એસિડ (ડીએનએ), રિબોન્યુક્લિક એસિડ (આરએનએ) અને અન્ય અણુઓના સંશ્લેષણ માટે થાય છે જેને ચોક્કસ સંરેખણમાં સંશ્લેષણ કરવાની જરૂર હોય છે. તાજેતરમાં, આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ સંયુક્ત રસાયણશાસ્ત્ર અને અન્ય કૃત્રિમ ઉપયોગોમાં પણ કરવામાં આવ્યો છે. આ પ્રક્રિયા મૂળરૂપે 1950 અને 1960 ના દાયકામાં રોબર્ટ બ્રુસ મેરીફિલ્ડ દ્વારા પેપ્ટાઇડ સાંકળોનું સંશ્લેષણ કરવા માટે વિકસાવવામાં આવી હતી, અને જે તેમના 1984 ના રસાયણશાસ્ત્રના નોબેલ પુરસ્કાર માટેનો આધાર હતો. સોલિડ-ફેઝ સંશ્લેષણની મૂળભૂત પદ્ધતિમાં, બે કાર્યાત્મક જૂથો ધરાવતા બિલ્ડિંગ બ્લોક્સનો ઉપયોગ થાય છે. બિલ્ડિંગ બ્લોકના કાર્યાત્મક જૂથોમાંથી એક સામાન્ય રીતે રક્ષણાત્મક જૂથ દ્વારા સુરક્ષિત હોય છે. પ્રારંભિક સામગ્રી એક મણકો છે જે બિલ્ડિંગ બ્લોક સાથે જોડાય છે. શરૂઆતમાં, આ મણકાને સંરક્ષિત બિલ્ડિંગ બ્લોકના દ્રાવણમાં ઉમેરવામાં આવે છે અને હલાવવામાં આવે છે. મણકો અને સંરક્ષિત બિલ્ડિંગ બ્લોક વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા પૂર્ણ થયા પછી, દ્રાવણ દૂર કરવામાં આવે છે અને મણકો ધોવાઇ જાય છે. પછી રક્ષણ જૂથ દૂર કરવામાં આવે છે અને ઉપરોક્ત પગલાંઓનું પુનરાવર્તન કરવામાં આવે છે. બધા પગલાંઓ પૂર્ણ થયા પછી, સંશ્લેષિત સંયોજનને મણકામાંથી રાસાયણિક રીતે વિભાજીત કરવામાં આવે છે. જો બે કરતાં વધુ પ્રકારના બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ ધરાવતા સંયોજનનું સંશ્લેષણ કરવામાં આવે, તો મણકા સાથે બંધાયેલા બિલ્ડિંગ બ્લોકના સંરક્ષણ પહેલાં એક પગલું ઉમેરવામાં આવે છે; એક કાર્યાત્મક જૂથ જે મણકા પર હોય છે અને વધારાના બિલ્ડિંગ બ્લોક સાથે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી, તેને અન્ય રક્ષણ જૂથ દ્વારા સુરક્ષિત કરવું પડે છે જે બિલ્ડિંગ બ્લોકની રક્ષણાત્મક સ્થિતિમાં દૂર કરવામાં આવતું નથી. જે આડપેદાશોમાં માત્ર આ પગલાના નિર્માણ ખંડનો અભાવ હોય તેમને આ પગલા દ્વારા અટકાવવામાં આવે છે. વધુમાં, આ પગલું મણકામાંથી ફાટ્યા પછી સંશ્લેષિત સંયોજનને શુદ્ધ કરવાનું સરળ બનાવે છે. સોલિડ-ફેઝ પેપ્ટાઇડ સંશ્લેષણ (એસ. પી. પી. એસ.) સોલિડ-ફેઝ સંશ્લેષણ એ પેપ્ટાઇડ સંશ્લેષણ માટેની એક સામાન્ય તકનીક છે. સામાન્ય રીતે, પેપ્ટાઇડ્સનું એસ. પી. પી. એસ. પદ્ધતિમાં એમિનો એસિડ સાંકળની કાર્બોનિલ જૂથ બાજુ (સી-ટર્મિનસ) થી એમિનો જૂથ બાજુ (એન-ટર્મિનસ) માં સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, જો કે કોષોમાં પેપ્ટાઇડ્સનું જૈવિક રીતે વિરુદ્ધ દિશામાં સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. પેપ્ટાઇડ સંશ્લેષણમાં, એમિનો-સંરક્ષિત એમિનો એસિડ નક્કર તબક્કાની સામગ્રી અથવા રેઝિન (સૌથી સામાન્ય રીતે, લો ક્રોસ-લિંક્ડ પોલિસ્ટરીન મણકા) સાથે બંધાયેલું હોય છે, જે કાર્બોનિલ જૂથ અને રેઝિન વચ્ચે સહસંયોજક બંધન બનાવે છે, જે મોટાભાગે એમિડો અથવા એસ્ટર બોન્ડ હોય છે. પછી એમિનો જૂથને સંરક્ષિત કરવામાં આવે છે અને આગામી એન-સંરક્ષિત એમિનો એસિડના કાર્બોનિલ જૂથ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. ઘન તબક્કો હવે ડિપેપ્ટાઇડ ધરાવે છે. ઇચ્છિત પેપ્ટાઇડ સાંકળ બનાવવા માટે આ ચક્રનું પુનરાવર્તન કરવામાં આવે છે. બધી પ્રતિક્રિયાઓ પૂર્ણ થયા પછી, સંશ્લેષિત પેપ્ટાઇડ મણકામાંથી અલગ કરવામાં આવે છે. પેપ્ટાઇડ સંશ્લેષણમાં મોટે ભાગે ઉપયોગમાં લેવાતા એમિનો જૂથો માટેના રક્ષણ જૂથો 9-ફ્લુઓરેનાઇલમિથાઇલઓક્સીકાર્બોનિલ જૂથ (એફ. એમ. ઓ. સી.) અને ટી-બ્યુટિલોક્સીકાર્બોનિલ (બી. ઓ. સી.) છે. સંખ્યાબંધ એમિનો એસિડ બાજુની સાંકળમાં કાર્યાત્મક જૂથો ધરાવે છે જે ખાસ કરીને આવતા એન-સંરક્ષિત એમિનો એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરવાથી સુરક્ષિત હોવા જોઈએ. બી. ઓ. સી. અને એફ. એમ. ઓ. સી. જૂથોથી વિપરીત, આ પેપ્ટાઇડ સંશ્લેષણ દરમિયાન સ્થિર હોવા જોઈએ, જો કે તેઓ પેપ્ટાઇડ્સના અંતિમ અવમૂલ્યન દરમિયાન પણ દૂર કરવામાં આવે છે. ડીએનએ અને આરએનએના સોલિડ-ફેઝ સંશ્લેષણ ડીએનએ, આરએનએ અને સુધારેલા ઓલિગોન્યુક્લિયોટાઇડ્સના પ્રમાણમાં ટૂંકા ટુકડાઓ પણ સોલિડ-ફેઝ પદ્ધતિ દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. ઓલિગોન્યુક્લિયોટાઇડ્સનું ફ્લાસ્કમાં સંશ્લેષણ કરી શકાય છે, તેમ છતાં તેઓ લગભગ હંમેશા ડીએનએ/આરએનએ સિન્થેસાઇઝરનો ઉપયોગ કરીને નક્કર તબક્કા પર સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. વધુ વ્યાપક સમીક્ષા માટે, ઓલિગોન્યુક્લિયોટાઇડ સંશ્લેષણ જુઓ. પસંદગીની પદ્ધતિ સામાન્ય રીતે ફોસ્ફોરામિડાઇટ રસાયણશાસ્ત્ર છે, જે 1980ના દાયકામાં વિકસાવવામાં આવી હતી. આ પણ જુઓ સંયુક્ત રસાયણશાસ્ત્ર બિન-સહસંયોજક ઘન-તબક્કાના કાર્બનિક સંશ્લેષણ સંદર્ભો વધુ વાંચન ઘન-તબક્કાના સંયુક્ત રસાયણશાસ્ત્ર, જુઓ દવા સંશોધનમાં N-(પાયરિમિડિન-2-yl) એમિનો એસિડ એમાઇડ્સ, જુઓ સંપૂર્ણ લેખ રાસાયણિક સંશ્લેષણ