一、多肽的化學本質與生物功能
多肽是由氨基酸通過肽鍵連接而成的生物活性分子，在藥物研發、免疫學研究和生物材料制備等領域發揮著日益重要的作用。作為一種介于小分子化藥與生物大分子之間的獨特存在，多肽具有較高的靶向特異性和良好的安全性譜系，在治療代謝疾病、腫瘤、感染性疾病等方面展現出不可替代的優勢。截至2025年，全球已獲批上市的多肽類藥物超過80種，年市場規模已突破1000億美元。
從化學結構來看，多肽分子通常由2至50個氨基酸殘基組成，以酰胺鍵（即肽鍵）連接形成線性或環狀骨架。其生物活性高度依賴氨基酸的序列、構型以及空間排布，這對其化學合成提出了精準而嚴苛的要求。1963年，Bruce Merrifield固相多肽合成法（SPPS），實現了多肽合成的自動化與規模化，被譽為多肽化學發展史的里程碑。歷經六十余年的發展與革新，多肽合成技術已朝著更高效、更綠色、更智能的方向持續演進。
二、多肽合成核心技術：從傳統方法到自動化裝備
1、固相合成法與液相合成法的比較
多肽的化學合成主要分為液相合成法（LPPS）和固相合成法（SPPS）兩大技術路線，二者各有優勢與應用場景。
（1）液相合成法是最早建立的多肽合成方法，在均相溶液中進行氨基酸的縮合反應。該方法的優勢在于產物純度較高，每步縮合產物可通過結晶或洗滌去除副產物，因此適合短肽的精準合成。1965年中國科學家正是采用液相法成功合成了結晶牛胰島素，標志著我國在多肽合成領域達到了先進水平。然而，液相法存在操作煩瑣、每步反應后均需分離純化的缺陷，收率隨肽鏈延長而明顯下降，在多肽藥物規模化生產中逐漸被固相合成法所取代。
（2）固相合成法將目標肽的第一個氨基酸的羧基以共價鍵形式錨定在固相載體（如聚苯乙烯樹脂）上，以該氨基酸的氨基為合成起點，逐步偶聯經保護的相鄰氨基酸，形成肽鍵。
SPPS的主要優勢在于：反應產物因共價連接于樹脂而可通過過濾法回收，并洗滌除去未反應物，操作簡便，易于規范化和機械化。目前，絕大多數市售多肽均采用固相合成法制備，且已實現工業化自動化合成。
在保護基策略方面，SPPS主要采用Boc/Bzl和Fmoc/t-Bu兩種體系。其中，Fmoc/t-Bu策略因脫保護條件溫和（使用哌啶溶液，避免強酸切割），對敏感的氨基酸序列破壞較小，已成為當前最主流的固相合成方案。
2、核心合成設備：以締侖生物為例
自動化合成設備是多肽技術產業化落地的關鍵載體。以北京締侖生物科技有限公司為例，該公司成立于2012年，是一家集多肽固相合成設備的研發、制造、銷售、安裝、培訓、技術支持和維修保養服務于一體的全鏈條服務型企業。締侖生物自主研發的固相多肽合成儀、多肽裂解儀等核心設備，目前已成功構建覆蓋多肽研發—中試放大—工業化生產全鏈條的合成儀器矩陣。
多肽合成儀在合成過程中，反應體系的充分混合是保證反應效率和產物純度的關鍵環節。締侖生物的合成儀在混勻模式上提供了渦旋振蕩和氮氣鼓泡兩種先進技術：渦旋振蕩通過精密控制的機械振動產生連續的旋渦運動，增強溶液的剪切力以保證反應均勻；氮氣鼓泡則通過氣體攪動實現溫和混合，適合對剪切力敏感的反應體系。多通道多肽合成儀的引入，使得多肽合成實現了從手動操作到全自動程序的跨越，研究人員只需設定合成序列，儀器即可自動完成脫保護、偶聯、洗滌等循環步驟，顯著提升了合成通量。
