Beispiellose Geschwindigkeit und Effizienz

Liberty PRIME 2.0

• Überblick
• Anwendungsbeispiele
• Theorie zur Peptid-Synthese

Das Liberty PRIME 2.0 ermöglicht die schnelle Synthese von reinen Peptiden und schwierigen Sequenzen in wenigen Minuten satt in vielen Tagen wie bei klassischen Synthesizern. Die neue Liberty PRIME 2.0 Technologie ermöglicht einen 2 min. Kupplungszyklus und extrem schnelle Reagenzienzuführung. Zudem werden bis zu 95 % Lösemittel gegenüber klassischen Peptid-Synthesizern und Mikrowellen-Synthesizern der 1. Generation eingespart.

Zu den Vorteilen der mikrowellenunterstützten Peptid-Synthesizer der 1. Generation für Peptidsynthesen von schwierigen Sequenzen und langen Peptiden bis über 100 mer ergeben sich mit der 3. Liberty Generation weitere Vorteile für die Peptid-Synthese:

• Noch schneller: Nur 2 min Zykluszeit ermöglicht die Peptidsynthese in Minuten statt in Tagen. So dauert ein 20 mer Peptid nur noch unglaubliche 45 Minuten Synthesezeit. Das ACP Peptid mit 10 mer wird in nur noch 22 min. hergestellt.
• Noch sparsamer: Bis zu 95 % Einsparung an Lösemitteln erhöht den Umwelt- und Arbeitsschutz und spart viel Geld. Es entstehen lediglich 8,5 ml Abfall pro Zyklus bei 0,1 mmol Zudem wird die Menge an Deprotection Solution von Piperidin oder Pyrolidin auf nur noch 25 % reduziert, also 75 % Ersparnis
• Noch flexibler: 30 Positionen für Reagenzien, Umbenennen von Reagenzien, usw.
• Noch einfacher: Intuitive Software erleichtert das Programmieren von Sequenzen und die einfache Technik mit wenig Ventilen und wenig Sensoren vereinfacht den Service.
• Alternative zu Parallel-Synthesizern: Mit der typischen Synthesezeit von wenigen Minuten ist das Liberty PRIME 2.0 eine Alternative zu Parallel-Synthesizern. Die einzelnen Peptide können nach der Entnahme aus den Liberty PRIME 2.0 schnell aufgereinigt werden, während die nächste Synthese läuft. Damit wird in der vergleichbaren Gesamtzeit zur Synthese von mehreren Peptiden mit anschließender Aufreinigung z. B. mittels präparativer HPLC ein deutlicher Vorteil im Liberty PRIME 2.0 erzielt. Innerhalb von wenigen Stunden werden so bis zu 24 Peptide vollautomatisch synthetisiert.
• Platzsparend: Das Liberty PRIME 2.0 passt auf jeden Tisch in einem Standard-Abzug. Es wird keine Umbauarbeit notwendig wie bei älteren konventionellen Peptid-Synthesizern.
   

• CarboMAX™ Kopplungschemie (patentiert)
• Mikrowellen-Entschützung und -kopplung (patentiert)
• Capping Chemie möglich

• 2,5 min. Zykluszeit
• Flex-Add™ Dosiersystem für Reagenzien
• Faseroptische Temperaturregelung
• 30 Aminosäurenpositionen
• Kamera zur Beobachtung der Reaktionsschritte
• 90 % Lösemittelersparnis
• 0,005 – 5 mmol Bereich
• Harztransfermodule (HT 12 und HT 24) kombinierbar
• Möglichkeit zur cGMP Peptidproduktion

Die Laborbranche steckt voller Innovationen, es wird Zeit, diese zu zeigen: Die Leser von LABO wählten im Herbst 2022 die LABO Produkte des Jahres.

In der Kategorie "Life Sciences" gewann das innovative mikrowellenbeschleunigte Liberty PRIME 2.0 Peptidsynthese-System den 1. Platz!

Das Liberty PRIME 2.0 ermöglicht die schnelle Synthese von reinen Peptiden und schwierigen Sequenzen in wenigen Minuten satt in vielen Tagen wie bei klassischen Synthesizern. Die neue Liberty PRIME 2.0 Technologie ermöglicht einen 2 min. Kupplungszyklus und extrem schnelle Reagenzienzuführung. Zudem werden bis zu 95 % Lösemittel gegenüber klassischen Peptid-Synthesizern und Mikrowellen-Synthesizern der 1. Generation eingespart.

• Automatisierte Synthese von bis zu 4, 12  oder 24 Peptiden
• Die Kombination Liberty PRIME 2.0 zusammen mit dem HT 4, HT 12 oder HT 24 Harztransfermodul ermöglicht die automatisierte Peptidsynthese
• 20mer Peptid binnen 1 Stunde fertig synthetisiert

• Das Liberty PRIME 2.0 bietet die Möglichkeit, Peptide mit noch höherer Reinheit herzustellen, als dies zuvor mit dem ursprünglichen Liberty PRIME-System möglich war. Dies basiert auf einer neuartigen Dosiertechnik, der optimierten Reaktionsbedingungen und angepasstem Chemismus.
• Optimierter Chemismus der Mikrowellenchemie mit ProTide-Harzen
• Verbesserte Reaktionsbedingungen durch Stickstoffeintrag für optimiertes Blubbern, Spülen und Überführen

Barstar

Length: 89 amino acids
Synthesis Time: 11 hrs. 26 min.
Waste Generated: 1660 mL
Scale: 0.05 mmol

HIV Protease

Length: 99 amino acids
Synthesis Time: 12 hrs. 48 min.
Waste Generated: 1829 mL
Scale: 0.05 mmol

MDM2

Length: 127 amino acids
Synthesis Time: 16 hrs. 26 min.
Waste Generated: 2316 mL
Scale: 0.05 mmol

Der patentierte Entschützungs- und Kopplungsprozess und die patentierten CarboMAX-Kopplungschemie ermöglicht eine beispiellose Zykluszeit von 2 Minuten.

Typischer Zeitbedarf:

• Die schnellste und vollständigste Kopplung
• Stabilisiert säureempfindliche Verbindungen, die für die Standard-Carbodiimidchemie problematisch sind (Phospho-, Glyko-, Hyper-Säure-Bindungen)
• Unübertroffen niedriger Epimerisierungsgrad für alle 20 Aminosäuren durch schnellere Aktivierung

Alle Reagenzien werden entweder über ein druckbasiertes Flex-Add-Abgabesystem oder ein vorkalibriertes Pumpsystem geliefert.

Das bedeutet, dass Sie immer sicher sein können, dass die richtige Menge an jedem Reagenz bei einem Volumen von nur 0,25 ml dosiert wird. Das Liberty PRIME 2.0 ermöglicht eine kalibrationsfreie Reagenziendosierung, die sich ideal für GMP-Verfahren eignet.

Beobachtung einer Peptid Kupplung im Liberty PRIME 2.0 Peptidsynthesizer mit der integrierten Kamera.

Die rasant steigende Nachfrage nach synthetischen Peptiden in der Forschung erfordert effiziente automatisierte Synthesizer. Synthetische Peptide sind wesentliche Werkzeuge für eine Vielzahl biochemischer Experimente.

Bei der klassischen Peptidsynthese (SPPS nach Merrifield) wird klassischerweise eine große Menge des Lösemittels DMF für die unterschiedlichen Arbeitsschritte verwendet. Dieses Lösemittel DMF wird gemäß der EU-Verordnung 2021/2030 ab Dezember 2023 wesentlich eingeschränkt und somit ist eine Alternative für den Syntheseeinsatz gefordert.

Die Mikrowellen-Peptid-Synthesizer der CEM-Liberty Blue Familie sind in der Standardkonfiguration in der Lage, alternative „green Solvents“ wie z. B. TamiSolve (N-butylpyrrolidinone, NBP) zu verwenden. Beide Lösemittel führen zu vergleichbaren Syntheseergebnissen im Liberty Blue 2.0 und Liberty Prime 2.0, obwohl sie deutlich viskoser als DMF sind. Und auch die multiplen Synthesen auf dem MultiPep profitieren von den neuen viskoseren Lösungsungsmitteln.

Die von CEM entwickelte neue „No wash“ SPPS Synthestrategie (Nature Com., Dezember 2023) reduziert die Verwendung von Lösemitteln auf ein Minimum. Dabei werden alle lösungsmittelintensiven Waschschritte während eines jeden Kupplungszyklus vollständig eliminiert. Ein wichtiger Durchbruch ist die Entfernung einer flüchtigeren Base für die Fmoc-Entschützung durch Verdampfung bei erhöhter Temperatur. Dieser Prozess wird sowohl im Forschungs- als auch im Produktionsmaßstab ohne Auswirkungen auf die Produktqualität und bei Anwendung auf eine Vielzahl anspruchsvoller Sequenzen (bis zu 89 Aminosäuren lang) demonstriert.

• Automatisierte Programmierung von Standard- und komplexen Peptiden (verzweigt, zyklisiert, Disulfidbindung)
• 21 CFR Part 11-Konformität einschließlich vollständiger Historie und Methodenberichten
• In die Mikrowellenkammer integrierte Echtzeitkamera (optional)