Solid-phase synthesis
রসায়নে, কঠিন-পর্যায় সংশ্লেষণ এমন একটি পদ্ধতি যেখানে অণুগুলি একটি কঠিন সহায়ক উপাদানের উপর সমযোজীভাবে আবদ্ধ থাকে এবং নির্বাচিত সুরক্ষা গোষ্ঠী রসায়ন ব্যবহার করে একক প্রতিক্রিয়া পাত্রে ধাপে ধাপে সংশ্লেষিত হয়। একটি তরল অবস্থায় স্বাভাবিক সংশ্লেষণের তুলনায় সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছেঃ উচ্চ দক্ষতা এবং থ্রুপুট বর্ধিত সরলতা এবং গতি প্রতিক্রিয়াটি অতিরিক্ত বিকারক ব্যবহারের মাধ্যমে সমাপ্তি এবং উচ্চ উৎপাদনের দিকে চালিত হতে পারে। এই পদ্ধতিতে, বিল্ডিং ব্লকগুলি সমস্ত প্রতিক্রিয়াশীল কার্যকরী গোষ্ঠীতে সুরক্ষিত থাকে। কার্যকরী গোষ্ঠী প্রতিক্রিয়াগুলির ক্রমকে সুরক্ষার ক্রম দ্বারা নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি পেপটাইড, ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড (ডিএনএ), রাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড (আরএনএ) এবং অন্যান্য অণুগুলির সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয় যা একটি নির্দিষ্ট সারিবদ্ধকরণে সংশ্লেষিত করা প্রয়োজন। আরও সম্প্রতি, এই পদ্ধতিটি সমন্বিত রসায়ন এবং অন্যান্য সিন্থেটিক প্রয়োগগুলিতেও ব্যবহৃত হয়েছে। এই প্রক্রিয়াটি মূলত 1950 এবং 1960-এর দশকে রবার্ট ব্রুস মেরিফিল্ড দ্বারা পেপটাইড চেইন সংশ্লেষ করার জন্য তৈরি করা হয়েছিল এবং যা তাঁর 1984 সালের রসায়নে নোবেল পুরস্কারের ভিত্তি ছিল। সলিড-ফেজ সংশ্লেষণের মৌলিক পদ্ধতিতে, দুটি কার্যকরী গ্রুপ রয়েছে এমন বিল্ডিং ব্লক ব্যবহার করা হয়। বিল্ডিং ব্লকের কার্যকরী গোষ্ঠীগুলির মধ্যে একটি সাধারণত একটি সুরক্ষামূলক গোষ্ঠী দ্বারা সুরক্ষিত থাকে। প্রারম্ভিক উপাদান হল একটি পুঁতি যা বিল্ডিং ব্লকের সাথে আবদ্ধ হয়। প্রথমে, এই পুঁটিটি সুরক্ষিত বিল্ডিং ব্লকের দ্রবণে যোগ করা হয় এবং নাড়াচাড়া করা হয়। পুঁতি এবং সুরক্ষিত বিল্ডিং ব্লকের মধ্যে প্রতিক্রিয়া সম্পন্ন হওয়ার পরে, সমাধানটি সরানো হয় এবং পুঁটি ধুয়ে ফেলা হয়। তারপরে সুরক্ষা গোষ্ঠীটি সরানো হয় এবং উপরের পদক্ষেপগুলি পুনরাবৃত্তি করা হয়। সমস্ত ধাপ শেষ হওয়ার পরে, সংশ্লেষিত যৌগটি পুঁতি থেকে রাসায়নিকভাবে বিচ্ছিন্ন করা হয়। যদি দুই ধরনের বেশি বিল্ডিং ব্লকযুক্ত একটি যৌগ সংশ্লেষিত করা হয়, তবে পুঁতির সাথে আবদ্ধ বিল্ডিং ব্লকের সুরক্ষার আগে একটি ধাপ যুক্ত করা হয়; একটি কার্যকরী গোষ্ঠী যা পুঁতির উপর থাকে এবং একটি অতিরিক্ত বিল্ডিং ব্লকের সাথে প্রতিক্রিয়া দেখায় না তাকে অন্য সুরক্ষা গোষ্ঠী দ্বারা সুরক্ষিত করতে হবে যা বিল্ডিং ব্লকের সুরক্ষামূলক অবস্থায় সরানো হয় না। যে উপজাতগুলিতে এই পদক্ষেপের ভিত্তি নেই সেগুলি কেবল এই পদক্ষেপের মাধ্যমে প্রতিরোধ করা হয়। উপরন্তু, এই পদক্ষেপটি পুঁতি থেকে বিভক্ত হওয়ার পরে সংশ্লেষিত যৌগটিকে শুদ্ধ করা সহজ করে তোলে। সলিড-ফেজ পেপটাইড সংশ্লেষণ (এসপিপিএস) সলিড-ফেজ সংশ্লেষণ পেপটাইড সংশ্লেষণের জন্য একটি সাধারণ কৌশল। সাধারণত, পেপটাইডগুলি এসপিপিএস পদ্ধতিতে অ্যামিনো অ্যাসিড চেইনের কার্বনিল গ্রুপ সাইড (সি-টার্মিনাস) থেকে অ্যামিনো গ্রুপ সাইড (এন-টার্মিনাস) সংশ্লেষিত হয়, যদিও পেপটাইডগুলি জৈবিকভাবে কোষে বিপরীত দিকে সংশ্লেষিত হয়। পেপটাইড সংশ্লেষণে, একটি অ্যামিনো-সুরক্ষিত অ্যামিনো অ্যাসিড একটি কঠিন পর্যায় উপাদান বা রজন (সাধারণত, নিম্ন ক্রস-লিঙ্কযুক্ত পলিস্টাইরিন পুঁতি) এর সাথে আবদ্ধ থাকে, যা কার্বনিল গ্রুপ এবং রজনটির মধ্যে একটি সমযোজী বন্ধন গঠন করে, প্রায়শই একটি অ্যামাইডো বা একটি এস্টার বন্ধন। তারপর অ্যামিনো গ্রুপটি অরক্ষিত হয় এবং পরবর্তী এন-সুরক্ষিত অ্যামিনো অ্যাসিডের কার্বনিল গ্রুপের সাথে বিক্রিয়া করে। কঠিন পর্যায়টি এখন একটি ডাইপেপটাইড বহন করে। কাঙ্ক্ষিত পেপটাইড শৃঙ্খল তৈরি করতে এই চক্রটি পুনরাবৃত্তি করা হয়। সমস্ত প্রতিক্রিয়া সম্পূর্ণ হওয়ার পরে, সংশ্লেষিত পেপটাইডটি পুঁতি থেকে বিচ্ছিন্ন করা হয়। পেপটাইড সংশ্লেষণে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে ব্যবহৃত অ্যামিনো গোষ্ঠীর জন্য সুরক্ষা গোষ্ঠীগুলি হল 9-ফ্লুওরেনাইলমিথাইলক্সিকার্বোনিল গ্রুপ (এফ. এম. ও. সি) এবং টি-বিউটাইলক্সিকার্বোনিল (বি. ও. সি)। বেশ কয়েকটি অ্যামিনো অ্যাসিড পার্শ্ব শৃঙ্খলে কার্যকরী গোষ্ঠী বহন করে যা অবশ্যই আগত এন-সুরক্ষিত অ্যামিনো অ্যাসিডের সাথে প্রতিক্রিয়া থেকে বিশেষভাবে সুরক্ষিত থাকতে হবে। বি. ও. সি এবং এফ. এম. ও. সি গ্রুপের বিপরীতে, এগুলি পেপটাইড সংশ্লেষণের সময় স্থিতিশীল থাকতে হবে যদিও পেপটাইডের চূড়ান্ত অবক্ষয়ের সময়ও এগুলি অপসারণ করা হয়। ডি. এন. এ এবং আর. এন. এ-র সলিড-ফেজ সংশ্লেষণ তুলনামূলকভাবে ডি. এন. এ, আর. এন. এ এবং পরিবর্তিত অলিগোনিউক্লিওটাইডের ছোট টুকরোগুলিও সলিড-ফেজ পদ্ধতি দ্বারা সংশ্লেষিত হয়। যদিও অলিগোনিউক্লিওটাইডগুলি একটি ফ্লাস্কে সংশ্লেষিত করা যেতে পারে, তবে এগুলি প্রায় সর্বদা একটি ডিএনএ/আরএনএ সংশ্লেষক ব্যবহার করে কঠিন পর্যায়ে সংশ্লেষিত হয়। আরও বিস্তৃত পর্যালোচনার জন্য, অলিগোনিউক্লিওটাইড সংশ্লেষণ দেখুন। পছন্দের পদ্ধতিটি সাধারণত ফসফোরামিডাইট রসায়ন, যা 1980-এর দশকে বিকশিত হয়েছিল। আরও দেখুন সম্মিলিত রসায়ন অ-সমযোজী কঠিন-পর্যায় জৈব সংশ্লেষণ তথ্যসূত্র আরও পড়ুন কঠিন-পর্যায় সংযুক্ত রসায়ন, দেখুন ওষুধ গবেষণায় এন-(পাইরিমিডিন-2-ওয়াইল) অ্যামিনো অ্যাসিড অ্যামাইড, দেখুন সম্পূর্ণ নিবন্ধ রাসায়নিক সংশ্লেষণ