HMBA 수지에서 절단 절차를 "안전 잡는 '활용하는 작용 비스 – 펩티드 trimer의 효율적인 고체 상 펩타이드 합성이 설명되어 있습니다.
1962 년, RB Merrifield 효율적으로 펩티드를 합성하는 새로운 경로로 고체 상 펩타이드 합성을 사용하여 첫 번째 절차를 발간했습니다. 이 기술은 빠른 시간과 노동 모두에서 자사의 솔루션 상 전임자 이상의 유리임이 밝혀졌다. 고체 지원의 성격에 관한 개선, 보호 그룹은 고용과 지난 50 년 동안 고용 커플링 방법은 Merrifield의 원래 시스템의 유용성을 증가하고있다. 오늘날 Boc 기반 보호 및베이스 / nucleophile cleavable 수지 전략이나 Fmoc 기반 보호 및 산성 cleavable 수지 전략의 사용은 가장 일반적으로 펩티드 1의 합성에 사용되며, RC 셰퍼드에 의해 개척.
Merrifield의 탄탄한 지원 전략에 의해 영감을, 우리는 여기에서 설명하는 작용 비스 – 펩티드 2의 조립 Boc / tert-부틸 고체 상 합성 전략을 개발했습니다. t에 비해 고체 상 합성에의 이용O 용액 상 방법론은 Merrifield 1 설명된대로 시간과 노동을 모두에만 유리한 것이 아니라, 또한 비스 – 펩타이드 라이브러리의 합성에 매우 쉽게이 있습니다. 우리가 여기서 발휘하는 합성은 두 단계로 diketopiperazine 형성에 의한 수지의 비스 – 펩타이드 작용을 공개하는 메커니즘을 "안전 잡는 '사용하는 최종 절단 단계를 포함합니다.
비스 – 펩티드는 종류와 입체 monomeric 단위의 각각의 단량체 사이의 연결에 의해 제어 예측하고 designable 방법으로 기능을 배치할 수있는 비스 – 아미노산의 강성, spiro-래더 oligomers입니다. 각 비스 – 아미노산 두 개의 아미노산 (α-아민과 카르복실산) 3,4를 포함 stereochemically 순수한 주기적 발판이다. 저희 연구실은 현재 촉매 작용, 단백질 – 단백질 상호 작용과 N을 포함하여 분야의 다양한 기능에 걸쳐 비스 – 펩티드의 가능성을 조사하고 있습니다anomaterials.
본 발표 합성 방식은 일반적인 고체 상 펩타이드 합성 기술을 사용하여 비스 – 아미노산 빌딩 블록에서 작용 비스 – 펩티드의 합성에 대한 방법을 제공합니다. 트랜스-4-hydroxyproline 3에서 이러한 "Pro4"빌딩 블록의 단량체 합성은 높은 확장성이며 성공적으로 600 mmol (234 G) 규모 (게시되지 않은)에서 hydantoin 단계로 완료되었음을 알려드립니다. 단량체가 손에있다되면 고체 상 기술을 사용하여 반응 직장 업과 중간 purifications에 대한 필요성을 제거하여 현재 솔루션 상 방법론 4보다 비스 – 펩타이드 합성의 더 빠른 방법을 제공합니다.
고체 상 합성의 주요 과제는 더 중간체가 고립되지부터 해결 합성 진보와 문제를 진단하고 있습니다. 이것은 식별 비롯하여 많은 colorimetric 시험의 개발에 앞서있다면 무료로 아민 (카이저 시험 10) 또는 무료 하이드yls (메틸 레드 시험 7) 수지에 노출됩니다. 불행히도, 일반적으로 사용되는 카이저 시험 10 제사기 탄소에 연결된 보조 아민 또는 아민의 거의 독점적인 사용으로 인한 우리의 고체 상 합성에서 일반적으로 적용되지 않습니다. HMBA 수지에 대한 평가를위한 다른 옵션은 히드 라진 11, VIS / UV 1,11에 의해 모니터링 정량 Fmoc 절단으로 nucleophile를 사용하고 포집 및 수신 활성 화합물을 분석하는 테스트 cleavages을 포함합니다.
고체 상 합성의 또 다른 간과할 문제는 운영자가 필요한 합성 단계의 반복적인 성격이다. 이것은 마음과 함께 모든 수동 고체 상 펩타이드 합성을 수행할 때, 저자는 강력하게 스프레드 시트 또는 체크리스트의 사용을 권장합니다.
흔히 α-아미노산에 비해 고체 상 합성을위한 비스 – 펩티드를 사용하는 difficultly은 steric 힌을로 인해 더 어려워 커플링의 가능성을 포함drance, 온 – 수지 diketopiperazine의 폐쇄에 대한 필요성, 그리고 동시 deprotections (Boc / tBu; Cbz / tBu). 또 다른 difficultly 더 전통적인 방법에 비해이 "안전 캐치"방법을 사용하여 수지의 양적 자료를 달성에있다. 염두에두고 이러한 요소의 경우는,이 방법의 더 최적화가 달성하고 현재의 노력이 여기에 제시된 방법을 개선하기 위해 그룹에서 진행 될 수있는 것은 아주 가능하다.
The authors have nothing to disclose.
저자는 유용한 토론이 고체 상 합성 기술과 매튜 플로리다 파커의 초기 개발을 위해 박사 Z, 재커리 브라운과 제니퍼 Alleva 감사드립니다. 이 작품은 Cephalon, 주식 회사에서 지원하는 국방 위협 감소 기관 (국방부-DTRA) (HDTRA1-09-1-0009)와 호르스트 Witzel 원정대 수상에 의해 지원됩니다
Name | Company | Catalogue Number | Comments |
HMBA-Am Resin | NovaBiochem | 855018 | |
MSNT | NovaBiochem | 851011 | |
NMI | Sigma-Aldrich | 336092 | Toxic, Corrosive |
DCM | Sigma-Aldrich | D65100 | Carcinogenic |
Anhydrous DCM | Acros | 34846 | Carcinogenic |
33% Hydrogen Bromide in Acetic Acid | Sigma-Aldrich | 248630 | Toxic, Corrosive, Fumes when open |
DIPEA | Sigma-Aldrich | 387649 | Flammable, Toxic, Corrosive |
DMF | Fisher Scientific | AC27960 | Flammable, Toxic |
Anhydrous DMF | Acros | 34843 | Flammable, Toxic |
HOAt | GenScript | C01568 | |
DIC | Acros | BP590 | Flammable, Toxic, Corrosive |
TFA | Sigma-Aldrich | T6508 | Toxic, Corrosive |
TIPS | Acros | 21492 | Flammable, Toxic |
Piperidine | Sigma-Aldrich | 104094 | Flammable, Toxic, Corrosive |
HATU | GenScript | C01566 | Toxic |
NMP | Acros | 36438 | Toxic |
DMAP | NovaBiochem | 851055 | Toxic |
Methyl Red | Sigma-Aldrich | 250198 | |
THF | Sigma-Aldrich | 401757 | Flammable, Toxic, Peroxide Forming |
Pyrrolidine | Sigma-Aldrich | P73803 | Flammable, Toxic, Corrosive |
Dimethyl Sulfoxide | Fisher | D1281 | |
SPPS Reaction Vessels | Grace | 211108 | |
LCMS | Agilent | 1200 Series | |
Semi-Prep LC | Hewlett Packard | 1100 Series | |
Lyophilizer | Labconco | 7934027 | |
Rotovapor | Buchi | R-210 Series | |
Argon | Airgas | AR PP300CT |