التحلل من شيف-قاعدة ني مجمع الظروف عن طريق مناسبة للاحتباس حماية المجموعات حمض عطوب
Summary
هنا، نقدم والتحلل كفاءة وحماية FMOC اللاحقة من الأحماض الأمينية معزولة عن مجمع ني شيف قاعدة. شروط التحلل المقدمة هنا هي مناسبة للاستخدام عند الحاجة الاحتفاظ مجموعات حماية حمض عطوب جنبا إلى سلسلة. قد تكون هذه التقنية قابلة للتكيف مع مجموعة متنوعة من ركائز الأحماض الأمينية غير طبيعية.
Abstract
الأحماض الأمينية غير طبيعية، والأحماض الأمينية التي تحتوي على وظائف جنبا إلى سلسلة لا ينظر عادة في الطبيعة، تم العثور على نحو متزايد في تسلسل الببتيد الاصطناعية. تركيب بعض الأحماض الأمينية غير طبيعية وغالبا ما تتضمن استخدام السلائف تتألف من شيف قاعدة استقرت كاتيون النيكل. يمكن تثبيت غير طبيعية جنبا إلى سلاسل على العمود الفقري الأحماض الأمينية الموجودة في هذا المجمع شيف قاعدة. الناتجة من الأحماض الأمينية غير طبيعي ويمكن بعد ذلك تكون معزولة عن ذلك باستخدام التحلل المعقد للشيف قاعدة، وعادة عن طريق استخدام الجزر في المحاليل الحمضية بقوة. هذه الظروف الحمضية للغاية قد يزيل حمض عطوب جانب سلسلة حماية الفئات اللازمة لالأحماض الأمينية غير طبيعية لاستخدامها في الحالة الصلبة الببتيد التوليف بمساعدة الميكروويف. في هذا العمل، ونحن تقديم والتحلل كفاءة وحماية FMOC اللاحقة من الأحماض الأمينية معزولة عن مجمع قاعدة ني شيف. شروط التحلل الواردة في هذا العمل هي مناسبة لاستبقاء الصورة حمض عطوببيئة تطوير متكاملة سلسلة حماية الفئات ويمكن أن تكون قابلة للتكيف مع مجموعة متنوعة من ركائز الأحماض الأمينية غير طبيعية.
Introduction
وقد وجدت الأحماض الأمينية غير طبيعية السلاسل الجانبية تحمل (UAA) والتي تختلف عن تلك التي والعشرين التي تحدث بشكل طبيعي الأحماض الأمينية الموجودة في الطبيعة فائدة في مجموعة واسعة من التطبيقات. توليف هذه لUAA، ومع ذلك، يمكن أن يكون صعبا اعتمادا على هيكل سلاسل الجانبية والفراغية من العمود الفقري من الأحماض الأمينية. وقد استخدم تفعيل تش بوند من الجلايسين في سياق النيكل مجمع شيف قاعدة لإنتاج مجموعة متنوعة من مشتقات الأحماض الأمينية بما في ذلك α، β-diamino الأحماض 1 وتحمل UAA في المفلورة 2 أو الحلقية غير المتجانسة سلاسل الجانب. 3
بعد إضافة غير طبيعية الجانب سلاسل، functionalized عادة تتم إزالة لUAA من مجمع شيف قاعدة من الجزر في حمض الهيدروكلوريك (4) ويتم عزل في وقت لاحق باستخدام التبادل الأيوني اللوني. في حين كفاءة عموما، هذا البروتوكول يولدالأحماض مينو التي قد تكون غير صالحة للاستخدام في الحالة الصلبة الببتيد التوليف (SPPS). طبيعة SPPS يتطلب وجود جماعات حمض عطوب جانب سلسلة حماية والطبيعة الحمضية بقوة من الظروف ني شيف قاعدة التحلل النموذجية يمنع عزل في UAA مع هذه الجماعات حماية سليمة. على حد علمنا، تم الإبلاغ عن واحد فقط طريقة التحلل البديل: استخدام ثنائي أمين الإيثيلين رباعي حمض الخل (EDTA) والهيدرازين في درجات حرارة مرتفعة، 5 الشروط التي أنفسهم قد لا تكون مناسبة لبعض جنبا إلى سلسلة تحمي جماعات مثل phthalimides.
الشكل 1: توليف ني PBP-الغليسين من ني 2+، PBP، وجليكاين (الغليسين). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم. </ و>
هنا، ونحن التقرير وسيلة لالتحلل من مجمع ني شيف قاعدة، ني PBP-الغليسين (الشكل 1). وقد تجلى هذا المجمع، والمستمدة من ني 2+، الجلايسين، والبيريدين-2-متيل حمض (2-بيروكسايد-فينيل) -amide (PBP) (6)، لتكون منبرا مفيدا لتوليف مجموعة متنوعة من وUAA وبسهولة يمكن الوصول إليها باستخدام طريق الاصطناعية من خطوتين. 7 توليف هذا المجمع هو في ارتفاع العائد سوابق أدب. 6 نتائجنا الموضحة أدناه توضح مدى انطباق شروط التحلل استخدام EDTA في حموضة أقل ما يقال لظروف الأس الهيدروجيني محايدة مناسبة للاستخدام مع تأثير حمض عطوب جانب سلسلة UAA لحماية الفئات. وبعد التحلل، ومحلول مائي الناتجة يمكن عزل ويتعرضون على الفور لشروط الحماية FMOC القياسية لتحمل الأحماض الأمينية FMOC المحمية (الشكل 2).
<p class="jove_content" fس: المحافظة على together.within الصفحات = "1">
الشكل 2: التحلل وFMOC الحماية من الأحماض الأمينية المعزولة من ني PBP-الغليسين. شروط التفاعل: ط. EDTA (12 م equiv)، ودرجة الحموضة 4.5. ثانيا. إيثيل غسل خلات والتكيف مع درجة الحموضة 7؛ ثالثا. FMOC-جامعة ولاية أوهايو (1 EQUIV)، NaHCO 3 (2 EQUIV). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
Protocol
Representative Results
Discussion
بروتوكول الموصوفة أعلاه هو مفيد في قدرته على تسهيل العزلة من العمود الفقري من الأحماض الأمينية من مجمع ني شيف قاعدة تحت ظروف الأس الهيدروجيني خفيفة وحماية FMOC لاحقة من هذه الأحماض الأمينية معزولة من خلال اثنين من الخطوات الحاسمة. الخطوة الأولى تنطوي على إثارة حل DMF / ا…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
بتمويل من جامعة زلق الصخرة. ونود أن نشكر T. البورون III (جامعة زلق روك) وC. هاني (جامعة بنسلفانيا) عن وجهات نظرهم.
Materials
| Ni-PBP-Gly | Synthesized from published protocol | ||
| DMF | Fisher | D119-4 | |
| EDTA | Fisher | S311-100 | |
| Dichloromethane | Acros | AC610050040 | |
| Sodium Bicarbonate | Fisher | S233-500 | |
| Fmoc-OSu | Chem-Impex | "00147" | |
| Dioxane | Fisher | D111-500 | |
| Hydrochloric Acid | Fisher | A144-500 | |
| Ethyl Acetate | Acros | AC610060040 | |
| Magnesium Sulfate | Fisher | M65-500 | |
| ZEOPrep 60ECO Silica Gel | ZEOChem | ||
| Hexanes | Fisher | 3200250.650.443 | |
| Chromatography Column | |||
| pH Test Strips | |||
| Rotary Evaporator | |||
| 250 mL Separatory Funnel | |||
| 250 mL Round Bottom Flask | |||
| Stir Bar | |||
| Stir Plate |
References
- Wang, J., Shi, T., Deng, G., Jiang, H., Liu, H. Highly Enantio- and Diastereoselective Mannich Reactions of Chiral Ni(II) Glycinates with amino sulfones. Efficient asymmetric synthesis of aromatic α,β-diamino acids. J. Org. Chem. 73 (21), 8563-8570 (2011).
- Wang, J., Lin, D., Zhou, S., Ding, X., Soloshonok, V. A., Liu, H. Asymmetric synthesis of sterically and electronically demanding linear ω,-trifluoromethyl containing amino acids via alkylation of chiral equivalents of nucleophilic glycine and alanine. J. Org. Chem. 76 (2), 684-687 (2011).
- Wang, J., Zhou, S., Lin, D., Ding, X., Jiang, H., Liu, H. Highly diastereo- and enantioselective synthesis of syn-β,-substituted tryptophans via asymmetric Michael addition of a chiral equivalent of nucleophilic glycine and sulfonylindoles. Chem. Commun. 47 (29), 8355-8357 (2011).
- Belokon, Y. N. Highly efficient catalytic synthesis of α,-amino acids under phase-transfer conditions with a novel catalyst/substrate pair. Angew. Chem. Int. Ed. 40 (10), 1948-1951 (2001).
- Zhou, S., Wang, J., Lin, D., Zhao, F., Liu, H. Enantioselective synthesis of 2-substituted-tetrahydroisoquinolin-1-yl glycine derivatives via oxidative cross-dehydrogenative coupling of tertiary amines and chiral nickel(II) glycinate. J. Org. Chem. 78 (22), 11204-11212 (2013).
- Belokon, Y. N. Synthesis of α,-amino acids via asymmetric phase transfer-catalyzed alkylation of achiral nickel(II) complexes of glycine-derived Schiff bases. J. Am. Chem. Soc. 125 (42), 12860-12871 (2003).
- Ueki, H., Ellis, T. K., Martin, C. H., Soloshonok, V. A. Efficient large-scale synthesis of picolinic acid-derived nickel(II) complexes of glycine. Eur. J. Org. Chem. 2003 (10), 1954-1957 (2003).
- Dener, J. M., Fantauzzi, P. P., Kshirsagar, T. A., Kelly, D. E., Wolfe, A. B. Large-scale syntheses of Fmoc-protected non-proteogenic amino acids: useful building blocks for combinatorial libraries. Org. Process Res. Dev. 5 (4), 445-449 (2001).
- Cruz, L. J., Beteta, N. G., Ewenson, A., Albericio, F. "One-pot", preparation of N-carbamate protected amino acids via the azide. Org Process Res. Dev. 8 (6), 920-924 (2004).
- Hart, J. R. . Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. , (2000).
- Adamson, J. G., Blaskovich, M. A., Groenevelt, H., Lajoie, G. A. Simple and convenient synthesis of tert-butyl ethers of Fmoc-serine, Fmoc-threonine, and Fmoc-tyrosine. J. Org. Chem. 56 (10), 3447-3449 (1991).
- Seyfried, M. S., Lauber, B. S., Luedtke, N. W. Multiple-turnover isotopic labeling of Fmoc- and Boc-protected amino acids with oxygen isotopes. Org. Lett. 12 (1), 104-106 (2010).
- Bonke, G., Vedel, L., Witt, M., Jaroszewski, J. W., Olsen, C. A., Franzyk, H. Dimeric building blocks for solid-phase synthesis of α,-peptide-β,-peptoid chimeras. Synthesis. 2008 (15), 2381-2390 (2008).
