Skyddsgrupper för aminosyraråmaterial för polypeptidsyntes

 

aminosyraskyddande grupp

20Vanliga aminosyror kan delas in i flera kategorier beroende på sina sidokedjor: alifatiska aminosyror (Ala, Gly, Val, Leu, Ile), aromatiska aminosyror (Phe, Tyr, Trp, His), amid- eller karboxylsidokedjas aminosyra (Asp, Glu, Asn, Gln), basisk sidokedja, {1} aminosyror, aminosyror (Lfurtains, {1}) syror (Cys, Met), Alkohol-innehållande aminosyror (Ser, Thr), Iminosyra (Pro).

Skyddet av aminosyror i den kemiska syntesen av peptider är mycket kritiskt och avgör direkt framgången för syntesen. Eftersom många av de 20 vanliga aminosyrorna har aktiva sidokedjor och behöver skyddas, krävs det i allmänhet att dessa skyddsgrupper är stabila under syntesprocessen, inte har några sidoreaktioner och kan avlägsnas fullständigt och kvantitativt efter att syntesen är avslutad. Aminosyror som behöver skydd under syntes inkluderar: Cys, Asp, Glu, His, Lys, Asn, Gln, Arg, Ser, Thr, Trp, Tyr. Grupper som behöver skydd: Hydroxyl, karboxyl, merkapto, amino, amid, guanidin, indol, imidazol, etc.

I Trp Det finns ingen anledning att skydda den eftersom indol är relativt stabil i naturen. Naturligtvis, under speciella omständigheter, kan vissa aminosyror inte skyddas, såsom Asn, Gin, Thr, Tyr.

 

Tabell 1 Tre vanliga villkor för deaminering av aminogrupper

  TFA HBr/TFA H2/Pd-C Piperidin/DMF
Boc y y n n
Z n y y n
Fmoc n y n y

 

1780390820388449

 

Figur 1 Tre vanliga aminoskyddande gruppstrukturer

Det finns många skyddsgrupper för aminosyrasidokedjor. Samma sidokedja har många olika skyddsgrupper, som selektivt kan avlägsnas under olika förhållanden. Detta är av stor betydelse vid modifiering av cykliska peptider och polypeptider. Dessutom är sidokedjeskyddsgruppen nära besläktad med den valda syntesmetoden. Den flytande fasen och den fasta fasen är olika. I fast fas BOC och FMOC Strategierna är också olika. På sätt och vis är peptidkemi den flexibla användningen och kombinationen av aminosyraskyddande grupper. Beträffande användningen av sidokedjeskyddsgrupper, se Wang Dexins "Solid Phase Organic Synthesis" -- "Principer och tillämpningsguide" Kapitel 4, vi introducerar här huvudsakligen Cys, Lys, Asp Flera skyddsgrupper och deras borttagningsmetoder. Cys Det finns tre vanligaste skyddsgrupper: Trt, Acm, Mob, Dessa tre skyddsgrupper kan fullborda syntesen av polypeptider med flera par av disulfidbindningar.

Lys De vanligaste skyddsgrupperna är: Boc, Fmoc, Trt, Dde, Allyl, Detta ger många ortogonala skyddsstrategier för fastfassyntes av cykliska peptider. Asp De vanligaste skyddsgrupperna är: Otbu, OBzl, OMe, OAll, OFm, En mängd olika ortogonala skyddsstrategier tillhandahålls också.
 

Tabell 2 Vanliga skyddsgrupper för tiolgrupper

förkortning strukturera Uteslutningsvillkor
Trt 1 TFA, HCl/HOAc, 12/MeOH
Acm 2 I2/MeOH, Hg2+
Folkhop 3 HF, TFMSA, Hg2+

 

Tabell 3 Vanliga skyddsgrupper för aminogrupper

förkortning strukturera Uteslutningsvillkor
Trt 4 TFA, HOAc, HCOOH
Boc 5 HCl/HOAc, TFA/DCM
Fmoc 6 Pip/DMF, NaOH/MeOH
Dde 7 H2NNH2/DMF
Allyl 8 Pd (Ph3P)4, Morfolin/THF

 

Tabell 3 Vanliga skyddsgrupper för karboxylgrupper

förkortning strukturera Uteslutningsvillkor
Otbu 9 TFA, HOAc, HCOOH
OBzl 10 H2/Pd, HF, TFMSA
OMe 11 NaOH/MeOH
OAlla 12 Pd(Ph3P)4, Morfolin/THF
OFm 13 Pip/DMF, DBU/DMF