Hei acolo! În calitate de furnizor de Fmoc - His - Aib - OH TFA, sunt adesea întrebat despre posibilele reacții secundare ale acestui compus. Deci, m-am gândit să scriu acest blog pentru a împărtăși câteva informații despre asta.
În primul rând, să înțelegem rapid ce este Fmoc - His - Aib - OH TFA. Fmoc înseamnă fluorenilmetiloxicarbonil, care este o grupare de protecție comună în sinteza peptidelor. A lui este histidina, un aminoacid esențial. Aib este acidul α - aminoizobutiric, un aminoacid non-proteinogen care poate conferi proprietăți structurale unice peptidelor. Și TFA este acid trifluoracetic, care este adesea folosit în etapele de deprotecție ale sintezei peptidelor.
Reacții secundare legate de deprotecție
Unul dintre cele mai comune scenarii în care pot apărea reacții secundare este în timpul deprotejării grupului Fmoc. Gruparea Fmoc este de obicei îndepărtată folosind o bază, de obicei piperidină. Cu toate acestea, în anumite condiții, pot avea loc unele reacții nedorite.
Modificarea histidinei
Histidina are o catenă laterală de imidazol, care este relativ reactivă. În timpul deprotejării de bază a grupului Fmoc, există riscul ca histidina să fie alchilată sau modificată în alt mod. Mediul de bază poate face ca azotul imidazol să reacționeze cu impuritățile sau cu alte specii reactive din amestecul de reacție. De exemplu, dacă există urme de halogenuri de alchil prezente, lanțul lateral histidină poate suferi o reacție de alchilare, conducând la un produs modificat.
Aib - reacții legate
Acidul α - aminoizobutiric (Aib) este puțin special datorită grupărilor sale metil voluminoase. Aceste grupări metil pot provoca uneori obstacole sterice în timpul procesului de deprotecție. În unele cazuri, este posibil ca baza să nu poată accesa grupul Fmoc la fel de ușor, ceea ce duce la o deprotejare incompletă. Și dacă condițiile de reacție sunt prea dure pentru a forța deprotecția, aceasta poate provoca alte reacții secundare, cum ar fi racemizarea reziduului Aib. Racemizarea înseamnă că centrul chiral al aminoacidului Aib poate fi inversat, rezultând un amestec de diferiți stereoizomeri.
Reacții de cuplare
Atunci când Fmoc - His - Aib - OH TFA este utilizat în sinteza peptidelor, sunt efectuate reacții de cuplare pentru a-l lega de alți aminoacizi. Aceste reacții de cuplare sunt mediate de obicei de agenți de cuplare precum HBTU (O - benzotriazol - N,N,N',N' - tetrametil - uroniu - hexafluor - fosfat) sau DIC (N,N' - diizopropilcarbodiimidă).
Partea Histidină - Interferență în lanț
Partea histidină - lanț poate interfera cu reacția de cuplare. Gruparea imidazol poate acționa ca un nucleofil și poate reacționa cu agentul de cuplare sau cu aminoacidul activat. Acest lucru poate duce la formarea de produse secundare, cum ar fi aductii histidină - agent de cuplare. Acești aducti pot reacționa mai departe în moduri neașteptate, conducând la un amestec complex de produse.
Aib Efecte Sterice
După cum am menționat mai devreme, volumul steric al Aib poate afecta și reacțiile de cuplare. Grupările metil voluminoase pot îngreuna ca agentul de cuplare să se apropie de gruparea carboxil a Aib și să formeze esterul activat. Acest lucru poate duce la randamente mai mici de cuplare și timpi de reacție mai lungi. Și dacă reacția este forțată să se finalizeze prin creșterea timpului de reacție sau a cantității de agent de cuplare, poate crește riscul de reacții secundare, cum ar fi formarea de dicetopiperazine. Diketopiperazinele sunt dipeptide ciclice care se pot forma atunci când grupările amino și carboxil ale doi aminoacizi adiacenți reacţionează intramolecular.
Reacții secundare legate de acid
Deoarece TFA este adesea implicat în procesul de sinteză, reacțiile secundare legate de acid sunt, de asemenea, o preocupare.
TFA - clivaj mediat
TFA este utilizat pentru deprotejarea finală a grupărilor de protecție a lanțului lateral în sinteza peptidelor. Cu toate acestea, poate provoca și unele reacții de clivaj nedorite. De exemplu, dacă condițiile de reacție sunt prea acide sau timpul de reacție este prea lung, TFA poate scinda legătura peptidică dintre His și Aib. Acest lucru poate duce la formarea de fragmente de peptide mai scurte și la o scădere a randamentului total al produsului dorit.
Protonația histidinei
Gruparea imidazol a histidinei poate fi protonată de TFA. În timp ce acesta este de obicei un proces reversibil, în unele cazuri, histidina protonată poate reacționa cu alte specii din amestecul de reacție. De exemplu, poate reacționa cu apa sau cu alți nucleofili prezenți în soluție, ducând la formarea derivaților de histidină modificați.
Cum să minimizezi reacțiile secundare
Pentru a minimiza aceste reacții secundare, este important să controlați cu atenție condițiile de reacție. Pentru deprotejarea grupului Fmoc, utilizarea concentrației corecte de bază și a timpului de reacție adecvat este crucială. De asemenea, este o idee bună să purificați reactivii și solvenții pentru a reduce prezența impurităților care pot provoca reacții secundare.
Când vine vorba de reacții de cuplare, alegerea agentului de cuplare potrivit și optimizarea condițiilor de reacție poate ajuta. De exemplu, utilizarea unui agent de cuplare care este mai selectiv și mai puțin reactiv față de lanțul lateral al histidinei poate reduce formarea de produse secundare. Iar pentru etapele mediate de TFA, controlul concentrației de acid și a timpului de reacție poate preveni reacțiile de scindare nedorite.
Compuși înrudiți
Dacă lucrați la sinteza peptidelor, ați putea fi, de asemenea, interesat de câțiva compuși înrudiți. De exemplu,Fmoc - Thr(tBu) - Phe - OHeste un alt intermediar important în sinteza peptidelor. Are o combinație diferită de aminoacizi și grupări protectoare, care pot oferi proprietăți și reactivitate diferite în comparație cu Fmoc - His - Aib - OH TFA.
Un alt compus înrudit esteBoc - His(Trt) - Aib - OH. Gruparea Boc este o altă grupare de protecție comună, iar gruparea Trt (tritil) este utilizată pentru a proteja lanțul lateral al histidinei. Acest compus poate fi utilizat în diferite strategii sintetice în care gruparea Boc este preferată față de gruparea Fmoc.
ŞiBoc - His(Trt) - Aib - Glu(OtBu) - Gly - OHeste un intermediar peptidic mai complex. Conține mai mulți aminoacizi și grupări protectoare, care pot fi utilizate în sinteza peptidelor mai lungi și mai complexe.
Concluzie
În concluzie, Fmoc - His - Aib - OH TFA este un compus util în sinteza peptidelor, dar vine cu propriul set de potențiale reacții secundare. Înțelegerea acestor reacții secundare și a modului de a le minimiza este crucială pentru obținerea de peptide de înaltă calitate.
Dacă sunteți implicat în sinteza peptidelor și sunteți interesat să achiziționați Fmoc - His - Aib - OH TFA sau oricare dintre compușii înrudiți pe care i-am menționat, nu ezitați să contactați pentru o discuție de achiziție. Putem vorbi despre cantitățile de care aveți nevoie, cerințele de calitate și cele mai bune opțiuni de preț.
Referințe
- Chan, WC și White, PD (2000). Sinteza peptidelor în fază solidă Fmoc: o abordare practică. Oxford University Press.
- Fields, GB și Noble, RL (1990). Sinteza peptidelor în fază solidă utilizând 9 - aminoacizi fluorenilmetoxicarbonil. International Journal of Peptide and Protein Research, 35(2), 161 - 214.