Захисні групи амінокислотної сировини для синтезу поліпептидів

20Звичайні амінокислоти можна розділити на кілька категорій відповідно до їхніх бічних ланцюгів: аліфатичні амінокислоти (Ala, Gly, Val, Leu, Ile), ароматичні амінокислоти (Phe, Tyr, Trp, His), амідні або карбоксильні амінокислоти бічного ланцюга (Asp, Glu, Asn, Gln), основні амінокислоти бічного ланцюга (Lys, Arg), сір-вмісні амінокислоти кислоти (Cys, Met), спирт-вмісні амінокислоти (Ser, Thr), імінокислоти (Pro).

Захист амінокислот у хімічному синтезі пептидів є дуже критичним і безпосередньо визначає успіх синтезу. Оскільки багато з 20 поширених амінокислот мають активні бічні ланцюги і потребують захисту, зазвичай потрібно, щоб ці захисні групи були стабільними під час процесу синтезу, не мали побічних реакцій і могли бути повністю та кількісно видалені після завершення синтезу. Амінокислоти, які потребують захисту під час синтезу, включають: Cys, Asp, Glu, His, Lys, Asn, Gln, Arg, Ser, Thr, Trp, Tyr. Групи, які потребують захисту: гідроксильна, карбоксильна, меркапто-, аміно-, амідна, гуанідінова, індольна, імідазольна та ін.

У Trp Немає необхідності захищати його, оскільки індол є відносно стабільним у природі. Звичайно, за особливих обставин деякі амінокислоти можуть бути незахищеними, наприклад Asn, Gln, Thr, Tyr.

Існує багато захисних груп для бічних ланцюгів амінокислот. Той самий бічний ланцюг має багато різних захисних груп, які можуть бути вибірково видалені за різних умов. Це має велике значення для модифікації циклічних пептидів і поліпептидів. Крім того, захисна група бічного ланцюга тісно пов’язана з обраним методом синтезу. Рідка фаза і тверда фаза відрізняються. У твердій фазі BOC і FMOC стратегії також різні. У певному сенсі хімія пептидів - це гнучке використання та поєднання захисних груп амінокислот. Щодо використання захисних груп бічних ланцюгів, зверніться до книги Wang Dexin "Solid Phase Organic Synthesis" -- "Principles and Application Guide" Розділ 4, ми в основному представляємо тут Cys, Lys, Asp кілька захисних груп і методи їх видалення. Cys Існує три найпоширеніші захисні групи: Trt, Acm, Mob. Ці три захисні групи можуть завершувати синтез поліпептидів з кількома парами дисульфідних зв’язків.

Lys Найпоширенішими захисними групами є: Boc, Fmoc, Trt, Dde, Allyl. Це забезпечує багато ортогональних стратегій захисту для твердофазного -синтезу циклічних пептидів. Asp Найпоширенішими групами захисту є: Otbu, OBzl, OMe, OAll, OFm. Також надається різноманітність ортогональних стратегій захисту.
 

абревіатура	структура	Умови виключення
Trt		TFA, HCl/HOAc, I2/MeOH
Acm		I2/MeOH, Hg2+
моб		HF, TFMSA, Hg2+

абревіатура	структура	Умови виключення
Trt		TFA, HOAc, HCOOH
Boc		HCl/HOAc, TFA/DCM
Fmoc		Піп/ДМФ, NaOH/MeOH
Dde		H2NNH2/DMF
алліл		Pd (Ph3P)4, морфолін/THF

абревіатура	структура	Умови виключення
Отбу		TFA, HOAc, HCOOH
ОБзл		H2/Pd, HF, TFMSA
Оме		NaOH/MeOH
OУсі		Pd(Ph3P)4, морфолін/THF
OFm		Піп/DMF, DBU/DMF