Bok tamo! Kao dobavljač Fmoc - His - Aib - OH TFA, često me pitaju o mogućim nuspojavama ovog spoja. Pa sam mislio napisati ovaj blog kako bih podijelio neke uvide o tome.
Prvo, idemo brzo razumjeti što je Fmoc - His - Aib - OH TFA. Fmoc je kratica za fluorenilmetiloksikarbonil, koja je uobičajena zaštitna skupina u sintezi peptida. Njegov je histidin, esencijalna aminokiselina. Aib je α-aminoizomaslačna kiselina, neproteinogena aminokiselina koja može dati jedinstvena strukturna svojstva peptidima. A TFA je trifluoroctena kiselina, koja se često koristi u koracima uklanjanja zaštite u sintezi peptida.
Nuspojave povezane s uklanjanjem zaštite
Jedan od najčešćih scenarija gdje se mogu pojaviti nuspojave je tijekom deprotekcije Fmoc skupine. Fmoc skupina se obično uklanja pomoću baze, tipično piperidina. Međutim, pod određenim uvjetima može doći do nekih neželjenih reakcija.
Modifikacija histidina
Histidin ima imidazolski bočni lanac, koji je relativno reaktivan. Tijekom osnovne deprotekcije Fmoc skupine, postoji rizik da se histidin alkilira ili na drugi način modificira. Bazično okruženje može uzrokovati reakciju imidazolnog dušika s nečistoćama ili drugim reaktivnim vrstama u reakcijskoj smjesi. Na primjer, ako su prisutni tragovi alkil halida, bočni lanac histidina može proći kroz reakciju alkilacije, što dovodi do modificiranog produkta.
Aib - povezane reakcije
α - aminoizomaslačna kiselina (Aib) je malo posebna zbog svojih glomaznih metilnih skupina. Ove metilne skupine ponekad mogu uzrokovati steričke smetnje tijekom procesa deprotekcije. U nekim slučajevima baza možda neće moći lako pristupiti Fmoc grupi, što dovodi do nepotpunog uklanjanja zaštite. A ako su reakcijski uvjeti preoštri da bi se prisililo uklanjanje zaštite, to može uzrokovati druge sporedne reakcije, kao što je racemizacija Aib ostatka. Racemizacija znači da se kiralni centar Aib aminokiseline može invertirati, što rezultira mješavinom različitih stereoizomera.
Reakcije spajanja
Kada se Fmoc - His - Aib - OH TFA koristi u sintezi peptida, provode se reakcije spajanja kako bi se povezala s drugim aminokiselinama. Ove reakcije spajanja obično su posredovane sredstvima za spajanje poput HBTU (O - benzotriazol - N,N,N',N' - tetrametil - uronij - heksafluoro - fosfat) ili DIC (N,N' - diizopropilkarbodiimid).
Interferencija bočnog lanca histidina
Histidinski bočni lanac može ometati reakciju spajanja. Imidazolna skupina može djelovati kao nukleofil i reagirati s agensom za spajanje ili aktiviranom aminokiselinom. To može dovesti do stvaranja nusproizvoda, kao što je histidin - adukti sredstva za spajanje. Ti adukti mogu dalje reagirati na neočekivane načine, što dovodi do složene mješavine proizvoda.
Aib sterički efekti
Kao što je ranije spomenuto, prostorni volumen Aib također može utjecati na reakcije spajanja. Glomazne metilne skupine mogu otežati agensu za spajanje da pristupi karboksilnoj skupini Aib i formira aktivirani ester. To može dovesti do nižih prinosa spajanja i duljih vremena reakcije. A ako se reakcija prisili na završetak povećanjem vremena reakcije ili količine agensa za spajanje, to može povećati rizik od nuspojava, kao što je stvaranje diketopiperazina. Diketopiperazini su ciklički dipeptidi koji mogu nastati kada amino i karboksilne skupine dviju susjednih aminokiselina reagiraju intramolekularno.
Nuspojave povezane s kiselinom
Budući da je TFA često uključena u proces sinteze, nusreakcije povezane s kiselinom također predstavljaju problem.
TFA - posredovano cijepanje
TFA se koristi za konačno uklanjanje zaštitnih skupina bočnog lanca u sintezi peptida. Međutim, također može izazvati neke neželjene reakcije cijepanja. Na primjer, ako su uvjeti reakcije previše kiseli ili je vrijeme reakcije predugo, TFA može pocijepati peptidnu vezu između His i Aib. To može dovesti do stvaranja kraćih peptidnih fragmenata i smanjenja ukupnog prinosa željenog produkta.
Protonacija histidina
Imidazolna skupina histidina može se protonirati pomoću TFA. Iako je to obično reverzibilan proces, u nekim slučajevima protonirani histidin može reagirati s drugim vrstama u reakcijskoj smjesi. Na primjer, može reagirati s vodom ili drugim nukleofilima prisutnim u otopini, što dovodi do stvaranja modificiranih derivata histidina.
Kako minimizirati popratne reakcije
Kako bi se ove nuspojave svele na minimum, važno je pažljivo kontrolirati uvjete reakcije. Za deprotekciju Fmoc skupine ključna je uporaba prave koncentracije baze i odgovarajućeg vremena reakcije. Također je dobra ideja pročistiti reagense i otapala kako bi se smanjila prisutnost nečistoća koje mogu uzrokovati nuspojave.
Kada je riječ o reakcijama spajanja, odabir pravog sredstva za spajanje i optimiziranje uvjeta reakcije može pomoći. Na primjer, korištenje agensa za spajanje koji je selektivniji i manje reaktivan prema bočnom lancu histidina može smanjiti stvaranje nusproizvoda. A za korake posredovane TFA, kontroliranje koncentracije kiseline i vremena reakcije može spriječiti neželjene reakcije cijepanja.
Srodni spojevi
Ako radite na sintezi peptida, mogli bi vas također zanimati neki srodni spojevi. Na primjer,Fmoc - Thr(tBu) - Phe - OHje još jedan važan intermedijer u sintezi peptida. Ima drugačiju kombinaciju aminokiselina i zaštitnih skupina, što može ponuditi drugačija svojstva i reaktivnost u usporedbi s Fmoc - His - Aib - OH TFA.
Drugi srodni spoj jeBoc - His(Trt) - Aib - OH. Boc skupina je još jedna uobičajena zaštitna skupina, a Trt (tritil) skupina se koristi za zaštitu bočnog lanca histidina. Ovaj se spoj može koristiti u različitim sintetskim strategijama gdje je Boc skupina poželjnija nad Fmoc skupinom.
IBoc - His(Trt) - Aib - Glu(OtBu) - Gly - OHje složeniji peptidni intermedijer. Sadrži više aminokiselina i zaštitnih skupina, koje se mogu koristiti u sintezi duljih i složenijih peptida.
Zaključak
Zaključno, Fmoc - His - Aib - OH TFA je koristan spoj u sintezi peptida, ali dolazi sa svojim skupom potencijalnih nuspojava. Razumijevanje ovih nuspojava i kako ih minimizirati ključno je za dobivanje visokokvalitetnih peptida.
Ako ste uključeni u sintezu peptida i zainteresirani ste za kupnju Fmoc - His - Aib - OH TFA ili bilo kojeg srodnog spoja koji sam spomenuo, slobodno se obratite za raspravu o nabavi. Možemo razgovarati o količinama koje su vam potrebne, zahtjevima kvalitete i najboljim cjenovnim opcijama.
Reference
- Chan, WC i White, PD (2000). Fmoc sinteza peptida u čvrstoj fazi: praktičan pristup. Oxford University Press.
- Fields, GB, i Noble, RL (1990). Sinteza peptida u čvrstoj fazi korištenjem 9-fluorenilmetoksikarbonil aminokiselina. Međunarodni časopis za istraživanje peptida i proteina, 35(2), 161 - 214.