Modifikation und Funktionalisierung der Guanidingruppe von Maßgeschneidert Precursors

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, einen bequemen synthetischen Zugang zu Guanidin-funktionalisierten Peptiden zu ermöglichen. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen auf dem Gebiet der Muskelpeptidchemie zu beantworten, wie z.B. die Entwicklung von Integrin-Liganden oder GPCR-Liganden. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie einen einfachen, synthetischen Zugang zu funktionalisierten Guanidinen ermöglicht, die vollständig mit SPPS kompatibel sind.

Die Technologie wird besonders wertvoll für taktile Moleküle sein, da die funktionellen Gruppen, die modifiziert werden, in der Regel sich verschlechternde Biomoleküle sind. In unserem Fall zielen wir auf Moleküle ab, die für die molekulare Bildgebung unterschiedlicher Eigenschaften einzelner Krebsarten und für deren spezifische Behandlung verwendet werden können; Ein wichtiges Thema für die personalisierte Medizin. Um dieses spezielle Verfahren zu beginnen, geben Sie ein Gramm Boc-Pyrazol-Carboxamaidin und ein Gramm PPh3 in einen 50-Milliliter-Rundkolben

Anschließend werden 10 Milliliter getrocknetes THF in einen 50-Milliliter-Rundkolben in einer inerten Atmosphäre über ein Gummiseptum gegeben. Mit einer Spritze 194 Mikroliter trockenes Methanol hinzufügen. Rühren Sie die Lösung bei Raumtemperatur um.

Geben Sie mit einer Spritze eine vorbereitete Lösung von Diisopropylazodicarboxylat in THF tropfenweise über einen Zeitraum von 15 Minuten hinzu. Lassen Sie die Lösung dann zwei Stunden lang bei Raumtemperatur rühren. Entfernen Sie das Lösungsmittel mit einem Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck.

Danach lösen Sie das Rohprodukt in einem Milliliter DCM auf. Lassen Sie dann eine Flash-Säule mit 100 Gramm Siliziumdioxid in 10% Ethylacetat in einer Pentanlösung geben. Laden Sie das gelöste Rohprodukt auf die Säule und fügen Sie das Lösungsmittel unter Druck hinzu.

Sammeln, identifizieren und kombinieren Sie die Brüche, wie im Textprotokoll beschrieben. Anschließend wird das Lösungsmittel mit einem Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck verdampft, um die gewünschte Verbindung als gelbes, viskoses Öl zu erhalten. Zuerst geben Sie ein Gramm Boc-Pyrazolcarboxamidin, ein Gramm PPH3 und 0,9 g Dde-6-Aminohexanol in einen 50-Milliliter-Rundkolben

Geben Sie dann 10 Milliliter trockenes THF in einer inerten Atmosphäre mit einem Gummiseptum hinzu. Anschließend lösen Sie die Ausgangsstoffe bei Raumtemperatur auf. Geben Sie mit einer Spritze eine vorbereitete Lösung von Diisopropylazodicarboxylat in THF tropfenweise über einen Zeitraum von 15 Minuten hinzu.

Rühren Sie die Lösung zwei Stunden lang bei Raumtemperatur um. Verwenden Sie danach einen Rotationsverdampfer, um das Lösungsmittel unter reduziertem Druck zu entfernen. Das Rohprodukt wird in 1 Milliliter DCM gelöst.

Laden Sie anschließend eine Flash-Säule mit 100 Gramm Siliziumdioxid in einer Zwei-zu-Eins-Lösung aus Pentan und Ethylacetat. Laden Sie das gelöste Rohprodukt auf die Säule und fügen Sie das Lösungsmittel unter Druck hinzu. Sammeln, identifizieren und kombinieren Sie die Brüche, wie im Textprotokoll beschrieben.

Verdampfen Sie das Lösungsmittel mit einem Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck, um das gewünschte Produkt zu erhalten. Lösen Sie zunächst 1,4 g S-Methylisothioharnstoff und 2,2 g boc-anhydrid in einer zweiphasigen Lösung aus DCM und gesättigtem wässrigem Natriumbicarbonat kräftig um. Lassen Sie die Mischung 24 Stunden bei Raumtemperatur rühren.

Gießen Sie danach die Mischung in einen Scheidetrichter. Trennen Sie die Schichten und extrahieren Sie die wässrige Phase dreimal mit DCM. Kombinieren Sie dann die organischen Phasen.

Trocknen Sie die kombinierten organischen Phasen mit Natriumsulfat. Nachdem Sie das Lösungsmittel mit einem Rotationsverdampfer entfernt haben, lösen Sie das Rohprodukt in 2 Millilitern Hexan auf. Laden Sie eine Flash-Säule mit 100 g Siliziumdioxid in einer Vier-zu-Eins-Lösung aus Hexan und Ethylacetat.

Danach wird das gelöste Rohprodukt auf die Säule geladen und das Lösungsmittel unter Druck hinzugefügt. Nachdem Sie die Fraktionen gesammelt und identifiziert haben, kombinieren Sie die gewünschten Fraktionen. Verdampfen Sie das Lösungsmittel mit einem Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck, um 1,1 g Boc-S-Methylisothioharnstoff zu erhalten.

250 mg des gesammelten Boc-S-Methylisothioharnstoffs werden in 10 Millilitern getrocknetem DMF in einem 50-Milliliter-Rundkolben in einer inerten Atmosphäre bei Raumtemperatur gelöst. Verwenden Sie eine Spritze, um 440 Mikroliter DIPEA hinzuzufügen. Mit einer Spritze 245 Mikroliter Essigsäureanhydrid tropfenweise unter Rühren zugeben.

Lassen Sie die Mischung eine Stunde lang bei Raumtemperatur rühren. Verwenden Sie dann eine Spritze, um zwei Milliliter Methanol hinzuzufügen und rühren Sie 15 Minuten lang. Nachdem das Lösungsmittel unter reduziertem Druck mit einem Rotationsverdampfer entfernt wurde, lösen Sie das Rohprodukt in einem Milliliter DCM auf.

Laden Sie eine Flash-Säule mit 60 g Siliciumdioxid in einer Drei-zu-Eins-Lösung aus Hexan und Ethylacetat. Laden Sie anschließend das gelöste Rohprodukt und fügen Sie das Lösungsmittel unter Druck hinzu. Sammeln, identifizieren und kombinieren Sie die Brüche, wie im Textprotokoll beschrieben.

Verdampfen Sie das Lösungsmittel mit einem Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck, um 210 Milligramm des gewünschten Produkts als weißen Feststoff zu erhalten. Lösen Sie zunächst eine kleine Menge des orthogonal entgeschützten zyklischen Peptids in einer kleinen Menge DMF auf. Fügen Sie zwei Äquivalente von DIPEA hinzu.

Und zwei Äquivalente des Guanidinylierungsvorläufers. Lassen Sie die Lösung dann zwei Stunden lang bei Raumtemperatur rühren. Sobald die Reaktion abgeschlossen ist, entfernen Sie das Lösungsmittel.

Löse das guanidinylierte cyclische Peptid wieder in Acetylnitril auf und führe eine semi-präparative HPLC-Reinigung durch, wie im Textprotokoll beschrieben. Danach wird in einem kleinen Glas eine vorbereitete Lösung aus Trifluoressigsäure, Wasser und Triisopropylsilan zu dem gereinigten Produkt gegeben. Rühren Sie diese Mischung eine Stunde lang bei Raumtemperatur und beobachten Sie dann die vollständige Entschützung mit ESIMS.

Geben Sie 10 Milliliter eiskalten Äther in ein 50-Milliliter-Zentrifugenröhrchen. Geben Sie mit einer Pasteur-Pipette das entschützte Peptid tropfenweise in den Äther. Die Suspension wird fünf Minuten lang bei 5.000 g zentrifugiert.

Waschen Sie das Pellet danach mit eiskaltem Äther. In der Zentrifuge bei 5.000 mal g für fünf Minuten. Wiederholen Sie dieses Waschen und Zentrifugieren noch einmal.

Lösen Sie dann das Produkt in 2 Millilitern Wasser in HBLC-Qualität auf und reinigen Sie das Produkt mit semi-präparativer HPLC, wie im Textprotokoll beschrieben. In dieser Arbeit wird eine einfache Methode zur Modifikation der Guanidingruppe in peptidischen Glyginen vorgestellt. Der Verlauf der Reaktionen wird mit Hilfe der Hochdruckflüssigkeitschromatographie überwacht.

Bei größeren Rückständen auf der Guanidingruppe reichen zwei Stunden oft nicht aus, um die Reaktion abzuschließen. So wird die Reaktion fortgesetzt und die Verbindungen werden durch semi-präparative HPLC gereinigt. Eine kleine Menge wird dann mit DMSO verdünnt, um eine Stammlösung für die biologische Bewertung in einem al-ee-soo-ähnlichen Festphasenbindungsassay zu erhalten.

Alle analysierten Verbindungen zeigen eine relativ hohe Affinität des Integranten-Subtyps alpha v beta drei und eine hohe Selektivität gegenüber dem Integranten-Subtyp alpha fünf beta eins. Die Idee zu dieser Methode hatten wir erst, als wir auf der Suche nach einer Standardmethode für die Guanidinylierung während der SPPS waren. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie maßgeschneiderte Guanidinylierungsvorläufer herstellen, um die Guanidingruppe Ihres Zielpeptids zu modifizieren oder zu funktionalisieren.