Se presenta un posible método general para la síntesis de matrices peptídicas multimetálicas solubles en agua que contienen una secuencia predeterminada de centros metálicos.
Artículo de método
Se presenta un posible método general para la síntesis de matrices peptídicas multimetálicas solubles en agua que contienen una secuencia predeterminada de centros metálicos.
Demostramos un método para la síntesis de una matriz peptídica multimetálica soluble en agua que contiene una secuencia predeterminada de centros metálicos como Ru(II), Pt(II) y Rh(III). El compuesto, denominado matriz de complejos metal-orgánicos solubles en agua (WSMOCA), se obtiene a través de 1) la preparación convencional basada en la química en solución de los monómeros del complejo metálico correspondientes que tienen una fracción de aminoácido protegida con 9-fluorenilmetiloxicarbonilo (Fmoc) y 2) su acoplamiento secuencial junto con otras unidades de construcción orgánicas solubles en agua en la resina polimérica funcionalizada en superficie siguiendo los procedimientos desarrollados originalmente para la síntesis en fase sólida de polipéptidos, con las modificaciones adecuadas. Las trazas de reacciones determinadas por análisis de espectrometría de masas en los pasos de acoplamiento representativos en la etapa 2 confirman la construcción selectiva de una secuencia predeterminada de centros metálicos junto con la columna vertebral del péptido. El WSMOCA escindido de la resina al final de la etapa 2 tiene un cierto nivel de solubilidad en medios acuosos que depende del valor del pH y/o del contenido de sal, lo que es útil para la purificación del compuesto.
la síntesis controlada de estructuras moleculares complejas siempre ha sido un tema importante en la química sintética. Desde este punto de vista, para sintetizar complejos heterometálicos multinucleares de una manera diseñable sigue siendo un tema digno de ser cuestionado en el campo de la química inorgánica, debido al número de posibles resultados estructurales desde el enfoque basado en ligando-metalación que se utiliza comúnmente para la preparación de complejos de metales de monómeros. Aunque varios ejemplos de complejos multinucleares heterometálicos se han reportado hasta el momento 1,2,3, el ensayo y error o penosidad de su síntesis requiere el desarrollo de un método sencillo que es aplicable a una amplia gama de estructuras.
Como un nuevo enfoque para abordar este problema, en 2011 se informó de una metodología sintética 4,5 donde varios complejos metálicos mononucleares que tienen un resto aminoácido protegido con Fmoc se acoplan secuencialmente para dar múltiplesmetálico matrices peptídicos mediante el uso de los protocolos de síntesis de polipéptidos en fase sólida 6. Debido a la naturaleza consecutiva de la síntesis de polipéptidos, una secuencia específica de múltiples centros metálicos es racionalmente designable mediante el control del número y orden de las reacciones de acoplamiento de los monómeros de complejos metálicos. Más tarde, este enfoque fue más modular para hacer varios más grande y / o ramificados estructuras de matriz mediante la combinación con el enlace covalente entre dos matrices más cortos 7.
Aquí vamos a mostrar cómo la síntesis de tales matrices peptídicos multimetálicos es típicamente operado por la elección de la WSMOCA informó recientemente (1 8 CAS RN 1827663-18-2; Figura 1) como un ejemplo representativo. Aunque la síntesis de una matriz particular se describe en este protocolo, los mismos procedimientos son aplicables a la síntesis de una amplia gama de diferentes secuencias, incluyendo los isómeros 9. Esperamos que este protocol inspire a más investigadores a participar en la ciencia de los compuestos de secuencia controlada, donde las moléculas investigadas normalmente hasta el momento han sido biopolímeros, pero rara vez se incluyen ejemplos de especies basada complejo de metal.
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
1. Preparación de metal Monómeros Complex (2 CAS RN 1381776-70-0, 3 CAS RN 1261168-42-6, 4 CAS RN 1261168-43-7; Figura 1)
2. Preparación de metal soluble en agua-orgánico complejo conjunto 1
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Figura 1 muestra las estructuras moleculares de los finales compuesto objetivo, precursores y productos intermedios. La Figura 2 muestra las imágenes de la resina y la Figura 3 muestra los espectros de masas MALDI-TOF de muestras en los pasos de procedimiento seleccionadas. Las imágenes de la figura 2a a 2h muestran los cambios en el color y la apariencia de la resina que se somete durante las etapas de ...
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
eliminación perfecta de los productos químicos no deseados de la resina no siempre es posible simplemente por lavado con disolventes que pueden disolver fácilmente esos productos químicos. Una técnica clave para lavar eficientemente la resina es causar que se hinche y encoger de forma repetitiva de manera que los productos químicos que quedan en el interior serán forzados hacia fuera. Esta es la razón por la resina en nuestro procedimiento se trata con CH 2 Cl 2 y MeOH alternativamente ya que se la...
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Los autores no tienen nada que revelar.
Este trabajo fue apoyado por la Iniciativa del Centro Internacional de Investigación (WPI) sobre Nanoarquitectura de Materiales y una Subvención de Ayuda para la Investigación Exploratoria Desafiante (No. 26620139), ambas proporcionadas por el MEXT, Japón.
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Dicloro(1,5-ciclooctadieno)platino(II) | TCI | D3592 | |
| Cloruro de rodio (III) trihidrato | Kanto Chemical | 36018-62 | |
| Solución salina tamponada con fosfato, tableta | Sigma Aldrich | P4417-50TAB | |
| Resina NovaSyn TG Sieber | Novabiochem | 8.55013.0005 | |
| HBTU | TCI | B1657 | |
| Anhídrido benzoico | Kanto Chemical | 04116-30 | |
| Ácido trifluoroacético | Kanto Chemical | 40578-30 | |
| Trietilsilano | TCI | T0662 | |
| Ácido 2-[2-(2-metoxietox)etoxi]acético | Sigma Aldrich | 407003 | Secado sobre tamices de 3 & Aring; |
| Dithranol | Wako Pure Chemical Industries | 191502 | |
| N-metilimidazol | TCI | M0508 | |
| Piperidina | Kanto Chemical | 32249-30 | |
| 4'-(4-metilfenil)-2,2':6',2"-terpiridina | Sigma Aldrich | 496375 | |
| Dimetilsulfóxido de grado deshidratado Kanto | Chemical | 10380-05 | |
| Metanol de grado deshidratado | Kanto Chemical | 25506-05 | |
| Diclorometano de grado deshidratado | Kanto Chemical | 11338-84 | |
| MeOH | Kanto Chemical | 25183-81 | |
| Dimetilsulfóxido Kanto | Chemical | 10378-70 | |
| Acetato de etilo | Kanto Chemical | 14029-81 | |
| Acetonitrilo | Kanto Chemical | 01031-70 | |
| 1,2-dicloroetano | Kanto Chemical | 10149-00 | |
| Éter dietílico | Kanto Chemical | 14134-00 | |
| Diclorometano | Kanto Químico | 10158-81 |
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Solicitar permiso para reutilizar el texto o las figuras de este artículo de JoVE
Solicitar permiso