Se presenta un aparato sencillo, barato y novedoso para realizar síntesis de péptidos en fase sólida en un reactor de microondas comercial.
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Artículo de método
Una adaptación económica de un reactor de microondas comercial para la síntesis de péptidos en fase sólida
En este artículo
Resumen
Resumen
Se presenta un aparato casero para realizar la síntesis de péptidos en fase sólida (SPPS), asistida por irradiación y calentamiento por microondas. A diferencia de los recipientes de reacción SPPS convencionales, que drenan el solvente y los subproductos a través de una frita ubicada en la parte inferior del recipiente, el aparato presentado emplea un tubo de dispersión de gas al vacío para eliminar el solvente, los subproductos y el exceso de reactivos. El mismo tubo de dispersión de gas suministra la agitación de gas nitrógeno de las perlas SPPS durante las etapas de reacción de acoplamiento y desprotección. El calentamiento por microondas es beneficioso para los acoplamientos SPPS de residuos estéricamente obstaculizados, como el ácido alfa-aminoisobutírico (Aib), un residuo de aminoácidos alfa,alfa-dialquilados. Este aparato de fabricación casera se ha utilizado para preparar, mediante métodos manuales Fmoc SPPS, péptidos heptaméricos y octaméricos dominados por el residuo Aib, que es notoriamente difícil de acoplar en condiciones y reactivos estándar a temperatura ambiente. Además, los reactores SPPS comerciales típicos de microondas se dedican exclusivamente a la síntesis de SPPS, lo que los hace inaccesibles para los usuarios que no son de SPPS. Por el contrario, el aparato presentado conserva la versatilidad del reactor de microondas para la aceleración convencional de las reacciones químicas por microondas, ya que el aparato se retira trivialmente del reactor de microondas comercial.
Introducción
La introducción de Merrifield de la síntesis de péptidos en fase sólida SPPS en la década de 1960 revolucionó las síntesis de péptidos y químicos y fue justamente recompensada con un Premio Nobel de Química 1,2. En las décadas siguientes, muchos investigadores han refinado las técnicas originales de Merrifield, lo que ha llevado a dos alternativas que dominan las prácticas de SPPS: a base de fluorenilmetoxicarbonilo (FMOC) frente a terc-butil oxicarbonilo (BOC)3. La escisión final del péptido de la resina sólida en FMOC requiere un cóctel que c....
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Protocolo
1. Ensamble el aparato (Figura 1)
NOTA: Todos los componentes para el montaje del aparato se encuentran en la Tabla de Materiales.
- Ensamble la salida de vacío.
- Conecte 2" de tubo de teflón de 1/8" al lado derecho de la "Te" (Figura 1, Pieza etiquetada como "1") hecha de etileno tetrafluoroetileno (ETFE).
- Conecte el tubo de teflón de 1/8" a una válvula (Figura 1, Pieza etiquetada como "2") hecha de ETFE.
- Conecte 100 cm de tubo....
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Resultados
En la Figura 2 y en la Figura 3 se muestran ejemplos de secuencias peptídicas preparadas con nuestro aparato. La Tabla 1 resume las soluciones, los parámetros de microondas y los lavados que empleamos. La confirmación de la espectrometría de masas MALDI-TOF se muestra en las figuras. La recuperación masiva de estos péptidos ha sido superior al 80%. Significativamente, todas estas secuencias tienen múltiples acop.......
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Discusión
El aparato presentado aquí invoca un método simple, novedoso y económico para eliminar solventes, reactivos excesivos y productos de desecho, así como agregar agitación de gas nitrógeno, durante SPPS asistido por microondas. A diferencia de los recipientes SPPS convencionales, que invocan una frita en el fondo del recipiente, el aparato presentado invoca un tubo de dispersión de gas al vacío para aspirar el recipiente. Por lo tanto, el recipiente de reacción es un tubo de ensayo ordinari.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.
Agradecimientos
Los autores están agradecidos por el apoyo de las subvenciones INSPIRE de la Universidad de Fairfield, el apoyo del Departamento de Química y Bioquímica de la Universidad de Fairfield y la asistencia de la Dra. Dorothy Szobcynski por su experiencia en la gestión del laboratorio. Además, los autores agradecen a los profesores Jillian Smith-Carpenter y Aaron Van Dyke por las discusiones sobre la síntesis orgánica y de péptidos. Los autores agradecen el apoyo del Fondo de Publicaciones de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Fairfield.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Reactor de Microondas CEM Discover SP | CEM | Descontinuado. Recientemente reemplazado en la línea de productos por el Discover 2.0 | |
| Diisopropilcarbodimimida (DCC) | TCI América | ||
| Dimetilformamida (DMF) | Química Termocientífica | ||
| Tubo de dispersión de gases, micro, | Chemglass | CG-207-02 | Porosidad media |
| Microtabique | ChemGlass | CG-3022-20 | Tabique tipo "tubo RMN" |
| Morfolina | Química Termocientífica | ||
| Aminoácidos protegidos por N-Fmoc | |||
| Oyxma Pure | TCI América | ||
| Matraz Ehrlenmeyer de arma corta | Proveedores variados | Recogida de residuos | |
| "Tee" | Idex | P-713 | ETFE |
| Tubo de teflón 1/8", | Restek | 25306 | DIE x 0,063" de diámetro interior, 3 m |
| tubo de ensayo (soporte para recipiente de reacción externo al microondas) & nbsp; | Proveedores variados | (30 x 175) | |
| Tubo de ensayo (recipiente de reacción) | Vidrio Corning | 9820-25X | Pyrex 25 x 200 mm, sin reborde |
| Válvula | Idex | P-721 | ETFE (2x) |
| Wang SPPS Resin, divinilbenceno reticulado al 1%, malla 100-200 | Tecnología Química Avanzada |
Referencias
- Merrifield, R. B. Solid Phase Peptide Synthesis. I. The Synthesis of a Tetrapeptide. J Am Chem Soc. 85 (14), 2149-2154 (1963).
- Sheppard, R. C. Nobel prize: Merrifield wins in chemistry. Nature. 311 (5988), 699-699 (1984).
- Jaradat, D. M. M.
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Reimpresiones y permisos
