Name: Modificación y funcionalización del grupo guanidina por Precursores adaptado (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-04-27T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 45 s
Description: Aprende a sintetizar guanidinas alquiladas y péptidos funcionalizados mediante síntesis de péptidos en fase sólida compatible. Este método facilita el desarrollo de ligandos de integrinas y GPCR para aplicaciones en imagen molecular y tratamiento del cáncer.

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Nota: Todos los reactivos y disolventes se obtuvieron de proveedores comerciales y se usaron sin purificación adicional. Precaución: Por favor, consultar a todas las hojas de datos de seguridad (MSDS) antes de usar. Utilice todo el equipo de seguridad adecuado al realizar la síntesis química (por ejemplo, campana extractora de humos, gafas de seguridad, guantes, bata de laboratorio, pantalones de longitud completa, y zapatos cerrados). 1. Síntesis de los precursores Guanidinylation <ol><li> especies alquiladas <ol><li> especies metilados <ol><li> Disolver 1,0 g de N, N &#39;-di-Boc-1 H-pirazol-1-carboxamidina (3,2 mmol, 1 eq.) Y 1,0 g de trifenilfosfina (PPh3, 3,8 mmol, 1,2 eq.) En 10 ml de seco tetrahidrofurano (THF) en un matraz de fondo redondo de 50 ml en una atmósfera inerte utilizando un septo de goma a temperatura ambiente (RT). Añadir 194! ​​L de metanol seco mediante una jeringa (4,8 mmol, 1,5 eq.) Y let se agita a RT. </li><li> Por separado, preparar una solución con 747! L de azodicarboxilato de diisopropilo (DIAD, 3,8 mmol, 1,2 eq.) En 2 ml de THF seco en un vial de vidrio pequeño. Mientras se agita, añadir la solución de DIAD en THF gota a gota a la solución de N, N &#39;-di-Boc-1 H-pirazol-1-carboxamidina, PPh3, y metanol usando una jeringa (más de 15 min). Deje que la agitación solución durante 2 h a TA. </li><li> Eliminar el disolvente bajo presión reducida usando un evaporador rotatorio y se disuelve el producto bruto en 1 ml de diclorometano (DCM). Cargar una columna ultrarrápida (2,5 cm x 20 cm) con 100 g de sílice en acetato de etilo 10% (EtOAc) en una solución de pentano. Cargar el producto bruto disuelto en la columna y añadir el disolvente a presión (1,5 bar). </li><li> Reunir las fracciones (sistema disolvente: isocrático 10% de EtOAc en pentano), identificar el punto de compuesto deseado por cromatografía en capa fina (TLC), y recogerlo (Rf = 0,4, EtOAc / pentano 1: 9, UV). Combinar el deseadofracciones y evaporar el disolvente a presión reducida usando un evaporador rotatorio para obtener 0,85 g del compuesto del título como un aceite viscoso de color amarillo (2,6 mmol, 81% de rendimiento). Almacenar el compuesto producido a temperatura ambiente para su uso posterior. </li></ol></li><li> Hexilamina especies modificadas <ol><li> Disolver 1,0 g de N, N &#39;-Di-BOC-1 H-pirazol-1-carboxamidina (3,2 mmol, 1,0 eq.), 0,9 g de Dde-6-aminohexanol (3,8 mmol, 1,2 eq.), Y 1,0 g de PPh3 (3,8 mmol, 1,2 eq.) en 10 ml de THF seco en un matraz de fondo redondo de 50 ml en atmósfera inerte utilizando un septo de goma a temperatura ambiente. </li><li> Por separado, preparar una solución con 747 l de DIAD (3,8 mmol, 1,2 eq.) En 2 ml de THF seco en un vial de vidrio pequeño. Mientras se agita, añadir la solución de DIAD en THF gota a gota a la solución de N, N &#39;-di-Boc-1 H-pirazol-1-carboxamidina, PPh3, y Dde-6-aminohexanol usando una jeringa (más de 15 min) . Deje que la agitación solución durante 2 h a TA. </li><li>Eliminar el disolvente bajo presión reducida usando un evaporador rotatorio y tomar el producto bruto en 1 ml de DCM. Cargar una columna ultrarrápida (2,5 cm x 20 cm) con 100 g de sílice en una solución de pentano / EtOAc (2: 1). Aplicar el producto bruto disuelto en la columna y añadir disolvente a presión (1,5 bar). </li><li> Reunir las fracciones (sistema disolvente: isocrático 2: 1 de pentano / EtOAc), identificar las fracciones deseadas con TLC, y recogerlos (R f = 0,66, 2: 1 de pentano / EtOAc, UV). Combinar las fracciones deseadas y se evapora el disolvente a presión reducida usando un evaporador rotatorio para obtener 1,6 g del compuesto del título como un aceite viscoso de color amarillo (2,8 mmol, 88% de rendimiento). Almacenar el compuesto producido a temperatura ambiente para su uso posterior. </li></ol></li></ol></li><li> Especies aciladas (2 etapas de reacción) <ol><li> Disolver 1,4 g de S hemisulfato -methylisothiuronium (10 mmol, 1,0 eq.) Y 2,2 g de di (terc-butil) dicarbonato (10 mmol, 1,0 eq.) En un agitar vigorosamentesonar solución bifásica de DCM / sat. ac. De NaHCO3 y se deja agitar durante 24 h a TA. </li><li> Separar las capas en un embudo de decantación y se extrae la fase acuosa tres veces con DCM. Se combinan las fases orgánicas, se secan con Na 2 SO 4, y eliminar el disolvente a presión reducida usando un evaporador rotatorio. Tome el producto bruto en 1 ml de hexano. </li><li> Cargar una columna ultrarrápida (2,5 cm x 20 cm) con 100 g de sílice en una solución de 4: 1 hexano / EtOAc. Cargar el producto bruto disuelto en la columna. Añadir disolvente bajo presión. Identificar las fracciones deseadas con TLC (sistema disolvente: 4: 1 hexano isocrático / EtOAc (detección UV: 254 nm), y recogerlos (R f = 0,30). </li><li> Combinar las fracciones deseadas y se evapora el disolvente a presión reducida usando un evaporador rotatorio para obtener 1,1 g del compuesto del título como un aceite viscoso de color amarillo (5,8 mmol, 58% de rendimiento). Almacenar el reactivo, N - (terc -butoxicarbonil) - S -methylisothiourea, a TA durante su uso posterior. </li><li> Disolver 250 mg de N - (terc -butoxicarbonil) - S -methylisothiourea (1,3 mmol, 1,0 eq.) En 10 ml de N, N -dimetilformamida seca (DMF) en un matraz de fondo redondo de 50 ml en una atmósfera inerte a RT. Añadir 440! L de N, N-diisopropiletilamina (DIPEA) (2,6 mmol, 2 eq.) Utilizando una jeringa. Mientras se agita, añadir 245 l de Ac 2 O (5,2 mmol, 4,0 eq.) Gota a gota usando una jeringa y se deja agitar durante 1 h a TA. </li><li> Añadir un exceso de metanol (2 ml) a la mezcla usando una jeringa y se deja agitar durante 15 min a TA. Eliminar el disolvente bajo presión reducida usando un evaporador rotatorio. Tome el producto bruto en 1 ml de DCM. </li><li> Cargar una columna ultrarrápida (2,5 cm x 20 cm) con 60 g de sílice en una solución de 3: 1 de hexano / EtOAc 3: 1. Aplicar el producto bruto se disolvió a la columna. Añadir disolvente (3: 1 hexano / EtOAc) y la presión (1,5 bar). Identificar las fracciones deseadas con TLC (3: 1 de hexano / EtOAc, UV: 220 nm), y colLect ellos (Rf = 0,62). </li><li> Combinar las fracciones deseadas y se evapora el disolvente a presión reducida usando un evaporador rotatorio para obtener 210 mg del compuesto del título como un sólido blanco (0,9 mmol, 70% de rendimiento). Almacenar el compuesto a temperatura ambiente para su uso posterior. </li></ol></li></ol> 2. Síntesis de péptido cíclico Precursores <ol><li> Cargando y taponado de resina TCP <ol><li> Añadir 1,00 g de resina de 2-chlortriyl cloruro de (CTC) (0,9 mmol / g) y 320 mg de Fmoc-Gly-OH (1,2 eq.) En una jeringa de plástico de 20 ml con una frita. Preparar una solución de 313 l de DIPEA (2 eq.) En 5 ml de DCM seco y añadirlo a la jeringa. Deje que se gire durante 1 h a RT utilizando una unidad giratoria. </li><li> Mientras tanto, preparar una solución de 2 ml de 5: 1 de metanol / DIPEA (v / v; solución tapado). Añadir la solución de nivelación a la jeringa y se deja girar durante otros 15 minutos. Se lava la resina con DCM (5x) y DMF (3x). </li></ol></li><li> On-resina Fmoc desprotección<ol><li> Tratar el unido a la resina Fmoc-Gly con 20% de piperidina en DMF durante 10 min y luego durante 5 min. Lavar la resina con DMF (3x). </li></ol></li><li> On-resina acoplamiento de Fmoc-Orn (Dde) -OH <ol><li> Añadir 934 mg de-l-Orn Fmoc -OH (Dde) (2 eq.), 684 mg de 1- [bis (dimetilamino) metileno] -1H-1,2,3-triazolo [4,5-b] piridinio hexafluorofosfato de 3-óxido (HATU) (2 eq.), y 245 mg de 1-hidroxi-7-azabenzotriazol (HOAt) (2 eq.) a un vial de vidrio pequeño y se disuelven en 5 ml de DMF. Añadir 814! L de DIPEA. </li><li> Añadir esta solución a la Gly desprotegió Fmoc-, se lavó, y unido a la resina y se deja girar durante 1 h. Lavar la resina con DMF (3x). </li></ol></li><li> On-resina Fmoc desprotección <ol><li> Tratar el unido a la resina Fmoc-Orn (Dde) Gly con 20% de piperidina en DMF durante 10 min y luego durante 5 min. Lavar la resina con DMF (3x). </li></ol></li><li> Acoplamiento sobre resina de Fmoc-Val-OH <ol><li> Añadir 610 mg de Fmoc-Val-OH (2 eq.), 684 mg de HATU (2 eq.), Y 245 mg de HOAt (2 eq.) A un pequeño vial de vidrio y se disuelven en 5 ml de DMF. Añadir 814! L de DIPEA. </li><li> Añadir esta solución a la Fmoc-desprotegió, se lava, y Orn unido a la resina (Dde) Gly y se deja girar durante 1 h. </li></ol></li><li> On-resina Fmoc desprotección <ol><li> Tratar el unido a la resina Fmoc-Val-Orn (Dde) Gly con 20% de piperidina en DMF durante 10 min y luego durante 5 min. Lavar la resina con DMF (3x). </li></ol></li><li> On-resina N- metilación <ol><li> Se lava la resina con DCM (3x). Disolver 887 mg de 2-nitrobencenosulfonilo (O NBS-Cl, 4 eq.) En DCM y añadir 1,2 ml de 2,4,6-colidina (10 eq.). </li><li> Añadir la solución del péptido unido a la resina y se deja incubar durante 20 min a TA. </li><li> Se lava la resina con CH 2 Cl 2 (3x) y con THF (5x). Preparar una solución con 1,18 g de PPh 3 (5 eq.) Y 365 l de metanol en THF. Añadir esta solución a lajeringuilla. </li><li> Preparar una solución con 883 l de DIAD en 2 ml de THF y añadirlo a la jeringa. Deje que se incuba durante 15 min. Se lava la resina con THF (5x) y con DMF (5x). </li></ol></li><li> o desprotección ns <ol><li> Preparar una solución con 570 l de mercaptoetanol (10,0 eq.) Y 672 l de diazabicycloundecen (DBU) en 2 ml de DMF. Añadir esta solución a la jeringa y se deja incubar durante 5 minutos. </li><li> Repetir la etapa de desprotección y después se lava la resina con DMF (5x). </li></ol></li><li> Acoplamiento On-resina de Fmoc- D-Phe-OH <ol><li> Añadir 697 mg de Fmoc-D-Phe-OH (2 eq.), 684 mg de HATU (2 eq.), Y 245 mg de HOAt (2 eq.) A un pequeño vial de vidrio y se disuelven en 5 ml de DMF . Añadir 814! L de DIPEA. </li><li> Añadir esta solución al péptido desprotegido Fmoc-, se lavó, y unido a la resina y se deja girar durante 1 h. </li></ol></li><li> On-resina Fmoc desprotección <ol><li> El tratamiento de la resina-bound péptido con 20% de piperidina en DMF durante 10 min y luego durante 5 min. Lavar la resina con DMF (3x). </li></ol></li><li> Acoplamiento sobre resina de Fmoc-Asp (Ot Bu) -OH <ol><li> Añadir 741 mg de Fmoc Asp (Ot Bu) -OH (2 eq.), 684 mg de HATU (2 eq.), Y 245 mg de HOAt (2 eq.) A un pequeño vial de vidrio y se disuelven en 5 ml de DMF. Añadir 814! L de DIPEA. </li><li> Añadir esta solución al péptido desprotegido Fmoc-, se lavó, y unido a la resina y se deja girar durante 1 h. </li></ol></li><li> La escisión del péptido lineal de la resina <ol><li> Se lava la resina con DCM (3x) y, posteriormente, preparar 10 ml de una solución de hexafluoroisopropanol (HFIP) en DCM (1: 4; v / v). </li><li> Añadir la solución a la resina y se deja girar durante 15 min. Recoger la solución en un matraz de fondo redondo. Repita la escisión y evaporar el disolvente usando un evaporador rotatorio. </li></ol></li><li> La ciclación del péptido lineal <ol><li> dissolve 384 mg de NaHCO3 (5,0 eq.) y 582 l de difenilfosforil azida (DPPA) (3,0 eq.) en 50 ml de DMF y añadirlo al producto bruto. Deje que se agita durante una noche o hasta que no se observa ningún péptido lineal con ESI-MS (10 h) 17. </li><li> Bajo presión reducida, reducir el disolvente a un pequeño volumen usando un evaporador rotatorio. Preparar una solución acuosa saturada de NaCl (salmuera). Utilizando una pipeta Pasteur, añadir gota a gota el péptido ciclado a 40 ml de solución acuosa saturada de NaCl en un tubo de centrífuga. </li><li> Centrifugar la suspensión (5.000 xg, 5 min) y se lava el precipitado con agua de grado HPLC (2x). Liofilizar el producto. </li></ol></li></ol> 3. Guanidinylation y desprotección en la Solución <ol><li> Guanidinylation con los precursores hechos a la medida <ol><li> Disolver una pequeña cantidad (por ejemplo, 25 mg) del péptido cíclico ortogonalmente desprotegido en un pequeño volumen de DMF (por ejemplo, 2 mL). Añadir 2 eq. del precursor guanidinylation y 2 eq. de DIPEA a la solución y se deja agitar durante 2 h a TA. </li><li> Monitorear el progreso de la reacción con HPLC-MS. Después de que la reacción es completa, retire la re-disolver el péptido cíclico disolvente, guanidinylated en acetonitrilo, y llevar a cabo la purificación por HPLC semipreparativa 16. </li></ol></li><li> La eliminación de grupos de cadena lateral lábil protector de ácido <ol><li> Preparar 2 ml de una solución que contiene ácido trifluoroacético (TFA), agua, y triisopropilsilano (TIPS) (95 / 2,5 / 2,5; v / v / v). Añadir esta solución al producto purificado en un pequeño vial de vidrio y se deja agitar a TA durante al menos 1 h. Observe la desprotección completa con ESI-MS 17. </li><li> Se evapora el disolvente bajo presión reducida a un pequeño volumen. Preparar éter enfriado con hielo y añadir 10 ml en un tubo de centrífuga de 50 mL. Precipitar el péptido desprotegido en éter enfriado con hielo utilizando una pipeta Pasteur añadiéndolagota a gota. Centrifugar la suspensión (5.000 xg, 5 min) para obtener un pellet. </li><li> Lavar el precipitado con éter enfriado con hielo y centrifugar ella (5000 xg, 5 min, 2x). Se disuelve el producto en 2 ml de agua de calidad de HPLC y se purifica con HPLC semipreparativa 16. </li></ol></li></ol> 4. Datos analíticos y parámetros para la purificación <ol><li> Analytical HPLC-ESI-MS <ol><li> Realizar analítico HPLC-ESI-MS con un espectrómetro de masas LCQ usando una columna C18 (tamaño de 12 nm de poro, tamaño de partícula 3-m, 125 mm x 2,1 mm) o una columna C8 (tamaño de poro de 20 nm, partículas 5-m tamaño, 250 mm x 2,1 mm), con H 2 O (0,1% v v / ácido fórmico) / acetonitrilo (0,1% v v / ácido fórmico) como eluyentes. </li></ol></li><li> HPLC semi-preparativa <ol><li> Realizar HPLC semi-preparativa usando un instrumento de HPLC preparativa con un ODS-A de columna (20 x 250 mm, 5 micras), una velocidad de flujo de 8 ml / min, y los gradientes linealesde H 2 O (0,1% v / v de TFA) y acetonitrilo (0,1% v / v de TFA). </li></ol></li></ol>

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</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

El precursor para guanidinylation es un derivado de péptido cíclico ortogonalmente desprotegido, (c (OrnD (Ot Bu) Gf (N Me) V)), que se sintetiza por un protocolo Fmoc estándar de síntesis de péptidos en fase sólida (SPPS). Ornitina se utilizó como el derivado protegido ortogonalmente, (Fmoc-Orn (Dde) -OH), que puede desprotegerse con hidrazina en DMF después de la ciclación del andamio péptido. El precursor del péptido se purifica mediante la precipitación del compuesto y por la liofilización...

Entre los grupos farmacofóricos más abundantes en ligandos naturales es el grupo de guanidina, que está implicado en interacciones múltiples 1, 2. Por ejemplo, sirve como un potencial de cuatro veces donante de hidrógeno en las interacciones de enlaces de hidrógeno y está implicado en interacciones electrostáticas, tales como puentes de sal o interacciones de cationes π. En la química medicinal, este grupo se encuentra a menudo en las drogas y fármacos candidatos 4, aunque muy a menudo como miméticos de guanidina 5, 6. La razón para el desarrollo de miméticos de guanidina es la eliminación del grupo guanidina ubicuo, cargado positivamente, así como el ajuste de la lipofilicidad del ligando. En ligandos peptídicos, el único aminoácido que contiene un grupo de guanidina es arginina, que por lo tanto se encuentra a menudo en la región bioactiva de ligandos peptídicos. Una muy prejemplo ominent para una familia ligando que contiene arginina-es la subfamilia de las integrinas RGD-unión. En general, las integrinas son una clase de receptores de adhesión celular, que tienen más de funciones importantes en todos los organismos superiores. Algunas de estas funciones implican la adhesión celular, la migración y la supervivencia celular. Por lo tanto, ellos también están involucrados en indicaciones patológicas, como el cáncer y fibrosis. Las integrinas son proteínas heterodiméricas de transmembrana que consisten en un α- y una β-subunidad que forman 24 subtipos de integrina actualmente conocidos; 8 de ellos reconocen la secuencia de tripéptido Arg-Gly-Asp (RGD =) en sus ligandos 7. La región de unión se encuentra en la interfaz entre estos dos subtipos en la parte extracelular, el llamado grupo de cabeza integrina 8. RGD es reconocido por dos interacciones comunes: la región del sitio de adhesión a metal-ion-dependiente (MIDAS), que se encuentra en la subunidad beta y que se une el ácido carboxílico en los ligandos (cha secundariosen de Asp); y el grupo guanidina en los ligandos, que se encuentra en la subunidad alfa. La mayoría de los subtipos de integrina son promiscuos y comparten al menos una parte de su matriz extracelular naturales (ECM) ligandos 9. Por lo tanto, para el desarrollo de ligandos de integrinas artificiales, el principal objetivo es, además de una alta afinidad de unión, la selectividad del subtipo. Recientemente, hemos sido capaces de dar a conocer un elemento clave para la generación de ligandos selectivos de subtipo: el grupo guanidina. A través de modificaciones distintas, ligandos biselective para el αv- y α5 que contienen subtipos de integrina se pueden convertir en compuestos selectivos por modificaciones sencillas en el grupo guanidina, que puede discriminar la diferente α-subunidades 10. En el bolsillo de alpha v, el grupo guanidina interactúa lado-a través de un puente de sal bidentado con Asp218 11, 12. Esta interacción cuna también observarse en α5β1 (aquí, con Asp227 en α5), pero, además, se observa un extremo en la interacción del grupo de guanidina con un residuo de Gln (Gln221) hay 13. Por lo tanto, hemos modificado el grupo guanidina de dos maneras opuestas: en un caso, mediante el bloqueo del lado de la interacción con la metilación de la δ N del grupo de guanidina, y en el otro caso, con la metilación de la ω guanidina N, bloqueo de la interacción de fin en. Sorprendentemente, esta pequeña modificación dio lugar a un cambio completo selectividad en los ligandos. Además de la alquilación, se introdujo un nuevo método de funcionalización en esta publicación. El método de funcionalización clásica para este tipo de ligando pentapeptidic es a través de la conjugación de la cadena lateral de un aminoácido no implicada en la unión (por ejemplo, K en c (RGDfK)) 14, 15. Aquí,se muestra que la funcionalización es también posible mediante la modificación de la guanidina - que es crucial para la unión - con un acilo o enlazador alquilado. La carga positiva que es esencial para la unión se retiene, y los modelos sugieren que los puntos de cadena larga fuera del bolsillo de unión, proporcionando así una posibilidad ideal para la fijación de otros enlazadores y equipos de etiquetado (por ejemplo, un marcador fluorescente o un quelante para molecular de formación de imágenes). En este trabajo, nos concentramos en las etapas preparativas para la modificación del grupo guanidina en ligandos que contienen arginina. Esto implica la síntesis de las especies -methylated N ω, así como guanidinas con unidades enlazadoras más largos. Las diferentes modificaciones comprenden grupos acilo y alquilo.

<table><tbody><tr><td>N,N&prime; -Di-Boc-1H-pirazol-1-carboxamidina, 98%&nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>434167&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Trifenilfosfina, 99%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>T84409&nbsp; SIGMA-ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Tetrahidrofurano, >99,5%</td><td>Carl Roth</td><td>4745</td><td></td></tr><tr><td>Tetrahidrofurano anhidro, 99,8%</td><td>Carl Roth</td><td>5182</td><td></td></tr><tr><td>Metanol anhidro, 99,8%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>322415&nbsp; SIGMA-ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Diisopropil azodicarboxilato, 98%</td><td>Sigma Aldrich 225541</td><td>&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Diclormetano, para síntesis, 99,5%</td><td>Carl Roth</td><td>8424</td><td></td></tr><tr><td>Gel de sílice para cromografía flash</td><td>Sigma Aldrich</td><td>60738&nbsp; SIGMA-ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>n-Pentano, 99%</td><td>Carl Roth</td><td>8720</td><td></td></tr><tr><td>n-Hexano, 99%</td><td>Carl Roth</td><td>CP47</td><td></td></tr><tr><td>Etilacetato, 99,5%</td><td>Carl Roth</td><td>7338</td><td></td></tr><tr><td>Aminohexanol, 95%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A56353&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><<tr><td>em>S-Hemisulfato de metilisotiourea, 98%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M84445 ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Di-tert-dicarbonato de butilo, 99%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>205249&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><<tr><td>em>N,N-Dimetilformamida, 99,8%</td><td>Carl Roth</td><td>A529</td><td></td></tr><tr><td>N,N-Diisopropiletilamina, 99,5%</td><td>Carl Roth</td><td>2474</td><td></td></tr><tr><td>Anhídrido acético, 99%</td><td>Carl Roth</td><td>4483</td><td></td></tr><tr><td>Resina de clortritilo</td><td>Carpolución</td><td>CC11006</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Gly-OH, 98%</td><td>Carbolución</td><td></td><td></td>CC05014</tr><tr><td>Piperidina, 99%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>104094&nbsp; SIGMA-ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Orn(Dde)-OH</td><td>Iris-Biotech</td><td>FAA1502</td><td></td></tr><tr><td>HATU, 99%</td><td>Carbolution</td><td>CC01011</td><td></td></tr><tr><td>HOAt, 99%</td><td>Carbolution</td><td>CC01004</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Val-OH</td><td>Carbolution</td><td>CC05028</td><td></td></tr><tr><td>2-Nitrobencenosulfonilo Cloruro, 97%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>N11507&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>2,4,6-Collidina, 99%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>27690&nbsp; SIGMA-ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Mercaptoetanol, 99%&nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M6250&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Diazabicycloundecen, 98%</td><td>Sigma Aldrich 139009</td><td>&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-D-Phe-OH, 98%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>47378&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Fmoc-Asp(OtBu)-OH, 98%</td> <td>de carbolución</td><td>CC05008</td><td></td></tr><tr><td>carbolución</td> de<td>hexafluoroisopropanol</td><td>CC03056</td><td></td></tr><tr><td>difenilfosforilo azida, 97%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>178756&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>TFA, 99,9%</td><td>Carl Roth</td><td>P088</td><td></td></tr><tr><td>Triisopropilsilano, 98%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>233781&nbsp; ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Acetonitrilo, grado HPLC</td><td>Carl Roth</td><td>HN44</td><td></td></tr></tbody></table>

modificación y funcionalización del grupo guanidina por precursores adaptado

Modification and Functionalization of the Guanidine Group by Tailor-made Precursors

El grupo guanidina es uno de los grupos farmacofóricos más importantes en la química medicinal. El único aminoácido que lleva un grupo de guanidina es arginina. En este artículo, se proporciona un método fácil para la modificación del grupo guanidina en ligandos peptídicos, con un ejemplo de ligandos de integrina de unión a RGD. Se ha demostrado recientemente que la modificación distinta del grupo guanidina en estos ligandos permite la modulación selectiva del subtipo (por ejemplo, entre los subtipos alpha v y α5). Por otra parte, una estrategia anteriormente desconocida para la funcionalización a través del grupo guanidina se demostró, y el enfoque sintético se revisa en este documento. Las modificaciones descritas aquí implican terminal (N ω) grupos guanidina alquiladas y acetilados. Para la síntesis, las moléculas precursoras hechos a la medida son sintetizados, que se somete luego a una reacción con una amina ortogonalmente desprotege para transferir el pregrupo guanidina -Modificado. Para la síntesis de guanidinas alquiladas, precursores basan en N, N &#39;-Di-Boc-1 H-pirazol-1-carboxamidina se utilizan para sintetizar compuestos acilados, el precursor de elección es un derivado correspondientemente acilado de N -Boc- S - metilisotiourea, que puede ser obtenido en las reacciones de uno y de dos pasos.

El precursor del péptido cíclico fue sintetizado como un péptido lineal, ciclizado, y ortogonalmente desprotege-Dde. Después de la precipitación, la pureza del compuesto se analizó con HPLC-MS (Figura 1). Para supervisar el progreso de la reacción, se realizó un análisis HPLC después del tiempo de reacción de 2 h (Figura 2). Para los residuos más grandes en el grupo de guanidina, el tiempo de ...

Se presenta un protocolo para la síntesis de guanidinas modificados con alquilo basados ​​en el uso de los precursores correspondientes.

Modificación y funcionalización del grupo guanidina por Precursores adaptado

The guanidine group is one of the most important pharmacophoric groups in medicinal chemistry. The only amino acid carrying a guanidine group is arginine. ...

El objetivo general de este procedimiento es proporcionar un acceso sintético conveniente a los péptidos funcionalizados con guanidina. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la química de péptidos musculares, como el desarrollo de ligandos de integrinas o ligandos GPCR. La principal ventaja de esta técnica es que permite un acceso fácil y sintético a guanidinas funcionalizadas, completamente compatibles con SPPS.La tecnología será especialmente valiosa para las moléculas táctiles porque los grupos funcionales, que se modifican, suelen ser biomoléculas en deterioro. En nuestro caso, nuestro objetivo es moléculas que puedan utilizarse para la obtención de imágenes moleculares de distintas propiedades de cánceres individuales y para su tratamiento específico; Un tema importante para la medicina personalizada. Para comenzar este procedimiento específico, agregue un gramo de boc-pirazol carboxamamaidina y un gramo de PPh3 a un matraz de fondo redondo de 50 mililitros.A continuación, se añaden 10 mililitros de THF seco a un matraz de fondo redondo de 50 mililitros en atmósfera inerte a través de un tabique de goma. Con una jeringa, agregue 194 microlitros de metanol seco. Revuelve la solución a temperatura ambiente.Con una jeringa, agregue una solución preparada de diisopropil azodicarboxilato en THF gota a gota durante 15 minutos. Luego, deje que la solución revuelva durante dos horas a temperatura ambiente. Con un evaporador rotativo, elimine el disolvente a presión reducida.Después de esto, disuelva el producto crudo en un mililitro de DCM. A continuación, deje una columna flash con 100 gramos de sílice, en acetato de etilo al 10% en una solución de pentano. Cargue el producto crudo disuelto en la columna y agregue el solvente a presión.Recoja, identifique y combine las fracciones como se describe en el protocolo de texto. A continuación, utilizando un evaporador rotativo, evapore el disolvente a presión reducida para obtener el compuesto deseado en forma de aceite amarillo y viscoso. En primer lugar, añada un gramo de carboxamidina boc-pirazol, un gramo de PPH3 y 0,9 gramos de Dde-6-Aminohexanol a un matraz de fondo redondo de 50 mililitros.A continuación, añade 10 mililitros de THF seco en una atmósfera inerte utilizando un tabique de goma. Después, disuelva los materiales de partida a temperatura ambiente. Con una jeringa, agregue una solución preparada de diisopropil azodicarboxilato en THF gota a gota durante 15 minutos.Revuelva la solución durante dos horas a temperatura ambiente. Después de esto, use un evaporador rotativo para eliminar el solvente a presión reducida. Disuelva el producto crudo en 1 mililitro de DCM.A continuación, cargue una columna flash con 100 gramos de sílice en una solución de dos a uno de pentano y acetato de etilo. Cargue el producto crudo disuelto en la columna y agregue el solvente a presión. Recoja, identifique y combine las fracciones como se describe en el protocolo de texto.Utilizando un evaporador rotativo, evapore el disolvente a presión reducida para obtener el producto deseado. Para comenzar, disuelva 1,4 gramos de S-metilisotiourea y 2,2 gramos de boc-anhídrido en una solución bifásica de DCM y bicarbonato de sodio acuoso saturado que se agite vigorosamente. Deje remover la mezcla durante 24 horas a temperatura ambiente.Después de esto, vierta la mezcla en un embudo separador. Separe las capas y extraiga la fase acuosa tres veces con DCM. Luego, combine las fases orgánicas.Secar las fases orgánicas combinadas con sulfato de sodio. Después de eliminar el solvente usando un evaporador rotativo, disuelva el producto crudo en 2 mililitros de hexano. Cargue una columna flash con 100 gramos de sílice en una solución de cuatro a uno de hexano y acetato de etilo.Después de esto, cargue el producto crudo disuelto en la columna y agregue el solvente a presión. Después de recolectar e identificar las fracciones, combine las fracciones deseadas. Utilizando un evaporador rotativo, evapore el disolvente a presión reducida para obtener 1,1 gramos de Boc-S-metilisotiourea.Disolver 250 miligramos de Boc-S-metilisotiourea recolectada en 10 mililitros de DMF seco en un matraz de fondo redondo de 50 mililitros en atmósfera inerte a temperatura ambiente. Use una jeringa para agregar 440 microlitros de DIPEA. Con una jeringa, agregue 245 microlitros de anhídrido acético gota a gota mientras revuelve.Deje remover la mezcla durante una hora a temperatura ambiente. Luego, use una jeringa para agregar dos mililitros de metanol y revuelva durante 15 minutos. Después de eliminar el solvente a presión reducida, utilizando un evaporador rotativo, disuelva el producto crudo en un mililitro de DCM.Cargue una columna flash con 60 gramos de sílice en una solución de tres a uno de hexano y acetato de etilo. A continuación, cargue el producto crudo disuelto y agregue el solvente a presión. Recoja, identifique y combine las fracciones como se describe en el protocolo de texto.Utilizando un evaporador rotativo, evapore el disolvente a presión reducida para obtener 210 miligramos del producto deseado como sólido blanco. Para empezar, disuelva una pequeña cantidad del péptido cíclico ortogonalmente desprotegido en un pequeño volumen de DMF. Agregue dos equivalentes de DIPEA.Y dos equivalentes del precursor de la guanidinilación. Luego, deje que la solución revuelva durante dos horas a temperatura ambiente. Una vez completada la reacción, retire el solvente.Vuelva a disolver el péptido cíclico guanidinilado en nitrilo de acetilo y realice la purificación semipreparativa por HPLC como se describe en el protocolo de texto. Después de esto, en un pequeño vaso de vidrio, agregue una solución preparada de ácido trifluoroacético, agua y triisopropilsilano al producto purificado. Revuelva esta mezcla durante una hora a temperatura ambiente y luego observe la desprotección completa con ESIMS.Agregue 10 mililitros de éter helado a un tubo de centrífuga de 50 mililitros. Con una pipeta Pasteur, añada el péptido desprotegido gota a gota al éter. Centrifugar la suspensión a 5.000 veces g durante cinco minutos.Después de esto, lave el pellet con éter helado. En centrífuga a 5.000 veces g durante cinco minutos. Repita este lavado y centrifugado una vez más.A continuación, disuelva el producto en 2 mililitros de agua de grado HBLC y purifique el producto utilizando HPLC semipreparativa como se describe en el protocolo de texto. En este estudio se presenta un método sencillo en la modificación del grupo guanidina en gliginos peptídicos. El progreso de las reacciones se monitoriza mediante cromatografía líquida de alta presión.En el caso de los residuos más grandes del grupo de las guanidinas, dos horas a menudo no son suficientes para que la reacción llegue a su fin. Por lo tanto, la reacción continúa y los compuestos se purifican mediante HPLC semipreparativa. A continuación, se diluye una pequeña cantidad con DMSO para obtener una solución de tallo para la evaluación biológica en un ensayo de unión en fase sólida similar al ale-ee-so.Todos los compuestos analizados muestran una afinidad relativamente alta del subtipo integrante alfa v beta tres, y una alta selectividad frente al subtipo integrante alfa cinco beta uno. La primera vez que tuvimos la idea de este método fue cuando buscábamos un método estándar para la guanidinilación durante el SPPS. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo preparar precursores de guanidinilación hechos a medida, para modificar o funcionalizar el grupo guanidina de su péptido objetivo.

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