Articolo metodologico

Costruzione di peptidi elicoidale Via foto-indotta del tiolo-ene/yne Hydrothiolation Thioether/vinile solfuro-tethered

DOI:

10.3791/57356

⸱

1 agosto 2018

 ,  ,  , 
1Key Laboratory of Chemical Genomics, School of Chemical Biology and Biotechnology, Peking University Shenzhen Graduate School

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

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Vi presentiamo un protocollo per la costruzione di thioether/vinile peptidi elicoidale solfuro-tethered utilizzando foto-indotta del tiolo-ene/tiolo-yne hydrothiolation.

Abstract

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Qui, descriviamo un protocollo dettagliato per la preparazione di peptidi thioether-tethered utilizzando su resina intramolecolare/intermolecolare del tiolo-ene hydrothiolation. Inoltre, questo protocollo descrive la preparazione di peptidi vinile-solfuro-tethered utilizzando in soluzione intramolecolare del tiolo-yne hydrothiolation tra aminoacidi che possiedono catene laterali alchenico/alchini e residui di cisteina a i, i + 4 posizioni. Peptidi lineari sono stati sintetizzati utilizzando una sintesi peptidica in fase solida Fmoc-based standard (SPPS). Tiolo-ene hydrothiolation avviene tramite una reazione intramolecolare thio-ene o una reazione intermolecolare thio-ene, a seconda della lunghezza del peptide. In questa ricerca, una reazione intramolecolare thio-ene avviene nel caso dei peptidi più brevi utilizzando su resina deprotezione dei gruppi trityl di residui di cisteina seguendo la sintesi completa del peptide lineare. La resina viene quindi impostata di irradiazione UV utilizzando fotoiniziatore 4-metossiacetofenone (mappa) e 2-hydroxy-1-[4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl]-2-methyl-1-propanone (MMP). La reazione intermolecolare del tiolo-ene è effettuata tramite la dissoluzione di Fmoc-Cys-OH in un solvente di N, N- dimetilformammide (DMF). Questo è poi fatto reagire con il peptide utilizzando il residuo di alchenico-cuscinetto in resina. Dopo di che, la macrolactamization avviene mediante Esafluorofosfato di benzotriazolo-1-yl-oxytripyrrolidinophosphonium (PyBop), 1-parola (HoBt) e 4-metilmorpholin-(NMM) come reagenti di attivazione sulla resina. In seguito il macrolactamization, è continuata la sintesi peptidica utilizzando standard SFF. Nel caso la hydrothiolation thio-yne, il peptide lineare è spaccato dalla resina, essiccato e successivamente disciolto in DMF degassato. Questo poi viene irradiato con luce UV fotoiniziatore 2,2-dimetossi-2-phenylacetophenone (DMPA). A seguito della reazione, DMF è evaporata e il residuo grezzo è precipitato e purificati mediante cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC). Questi metodi potrebbero funzionare per semplificare la generazione di peptidi ciclici thioether-legato a causa dell'uso della chimica thio-ene/yne clic che possiede tolleranza superiore gruppo funzionale e buona resa. L'introduzione delle obbligazioni thioether peptidi sfrutta la natura nucleofila di residui di cisteina e redox-inerte rispetto i legami bisolfurico.

Introduzione

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Lo sviluppo di ligandi per modulare le interazioni proteina-proteina (PPIs) fornisce un approccio attraente per la scoperta di farmaci moderni. Così, una grande quantità di sforzo è stata investita in studiare nuove modalità di chimica che potrebbe efficacemente modulano PPIs1,2,3. PPI consistono generalmente di superfici interagenti poco profonde, grandi e/o fuori produzione, e piccole molecole in genere sono considerati non idonei leganti per la modulazione di PPIs4,5. Con un'adatta interagente superficie esposta, b....

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Protocollo

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1. preparazione del materiale

  1. Per l'apparecchio manuale di sintesi del peptide, posizionare un collettore ad aspirazione (Tabella materiali) in una cappa efficiente. Successivamente, inserire rubinetti a tre vie sul collettore sottovuoto e collegarli ad una linea di gas azoto o argon. Chiudere tutti gli ingressi non utilizzati tramite setti in gomma.
  2. Collegare le colonne piene di resina (0,8 x 4 cm, serbatoio 10 mL, Vedi Tabella materiali) al collettore utilizzando il rubinetto di arresto di tre vie (Figura 1). Utilizzare una pompa collegata ad un sistema di vuoto come filtrazione sott....

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Risultati

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Gli spettri di HPLC e MS del peptide Ac-YmS5AAAC-NH2 e il suo prodotto ciclizzata Ac - Y-(cyclo-1,5)-[mS5AAAC] - NH2 che sono stati generati usando la fotoreazione su resina intramolecolare del tiolo-ene sono raffigurati in Figura 6B. il peptide ciclico è stato trovato per avere un peso molecolare identico rispetto al suo precursore lineare. Tuttavia, suo tempo di ritenzione HPLC è stato osservato per essere circa 2.......

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Discussione

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Nella ciclizzazione intramolecolare su resina thio-ene descritti nella Figura 3, la rimozione del gruppo trityl di un residuo di cisteina è stata trovata per essere un passo fondamentale per la successiva fotoreazione. Inoltre, il peso molecolare del peptide prima di e dopo che la reazione è stata trovata per essere identici come raffigurato in Figura 6B. Pertanto, l'uso di un'identificazione di HPLC o un'analisi DTNB è necessaria al fine di monitorare la reazio.......

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Dichiarazioni

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Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

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Gli autori riconoscono sostegno finanziario dalle sovvenzioni Fondazione di Cina in scienze naturali (n. 21372023, 21778009 e 81701818); il Ministero della scienza e della tecnologia della Repubblica popolare cinese (n. 2015DFA31590); La Shenzhen Comitato scientifico e tecnologico dell'innovazione (No. JCYJ20170412150719814, JCYJ20170412150609690, JCYJ20150403101146313, JCYJ20160301111338144, JCYJ20160331115853521, JSGG20160301095829250 e GJHS20170310093122365); e la Cina post-dottorato Science Foundation (n. 2017 M 610704).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Rink Amide MBHA resina (0,53 mmol/g)HECHENGGRM50407
Standard Fmoc-protected amminoacidiGL Biochem (Shanghai) Ltd.
N-metil-2-pirrolidinoneShenzhen endi Biotechnology Co.Ltd.3230
N,N-dimetil formammideEnergia B020051dannoso per la pelle
DiclorometanoEnergiaW330229dannoso per la pelle
N,N-DiisoproiletilaminaAldrich9578irritante
Acido trifluoroaceticoJ& K101398corrosivo
TriisopropilsilanoJ& K973821
1,2-etaneditioloJ& K248897Puzza
2-(6-Cloro-1H-benzotriazolo-1-il)-1,1,3,3-tetrametilamminio esafluorofosfato GL Biochem (Shanghai) Ltd.
MorfolinaAldrichM109062irritante
Etere dietilicoAldrich673811infiammabile
AcetonitrileAldrich9758tossicità
MetanoloAldrich9758tossicità
2-idrossi-1-[4-(2-idrossietossi)-fenil]-2-metil-1-propanoneEnergyA050035
4-metossiacetofenoneEnergiaA050098
2,2-dimetossi-2-fenilacetofenoneEnergiaD070132
5,5'-Dithiobis-(acido 2-nitrobenzoico)J& K281281
Benzotriazolo-1-il-ossitripirrolidinofosfonio esafluorofosfatoEnergiaE020172
Energia 1-idrossibenzotriazoloD050256
Energia 4-metilmorfolinaW320038
cromatografia liquida ad alte prestazioniSHIMADZULC-30AD
Massa di ionizzazione elettrospraySHIMADZULCMS-8030
LabconcoFreeZone
SpeedVac sistema di concentrazioneThermoSavant
collettore a vuotopromegaA7231
rubinetti a tre vieBio-Rad7328107
colonne per cromatografia poli-prep...Bio-Rad7311550
dannoso per la pelle 851012Liofilizzatore

Riferimenti

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Pelay-Gimeno, M., Glas, A., Koch, O., Grossmann, T. N. Structure-based design of inhibitors of protein-protein interactions: mimicking peptide binding epitopes. Angewandte Chemie International Edition. 54 (31), 8896-8927 (2015).
  2. Passioura, T., Katoh, T., Goto, Y., Suga, H.

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