분할 및 풀 합성 펩타이드 급 아미드 도서관의 특성

Summary

펩타이드 차 아미드 (학부모 교사 협의회)를 포함하지만, 펩티드, peptoids 및 N-메틸화 펩티드에 국한되지 않습니다 펩티 도미 메틱의 슈퍼 패밀리입니다. 여기에서 우리는 학부모 교사 협의회의 한 구슬 한 화합물 라이브러리를 합성하는 분할과 풀과 하위 단량체 전략을 결합 합성 방법을 설명합니다.

Abstract

펩티 단백질 리간드의 좋은 소스입니다. 이들 화합물의 올리고머 자연 조합 화학을 사용하여 고체 상태에 큰 합성 라이브러리에 액세스하는 가능하게한다. 펩티 도미 메틱의 가장 잘 공부 클래스 중 하나는 peptoids입니다. Peptoids는 합성하기 쉽고 단백질 분해를 방지하고 세포 투과성 것으로 표시되었습니다. 지난 10 년간 많은 유용한 단백질의 리간드는 펩 토이 드 라이브러리의 검사를 통해 확인되었습니다. 그러나, 펩 토이 드 라이브러리에서 확인 된 리간드의 대부분은 드문 예외를 제외하고, 높은 선호도를 표시하지 않습니다. 이것은 펩 토이 드 분자 내에 키랄 중심과 구조적 제약의 부족 때문에, 부분적으로 기인 할 수있다. 최근에, 우리는 펩타이드 차 아미드 (학부모 교사 협의회)에 액세스 할 수있는 새로운 합성 경로를 설명했다. 학부모 교사 협의회는 포함하지만, 펩티드, peptoids 및 N-메틸화 펩티드에 국한되지 않습니다 펩티 도미 메틱의 슈퍼 패밀리입니다. α-탄소 및 주쇄에 질소 원자를 모두에 측쇄와,이러한 분자의 형태는 크게 sterical 방해하고 알릴 1,3 변형에 의해 제한됩니다. (도 1) 우리의 연구는 이러한 PTA 분자 높게 용액으로 구성되는 단백질 리간드를 식별하기 위해 사용될 수 있음을 시사한다. 우리는이 분자가 높은 친 화성 단백질의 리간드의 미래 원천이 될 수 있다고 생각합니다. 여기에서 우리는 샘플 학부모 교사 협의회의 1 구슬 한 화합물 (OBOC) 라이브러리를 합성하는 분할과 풀과 하위 단량체 전략 모두의 힘을 결합하는 합성 방법을 설명합니다.

Introduction

펩티 천연 펩티드의 구조를 모방하는 화합물이다. 이들은 단백질 분해 ^1-3 대 세포 투과성과 안정성을 포함한 천연 펩티드와 관련된 몇 가지 문제를 극복하면서 생리 활성을 유지하도록 설계된다. 때문에 이들 화합물의 올리고머 성격, 큰 합성 라이브러리는 쉽게 단량체 또는 하위 단량체 합성 경로 ^4-7를 통해 액세스 할 수 있습니다. 펩티 도미 메틱의 가장 공부 클래스 중 하나는 peptoids입니다. Peptoids는 서브 단량체 전략 ^{(8, 9)를} 이용하여 용이하게 합성 할 수있는 N-알킬화 글리신의 올리고머이다. 많은 유용한 단백질의 리간드가 성공적으로 단백질 표적 ^{1, 10 ~ 14에} 대한 큰 합성 펩 토이 드 라이브러리를 스크리닝에서 확인되었습니다. 그럼에도 불구하고, 펩 토이 드 라이브러리에서 확인 된 "히트"거의 단백질 표적 ^{1,10-14,22으로} 매우 높은 친화력을 보관하지 않습니다. 한 엄마조 peptoids 천연 펩티드 간의 차이 peptoids의 대부분은 일반적으로 인해 키랄 중심과 구조적 제약 부족 이차 구조를 형성하는 능력이 부족하다는 것이다. 이 문제를 해결하기 위해, 여러 전략은 크게 주쇄 질소 원자 ^15-22에 함유 측쇄의 변형 예에 초점을 지난 10....

Protocol

1. 분할 및 풀 합성의 기초

효율적 고상 다수의 화합물을 생성하기 위해서, 분할 및 풀 합성은 종종 일반적인 전략으로서 채용된다. 도 4에 도시 된 바와 같이, tentagel 비즈는 세 부분으로 우선 분할이다. 각 부분은 비드의 첫번째 잔기를 생성, 다른 시약과 반응시킨다. 첫 번째 반응 후, 세 가지 부분은 함께 풀링 혼합 한 다음 세 부분으로 다시 분할됩니다. 각 부분은 다시 비즈에 제 잔류 물을 생성하는 다른 시약과 반응 할 것이다. 두 개의 분할 및 풀 단계 후, 아홉 화합물이 생성된다.

서브 단량체 합성, 비드 제 커플 링제의 존재하에 브로 다른 아미노산과 반응 몇개의 부분으로 분할된다. 용매로 세척 한 후, 모든 구슬은 또 다른 반응하는 여러 부분으로 나누어, 함께 혼합 풀링됩니다주 아민. 아 민화 후, 모든 구슬 함께 풀링 각 구슬에 대한 전체 단량체를 완료, 철저하게 세척. 원하는 다이버 시티에 도달 될 때까지이 프로세스는 반복 될 수있다.

천연 아미노산의 산 브로마이드 2. 준비

.. 산 브로마이드와 주 아민이 아 민화 (그림 2....

Results

여기에서 우리는 링커와 PTA 트리머에서 세 대표 MALDI 스펙트럼을 보여줍니다. 도 6a에 도시 된 바와 같이 50 % TFA / DCM 용액을 사용하여 실온하에 절단 될 때, 상당한 저하가 관찰된다. 그림 6a에, 593 피크와 484은 전체 분자가 성공적으로 구슬에 합성하지만 분열하는 동안 저하 된 것을 보여 각각 링커와 PTA 트리머에 해당합니다. 전술 한 바와 같이, 저온 조건에서 절단하면도 6b에 도시 된 바와 같이, TFA 유도 열화 량은 크게 억제된다. 이러한 분열의 메커니즘은 이전 문헌 ^24에 기재되어 있으며, 이는 옥사 졸리 딘 중간 통과 여겨진다. PTA 분자는 MS / MS에 의해 서열화 될 수 있고,도 6c에 도시 된 바와 같이 단편화 패턴은, 펩티드 및 peptoids 유사하다. 와 (S)-2-bromopropanoic 일반적으로 산 - D ₄

Discussion

펩타이드 차 아미드 (학부모 교사 협의회)는 펩티 올리고머의 슈퍼 패밀리입니다. 잘 공부 펩타이드, peptoids 및 N-메틸화 펩티드 게다가,이 가족 내에서 화합물의 큰 부분은 할 majorly 때문에 일반적으로 N-알킬화 펩타이드 액세스 할 수있는 합성 방법의 부족으로 understudied 아르 남아있다. 여기에서 우리는 아미노산에서 파생 된 키랄 빌딩 블록과 학부모 교사 협의회를 합성하는 효율적인 방법을 설명합니다. 이전에, 우리는 PTA 분자 ^(23)의 합성 라이브러리에 새 하위 단량체 경로를 사용하는 것으로보고있다. 우리는 학부모 교사 협의회의 백본을 통해 구조적 제지을 가지고 고도로 구조화 된 올리고머 것으로 나타났습니다. 생체 내에서 시험 할 때 PTA 분자는 개선 된 세포 투과성 따라서 향상된 ^활성을 보여 주었다 ^(25). 그러나 함께 모든 장점과 함께, 학부모 교사 협의회는 할 majorly 방해 된 위치에서 2 급 아민의 실화에서 .......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
2,4,6 트리메틸 피리딘	아크로스	161950010	CAS : 108-75-8
2- 모르 폴리 노 에탄 아민	시그마 - 알드리치	06680	CAS : 2038-03-1
48 % HBr 수용액	ALFA AESAR	AA14036AT	CAS : 10035-10-6
아세트 알데히드	시그마 - 알드리치	402788	CAS : 75-07-0
아세토 니트릴	피셔	SR015AA-19PS	CAS : 75-05-8
무수 테트라 하이드로 푸란 (THF)		EMD EM-TX0277-6	CAS : 109-99-9
벤질 아민	시그마 - 알드리치	185701	CAS : 100-46-9
비스 (트리클로로 메틸) 탄산염 (BTC)	아크로스	258950050	CAS : 32315-10-9
브로 모 아세트산	아크로스	106570010	CAS: 79-08-3
클로라 닐	시그마 - 알드리치	23290	CAS : 118-75-2
시클로 헥산 메틸 아민	시그마 - 알드리치	101842	CAS : 3218-02-8
D2< / sub>O	캠브리지 동위 원소	DLM-4-99.8-1000	CAS : 7789-20-0
D- 알라닌	아나 스펙	61387-100	CAS : 338-69-2
디클로로 메탄 (DCM)	피셔	BJ-NS300-20	CAS : 75-09-2
디메틸 포름 아미드 (DMF)	피셔	BJ-076-4	CAS : 68-12-2
에틸렌 글리콜	오크 우드	44710	CAS : 107-21-1
이소 펜틸 아민	시그마 - 알드리치	W321907	CAS : 107-85-7
	KBr 아크로스	424070025	CAS : 7758-02-3
L- 알라닌	아나 스펙	61385-100	CAS: 56-41-7
3- 메 톡시 프로필 아	민 시그마 - 알드리치	M25007	CAS : 5332-73-0
2- 메 톡시 에틸 아민	시그마 - 알드리치	143693	CAS : 109-85-3
N- (3- 아미노 프로필) -2- 피 롤리 디논	시그마 - 알드리치	136565	CAS : 7663-77-6
N, N'- 디 이소 프로필 카르 보디 이미드 (DIC)	아크로스		115211000 CAS : 693-13-0
N, N- 디 이소 프로필 에틸 아민 (DIPEA)	시그마 - 알드리치	D125806	CAS : 7087-68-5
NaNO 2 < / sub>	ACROS	424340010	CAS : 7631-99-4
Naod 40 % 용액	ACROS	200058-506	CAS : 7732-18-5
Piperidine	ALFA AESAR	A12442-AE	CAS : 110-89-4
피페로 닐 아민	시그마 - 알드리치	P49503	CAS : 2620-50-0
프로필 아민	시그마 - 알드리치	240958	CAS : 107-10-8
트리 플루오로 아세트산	시그마 - 알드리치	299537	CAS : 76-05-1
α -시아노 -4- 하이드 록시 신남 산	시그마 - 알드리치	39468	CAS : 28166-41-8
α-Ketoglutarate	ALFA AESAR	AAA10256-22	CAS:328-50-7
RINK 링커가 있는 텐타젤 수지	Rapp-Polymere	S30023
알라닌 트랜스아미나제	Roche		10105589001 AKA: 글루타메이트-피루베이트 트랜스아미나제(GPT)
인큐베이터	New Brunswick Scientific	Innova44
NMR	Bruker	400MHz
MALDI 질량 분석기	Applied Biosystems	4800 MALDI-TOF/TOF
동결 건조기	SP Scientific	VirTis 벤치탑 K
주사기 반응	INTAVIS	반응 기둥	3 ml, 5 ml, 10 ml, 20 ml
진공 매니폴드	Promega	A7231	Vac-Man