April 27th, 2017
Een protocol voor de synthese van met alkyl gemodificeerde guanidinen gebaseerd op het gebruik van de overeenkomstige precursors gepresenteerd.
Het algemene doel van deze procedure is om een gemakkelijke synthetische toegang te bieden tot guanidine-gefunctionaliseerde peptiden. Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen op het gebied van spierpeptidechemie, zoals de ontwikkeling van integrine-liganden of GPCR-liganden. Het grote voordeel van deze techniek is dat het een gemakkelijke, synthetische toegang biedt tot gefunctionaliseerde guanidines, volledig compatibel met SPPS.
De technologie zal vooral waardevol zijn voor tactiele moleculen omdat de functionele groepen, die worden gemodificeerd, meestal verslechterende biomoleculen zijn. In ons geval streven we naar moleculen die kunnen worden gebruikt voor moleculaire beeldvorming van specifieke eigenschappen van individuele kankers en voor hun specifieke behandeling; een belangrijke kwestie voor gepersonaliseerde geneeskunde. Om deze specifieke procedure te beginnen, voeg je een gram boc-pyrazol carboxamidine en een gram PPh3 toe aan een 50 milliliter ronde bodemkolf.
Voeg vervolgens 10 milliliter gedroogd THF toe aan een 50 milliliter ronde bodemkolf in een inerte atmosfeer via een rubberen septum. Voeg met een spuit 194 microliters droog methanol toe. Roer de oplossing bij kamertemperatuur.
Voeg met een spuit een bereide oplossing van diisopropyl azodicarboxylaat in THF druppelsgewijs toe gedurende 15 minuten. Laat de oplossing vervolgens twee uur bij kamertemperatuur roeren. Verwijder het oplosmiddel onder verminderde druk met behulp van een rotatieverdamper.
Los hierna het ruwe product op in één milliliter DCM. Laat vervolgens een flitskolom met 100 gram silica zien, in 10% ethylacetaat in een pentaanoplossing. Laad het opgeloste ruwe product op de kolom en voeg de oplosvloeistof onder druk toe.
Verzamel, identificeer en combineer de fracties zoals beschreven in het tekstprotocol. Vervolgens, gebruik een rotatieverdamper om het oplosmiddel onder verminderde druk te verdampen om het gewenste verbinding als een gele, viskeuze olie te verkrijgen. Voeg eerst een gram boc-pyrazool carboxamidine, een gram PPH3 en 0,9 gram Dde-6-aminohexanol toe aan een 50 milliliter ronde bodemkolf.
Voeg vervolgens 10 milliliter droog THF toe in een inerte atmosfeer met behulp van een rubberen septum. Los vervolgens de uitgangsmaterialen op bij kamertemperatuur. Voeg met een spuit een bereide oplossing van diisopropyl azodicarboxylaat in THF druppelsgewijs toe gedurende 15 minuten.
Roer de oplossing twee uur bij kamertemperatuur. Hierna gebruik je een rotatieverdamper om het oplosmiddel onder verminderde druk te verwijderen. Los het ruwe product op in 1 milliliter DCM.
Laad vervolgens een flitskolom met 100 gram silica in een twee-op-één-oplossing van pentaan en ethylacetaat. Laad het opgeloste ruwe product op de kolom en voeg de oplosvloeistof onder druk toe. Verzamel, identificeer en combineer de fracties zoals beschreven in het tekstprotocol.
Verwijder met behulp van een rotatieverdamper het oplosmiddel onder verminderde druk om het gewenste product te verkrijgen. Los ten eerste 1,4 gram S-methylisothioureum en 2,2 gram boc-anhydride op in een krachtig roerende tweefasige oplossing van DCM en verzadigd waterige natriumbicarbonaat. Laat het mengsel 24 uur bij kamertemperatuur roeren.
Giet het mengsel hierna in een scheidingskolven. Scheid de lagen en extraheer de waterige fase drie keer met DCM. Combineer vervolgens de organische fasen.
Droog de gecombineerde organische fasen met natriumsulfaat. Nadat het oplosmiddel is verwijderd met behulp van een rotatieverdamper, los het ruwe product op in 2 milliliter hexaan. Laad een flitskolom met 100 gram silica in een vier-op-één-oplossing van hexaan en ethylacetaat.
Laad hierna het opgeloste ruwe product op de kolom en voeg de oplosvloeistof onder druk toe. Na het verzamelen en identificeren van de fracties, combineer je de gewenste fracties. Verwijder met behulp van een rotatieverdamper het oplosmiddel onder verminderde druk om 1,1 gram Boc-S-methylisothioureum te verkrijgen.
Los 250 milligram van het verzamelde Boc-S-methylisothioureum op in 10 milliliter gedroogd DMF in een 50 milliliter ronde bodemkolf in een inerte atmosfeer bij kamertemperatuur. Voeg met een spuit 440 microliter DIPEA toe. Voeg met een spuit 245 microliter azijnzuuranhydride druppelsgewijs toe onder roeren.
Laat het mengsel een uur bij kamertemperatuur roeren. Voeg vervolgens met een spuit twee milliliter methanol toe en roer gedurende 15 minuten. Nadat het oplosmiddel is verwijderd onder verminderde druk met behulp van een rotatieverdamper, los het ruwe product op in één milliliter DCM.
Laad een flitskolom met 60 gram silica in een drie-op-één-oplossing van hexaan en ethylacetaat. Laad vervolgens het opgeloste ruwe product op de kolom en voeg de oplosvloeistof onder druk toe. Verzamel, identificeer en combineer de fracties zoals beschreven in het tekstprotocol.
Verwijder met behulp van een rotatieverdamper het oplosmiddel onder verminderde druk om 210 milligram van het gewenste product als een witte vaste stof te verkrijgen. Los ten eerste een kleine hoeveelheid van de orthogonaal gedeprotecteerde cyclische peptide op in een klein volume DMF. Voeg twee equivalenten DIPEA toe.
En twee equivalenten van de guanidinyleringsprecursor. Laat vervolgens de oplossing twee uur bij kamertemperatuur roeren. Zodra de reactie is voltooid, verwijder je het oplosmiddel.
Los het guanidinylerde cyclische peptide opnieuw op in acetyl nitril en voer een semi-preparatieve HPLC-zuivering uit zoals beschreven in het tekstprotocol. Voeg vervolgens in een kleine glazen fles een bereide oplossing van trifluorazijnzuur, water en triisopropylsilaan toe aan het gezuiverde product. Roer dit mengsel gedurende één uur bij kamertemperatuur en observeer vervolgens de volle
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Dit artikel presenteert een protocol voor het synthetiseren van alkyl-gemodificeerde guanidines, wat de creatie van functioneel gemodificeerde peptiden vergemakkelijkt. De methode is bijzonder relevant voor het bevorderen van onderzoek in spierpeptidechemie en gepersonaliseerde geneeskunde.
Efficient modification and functionalization of the guanidine group in peptidic ligands addresses a critical need for precise pharmacophore engineering in early drug discovery. This capability enables selective modulation of integrin subtypes, supporting target validation and mechanistic de-risking in peptide-based therapeutic pipelines. The approach is directly compatible with solid-phase peptide synthesis, facilitating integration into established medicinal chemistry workflows.
This synthetic strategy positions guanidine group modification at the interface of early discovery and lead identification, streamlining the transition from target validation to preclinical evaluation.