Представлен потенциальный общий метод синтеза водорастворимых мультиметаллических пептидных массивов, содержащих заданную последовательность металлических центров.
Методическая статья
Представлен потенциальный общий метод синтеза водорастворимых мультиметаллических пептидных массивов, содержащих заданную последовательность металлических центров.
Мы демонстрируем метод синтеза водорастворимой мультиметаллической пептидной матрицы, содержащей заранее заданную последовательность металлических центров, таких как Ru(II), Pt(II) и Rh(III). Соединение, названное водорастворимым металл-органическим комплексом (WSMOCA), получают путем 1) традиционного химического препарата соответствующих металлических комплексных мономеров, имеющих защищенную 9-фторнилметилоксикарбонилом (Fmoc) аминокислотную группу, и 2) их последовательного связывания с другими водорастворимыми органическими строительными единицами на поверхностно функционализированной полимерной смоле путем следования процедурам, первоначально разработанным для твердофазного синтеза полипептиды, с соответствующими модификациями. Следы реакций, определенные с помощью масс-спектрометрического анализа на этапах репрезентативного сопряжения на стадии 2, подтверждают избирательное построение заранее определенной последовательности металлических центров вместе с пептидным каркасом. WSMOCA, отщепленный от смолы в конце стадии 2, имеет определенный уровень растворимости в водных средах, зависящий от значения pH и/или содержания солей, что полезно для очистки соединения.
Контролируемый синтез сложных молекулярных структур всегда была одной из основных проблем в синтетической химии. С этой точки зрения, для синтеза многоядерные гетерометаллические комплексов в проектируемый моды все еще является достойным предметом быть оспорены в области неорганической химии, так как из числа возможных структурных исходов от лиганд-металлирования на основе подхода, который обычно используется для получение мономерных комплексов металлов. Хотя несколько примеров многоатомных гетерометаллическим комплексов сообщалось до сих пор 1,2,3, то методом проб и ошибок или трудный характер их синтеза вызывает необходимость разработки простого способа , который применим для широкого диапазона структур.
Как новый подход к решению этой проблемы, в 2011 году мы сообщали о методологии синтеза 4,5 , где различные мононуклеарных комплексы металлов , имеющие Fmoc-защищенный фрагмент аминокислоты последовательно соединен с получением несколькихметаллические пептидные массивы, используя протоколы твердофазного синтеза полипептидной 6. Из-за последовательного характера синтеза полипептида, определенная последовательность из нескольких металлических центров рационально проектируемый, контролируя количество и порядок сочетания реакций этих металлов сложных мономеров. В дальнейшем этот подход был дополнительно модульным , чтобы сделать различные крупные и / или разветвленные структуры массива путем объединения с ковалентной связью между двумя более короткими массивами 7.
Здесь мы покажем , как синтез таких multimetallic пептидных массивов обычно работает путем выбора недавно сообщили WSMOCA (1 8 CAS RN 1827663-18-2, рисунок 1) в качестве показательного примера. Хотя синтез одного конкретного массива описывается в данном протоколе, те же самые процедуры применимы к синтезу широкого спектра различных последовательностей, в том числе изомеров 9. Мы ожидаем, что эта протоCol будет вдохновлять больше исследователей участвовать в науке о последовательности контролируемых соединений, где молекулы исследуемого до сих пор, как правило, были биополимеры, но редко включают примеры металлокомплексных на основе видов.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
1. Получение металлического комплекса Мономеры (2 CAS RN 1381776-70-0, 3 CAS RN 1261168-42-6, 4 CAS RN 1261168-43-7; Рисунок 1)
2. Получение водорастворимых металлоорганического комплекса Массив 1
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
На рисунке 1 показаны молекулярные структуры конечных целевого соединения, предшественников и промежуточных продуктов . На рисунке 2 представлены изображения смолы и Рисунок 3 показывает масс - спектры MALDI-TOF образцов на отдельных этапов процедуры. Изображения из фиг.2а-2h показаны изменения в цвете и внешнем виде смолы , что он подвергается во время стадии реакции , в разделе 2 протокола. MALDI-TOF м...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Идеальное удаление нежелательных химических веществ из смолы не всегда можно просто промывкой растворителями, которые могут легко растворяться эти химические вещества. Ключевой метод эффективного мыть смолы, чтобы вызывать его набухание и усадку, так что повторно химические вещества, остающиеся внутри будут вытеснены. Именно поэтому смола в нашей процедуре обрабатывают CH 2 Cl 2 и MeOH попеременно , как он промывается (например, протокол 2.1.4).
В результате по...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам нечего раскрывать.
Эта работа была поддержана Инициативой Международного исследовательского центра World Premier (WPI) по наноархитектонике материалов и грантом в помощь сложным поисковым исследованиям (No 26620139), оба из которых были предоставлены MEXT, Япония.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Дихлор(1,5-циклооктадиен)платина(II) | TCI | D3592 | |
| Тригидрат хлорида родия(III) | Kanto Chemical | 36018-62 | |
| Фосфат буферизованный солевой раствор, таблетка | Sigma Aldrich | P4417-50TAB | |
| NovaSyn TG Sieber смола | Novabiochem | 8.55013.0005 | |
| HBTU | TCI | B1657 | |
| Бензойский ангидрид | Kanto Chemical | 04116-30 | |
| Трифторуксусная кислота | Kanto Chemical | 40578-30 | |
| Триэтилсилан | TCI | T0662 | |
| 2-[2-(2-метоксиэтокси)этокси]уксусная кислота | Sigma Aldrich | 407003 | Dried over 3 Å сита |
| Dithranol | Wako Pure Chemical Industries | 191502 | |
| N-метилимидазол | TCI | M0508 | |
| Пиперидин | Kanto Chemical | 32249-30 | |
| 4'-(4-метилфенил)-2,2':6',2"-терпиридин | Sigma Aldrich | 496375 | |
| Диметилсульфоксид дегидратированный Kanto | Chemical | 10380-05 | |
| Метанол обезвоженный марки | Kanto Chemical | 25506-05 | |
| Дихлорметан обезвоженный дегидратированный Kanto | Chemical | 11338-84 | |
| MeOH | Kanto Chemical | 25183-81 | |
| Диметилсульфоксид | Kanto Chemical | 10378-70 | |
| Этилацетат | Kanto Chemical | 14029-81 | |
| Ацетонитрил | Kanto Chemical | 01031-70 | |
| 1,2-дихлорэтан | Kanto Chemical | 10149-00 | |
| Диэтиловый эфир | Kanto Chemical | 14134-00 | |
| Дихлорметан | Kanto Chemical | 10158-81 |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE
Запросить разрешение