April 6th, 2017
Здесь мы представляем эффективный гидролиз и последующую защиту Fmoc аминокислоты, выделенной из никель-Шифф-щелочного комплекса. Гидролиз условие, представленное здесь, является подходящим для использования, когда требуется сохранение кислотно-лабильной боковой цепь защитных групп. Эта техника может быть адаптированы к различным неестественных аминокислотных субстратов.
Общая цель этой процедуры состоит в том, чтобы удобно изолировать неестественные аминокислоты из никелевого шифтового комплекса оснований, а затем защитить эти аминокислоты с помощью Fmoc. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области органической химии, например, как легче синтезировать неестественные аминокислоты. Основное преимущество этой методики заключается в том, что она позволяет изолировать аминокислоты с помощью кислотной лабильной боковой цепи, защищающей группы от комплекса оснований nickel shift.
Люди, плохо знакомые с этим методом, будут испытывать трудности, потому что растворимость никелевого комплекса в органических растворителях ограничена. ДМФА является наиболее подходящим растворителем, поскольку он может растворять комплекс и смешивается с водой. Впервые идея этого метода пришла нам в голову, когда мы получили информацию от нашего профессора по неорганическим веществам, доктора Борона, о хелатирующих агентах никеля и металлов.
Для начала этой процедуры добавьте 40 миллилитров ДМФА в 250 миллилитровую круглодонную колбу. Растворить по одному миллимолю никелевого ПББ сдвигового базового комплекса и ДМФА при перемешивании при комнатной температуре. Далее добавляют 60 миллилитров 0,2 моляра водного раствора ЭДТА при pH 4,5.
С помощью магнитной мешалки и пластины для перемешивания перемешайте раствор в течение ночи. После завершения реакции переложите раствор в разделительную воронку объемом 250 миллилитров. Добавьте 50 миллилитров DCM.
Затем закупорьте разделительную воронку крышкой и перемешайте. Слейте органическую жидкость в стакан для мусора. Повторите процесс добавления DCM, смешивания и удаления органической смывки три раза.
После этого соберите оставшийся водный слой в колбу с круглым дном объемом 250 миллилитров. Сначала используйте твердый бикарбонат натрия для регулировки pH изолированного водного слоя до pH 7. Далее добавьте 168 миллиграмм бикарбоната натрия.
Перемешайте раствор с помощью магнитной мешалки и мешалки. Очень важно отрегулировать pH до семи для добавления двух эквивалентов бикарбоната натрия. Это важно, потому что решение должно быть немного базовым, чтобы облегчить защиту Fmoc.
Во флаконе объемом 10 миллилитров растворите 337 миллиграммов эфира Fmoc и гидроксисукцинимида и пять миллилитров диоксана. Переложите эту смесь в водный раствор и размешайте в течение ночи. На следующий день используйте один моляр соляной кислоты, чтобы подкислить раствор до pH два.
После этого переложите реакцию в разделительную воронку объемом 250 миллилитров. Добавьте 50 миллилитров фо-ацетата. Важно, чтобы pH не опускался ниже двух и чтобы этап был выполнен быстро.
Невыполнение этого требования может привести к потере групп защиты боковой цепи. Закупорьте разделительную воронку крышкой и хорошо перемешайте. Затем соберите органический слой в колбу Эрленмейера объемом 250 миллилитров
.Повторите процесс добавления этилацетата, перемешивая и собирая органический слой еще два раза, соединяя органические экстракты. Далее высушите объединенные органические экстракты примерно с тремя граммами сульфата магния. Используя ротационный испаритель, сконцентрируйте комбинированные органические экстракты с получением сырой аминокислоты, защищенной Fmoc.
В этом исследовании аминокислотный каркас выделяется из комплекса оснований nickel shift в условиях мягкого pH, а затем подвергается защите Fmoc в два критических этапа. На первом этапе перемешивают водный раствор ДМФА, содержащий ЭДТА, чтобы способствовать высвобождению аминокислоты из комплекса. После того, как высвобожденная аминокислота выделена и экстрагирована, она подвергается условиям защиты Fmoc, в результате чего получается защищенная Fmoc аминокислота.
Ход реакции гидролиза отслеживается путем наблюдения за изменением цвета раствора с красного на белый. Реакции с участием менее восьми эквивалентов ЭДТА демонстрируют некоторый переход цвета, но всегда неполные. В то время как реакции без ЭДТА не показывают никакого изменения цвета.
Таким образом, для доведения реакции до конца необходимо не менее восьми эквивалентов ЭДТА. Затем оценивается эффективный pH в реакции гидролиза. Успешный гидролиз наблюдается при pH в диапазоне от 4,5 до 7,5 при комнатной температуре с ночным перемешиванием.
Что демонстрирует гибкость гидролиза ЭДТА. Затем проверяется возможность таких условий гидролиза с использованием ряда аминокислот с различными группами защиты боковой цепи. В каждом случае защитные группы боковой цепи полностью сохраняются в качестве доказательства протонным ЯМР.
После освоения этой техники ее можно выполнить за 48 часов, если она выполнена правильно. При попытке выполнить эту процедуру важно помнить о необходимости придерживаться указанного уровня pH, описанного на протяжении всей процедуры. После этой процедуры могут быть выполнены другие методы, такие как гидролиз других аминокислот с кислотными лабильными защитными группами боковой цепи, чтобы ответить на дополнительные вопросы, например, насколько полезным может быть этот метод на различных субстратах.
После его разработки этот метод откроет путь исследователям в области органического синтеза к изучению синтеза неестественных аминокислот с кислотными лабильными группами, защищающими боковую цепь. После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее представление о том, как выделить аминокислоты из комплекса оснований со сдвигом никеля PPB, используя условия реакции с мягкими диапазонами pH. Не забывайте, что работа с органическими растворителями, в частности с ДМФ, может быть чрезвычайно опасной, и при выполнении этой процедуры всегда следует соблюдать меры предосторожности, такие как использование средств индивидуальной защиты.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
В данной статье представлен метод эффективной гидролиза и защиты Fmoc аминокислот, полученных из комплекса Ni-Шифф-базы. Метод особенно полезен для выделения аминокислот с кислотолабильными защитными группами в боковых цепях.