La suprafață, formarea de legături peptidice, producând dipeptide, este un proces chimic simplu.Aceasta înseamnă că cele două componente de aminoacizi sunt legate printr-o legătură peptidică, o legătură amidă, în timp ce sunt deshidratate.
Formarea legăturii peptidice este activarea unui aminoacid în condiții ușoare de reacție.(A) fragment carboxil, al doilea aminoacid (B) Fragmentul carboxil activat nucleofil formează apoi dipeptida (AB).„Dacă componenta carboxil (A) nu este protejată, formarea legăturii peptidice nu poate fi controlată.”Produsele secundare cum ar fi peptidele liniare și ciclice pot fi amestecate cu compușii țintă AB.Prin urmare, toate grupările funcționale care nu sunt implicate în formarea legăturii peptidice trebuie protejate într-o manieră temporar reversibilă în timpul sintezei peptidelor.
Deci, sinteza peptidelor - formarea fiecărei legături peptidice - implică trei etape de agregare.
Primul pas este prepararea unor aminoacizi care au nevoie de protecție, iar structura zwitterionică a aminoacizilor nu mai există.
A doua etapă este o reacție în două etape pentru a forma legături peptidice, în care gruparea carboxil a aminoacidului N-protejat este mai întâi activată la intermediarul activ și apoi se formează legătura peptidică.Această reacție cuplată poate avea loc fie ca o reacție într-o etapă, fie ca două reacții secvențiale.
Al treilea pas este îndepărtarea selectivă sau îndepărtarea completă a bazei de protecție.Deși toată îndepărtarea poate avea loc numai după ce toate lanțurile peptidice au fost asamblate, îndepărtarea selectivă a grupărilor protectoare este, de asemenea, necesară pentru a continua sinteza peptidei.
Deoarece 10 aminoacizi (Ser, Thr, Tyr, Asp, Glu, Lys, Arg, His, Sec și Cys) conțin grupări funcționale ale catenei laterale, care necesită protecție selectivă, ceea ce face sinteza peptidelor mai complicată.Bazele de protecție temporară și semipermanentă trebuie să fie distinse din cauza cerințelor diferite de selectivitate.Grupările de protecție temporară sunt utilizate în etapa următoare pentru a reflecta protecția temporară a grupărilor funcționale de aminoacizi sau carboxil.Grupările protectoare semi-permanente sunt îndepărtate fără a interfera cu legăturile peptidice deja formate sau cu lanțurile laterale de aminoacizi, uneori în timpul sintezei.
„În mod ideal, activarea componentei carboxil și formarea ulterioară a legăturilor peptidice (reacții de cuplare) ar trebui să fie rapidă, fără formare racemică sau subprodus, iar reactanții molari ar trebui aplicați pentru a obține randamente mari.”Din păcate, niciuna dintre metodele de cuplare chimică nu satisface aceste cerințe și puține sunt potrivite pentru sinteza practică.
În timpul sintezei peptidelor, grupările funcționale implicate în diferite reacții sunt de obicei legate de centrul manual, glicina fiind singura excepție și există un risc potențial de rotație.
Etapa finală în ciclul de sinteză a peptidelor este îndepărtarea tuturor grupărilor protectoare.Îndepărtarea selectivă a grupărilor protectoare este importantă pentru extinderea lanțului peptidic în plus față de cerința pentru îndepărtarea completă a protecției în sinteza dipeptidelor.Strategiile sintetice trebuie planificate cu atenție.În funcție de alegerea strategică, N poate îndepărta selectiv grupările protectoare a-amino sau carboxil.Termenul „strategie” se referă la secvența reacțiilor de condensare ale aminoacizilor individuali.În general, există o diferență între sinteza treptată și condensarea fragmentelor.Sinteza peptidelor (cunoscută și ca „sinteză convențională”) are loc în soluție.În cele mai multe cazuri, prelungirea treptată a lanțului peptidic poate fi sintetizată numai prin utilizarea lanțului peptidic pentru a sintetiza fragmente mai scurte.Pentru a sintetiza peptide mai lungi, moleculele țintă trebuie segmentate în fragmente adecvate și determinate că pot minimiza gradul de diferențiere la capătul C-terminal.După ce fragmentele individuale sunt asamblate treptat, compusul țintă va fi îmbinat.Strategia sintezei peptidelor include selecția celui mai bun și mai adecvat fragment protector, iar strategia sintezei peptidelor include selecția celei mai potrivite combinații de baze protectoare și cea mai bună metodă de conjugare a fragmentelor.
Ora postării: Iul-19-2023